Циркуляционные окислительные каналы как метод очистки сточных вод
05.04.2010 г.
Рассмотрим еще одно простое сооружение для биологической очистки сточных вод — циркуляционные окисли­тельные каналы. В то время как в биоло­гические пруды кислород, необходимый Для жизнедеятельности микроорганиз­мов, поступает через водную поверх­ность или в результате жизнедеятель­ности низших растений, в окислительные каналы его приходится подавать искус­ственным путем, с помощью аэрационного оборудования.
Этот процесс осу­ществляется с помощью роторного аэратора, снабженного металлическими щет­ками. При вращении на водной поверх­ности они постоянно нагнетают воздух в сточную воду и, кроме того, приводят ее в движение. Окислительные каналы в плане напоминают автодром.
Image 

Поступаю­щая с одной стороны окислительного канала вода фактически должна со­вершать несколько оборотов, прежде чем она покинет канал с другого конца. Роторный аэратор, располагаемый попе­рек канала, придает массе воды боль­шую скорость, заставляя ее постоянно циркулировать по замкнутому кругу.

Сточная вода находится в канале в среднем в течение суток, а в некоторых случаях даже до пяти суток. Лоток для воды устраивают с покатыми стенками, которые могут выполняться из бетон­ных плит. Эти простые сооружения мо­гут принимать сточные воды от 500-1000 жителей, а для обслуживания боль­шего числа жителей число каналов уд­ваивают или утраивают.

Даже такие простые сооружения, как окислительные каналы, не могут функ­ционировать без обслуживания. Один только механический щеточный аэратор, приводимый в действие электродвигате­лем, требует определенного наблюдения и ухода. При использовании таких соору­жений отпадает необходимость в пред­варительном отстаивании, так как вод­ные организмы при длительном пребы­вании загрязненной воды в канале перерабатывают даже находящиеся в ней мельчайшие твердые загрязнения. Круп­ные загрязнения задерживают с помощью решетки до впуска сточных вод в окис­лительный канал. При таком способе очистки сточных вод часть взвешенных веществ, поступивших первоначально в сооружение из канализации, и образовав­шегося хлопьевидного ила неизбежно уносится вместе с очищенной водой.

Хотя большая часть этого ила глубоко минерализована в результате процессов разложения, т. е. переведена в веще­ства, не поддающиеся дальнейшему окислению, тем не менее, этот ил пред­ставляет собой дополнительную нагруз­ку для водоемов, в которые он попадает. Этот недостаток простых окислительных каналов можно устранить, поместив меж­ду каналом и водоемом отстойник. Та­ким образом удается задержать эти остатки ила и улучшить качество воды, сбрасываемой в водоем. Ил не должен долго находиться во вторичном отстой­нике, поскольку он все еще сохраняет способность к загниванию.

Image 

Для этого выбирают либо двухъярусные отстойни­ки, давая возможность илу перегнивать в расположенной внизу иловой камере, либо сооружают воронкообразный от­стойник, из которого ежедневно выпус­кают ил на специальную площадку, где его подсушивают. В последнем варианте обработки ила не исключается воз­можность выделения неприятного запа­ха, зато снижается стоимость строитель­ства сооружения.

С устройством вторичного отстойника процесс очистки усложняется, однако качество ее улучшается. Всем давно известно, что при повышении эффек­тивности очистки сточных вод возраста­ют и эксплуатационные затраты, так как и при очистке воды невозможен «перпе­туум мобиле». Однако можно сказать ина­че: более высокие строительные и эксплу­атационные затраты всегда выражаются в более эффективной очистке, поскольку в этом случае в техническом отношении сооружение спроектировано лучше. Каса­ясь экономической стороны очистки сточ­ной воды, хочется отметить следующее. Относительные затраты на очистку 1 м3 воды снижаются при увеличении размеров сооружения. Таким образом, очистка сточ­ных вод в 10 установках, каждая из ко­торых пропускает ежесуточно по 100 м3 сточных вод, обходится гораздо дороже, чем в одном сооружении, пропускающем такое же количество воды (1000 м3).

Поэтому при канализовании территории бассейна водного источника стараются сразу строить крупные сооружения, так как в этом случае при меньших затратах добиваются максимального улучшения чистоты водоема.

Однако вернемся вновь к нашим малым очистным сооружениям. Окислительные каналы, как мы в этом убедились, пред­ставляют собой простые сооружения, эффективность которых может быть по­вышена при их работе в комплексе со вторичными отстойниками.

Возникает мысль: а нельзя ли удаляемый из вто­ричного отстойника ил, состоящий глав­ным образом из биологически активных хлопьев, многократно использовать в це­лях очистки? Для этого необходимо на­править организмы, из которых состоит коагулированный ил, в аэрируемую часть сооружения, где они будут выполнять свои полезные функции по уничтожению загрязнений. Благодаря возврату биоло­гически активного ила эффективность сооружения возрастает. Такая циркуля­ция активного ила легко достигается путем конструктивного соединения вто­ричного отстойника с аэрируемым резервуаром-аэротенком. Осевший ил через отверстие, предусмотренное в самом низу отстойника, возвращается самотеком в аэротенк и вновь принимает участие в процессе очистки.

Image 

В этих случаях аэрационный резервуар и отстойник выполняют из бетона, а для очень малых сооруже­ний может быть выбрана установка, предварительно смонтированная из ли­стовой стали. При необходимости возвра­та активного ила в окислительный канал последний с помощью трубопровода и насоса можно соединить с отдельно стоя­щим вторичным отстойником.

Таким образом, в принципе мы уже опи­сали метод очистки сточных вод активным илом. Этот же метод, как мы убедились, может успешно применяться и при очистке сточных вод в небольших населен­ных пунктах и, следовательно, является универсальным и эффективным методом очистки сточных вод.