Технологический процесс очистки бытовых сточных вод станцией «МОНОБЛОК-Т» имеет следующие основные этапы:

1) Сточные воды поступают в уравнительный (накопительный) резервуар, где происходит их грубая предварительная очистка от механических загрязнений.

2) Из накопительного резервуара частично очищенная вода дозировано подаётся в биореактор.

3) После того, как биореактор наполнился до заранее установленного максимального уровня, компьютер отключает насос, который закачивает воду из уравнительного резервуара в биореактор.

4) Включается фаза аэрации. (На протяжении этого периода, также происходит аэрация накопительного резервуара, благодаря чему, очищенная вода проходит не только грубую механическую очистку, но и предварительную биологическую).

5) После прекращения аэрации, наступает фаза покоя, во время которой осаждается активный ил.

6) Далее очищенная вода откачивается, до предварительно установленного минимума. Тем самым даётся команда к началу очередного наполнения реактора, после чего цикл очистки повторяется.

Система отсчитывает время от последнего периода аэрации, и если фаза покоя превысит установленный промежуток времени, включается кратковременная аэрация накопительного резервуара для удержания ила в активном состоянии. Это имеет значение при недостаточном притоке сточных вод.

На повышенный приток сточных вод система реагирует таким образом, что после достижения критического уровня воды в выравнивающей ёмкости, откачивается большее количество очищенной воды, чем в ходе обычно протекающего цикла. В случае установки датчика плавной регуляции уровня воды в накопительном резервуаре, появляется возможность контролировать количество откачиваемой очищенной воды. Это обычно реализуется в станциях, мощность которых более 300 условных пользователей.

Оптимальное количество активного ила в биореакторе SBR поддерживается автоматически.

Блок управления поставляется как комплект силового распределителя с компьютером, и даёт возможность автоматического или ручного регулирования за функционированием станции. Силовой распределитель подбирается на конкретную величину очистной станции, как и мощность насосов и компрессоров.

Границы параметров работы станции дают возможность устанавливать практически любые производственные характеристики.

Компьютер можно использовать для передачи данных о работе станции на расстояние при помощи стационарной телефонной линии или мобильной (сотовой) связи, что даёт возможность дистанционного регулирования эксплутационных параметров «МОНОБЛОКА-Т».

3.5 Очистка сточных вод для различных систем канализации

3.5.2 Схема канализования поверхностных сточных вод с территорий населенных пунктов и промышленных предприятий

При раздельной системе канализации очистку поверхностных сточных вод с территории города следует осуществлять на локальных или централизованных очистных сооружениях поверхностного стока. При этом в зависимости от предъявляемых требований следует, как правило, применять сооружения механической очистки (решетки, песколовки, отстойники, фильтры). В некоторых случаях возможна совместная очистка поверхностных, бытовых и производственных сточных вод на общих очистных сооружениях, при этом поверхностные сточные воды следует аккумулировать в накопителях и подавать в систему канализации в часы минимального притока городских сточных вод.

При полураздельной системе канализации очистку смеси поверхностных вод с бытовыми и производственными сточными водами следует осуществлять по полной схеме очистки, принятой для городских сточных вод.

Для снижения гидравлической нагрузки на очистные сооружения допускается использование регулирующих емкостей.

Поверхностные сточные воды с территорий промышленных предприятий следует подвергать очистке.

Разработка мероприятий по очистке поверхностных сточных вод на предприятиях должна основываться на натурных данных об источниках загрязнения территории и воздуха, характеристике водосборного бассейна, сведениях об атмосферных осадках, выпадающих в данном районе, режимах полива и мойки территории.

Если территория предприятия по составу и количеству накапливающихся на поверхности примесей мало отличается от селитебной, поверхностные сточные воды могут быть направлены в дождевую канализацию населенного пункта.

Выбор схемы отведения поверхностных сточных вод на очистку должен осуществляться на основе оценки технической возможности и экономической целесообразности:

использования, как правило, поверхностных сточных вод в системах производственного водоснабжения;

самостоятельной очистки поверхностных сточных вод.

При разработке схемы отведения и очистки поверхностных сточных вод в зависимости от конкретных условий (источников загрязнения, размеров, расположения и рельефа водосборного бассейна и др.) следует учитывать необходимость локализации отдельных участков производственной территории, на которые могут попадать вредные вещества, с отводом стока в производственную канализацию или после предварительной очистки в дождевую канализацию. В ряде случаев необходимо оценивать целесообразность раздельной очистки стоков с производственных площадей, отличающихся по характеру и степени загрязнения территории. Для очистки поверхностных сточных вод рекомендуется предусматривать простые в эксплуатации и надежные в работе сооружения механической и физико-химической очистки. Во всех случаях следует применять отстойные сооружения. Для интенсификации процесса очистки и обеспечения более глубокой степени очистки, чем та, которая достигается в отстойных сооружениях, рекомендуется применять фильтрацию, коагуляцию, флотацию. При необходимости снижения содержания органических примесей осветленные сточные воды следует направлять на сооружения биологической очистки. Для интенсификации биологической очистки городских и поверхностных сточных вод допускается применять контактно-стабилизационный метод (на аэротенках).

Глава IV. Экологическая оценка эффективности использования осадка сточных вод в качестве удобрения

С ростом численности населения возрастают масштабы производственной деятельности, поэтому проблема оптимизации взаимодействия человека и природы является актуальной и решение ее имеет большое значение в улучшении окружающей среды.

Интенсификация земледелия и недостаточное внесение в почву органического вещества приводят к излишней минерализации гумуса - основного носителя плодородия. К примеру, за последние 2-3 десятилетия содержания гумуса в Нечерноземной зоне уменьшилось на 0,5-0,7 т/га, в Центрально-Черноземной полосе на - 1,0-1,5 т/га.

Установлено, что почвы под зерновыми культурами ежегодно теряют 0,5-1,5 т/га гумуса, под пропашными потери в 1,5-3 раза выше. Снижение плодородия почв характерно и для Курской области. В 1985 г. в Российской Федерации внесено 457 млн.т органических удобрений включая ОСВ, в 1990 г. - 575 млн.т, а к 1995 г. эта цифра должна была увеличиться до 697 млн.т.

Согласно расчетам научных утверждений, даже такой рост внесения органики не в состоянии обеспечить бездефицитный баланс гумуса в почвах. Отсюда возникает острая необходимость максимального увеличения производства всех видов органических удобрений, в том числе нетрадиционных.

Ежегодно в нашей стране только в животноводстве накапливается около 1,0 куб.км сточных вод. В них содержится 4,5 млн.т. азота, 100 тыс.т фосфора, 700 тыс.т калия. Используя лишь животноводческие сточные воды для улучшения возделывания сельскохозяйственных культур, можно получить в пересчете на зерно дополнительный урожай свыше 7 млн. т зерна.

Наряду с применением в качестве удобрений навоза, навозной жижи, птичьего помета, компостов, соломы, опилок, лесного опада, зеленых растений, сапропеля, большой интерес представляет использование в качестве местного удобрения канализационного ила - осадка сточных вод (ОСВ) городских очистных сооружений (ГОС). По ориентировочной оценке общее количество ОСВ на станциях России в 1995 году составило свыше 10 млн.т по сухому веществу. Из существующих методов утилизации осадков наиболее надежным и экологически выгодным является метод почвенного удаления. Выявлено, что 10 млн.т осадков сточных вод по содержанию сухого вещества, основных элементов питания и удобрительной ценности равноценны примерно 50 млн.т навоза. Использование части ОСВ на удобрения позволит сохранить значительное количество минеральных туков, уменьшит дефицит гумуса.

Из литературных данных следует, что в большинстве случаев по удобрительной ценности ОСВ не уступают подстилочному навозу. Основные технические и технологические проблемы использования остаточных илов прямо связаны с сельским хозяйством. Правильное применение ОСВ позволит повысить плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур, обеспечит охрану окружающей среды. Осадки сточных вод индивидуальны по своему химическому составу. На настоящий момент они новые и пока малоизученные удобрения, что нередко создает весьма подозрительное к ним отношение. В сточных водах возможен спонтанный процесс образования новых, неизвестных соединений, механизм формирования которых существующими методами установить чрезвычайно трудно. Илы некоторых очистных сооружений обладают выраженной фитотоксичностью, которая может быть обусловлена загрязнением этих осадков органическими соединениями, обладающими гербицидными свойствами.

Однако основным фактором, сдерживающим применение ОСВ в растениеводстве, является наличие в них солей тяжелых металлов, влияние которых на почву, растения и безвредность продуктов мало изучено. Следовательно, для оптимального решения данного вопроса имеется ряд трудностей и много еще неразрешенных задач.

Для правильного использования осадков городских сточных вод в качестве удобрений, необходимо в каждом конкретном регионе организовать всестороннее изучение их химического состава, определить влияние ОСВ на плодородие почв, урожай и качество сельскохозяйственных культур. В настоящее время в России имеется мало данных по рассматриваемым вопросам.

Разработка научных основ применения ОСВ в качестве удобрений, возврат элементов питания, в основном, естественного происхождения, в почвенную среду и в итоге оздоровление природы - главная цель наших исследований. Цель исследований. Выявление возможности использования осадков городских сточных вод в качестве удобрения и получения экологически чистой растениеводческой продукции в Центральном Черноземье является целью исследований.

Заключение

В настоящее время отсутствуют научно-обоснованные требования к качеству очищенных сточных вод, предназначенных для использования в техническом водоснабжении. Существующие требования разрознены, порой противоречивы, как правило, не учитывают в полной мере вопросы обеспечения безопасности работающих и населения.

Результаты экспериментальных и эпидемиологических исследований указывают на существование определенного риска для здоровья населения, обусловленного антропогенным загрязнением сточных вод. Высокая степень очистки сточных вод выступает в качестве основного фактора профилактики инфекционных заболеваний и интоксикаций среди контингента населения, подвергающихся прямому или косвенному воздействию сточных вод.

В этих условиях невозможно рассчитывать на экстенсивное водоснабжение из традиционных источников и основным путем решения проблемы становится повторное использование сточных вод для технического водоснабжения.

Литература

1. Богданов М.В. Использование городских сточных вод для технического водоснабжения: Обзорная информация. - М.: НИИ экономики и жилищно-коммунального хозяйства АКХ им. К.Д. Памфилова, 1992. - 44 с.

2. Марков П.П. Системы оборотного водоснабжения промышленных предприятий: Обзор. ВНИИС Госстроя СССР. - М., 1976, - 37 с.

3. Черкинский С.Н., Марков П.П., Габриловская Л.Н. Повторное использование городскнх сточных вод в целях санитарной охраны водоемов // Гигиена и санитария. 1974, - № 8, - с. 70-72

4. Шицкова А.Н., Акулова К.И., Климкина Н.В., Савелова В.А. Гигиенические основы комплексного использования и охрана водных ресурсов. - М.: Медицина, 1989. - 288 с.