СТАТЬИ АРБИР
 

  2020

  Февраль   
  Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
27 28 29 30 31 1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 1
   

  
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?


Причины нестабильной работы станций биохимической очистки и разработка системы аварийной защиты от срывов


Причины нестабильной работы станций биохимической очистки и разработка системы аварийной защиты от срывов

Биологическая очистка сточных (БХО) вод является одним из наиболее широко применяемых методов переработки бытовых стоков на городских очистных станциях. Благодаря микроорганизмам активного ила, использующим растворенные в сточных водах неорганические и органические примеси в качестве источника питания, из воды удаляется до 30% аммонийного азота, до 80% фенолов, до 65% тяжелых металлов [1].

Среди проблем, с которыми сталкиваются на станциях БХО, следует выделить связанные с активным илом, которые и определяют недостатки работы данных соору-жений.

Вспухание активного ила, вызванное недостатком органических соединений, низким или чрезмерно высоким содержанием растворенного кислорода, наличием спе-цифических субстратов, например, тяжелых металлов.

Повышенное вымывание активного ила из сооружений биологической очистки

и др.

Системы биологической очистки являются открытыми системами, т.е. они подвержены влиянию различных внешних воздействий. Факторы, влияющие на стабиль-ность работы систем биологической очистки и, следовательно, качество очистки сточных вод, схематично представлены на рисунке 1.

Рис. 1 Факторы, влияющие на работу станций БХО [2]

Важными факторами, с точки зрения активности жизнедеятельности микроорганизмов и, следовательно, качества очистки, являются температура и pH среды. Оптимальная температура проведения процесса биологической очистки сточных вод микроорганизмами находится в диапазоне 28 - 30 °С [2]. Существует проблема поддержания такой температуры в течение года. Если в летний период ее поддержание не составляет большой трудности, то в зимний период, когда температура воды в системах биологической очистки падает до 10 - 12 °С, это становится невозможным.

Оптимальный диапазон рН проведения процесса биологической очистки сточных вод лежит в пределах 6 - 7, что соответствует нейтральной среде [2]. Поэтому не-обходимым условием стабильной работы станции БХО является либо предварительное удаление из сточных вод компонентов, изменяющих значение рН, либо нормализация рН с помощью добавок.

Наибольший вклад в нестабильность работы станций БХО и ухудшение степени очистки сточных вод вносит залповое поступление тяжелых металлов, которое вызы-вает вспухание активного ила и его вымывание из очистных сооружений. Так при концентрации железа 0,15 - 0,65 мг/л, а марганца 0,13 - 0,22 мг/л погибает не больше 10% от всех штаммов микроорганизмов, при превышении концентраций 2,5 мг/л и 1,25 мг/л для железа и марганца, соответственно, наблюдается гибель более 50% штаммов микроорганизмов [3]. Кроме того, при низких концентрациях солей жесткости, соединения железа и марганца снижают рН воды в аэротенках.

Таким образом, для достижения устойчивого функционирования станций БХО и повышения качества очищенных сточных вод необходимо решать все перечисленные проблемы одновременно. Одним из методов решения является организация «умной» системы мониторинга на станциях БХО, которая позволит контролировать наиболее важные для жизнедеятельности активного ила параметры и при достижении критических значений сигнализировать о возможном нарушении режима работы очистных сооружений.

Основными элементами данной системы являются: интеллектуальная программа, позволяющая обрабатывать данные и принимать решения, ряд датчиков, собирающих информацию как непосредственно на станции БХО, так и за ее пределами (в коллекторе), а также совокупность связей между ними [4]. Кроме того, «умная» система

мониторинга должна обладать такими свойствами, как свойство локации, активности, адаптации, чувствительности, эффективности и интеллектуальности. Отличительной особенностью разрабатываемой системы аварийной защиты станций БХО является ее работа в условиях неопределенности возникновения опасностей и угроз.

Решение проблемы неустойчивой работы станций БХО при помощи «умной» системы мониторинга позволит не только улучшить качество очистки сточных вод, избежать штрафов за загрязнение водных объектов, но и повысить энергоэффективность процесса.

ЛИТЕРАТУРА

Ратников А. Биологическая очистка и утилизация сточных вод / А. Ратников // Информационный портал о строительстве, ремонте, приусадебном и домашнем хозяй-стве. URL: mainstro.ru/articles/ing/voda/kan/ view_495.html

Пещерова О.В. Причины нестабильной работы станций биохимической очистки /

О.В. Пещерова // Наука и образование для устойчивого развития экономики, природы и общества: сборник докладов Международной научно-практической конференции. В 4 т. / под науч. ред. д-ра техн. наук, проф. Н.С. Попова; Тамб. гос. техн. ун-т. Тамбов,

Т. 2. с. 79 - 88

Никифорова Л.О. Влияние тяжелых металлов на процессы биохимического окисления органических веществ: Теории и практика / Л.О. Никифорова, Л.М. Белопольский. М.: бИнОМ. Лаборатория знаний, 2007. 78 с.

Экомониторинг и аналитический контроль качества воды / под общ. ред. И.В. Якуниной, Н.С. Попова. Тамбов: ИП Чеснокова А.В, 2011. 233 с.

УДК 621.928


О.В. ПЕЩЕРОВА, И.В. КРАСИЛЬНИКОВ (Тамбовский государственный технический университет, Ивановский государственный политехнический университет)





МОЙ АРБИТР. ПОДАЧА ДОКУМЕНТОВ В АРБИТРАЖНЫЕ СУДЫ
КАРТОТЕКА АРБИТРАЖНЫХ ДЕЛ
БАНК РЕШЕНИЙ АРБИТРАЖНЫХ СУДОВ
КАЛЕНДАРЬ СУДЕБНЫХ ЗАСЕДАНИЙ

ПОИСК ПО САЙТУ