Tipos y principio de funcionamiento de las instalaciones de tratamiento urbano. Instalaciones de tratamiento de Kuryanovsk

- Se trata de un conjunto de instalaciones especiales diseñadas para tratar las aguas residuales de los contaminantes contenidos en ellas. El agua purificada se usa en el futuro o se descarga en depósitos naturales (Gran Enciclopedia Soviética).

Cada asentamiento necesita instalaciones de tratamiento eficaces. El funcionamiento de estos complejos depende de qué tipo de agua ingresará al medioambiente y cómo afectará al ecosistema en el futuro. Si los desechos líquidos no se tratan en absoluto, no solo morirán las plantas y los animales, sino que también se envenenará el suelo y las bacterias dañinas pueden ingresar al cuerpo humano y causar graves consecuencias.

Cada empresa que tenga residuos líquidos tóxicos está obligada a contar con un sistema de instalaciones de tratamiento. Por lo tanto, afectará el estado de la naturaleza y mejorará las condiciones de la vida humana. Si los complejos de tratamiento funcionan de manera efectiva, las aguas residuales se volverán inofensivas cuando ingresen al suelo y a los cuerpos de agua. El tamaño de las instalaciones de tratamiento (en adelante, O.S.) y la complejidad del tratamiento dependen en gran medida de la contaminación de las aguas residuales y sus volúmenes. Con más detalle sobre las etapas del tratamiento de aguas residuales y tipos de O.S. sigue leyendo

Etapas del tratamiento de aguas residuales

Los más indicativos en cuanto a la presencia de etapas de purificación de agua son los OS urbanos o locales, diseñados para grandes asentamientos. Las aguas residuales domésticas son las más difíciles de limpiar, ya que contienen contaminantes heterogéneos.

Para las instalaciones para la purificación de agua de alcantarillado, es característico que se alineen en una secuencia determinada. Tal complejo se llama línea de instalaciones de tratamiento. El esquema comienza con la limpieza mecánica. Aquí se utilizan con mayor frecuencia rejillas y trampas de arena. Este es Primera etapa durante todo el proceso de tratamiento del agua.

Pueden ser restos de papel, trapos, algodón, bolsas y otros desechos. Después de las rejillas, entran en funcionamiento las trampas de arena. Son necesarios para retener la arena, incluso de gran tamaño.

Tratamiento de aguas residuales de etapa mecánica

Inicialmente, toda el agua del alcantarillado va a la estación de bombeo principal en un tanque especial. Este tanque está diseñado para compensar el aumento de carga durante las horas pico. Una potente bomba bombea uniformemente el volumen de agua adecuado para pasar por todas las etapas de limpieza.

atrapa desechos grandes de más de 16 mm: latas, botellas, trapos, bolsas, alimentos, plástico, etc. En el futuro, esta basura se procesa en el sitio o se lleva a los lugares de procesamiento de desechos sólidos domésticos e industriales. Las celosías son un tipo de vigas metálicas transversales, cuya distancia es igual a varios centímetros.

De hecho, atrapan no solo arena, sino también pequeños guijarros, fragmentos de vidrio, escoria, etc. La arena se deposita rápidamente en el fondo bajo la influencia de la gravedad. Luego, las partículas sedimentadas son rastrilladas por un dispositivo especial en un hueco en la parte inferior, desde donde son bombeadas. La arena se lava y se desecha.

. Aquí se eliminan todas las impurezas que flotan en la superficie del agua (grasas, aceites, productos derivados del petróleo, etc.), etc. Por analogía con una trampa de arena, también se eliminan con un raspador especial, solo de la superficie del agua.

4. Sumideros- un elemento importante de cualquier línea de instalaciones de tratamiento. Liberan agua de los sólidos en suspensión, incluidos los huevos de helmintos. Pueden ser verticales y horizontales, de un solo nivel y de dos niveles. Estos últimos son los más óptimos, ya que al mismo tiempo se limpia el agua de la alcantarilla en el primer nivel y el sedimento (limo) que se ha formado allí se descarga a través de un orificio especial en el nivel inferior. ¿Cómo se lleva a cabo el proceso de liberación de agua del alcantarillado a partir de sólidos en suspensión en tales estructuras? El mecanismo es bastante simple. Los tanques de sedimentos son tanques de grandes dimensiones, redondos o forma rectangular donde las sustancias se depositan bajo la acción de la gravedad.

Para acelerar este proceso, puede usar aditivos especiales: coagulantes o floculantes. Contribuyen a la adhesión de partículas pequeñas debido a un cambio de carga, las sustancias más grandes se depositan más rápido. Así, los tanques de sedimentación son instalaciones indispensables para depurar el agua de las alcantarillas. Es importante tener en cuenta que con un simple tratamiento de agua también se usan activamente. El principio de funcionamiento se basa en el hecho de que el agua ingresa por un extremo del dispositivo, mientras que el diámetro de la tubería en la salida aumenta y el flujo de fluido se ralentiza. Todo esto contribuye a la deposición de partículas.

El tratamiento mecánico de aguas residuales se puede utilizar según el grado de contaminación del agua y el diseño de una planta de tratamiento en particular. Estos incluyen: membranas, filtros, fosas sépticas, etc.

Si comparamos esta etapa con el tratamiento de agua convencional para beber, entonces en la última versión tales instalaciones no se utilizan, no son necesarias. En cambio, ocurren los procesos de clarificación y decoloración del agua. La limpieza mecánica es muy importante, ya que en el futuro permitirá una limpieza biológica más eficiente.

Plantas de tratamiento biológico de aguas residuales

Tratamiento biológico puede ser tanto una planta de tratamiento independiente como hito en un sistema multietapa de grandes complejos urbanos de depuración.

La esencia del tratamiento biológico es eliminar varios contaminantes (orgánicos, nitrógeno, fósforo, etc.) del agua con la ayuda de microorganismos especiales (bacterias y protozoos). Estos microorganismos se alimentan de los contaminantes nocivos contenidos en el agua, purificándola.

Desde un punto de vista técnico, el tratamiento biológico se realiza en varias etapas:

- un tanque rectangular donde el agua después de la limpieza mecánica se mezcla con lodos activados (microorganismos especiales), que lo limpian. Los microorganismos son de 2 tipos:

  • Aerobio uso de oxígeno para purificar el agua. Al utilizar estos microorganismos, el agua debe enriquecerse con oxígeno antes de ingresar al aerotanque.
  • anaeróbico– NO utilizar oxígeno para la purificación del agua.

Es necesario eliminar el aire con olor desagradable con su posterior purificación. Este taller es necesario cuando el volumen de aguas residuales es lo suficientemente grande y/o instalaciones de tratamiento ubicados cerca de áreas pobladas.

Aquí, el agua se purifica a partir de lodos activados mediante sedimentación. Los microorganismos se depositan en el fondo, donde son transportados a la fosa con la ayuda de un raspador de fondo. Para eliminar los lodos flotantes, se proporciona un mecanismo raspador de superficie.

El esquema de tratamiento también incluye la digestión de lodos. De las instalaciones de tratamiento, el tanque de metano es importante. Es un tanque para la digestión de sedimentos, que se forma durante la sedimentación en clarificadores primarios de dos niveles. Durante el proceso de digestión se produce metano, que puede ser utilizado en otras operaciones tecnológicas. El lodo resultante se recolecta y transporta a sitios especiales para un secado completo. Los lechos de lodos y los filtros de vacío se utilizan ampliamente para la deshidratación de lodos. Después de eso, se puede desechar o utilizar para otras necesidades. La fermentación ocurre bajo la influencia de bacterias activas, algas, oxígeno. Los biofiltros también pueden incluirse en el esquema de tratamiento de aguas residuales.

Es mejor colocarlos antes de los decantadores secundarios, para que las sustancias que se hayan llevado con el flujo de agua de los filtros puedan depositarse en los decantadores. Es recomendable utilizar los llamados pre-aireadores para acelerar la limpieza. Son aparatos que contribuyen a la saturación del agua con oxígeno para acelerar los procesos aeróbicos de oxidación de sustancias y tratamiento biológico. Cabe señalar que la purificación del agua del alcantarillado se divide condicionalmente en 2 etapas: preliminar y final.

El sistema de instalaciones de tratamiento puede incluir biofiltros en lugar de campos de filtración y riego.

- Son aparatos donde se depuran las aguas residuales al pasar por un filtro que contiene bacterias activas. Se compone de sustancias sólidas, que se pueden utilizar como virutas de granito, espuma de poliuretano, poliestireno y otras sustancias. En la superficie de estas partículas se forma una película biológica compuesta por microorganismos. Descomponen la materia orgánica. Los biofiltros deben limpiarse periódicamente a medida que se ensucian.

Las aguas residuales se introducen en el filtro de forma dosificada, de lo contrario, una gran presión puede matar las bacterias beneficiosas. Después de los biofiltros, se utilizan clarificadores secundarios. Los lodos formados en ellos entran en parte en el aerotanque, y el resto va a los espesadores de lodos. La elección de uno u otro método de tratamiento biológico y el tipo de instalaciones de tratamiento depende en gran medida del grado requerido de tratamiento de aguas residuales, la topografía, el tipo de suelo y los indicadores económicos.

Post-tratamiento de aguas residuales

Después de pasar las etapas principales de tratamiento, el 90-95% de todos los contaminantes se eliminan de las aguas residuales. Pero los restantes contaminantes, así como los microorganismos residuales y sus productos metabólicos, no permiten que estas aguas se viertan en embalses naturales. En este sentido, en las instalaciones de tratamiento se implantaron diversos sistemas de postratamiento de aguas residuales.


En los biorreactores se oxidan los siguientes contaminantes:

  • compuestos orgánicos que eran "demasiado duros" para los microorganismos,
  • estos mismos microorganismos
  • nitrógeno amónico.

Esto sucede al crear condiciones para el desarrollo de microorganismos autótrofos, es decir. convertir compuestos inorgánicos en orgánicos. Para ello, se utilizan discos de carga de plástico especiales con una gran superficie específica. En pocas palabras, estos discos tienen un agujero en el centro. Se utiliza aireación intensiva para acelerar los procesos en el biorreactor.


Los filtros purifican el agua con arena. La arena se actualiza continuamente de forma automática. La filtración se realiza en varias instalaciones aportándoles agua de abajo hacia arriba. Para no usar bombas y no desperdiciar electricidad, estos filtros se instalan a un nivel más bajo que otros sistemas. El lavado de filtros está diseñado de tal manera que no requiere una gran cantidad de agua. Por lo tanto, no ocupan un área tan grande.

Desinfección del agua con luz ultravioleta

La desinfección o desinfección del agua es un componente importante que garantiza su seguridad para el depósito en el que se descargará. La desinfección, es decir, la destrucción de microorganismos, es la etapa final en la depuración de efluentes cloacales. Se puede utilizar una amplia variedad de métodos para la desinfección: radiación ultravioleta, corriente alterna, ultrasonido, radiación gamma, cloración.

OVNI - muy metodo efectivo, con la ayuda de la cual se destruye aproximadamente el 99% de todos los microorganismos, incluidas bacterias, virus, protozoos, huevos de helmintos. Se basa en la capacidad de destruir la membrana bacteriana. Pero este método no es muy utilizado. Además, su efectividad depende de la turbidez del agua, el contenido de sólidos en suspensión en ella. Y las lámparas UVI se cubren rápidamente con una capa de sustancias minerales y biológicas. Para evitar esto, se proporcionan emisores especiales de ondas ultrasónicas.

El método de cloración más utilizado después de las plantas de tratamiento de aguas residuales. La cloración puede ser diferente: doble, supercloración, con preamonización. Este último es necesario para evitar un olor desagradable. La supercloración implica la exposición a dosis muy altas de cloro. La doble acción consiste en que la cloración se realiza en 2 etapas. Esto es más típico para el tratamiento de agua. El método de cloración del agua de la alcantarilla es muy efectivo, además, el cloro tiene una secuela de la que otros métodos de limpieza no pueden presumir. Después de la desinfección, los residuos se descargan en un depósito.

Eliminación de fosfato

Los fosfatos son sales de ácidos fosfóricos. Son ampliamente utilizados en detergentes sintéticos (polvos para lavar, detergentes para lavavajillas, etc.). Los fosfatos, al entrar en los cuerpos de agua, conducen a su eutrofización, es decir. convirtiéndose en un pantano.

El tratamiento de aguas residuales de fosfatos se lleva a cabo mediante la adición dosificada de coagulantes especiales al agua frente a las instalaciones de tratamiento biológico y frente a los filtros de arena.

Locales auxiliares de instalaciones de tratamiento

tienda de aireación

- este es un proceso activo de saturación de agua con aire, en este caso haciendo pasar burbujas de aire a través del agua. La aireación se utiliza en muchos procesos en las plantas de tratamiento de aguas residuales. El aire es suministrado por uno o más ventiladores con convertidores de frecuencia. Los sensores de oxígeno especiales regulan la cantidad de aire suministrado para que su contenido en el agua sea óptimo.

Eliminación de lodos activados en exceso (microorganismos)


En la etapa biológica del tratamiento de aguas residuales, se forma un exceso de lodo, ya que los microorganismos se multiplican activamente en los tanques de aireación. El exceso de lodo se deshidrata y se elimina.

El proceso de deshidratación se lleva a cabo en varias etapas:

  1. Se añade lodo en exceso reactivos especiales, que frenan la actividad de los microorganismos y contribuyen a su espesamiento
  2. EN espesador de lodos el lodo se compacta y se deshidrata parcialmente.
  3. Sobre el centrífugo el lodo se exprime y se elimina la humedad restante.
  4. Secadores en línea con la ayuda de la circulación continua de aire caliente, el lodo finalmente se seca. El lodo seco tiene un contenido de humedad residual de 20-30%.
  5. entonces rezuma lleno en contenedores sellados y desechados
  6. El agua extraída de los lodos se devuelve al inicio del ciclo de depuración.

limpieza del aire

Desafortunadamente, la planta de tratamiento de aguas residuales no huele mejor. Particularmente maloliente es la etapa del tratamiento biológico de aguas residuales. Por lo tanto, si la planta de tratamiento está ubicada cerca de asentamientos o el volumen de aguas residuales es tan grande que hay mucho aire maloliente, debe pensar en limpiar no solo el agua, sino también el aire.

La purificación del aire, por regla general, se lleva a cabo en 2 etapas:

  1. Inicialmente, el aire contaminado se introduce en biorreactores, donde entra en contacto con microflora especializada adaptada para la utilización de sustancias orgánicas contenidas en el aire. Son estas sustancias orgánicas las que provocan el mal olor.
  2. El aire pasa por la etapa de desinfección con luz ultravioleta para evitar que estos microorganismos ingresen al ambiente.

Laboratorio en la planta de tratamiento de aguas residuales


Toda el agua que sale de la planta de tratamiento debe ser monitoreada sistemáticamente en el laboratorio. El laboratorio determina la presencia de impurezas nocivas en el agua y su cumplimiento de la concentración. normas establecidas. En caso de superar uno u otro indicador, los trabajadores de la planta de tratamiento realizarán una inspección minuciosa de la etapa de tratamiento correspondiente. Y si se encuentra un problema, lo solucionan.

Complejo administrativo y de servicios

El personal que atiende la planta de tratamiento puede llegar a varias decenas de personas. Para su cómodo trabajo se está creando un complejo administrativo y de amenidades que incluye:

  • Talleres de reparación de equipos
  • Laboratorio
  • sala de control
  • Oficinas de personal administrativo y gerencial (contabilidad, servicio de personal, ingeniería, etc.)
  • Oficina central.

Fuente de alimentación S.O. realizado de acuerdo con la primera categoría de confiabilidad. Desde el largo paro de O.S. debido a la falta de electricidad puede causar la salida de O.S. Fuera de servicio.

Para prevenir situaciones de emergencia, la fuente de alimentación de O.S. proviene de varias fuentes independientes. En el departamento de la subestación transformadora, se proporciona la entrada de un cable de alimentación del sistema de suministro de energía de la ciudad. Así como la entrada de una fuente independiente de corriente eléctrica, por ejemplo, de un generador diesel, en caso de accidente en la red eléctrica de la ciudad.

Conclusión

Con base en lo anterior, se puede concluir que el esquema de las instalaciones de tratamiento es muy complejo e incluye varias etapas de tratamiento de aguas residuales de alcantarillado. En primer lugar, debe saber que este esquema se aplica solo a las aguas residuales domésticas. Si hay efluentes industriales, entonces en este caso adicionalmente incluyen métodos especiales que tendrán como objetivo reducir la concentración de sustancias peligrosas. sustancias químicas. En nuestro caso, el esquema de limpieza incluye las siguientes etapas principales: limpieza mecánica, biológica y desinfección (desinfección).

La limpieza mecánica comienza con el uso de rejillas y trampas de arena, en las que se retienen los desechos grandes (trapos, papel, algodón). Se necesitan trampas de arena para asentar el exceso de arena, especialmente arena gruesa. Tiene gran importancia para los próximos pasos. Después de las rejillas y desarenadores, el esquema de la planta de tratamiento de aguas residuales incluye el uso de decantadores primarios. La materia suspendida se asienta en ellos bajo la fuerza de la gravedad. Los coagulantes se utilizan a menudo para acelerar este proceso.

Tras los decantadores, comienza el proceso de filtración, que se realiza principalmente en biofiltros. El mecanismo de acción del biofiltro se basa en la acción de bacterias que destruyen la materia orgánica.

La siguiente etapa son los tanques de sedimentación secundarios. En ellos se deposita el limo, que fue arrastrado por la corriente del líquido. Después de ellos, es recomendable utilizar un digestor, en el que se fermenta el sedimento y se transporta a los sitios de lodos.

La siguiente etapa es el tratamiento biológico con la ayuda de un tanque de aireación, campos de filtración o campos de riego. El último paso es la desinfección.

Tipos de instalaciones de tratamiento

Se utilizan una variedad de instalaciones para el tratamiento del agua. Si se tiene previsto realizar estos trabajos en relación con Superficie del agua inmediatamente antes de su vertido a la red de distribución de la ciudad, se utilizan las siguientes instalaciones: tanques de sedimentación, filtros. Se puede utilizar una gama más amplia de dispositivos para aguas residuales: fosas sépticas, tanques de aireación, digestores, estanques biológicos, campos de riego, campos de filtración, etc. Las plantas de tratamiento de aguas residuales son de varios tipos dependiendo de su propósito. Se diferencian no solo en el volumen de agua tratada, sino también en la presencia de etapas de su purificación.

Planta de tratamiento de aguas residuales de la ciudad

Datos de S.O. son los más grandes de todos, se utilizan en grandes áreas metropolitanas y ciudades. En tales sistemas, especialmente metodos efectivos líquido de limpieza, por ejemplo, tratamiento químico, tanques de metano, plantas de flotación Están diseñados para el tratamiento de aguas residuales urbanas. Estas aguas son una mezcla de aguas residuales domésticas e industriales. Por lo tanto, hay muchos contaminantes en ellos, y son muy diversos. Las aguas se purifican según los estándares para su descarga en un embalse de pesca. Los estándares están regulados por la orden del Ministerio de Agricultura de Rusia con fecha 13 de diciembre de 2016 No. 552 “Sobre la aprobación de estándares de calidad del agua para cuerpos de agua de importancia pesquera, incluidos estándares para concentraciones máximas permisibles de sustancias nocivas en las aguas del agua cuerpos de importancia pesquera”.

En los datos de S.O., por regla general, se utilizan todas las etapas de purificación de agua descritas anteriormente. El ejemplo más ilustrativo son las instalaciones de tratamiento de Kuryanovsk.

Kuryanovskie S.O. son los más grandes de Europa. Su capacidad es de 2,2 millones de m3/día. Sirven el 60% de las aguas residuales en la ciudad de Moscú. La historia de estos objetos se remonta al lejano 1939.

Instalaciones locales de tratamiento

Las instalaciones locales de tratamiento son instalaciones y dispositivos diseñados para tratar las aguas residuales del suscriptor antes de que se descarguen en el sistema de alcantarillado público (la definición está dada por el Decreto del Gobierno de la Federación Rusa del 12 de febrero de 1999 No. 167).

Hay varias clasificaciones de S.O. locales, por ejemplo, hay S.O. locales. conectado a alcantarillado central y autónomo. Sistema operativo local se puede utilizar en los siguientes objetos:

  • en pueblos pequeños
  • en los asentamientos
  • En sanatorios y pensiones
  • en lavados de autos
  • En parcelas familiares
  • En las plantas de fabricación
  • Y sobre otros objetos.

Sistema operativo local pueden ser muy diferentes, desde pequeñas unidades hasta estructuras permanentes que son atendidas diariamente por personal calificado.

Instalaciones de tratamiento para una casa particular.

Se utilizan varias soluciones para la eliminación de aguas residuales de una casa privada. Todos ellos tienen sus ventajas y desventajas. Sin embargo, la elección siempre recae en el dueño de la casa.

1. pozo negro. En realidad, ni siquiera se trata de una planta de tratamiento, sino simplemente de un embalse para el almacenamiento temporal de aguas residuales. Cuando se llena el pozo, se llama a un camión de aguas residuales, que bombea el contenido y lo transporta para su posterior procesamiento.

Esta tecnología arcaica todavía se usa hoy en día debido a su bajo costo y simplicidad. Sin embargo, también presenta importantes inconvenientes, que, en ocasiones, anulan todas sus ventajas. Las aguas residuales pueden entrar en el medio ambiente y en las aguas subterráneas, contaminándolos. Para un camión de aguas residuales, es necesario prever una entrada normal, ya que habrá que llamarlo con bastante frecuencia.

2. Conducir. Es un recipiente de plástico, fibra de vidrio, metal u hormigón, donde se drenan y almacenan las aguas residuales. Luego son bombeados y eliminados por una máquina de aguas residuales. La tecnología es parecida alcantarilla pero las aguas no contaminan el medio ambiente. La desventaja de un sistema de este tipo es el hecho de que en la primavera, con una gran cantidad de agua en el suelo, el impulso puede salir a la superficie de la tierra.

3. Fosa séptica- es un recipiente grande, en el que se precipitan sustancias como suciedad gruesa, compuestos orgánicos, piedras y arena, y elementos como diversos aceites, grasas y derivados del petróleo permanecen en la superficie del líquido. Las bacterias que viven dentro del tanque séptico extraen oxígeno de por vida del lodo precipitado, mientras reducen el nivel de nitrógeno en las aguas residuales. Cuando el líquido sale del sumidero, se aclara. Luego se limpia con bacterias. Sin embargo, es importante entender que el fósforo permanece en esa agua. Para el tratamiento biológico final se pueden utilizar campos de riego, campos de filtración o pozos filtrantes, cuyo funcionamiento también se basa en la acción de bacterias y lodos activados. No será posible cultivar plantas con un sistema de raíces profundas en esta área.

Un tanque séptico es muy costoso y puede ocupar un área grande. Hay que tener en cuenta que se trata de una instalación que está diseñada para tratar una pequeña cantidad de aguas residuales domésticas del alcantarillado. Sin embargo, el resultado vale la pena el dinero gastado. El dispositivo de tanque séptico se muestra más claramente en la siguiente figura.

4. Estaciones de tratamiento biológico profundo ya son una planta de tratamiento más seria, a diferencia de una fosa séptica. Este dispositivo requiere electricidad para funcionar. Sin embargo, la calidad de la purificación del agua es de hasta el 98%. El diseño es bastante compacto y duradero (hasta 50 años de funcionamiento). Para dar servicio a la estación en la parte superior, sobre el suelo, hay una escotilla especial.

Plantas de tratamiento de aguas pluviales

A pesar de que el agua de lluvia se considera bastante limpia, recoge varios elementos nocivos del asfalto, los techos y el césped. Basura, arena y derivados del petróleo. Para evitar que todo esto caiga en los embalses más cercanos, se están creando instalaciones de tratamiento de aguas pluviales.

En ellos, el agua se somete a una depuración mecánica en varias etapas:

  1. Sumidero. Aquí, bajo la influencia de la gravedad de la Tierra, las partículas grandes se depositan en el fondo: guijarros, fragmentos de vidrio, piezas de metal, etc.
  2. módulo de capa fina. Aquí, los aceites y productos derivados del petróleo se recogen en la superficie del agua, donde se recogen en placas hidrofóbicas especiales.
  3. Filtro fibroso de sorción. Captura todo lo que el filtro de capa fina no detectó.
  4. módulo coalescente. Contribuye a la separación de partículas de productos petrolíferos que flotan a la superficie, cuyo tamaño es superior a 0,2 mm.
  5. Postratamiento del filtro de carbón. Finalmente, limpia el agua de todos los productos derivados del petróleo que quedan en ella después de pasar por las etapas anteriores de purificación.

Diseño de instalaciones de tratamiento.

Diseño S.O. determine su costo, elija la tecnología de tratamiento adecuada, garantice la confiabilidad de la estructura, lleve las aguas residuales a los estándares de calidad. Especialistas experimentados lo ayudarán a encontrar plantas y reactivos efectivos, elaborar un esquema de tratamiento de aguas residuales y poner la planta en funcionamiento. Otro punto importante– elaborar un presupuesto que le permita planificar y controlar los costes, así como realizar ajustes en caso necesario.

Para el proyecto S.O. Los siguientes factores están fuertemente influenciados:

  • Volúmenes de aguas residuales. Diseño de instalaciones para trama personal esto es una cosa, pero el diseño de instalaciones para el tratamiento de aguas residuales de un asentamiento rural es otra. Además, hay que tener en cuenta que las posibilidades de S.O. debe ser mayor que la cantidad actual de aguas residuales.
  • Localidad. Las instalaciones de tratamiento de aguas residuales requieren el acceso de vehículos especiales. También es necesario prever el suministro de energía de la instalación, la eliminación de agua purificada, la ubicación del sistema de alcantarillado. SO pueden ocupar un área grande, pero no deben interferir con edificios, estructuras, tramos de carreteras y otras estructuras vecinas.
  • Contaminación de aguas residuales. La tecnología de tratamiento de aguas pluviales es muy diferente del tratamiento de agua doméstico.
  • Nivel de limpieza requerido. Si el cliente quiere ahorrar en la calidad del agua tratada, entonces es necesario utilizar tecnologías simples. Sin embargo, si es necesario descargar agua en embalses naturales, entonces la calidad del tratamiento debe ser adecuada.
  • Competencia del ejecutante. Si pides S.O. de empresas sin experiencia, luego prepárese para sorpresas desagradables en forma de un aumento en las estimaciones de construcción o un tanque séptico que flotó en la primavera. Esto sucede porque el proyecto se olvida de incluir suficientes puntos críticos.
  • Características tecnológicas. Las tecnologías utilizadas, la presencia o ausencia de etapas de tratamiento, la necesidad de construir sistemas que sirvan a la planta de tratamiento, todo esto debe reflejarse en el proyecto.
  • Otro. Es imposible prever todo de antemano. A medida que se diseña e instala la planta de tratamiento, se pueden realizar varios cambios en el plan preliminar que no se podían haber previsto en la etapa inicial.

Etapas del diseño de una planta de tratamiento:

  1. Trabajo preliminar. Incluyen estudiar el objeto, aclarar los deseos del cliente, analizar las aguas residuales, etc.
  2. Recogida de permisos. Este elemento suele ser relevante para la construcción de estructuras grandes y complejas. Para su construcción, es necesario obtener y acordar la documentación pertinente de las autoridades de control: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet, etc.
  3. Elección de la tecnología. Con base en los párrafos 1 y 2, se seleccionan las tecnologías necesarias utilizadas para la purificación del agua.
  4. Elaboración de un presupuesto. Costos de construcción S.O. debe ser transparente. El cliente debe saber exactamente cuánto cuestan los materiales, cuál es el precio de los equipos instalados, qué fondo de salario para los trabajadores, etc. También debe tener en cuenta el costo del mantenimiento posterior del sistema.
  5. eficiencia de limpieza. A pesar de todos los cálculos, los resultados de limpieza pueden estar lejos de ser los deseados. Por lo tanto, ya en la etapa de planificación, O.S. es necesario realizar experimentos y estudios de laboratorio que ayudarán a evitar sorpresas desagradables después de que se complete la construcción.
  6. Elaboración y aprobación de la documentación del proyecto. Para iniciar la construcción de las instalaciones de tratamiento, es necesario desarrollar y acordar los siguientes documentos: un proyecto de zona de protección sanitaria, un proyecto de norma de descargas permisibles y un proyecto de emisiones máximas permisibles.

Instalación de instalaciones de tratamiento.

Después del proyecto O.S. preparado y obtenidos todos los permisos necesarios, se inicia la etapa de instalación. Aunque la instalación de una fosa séptica rural es muy diferente a la construcción de una planta de tratamiento en un pueblo rural, aún pasan por varias etapas.

Primero, se está preparando el terreno. Se está excavando un pozo para la instalación de una planta de tratamiento. El suelo de la fosa se cubre con arena y se apisona o hormigona. Si la planta de tratamiento está diseñada para una gran cantidad de aguas residuales, entonces, por regla general, se construye sobre la superficie de la tierra. En este caso, los cimientos se vierten y ya se ha instalado un edificio o estructura.

En segundo lugar, se lleva a cabo la instalación de equipos. Está instalado, conectado a la red de alcantarillado y drenaje, para red eléctrica. Esta etapa es muy importante porque requiere que el personal conozca las especificaciones de funcionamiento de los equipos configurados. Es la instalación incorrecta la que más a menudo causa la falla del equipo.

En tercer lugar, comprobar y entregar el objeto. Después de la instalación, la planta de tratamiento terminada se prueba para determinar la calidad del tratamiento del agua, así como la capacidad de trabajar en condiciones de mayor carga. Después de comprobar S.O. se entrega al cliente o su representante y, si es necesario, pasa el procedimiento de control estatal.

Mantenimiento de instalaciones de tratamiento

Como cualquier equipo, una planta de tratamiento de aguas residuales también necesita mantenimiento. En primer lugar de O.S. es necesario eliminar los escombros grandes, la arena y el exceso de lodo que se forma durante la limpieza. En grandes S.O. el número y tipo de elementos a eliminar puede ser mucho mayor. Pero en cualquier caso, habrá que eliminarlos.

En segundo lugar, se comprueba el rendimiento del equipo. Las fallas en cualquier elemento pueden estar cargadas no solo con una disminución en la calidad de la purificación del agua, sino también con la falla de todos los equipos.

En tercer lugar, en caso de detección de avería, el equipo está sujeto a reparación. Y es bueno si el equipo está en garantía. Si Período de garantía vencido, luego repare el S.O. tendrá que hacerse a su cargo.

Cada ciudad rusa tiene un sistema de instalaciones especiales que están diseñadas para tratar las aguas residuales que contienen una amplia variedad de compuestos minerales y orgánicos a un estado tal que puedan descargarse en el medio ambiente sin dañar el medio ambiente. Las modernas instalaciones de tratamiento para la ciudad, que son desarrolladas y fabricadas por Flotenk, son complejos técnicamente bastante complejos que consisten en varios bloques separados, cada uno de los cuales realiza una función estrictamente definida.

Para ordenar y calcular las instalaciones de tratamiento, envíe una solicitud a E-mail: o llame gratis al 8 800 700-48-87 O complete un cuestionario:

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Hogares grandes (pueblos, hoteles, guarderías, etc.)

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Residuos industriales

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desinfectante ultravioleta

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KNS:


Ventajas de las estaciones depuradoras de aguas residuales urbanas fabricadas por Flotenk

El desarrollo, producción e instalación de instalaciones de tratamiento es una de las principales especializaciones de la empresa Flotenk. Sus sistemas tienen, como muestra la práctica, muchas ventajas sobre productos similares fabricados por muchas otras empresas nacionales y extranjeras. Entre ellos, cabe destacar la alta eficiencia de las plantas depuradoras de aguas residuales urbanas de Flotenk, que se debe a un diseño cuidadosamente calculado, bien pensado y bien realizado. Además, se distinguen por una mayor confiabilidad y una larga vida útil, ya que sus componentes principales están hechos de fibra de vidrio duradera y resistente a diversos tipos de efectos adversos.

¿Cómo se tratan las aguas residuales en la ciudad?

El tratamiento de aguas residuales de la ciudad se realiza por etapas. Efluente que pasa drenaje En las instalaciones de tratamiento, lleguen ante todo al bloque, donde se realiza la separación de las inclusiones mecánicas contenidas en ellos. Posteriormente, las aguas residuales pasan a tratamiento biológico, durante el cual La mayoría de compuestos orgánicos y compuestos nitrogenados. En el siguiente bloque, el tercero, se tratan adicionalmente las aguas residuales, así como su desinfección con tratamiento de cloro o radiación ultravioleta. Una vez en el último bloque, se decantan las aguas residuales urbanas, y de ellas se separa un lodo, que es objeto de un tratamiento posterior.

Las plantas de tratamiento de aguas residuales, que son desarrolladas y fabricadas por Flotenk para las ciudades, cuentan con bloques de tratamiento mecánico de aguas residuales, en los que se instalan mallas especializadas con celdas de tamaños muy pequeños para eliminar escombros lo suficientemente grandes. Además, estos bloques también están equipados con trampas de arena. Son recipientes de un volumen suficientemente grande, en los que, debido a una fuerte disminución del caudal de las aguas residuales, se deposita arena bajo la influencia de la gravedad. Estos tanques se fabrican en las propias instalaciones de producción de Flotenk, tienen varios componentes y se ensamblan directamente en el sitio de instalación.

El tratamiento biológico de las aguas residuales urbanas también se realiza en tanques especiales, que se denominan tanques de aireación. En ellos se añade a las aguas residuales un componente como lodos activados, que contiene microorganismos que descomponen diversas sustancias de origen orgánico. Para que el proceso de tratamiento biológico sea más rápido, se bombea aire a los tanques de aireación con la ayuda de compresores.

Los decantadores secundarios, a los que se envían las aguas residuales tras su tratamiento biológico, son necesarios para aislar los lodos activados contenidos en ellos, que luego se devuelven a los tanques de aireación. Además, estos tanques realizan la desinfección de los efluentes que, al final de este proceso, son enviados a puntos de descarga (la mayoría de las veces se trata de cuerpos de agua abiertos).

El sistema de eliminación de residuos es una parte integral de cualquier ciudad. Es ella quien proporciona el área residencial, el funcionamiento normal y el cumplimiento de las normas sanitarias en las condiciones urbanas. Las aguas residuales que ingresan a las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas contienen una amplia variedad de compuestos orgánicos y minerales que pueden causar un enorme daño al medio ambiente si no se eliminan adecuadamente.

La planta de tratamiento incluye cuatro unidades de tratamiento especial. La primera unidad de limpieza mecánica se utiliza para eliminar la arena y los desechos grandes (por lo general, los desechos grandes que se filtran en la primera etapa son mucho más fáciles de eliminar). Luego, en la siguiente etapa, en otro bloque, se realiza un tratamiento biológico completo, y al mismo tiempo se eliminan los compuestos nitrogenados y la máxima cantidad posible de compuestos orgánicos. Después de eso, en el tercer bloque, ya se está realizando un tratamiento posterior adicional de los desechos: se limpian a un nivel más profundo y se desinfectan. Y en el cuarto bloque se lleva a cabo el proceso de procesamiento de la precipitación remanente. Además, para comprender mejor la esencia del proceso, consideraremos con más detalle cómo sucede exactamente esto.

Mediante tratamientos mecánicos, físicos, químicos y biológicos, los sedimentos se separan del agua contaminada, que luego se tamiza en decantadores especialmente diseñados para este fin, y luego, cuando se forma el lodo activado, pasa a decantadores secundarios. El lodo activado es una sustancia muy viscosa que contiene en su composición diversos organismos simples, bacterias y escamas formadas a partir de diversos compuestos químicos. El lodo filtrado por los tanques de sedimentación tiene casi un cien por ciento de humedad, pero es increíblemente difícil eliminar el exceso de humedad, ya que las sustancias están muy unidas entre sí y tienen un bajo rendimiento de humedad. Con la ayuda de espesadores de lodos especiales, los lodos se procesan y compactan en un dos o tres por ciento.

Desafortunadamente, la sustancia resultante no puede usarse como fertilizante porque, a pesar de que el potasio, el nitrógeno y el fósforo están presentes en los lodos activados, las plantas los absorben mal y, además de los microorganismos peligrosos para los humanos, también contiene huevos de helmintos. A continuación, consideraremos con más detalle los tipos y principios de funcionamiento de las instalaciones para el tratamiento de aguas residuales urbanas. En las plantas de tratamiento de aguas residuales para el tratamiento mecánico del agua, para eliminar la arena y los escombros grandes, se utilizan redes o filtros especializados con celdas que no superan los dos milímetros. Para arena más fina, se utilizan trampas de arena. Este es un procedimiento completamente mecanizado. Estructuras para limpieza mecánica parecen de once metros de altura y hasta veintidós metros de diámetro, depósitos creados a base de petróleo. Desde arriba están cerrados con tapas y equipados con un sistema de ventilación. En iluminación y calefacción, tales estructuras necesitan cantidades mínimas, ya que el mayor volumen lo ocupan las aguas residuales, por lo que no es necesario aumentar la temperatura (debe estar en el rango de doce a dieciséis grados).

El tratamiento biológico involucra procesos químicos complejos que oxidan y descomponen líquidos, utilizando bombas que transportan el agua contaminada de un área a otra. Además, el sistema está equipado con un estabilizador anaeróbico que contiene un espesador de lodos. Actualmente, en la ciudad se utilizan diferentes tipos instalaciones de tratamiento, locales, que están diseñadas para uso privado y casas de campo e industriales, necesarios para depurar el agua de los residuos industriales.

Con particular apego estricto a las normas ambientales, tratan a las empresas que producen cualquier tipo de producto (especialmente aquellas de cuyas actividades quedan residuos de metales pesados ​​y compuestos químicos). Por lo tanto, sólo después de limpieza previa, los desechos de las empresas industriales asociadas con la producción de productos químicos, ligeros, de refinación de petróleo y otras industrias pueden descargarse en el sistema de alcantarillado central o reutilizarse. La industria determina qué procesos deben llevarse a cabo al tratar el agua de una empresa industrial. El sitio, que se utiliza para la construcción de grandes, debe seleccionarse teniendo en cuenta el cómodo acceso de los vehículos, la presencia de un embalse en el que se prevé descargar el agua ya tratada y las características del terreno (en particular, la composición del suelo y el nivel de las aguas subterráneas).

Dado que la planta de tratamiento es una estructura que puede tener un impacto directo en el medio ambiente, debe cumplir con estándares y normas estrictamente definidos. El perímetro de una planta de tratamiento de aguas residuales debe estar siempre cercado por una cerca, y en la propia estación solo se utilizan tanques de fabricación urbana. Además, las instalaciones de tratamiento están sujetas a un estricto control por parte del Ministerio de Ecología y Biorrecursos, que organiza inspecciones de todas las instalaciones de la planta.

→ Soluciones para plantas de tratamiento de aguas residuales


Ejemplos de plantas de tratamiento de aguas residuales en las principales ciudades


Antes de considerar ejemplos específicos de plantas de tratamiento de aguas residuales, es necesario definir qué significan los conceptos de ciudad más grande, grande, mediana y pequeña.

Con cierto grado de convencionalismo, es posible clasificar las ciudades por el número de habitantes o, teniendo en cuenta la especialización profesional, por la cantidad de aguas residuales que ingresan a la planta de tratamiento. Entonces, para las ciudades más grandes con una población de más de 1 millón de personas, la cantidad de aguas residuales supera los 0,4 millones de m3 / día, para las ciudades grandes con una población de 100 mil a 1 millón de personas, la cantidad de aguas residuales es 25-400 mil m3 / día En las ciudades medianas viven entre 50 y 100 mil personas y la cantidad de aguas residuales es de 10 a 25 mil m3 / día. En pueblos pequeños y asentamientos de tipo urbano, el número de habitantes es de 3 a 50 mil personas (con una posible gradación de 3 a 10 mil personas; 10 a 20 mil personas; 25 a 50 mil personas). Al mismo tiempo, la cantidad estimada de aguas residuales varía en un rango bastante amplio: de 0,5 a 10-15 mil m3 / día.

Porcentaje de pueblos pequeños en Federación Rusa es el 90% de numero total ciudades También se debe tener en cuenta que el sistema de disposición de agua en las ciudades puede ser descentralizado y contar con varias instalaciones de tratamiento.

Consideremos los ejemplos más significativos de grandes instalaciones de tratamiento en las ciudades de la Federación Rusa: Moscú, San Petersburgo y Nizhny Novgorod.

Estación de aireación Kuryanovskaya (KSA), Moscú. La estación de aireación Kuryanovskaya es la estación de aireación más antigua y más grande de Rusia; usando su ejemplo, uno puede estudiar claramente la historia del desarrollo de equipos y tecnología para el tratamiento de aguas residuales en nuestro país.

El área ocupada por la estación es de 380 ha; capacidad de diseño - 3.125 millones de m3 por día; de las cuales casi 2/3 son aguas residuales domésticas y 1/3 industrial. La estación tiene cuatro bloques independientes de estructuras.

El desarrollo de la estación de aireación Kuryanovskaya comenzó en 1950 después de la puesta en marcha de un complejo de instalaciones con una capacidad de 250 mil m3 por día. En este bloque se sentó una base tecnológica y constructiva industrial-experimental, que fue la base para el desarrollo de casi todas las estaciones de aireación del país, y también se utilizó en la expansión de la propia estación Kuryanovskaya.

En la fig. 19.3 y 19.4 son esquemas tecnológicos para el tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos de la estación de aireación Kuryanovskaya.

La tecnología de tratamiento de aguas residuales incluye las siguientes instalaciones principales: rejillas, trampas de arena, tanques de sedimentación primarios, tanques de aireación, tanques de sedimentación secundarios, instalaciones de desinfección de aguas residuales. Parte de las aguas residuales tratadas biológicamente se someten a un postratamiento en filtros granulares.

Arroz. 19.3. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales de la estación de aireación Kuryanovskaya:
1 - celosía; 2 - trampa de arena; 3 - sumidero primario; 4 - tanque de aireación; 5 - sumidero secundario; 6 - tamiz ranurado plano; 7 - filtro rápido; 8 - regenerador; 9 - el edificio de máquinas principal de la CBO; 10 – espesador de lodos; 11 – espesador de cinta de gravedad; 12 – unidad de preparación de solución de floculante; 13 - estructuras de tuberías de agua industrial; 14 – taller de procesamiento de arena; 75 - aguas residuales entrantes; 16 - agua de lavado de filtros rápidos; 17 - pulpa de arena; 18 - agua de la tienda de arena; 19 - sustancias flotantes; 20 - aire; 21 – lodos de decantadores primarios en instalaciones de tratamiento de lodos; 22 - lodo activado circulante; 23 - filtrado; 24 - desinfectado agua de proceso; 25 - agua técnica; 26 - aire; 27 - Lodos activados espesados ​​para instalaciones de tratamiento de lodos; 28 - agua industrial desinfectada a la ciudad; 29 - agua purificada en el río. Moscú; 30 - aguas residuales tratadas adicionalmente en el río. Moscú

El KSA está equipado con rejillas mecanizadas con espacios de 6 mm con mecanismos rascadores de movimiento continuo.

En KSA se operan tres tipos de trampas de arena: verticales, horizontales y aireadas. Después de la deshidratación y el procesamiento en un taller especial, la arena se puede utilizar en la construcción de carreteras y para otros fines.

Los sedimentadores de tipo radial con diámetros de 33, 40 y 54 m se utilizan como tanques de sedimentación primarios en KSA. La duración de diseño de la sedimentación es de 2 horas. Los tanques de sedimentación primarios en la parte central tienen preaireadores incorporados.

El tratamiento biológico de aguas residuales se realiza en aerotanques desplazadores de cuatro corredores, el porcentaje de regeneración es del 25 al 50%.

El aire para la aireación se suministra a los tanques de aireación a través de placas de filtro. En la actualidad, para seleccionar el sistema de aireación óptimo en varias secciones de tanques de aireación, se están probando aireadores tubulares de polietileno de la empresa Ecopolymer, aireadores de placa de las empresas Greenfrog y Patfil.

Arroz. 19.4. Esquema tecnológico para el procesamiento de sedimentos de la estación de aireación Kuryanovskaya:
1 – cámara de carga del digestor; 2 – digestor; 3 – cámara de descarga de digestores; 4 - soporte de gas; 5 – intercambiador de calor; 6 - cámara de mezcla; 7 - tanque de lavado; 8 – compactador de lodos digeridos; 9 - prensa de filtro; 10 – unidad de preparación de solución de floculante; 11 - plataforma de limo; 12 – lodos de decantadores primarios; 13 - exceso de lodo activado; 14 - gas por vela; 15 - gas de fermentación a la sala de calderas de la estación de aireación; 16 - agua técnica; 17 - arena en plataformas de arena; 18 - aire; 19 - filtrado; 20 - drenar agua; 21 - agua intersticial en alcantarillado de la ciudad

Una de las secciones de los tanques de aireación se reconstruyó para operar con un sistema de desnitrificación de nitruro de lodo único, que también incluye un sistema de eliminación de fosfato.

Los decantadores secundarios, así como los primarios, son del tipo radial, con diámetros de 33, 40 y 54 m.

Alrededor del 30% de las aguas residuales tratadas biológicamente se someten a un tratamiento posterior, que primero se trata en tamices ranurados planos y luego en filtros granulares.

Para la digestión de lodos en el KSA, tanques de metano enterrados con un diámetro de 24 m de hormigón armado monolítico con riego de tierra, suelo de 18 m de diámetro con aislamiento térmico de las paredes. Todos los digestores funcionan según el esquema de flujo, en modo termofílico. El gas que se escapa se desvía a la sala de calderas local. Después de los digestores, la mezcla fermentada de lodos crudos y lodos activados en exceso se somete a compactación. Del total de la mezcla, el 40-45% se envía a sitios de lodos y el 55-60% se envía al taller de deshidratación mecánica. área total sitios de limo es de 380 hectáreas.

La deshidratación mecánica de los lodos se realiza en ocho filtros prensa.

Estación de aireación Luberetskaya (LbSA), Moscú. Más del 40% de las aguas residuales en Moscú y las grandes ciudades de la región de Moscú se tratan en la estación de aireación Luberetskaya (LbSA), ubicada en el pueblo de Nekrasovka, región de Moscú (Fig. 19.5).

LbSA se construyó en los años anteriores a la guerra. El proceso tecnológico de limpieza consistió en el tratamiento mecánico de las aguas residuales y posterior tratamiento en los campos de riego. En 1959, por decisión del gobierno, se inició la construcción de una estación de aireación en el sitio de los campos de riego de Lyubertsy.

Arroz. 19.5. El plan de las instalaciones de tratamiento de las estaciones de aireación Luberetskaya y Novoluberetskaya:
1 – suministro de aguas residuales a LbSA; 2 – suministro de aguas residuales a NLbSA; 3 - LbSA; 4 - NLbSA; 5 - instalaciones para el tratamiento de lodos; b - vertidos de aguas residuales tratadas

El esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales en LbSA prácticamente no difiere del esquema adoptado en KSA e incluye las siguientes instalaciones: redes; trampas de arena; tanques de sedimentación primarios con aireadores; tanques de aireación-desplazadores; clarificadores secundarios; Instalaciones de tratamiento de lodos y desinfección de aguas residuales (Fig. 19.6).

En contraste con las estructuras del KSA, la mayoría de las cuales fueron construidas con hormigón armado monolítico, las estructuras prefabricadas de hormigón armado fueron ampliamente utilizadas en el LbSA.

Tras la construcción y puesta en marcha en 1984 del primer bloque, y posteriormente del segundo bloque de las instalaciones de tratamiento de la estación de aireación de Novoluberetsk (NLbSA), la capacidad de diseño de la LbSA es de 3.125 millones de m3/día. El esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos en LbSA prácticamente no difiere del esquema clásico adoptado por la KSA.

Sin embargo, en los últimos años se ha trabajado mucho en la estación de Lyubertsy para modernizar y reconstruir las instalaciones de tratamiento de aguas residuales.

En la estación se instalaron nuevas rejillas mecanizadas de pequeño calibre extranjeras y nacionales (4-6 mm), así como también se realizó la modernización de las rejillas mecanizadas existentes según la tecnología desarrollada en la POP "Mosvodokanal" con disminución del tamaño de los huecos a 4-5 mm.

Arroz. 19.6. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales de la estación de aireación Luberetskaya:
1 - aguas residuales; 2 - rejillas; 3 - trampas de arena; 4 - aireadores; 5 - tanques de sedimentación primarios; 6 - aire; 7 - tanques de aireación; 8 - tanques de sedimentación secundarios; 9 – espesadores de lodos; 10 - prensas de filtro; 11 – áreas de almacenamiento de lodos deshidratados; 12 - instalaciones de reactivos; 13 – compactadores de lodos digeridos antes de los filtros prensa; 14 - unidad de preparación de lodos; 15 – digestores; 16 - búnker de arena; 17 - clasificador de arena; 18 - hidrociclón; 19 - soporte de gas; 20 - sala de calderas; 21 - prensas hidráulicas para deshidratar residuos; 22 - liberación de emergencia

De mayor interés es el esquema tecnológico del bloque II de la NLbSa, que es un esquema moderno de desnitrificación de nitrificación de un solo limo con dos etapas de nitrificación. Junto con la oxidación profunda de sustancias orgánicas que contienen carbono, más proceso profundo oxidación de nitrógeno de sales de amonio con formación de nitratos y disminución de fosfatos. La introducción de esta tecnología permitirá en un futuro próximo recibir aguas residuales purificadas en la estación de aireación de Lyubertsy, que cumpliría con los modernos los requisitos reglamentarios para descarga en embalses con fines pesqueros (Fig. 19.7). Por primera vez, alrededor de 1 millón de m3/día de aguas residuales en LbSA se someten a un tratamiento biológico profundo con la eliminación de nutrientes de las aguas residuales tratadas.

Casi todos los lodos crudos de los tanques de sedimentación primarios, antes de la fermentación en los digestores, se someten a un procesamiento preliminar en parrillas. Principal procesos tecnológicos tratamiento de lodos de depuradora en LbSA son: compactación por gravedad del exceso de lodos activados y lodos húmedos; fermentación termófila; lavado y compactación de lodos digeridos; acondicionamiento de polímeros; neutralización mecánica; depósito; secado natural (almohadillas de limo de emergencia).

Arroz. 19.7. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales en LbSA según el esquema single-limt de nitrificación-desnitrificación:
1 - aguas residuales iniciales; 2 – colono primario; 3 - aguas residuales clarificadas; 4 - aerotank-desnitrificador; 5 - aire; 6 - sumidero secundario; 7 - aguas residuales tratadas; 8 - recirculación de lodos activados; 9 - sedimento crudo

Para la deshidratación de los lodos se instalaron nuevos filtros-prensa de marco, que permiten obtener una torta con un contenido de humedad del 70-75%.

Estación de aireación central, San Petersburgo. Las instalaciones de tratamiento de la Estación de Aireación Central en San Petersburgo están ubicadas en la desembocadura del río. Neva en la isla Bely recuperada artificialmente. La estación se puso en funcionamiento en 1978; la capacidad de diseño de 1,5 millones de m3 por día se alcanzó en 1985. El área construida es de 57 hectáreas.

La estación de aireación central de San Petersburgo recibe y procesa alrededor del 60% de las aguas residuales domésticas y el 40% de las industriales de la ciudad. San Petersburgo es la ciudad más grande de la cuenca del Mar Báltico, lo que le otorga una responsabilidad especial para garantizar su seguridad ambiental.

El esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos de la estación de aireación central en San Petersburgo se muestra en la fig. 19.8.

El caudal máximo de agua residual bombeada por la estación de bombeo en tiempo seco es de 20 m3/sy en tiempo de lluvia - 30 m/s. Las aguas residuales provenientes del colector de entrada de la red de drenaje de la ciudad se bombean a la cámara de entrada de tratamiento mecánico.

La estructura de las instalaciones de tratamiento mecánico incluye: una cámara de recepción, un edificio de parrillas, tanques de decantación primaria con colectores de grasa. Inicialmente, las aguas residuales se tratan en 14 rastrillos mecanizados y cribas escalonadas. Después de las pantallas, las aguas residuales ingresan a las trampas de arena (12 piezas) y luego, a través del canal de distribución, se descargan a tres grupos de tanques de sedimentación primarios. Decantadores primarios de tipo radial, en la cantidad de 12 piezas. El diámetro de cada sumidero es de 54 m a una profundidad de 5 m.

Arroz. 19.8. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos de la Estación Central de San Petersburgo:
1 - aguas residuales de la ciudad; 2 - principal gasolinera; 3 - canal de suministro; 4 - rejillas mecanizadas; 5 - trampas de arena; 6 - basura; 7 - arena; 8 - arena; sitios; 9 - tanques de sedimentación primarios; 10 – depósito de sedimentos crudos; 11 - tanques de aireación; 12 - aire; 13 - supercargadores; 14 - lodo activado de retorno; 15 - estación de bombeo de lodos; 16 - tanques de sedimentación secundarios; 17 - cámara de liberación; 18 - río Nevá; 19 - lodo activado; 20 - espesadores de lodos; 21 - tanque receptor;
22 - centrífugas; 23 – torta para combustión; 24 - incineración de lodos; 25 - horno; 26 - ceniza; 27 - floculante; 28 - agua de drenaje de espesadores de lodos; 29 - agua; 30 - solución
floculante; 31 - centrífuga

La estructura de las instalaciones de tratamiento biológico incluye aerotanques, decantadores radiales y el edificio principal de máquinas, que incluye un bloque de soplantes y bombas de lodos. Los aerotanques constan de dos grupos, cada uno de los cuales son seis aerotanques paralelos de tres corredores de 192 m de largo con canales superiores e inferiores comunes, el ancho y la profundidad de los corredores son de 8 y 5,5 m, respectivamente. -aireadores de burbujas. La regeneración de lodos activados es del 33%, mientras que los lodos activados de retorno de los decantadores secundarios se alimentan a uno de los corredores de aerotanques, que sirve como regenerador.

Desde los aerotanques, el agua depurada se envía a 12 decantadores secundarios para separar los lodos activados de las aguas residuales tratadas biológicamente. Los decantadores secundarios, al igual que los primarios, son de tipo radial con un diámetro de 54 m y una profundidad de zona de decantación de 5 m.Desde los decantadores secundarios, el lodo activado ingresa a la estación de bombeo de lodos bajo presión hidrostática. Después de los tanques de sedimentación secundarios, el agua purificada se descarga al río a través de la cámara de salida. Neva.

En el taller de deshidratación mecánica de lodos se procesan lodos crudos de decantadores primarios y lodos activados compactados de decantadores secundarios. El equipamiento principal de este taller son diez centrífugas equipadas con sistemas de precalentamiento de una mezcla de lodos crudos y lodos activados. Para aumentar el grado de transferencia de humedad de la mezcla, se alimenta una solución floculante a las centrífugas. Después del procesamiento en centrífugas, el contenido de humedad de la torta alcanza el 76,5%.

En el taller de incineración de lodos se encuentran instalados 4 hornos de lecho fluidizado (empresa francesa OTV).

Una característica distintiva de estas instalaciones de tratamiento es que no existe predigestión en digestores en el ciclo de tratamiento de lodos. La deshidratación de la mezcla de sedimentos y lodos activados en exceso se produce directamente en las centrífugas. La combinación de centrífugas e incineración de lodos compactados reduce drásticamente el volumen del producto final de cenizas. Comparado con el tradicional mecanizado precipitación, la ceniza formada es 10 veces menor que la torta deshidratada. El uso del método de quemado de una mezcla de lodos y lodos activados en exceso en hornos de lecho fluidizado garantiza la seguridad sanitaria.

Estación de aireación, Nizhny Novgorod. La estación de aireación de Nizhny Novgorod es un complejo de instalaciones diseñado para el tratamiento biológico completo de aguas residuales domésticas e industriales en Nizhny Novgorod y la ciudad de Bor. Las siguientes estructuras están incluidas en el esquema tecnológico: unidad de tratamiento mecánico - rejillas, desarenadores, tanques de sedimentación primaria; unidad de tratamiento biológico - aerotanques y decantadores secundarios; postoperatorio; instalaciones de tratamiento de lodos (Figura 19.9).

Arroz. 19.9. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales en la estación de aireación de Nizhny Novgorod:
1 - cámara receptora de aguas residuales; 2 - rejillas; 3 - trampas de arena; 4 - plataformas de arena; 5 - tanques de sedimentación primarios; 6 - tanques de aireación; 7 - tanques de sedimentación secundarios; 8 - estación de bombeo para exceso de lodos activados; 9 - cámara de transporte aéreo; 10 - estanques biológicos; 11 - depósitos de contacto; 12 - liberación en el río. Volga; 13 – espesadores de lodos; 14 – estación de bombeo de lodos crudos (de decantadores primarios); 75 – digestores; 16 - estación de bombeo de lodos; 17 - floculante; 18 - prensa de filtro; 19 - almohadillas de limo

La capacidad de diseño de las instalaciones es de 1,2 millones de m3/día. El edificio cuenta con 4 enrejados mecanizados con una capacidad de 400 mil m3/día cada uno. Los residuos de las parrillas se mueven mediante cintas transportadoras, se vierten en búnkeres, se cloran y se llevan al vertedero para su compostaje.

Las trampas de arena incluyen dos bloques: el primero consta de 7 trampas de arena aireadas horizontales con una capacidad de 600 m3/h cada una, el segundo - de 2 trampas de arena ranuradas horizontales con una capacidad de 600 m3/h cada una.

En la estación se construyeron 8 decantadores radiales primarios con un diámetro de 54 m, que para eliminar las impurezas flotantes están equipados con colectores de grasas.
Los tanques mezcladores de aireación de 4 corredores se utilizan como instalaciones de tratamiento biológico. La entrada de aguas residuales dispersas en los aerotanques permite cambiar el volumen de los regeneradores del 25 al 50%, asegurando una buena mezcla del agua de entrada con los lodos activados y un consumo uniforme de oxígeno en toda la longitud de los corredores. La longitud de cada tanque de aireación es de 120 m, el ancho total es de 36 my la profundidad es de 5,2 m.

El diseño de los decantadores secundarios y sus dimensiones son similares a los decantadores primarios, en total se construyeron 10 decantadores secundarios en la estación.

Después de los decantadores secundarios, el agua se envía para su postratamiento a dos estanques biológicos con aireación natural. Los estanques biológicos se construyen sobre una base natural y están revestidos con presas de tierra; la superficie de agua de cada estanque es de 20 ha. El tiempo de residencia en estanques biológicos es de 18-20 horas.

Después de los bioestanques, las aguas residuales tratadas se desinfectan en tanques de contacto con cloro.

El agua purificada y desinfectada a través de las bandejas Parshal ingresa a los canales de drenaje y, después de la saturación con oxígeno en el dispositivo de desbordamiento del aliviadero, ingresa al río. Volga.

Una mezcla de lodos crudos de los tanques de decantación primarios y lodos activados en exceso compactados se envía a los digestores. El modo termofílico se mantiene en los digestores.

El lodo digerido se alimenta en parte a lechos de lodo y en parte a un filtro prensa de banda.

Para el tratamiento de las aguas residuales se utilizan tratamientos mecánicos, fisicoquímicos y biológicos. El líquido de desecho purificado se desinfecta antes de descargarlo en el depósito para destruir las bacterias patógenas.

La tecnología de tratamiento de aguas residuales se está desarrollando actualmente en la dirección de intensificar los procesos de tratamiento biológico, realizando sucesivos procesos de tratamiento biológico y físico-químico para poder reutilizar las aguas residuales profundamente tratadas en las empresas industriales.

Como resultado del tratamiento mecánico, los contaminantes no disueltos y parcialmente coloidales se eliminan del líquido residual. Se retienen grandes suciedades (trapos, papel, residuos de vegetales y frutas) rejillas Se capturan los contaminantes de origen mineral (arenas, escorias, etc.) trampas de arena La mayor parte de la contaminación de origen orgánico no disuelta se retiene en pozos negros. En este caso, las partículas con un peso específico mayor que el peso específico del líquido de desecho caen al fondo, y las partículas con un peso específico menor (grasas, aceites, aceite) flotan hacia arriba dependiendo de su naturaleza. trampas de grasa, trampas de aceite, separadores de aceite etc. Con la ayuda de estas instalaciones, se limpian las aguas residuales industriales.

También se utilizan para tratar aguas residuales industriales. flotación introduciendo aire en el líquido de desecho. y agentes espumantes (surfactantes, alúmina, cola animal, etc.). Las burbujas de aire flotantes y las partículas espumosas absorben las impurezas y las elevan a la superficie del líquido en forma de espuma, que se elimina continuamente.

Las instalaciones de limpieza mecánica también incluyen tanques sépticos, tanques de sedimentación de dos niveles y clarificadores-descomponedores, en cual se clarifica el líquido y se procesa el precipitado.

Para eliminar los sólidos en suspensión de gran gravedad específica de las aguas residuales industriales, hidrociclones.

El tratamiento físico-químico se utiliza principalmente para el tratamiento de ciertos tipos de aguas residuales industriales. Los métodos de limpieza física y química incluyen sorción, extracción, evaporación, electrólisis, intercambio iónico y etc.

La esencia del tratamiento biológico es la oxidación de sustancias orgánicas por microorganismos. Distinguir el tratamiento biológico de aguas residuales en condiciones creadas artificialmente (filtros biológicos y tanques de aireación) y en condiciones cercanas a las naturales. (campos de filtro y estanques biológicos).

Más comúnmente utilizado para la desinfección de aguas residuales tratadas cloración.

Actualmente, los requisitos para el grado de tratamiento de las aguas residuales son cada vez mayores y, por lo tanto, se someten a un tratamiento posterior. Para ello, aplica filtros de arena, clarificadores de contacto, microfiltros, estanques biológicos.

Para reducir la concentración de contaminantes orgánicos en aguas residuales tratadas biológicamente, adsorción en carbones activados o oxidación química ozono.

A veces surge el problema de eliminar los nutrientes de las aguas residuales: nitrógeno y fósforo, que, al ingresar al reservorio, contribuyen al desarrollo mejorado de la vegetación acuática. El nitrógeno se elimina por métodos fisicoquímicos y biológicos, el fósforo generalmente se elimina por precipitación química utilizando sales de hierro y aluminio o cal.

Las grandes masas de lodos acumuladas en las instalaciones de tratamiento son procesadas no sólo en fosas sépticas, decantadores de dos niveles y decantadores-descomponedores, sino también en digestores. Las fosas sépticas, los tanques de sedimentación de dos niveles y los clarificadores-descomponedores están diseñados para la clarificación de líquidos residuales y fermentación de lodos. Los tanques de metano sirven solo para la fermentación de lodos.

Arroz. 111.24. Esquemas de una estación con tratamiento mecánico de aguas residuales.un- opción sin digestor; 6 - variante con digestor

El tratamiento de lodos consiste en la descomposición (fermentación) de su parte orgánica utilizando anaeróbico, es decir, vivir sin oxígeno, microorganismos. En los últimos años, junto con la digestión anaeróbica de lodos, estabilización aeróbica ella, cuya esencia es purgar el sedimento durante mucho tiempo con aire en estructuras dispuestas como aerotanques.

En la mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales, los lodos se forman en los clarificadores primarios y secundarios (consulte la figura III a continuación). Este sedimento tiene una humedad elevada, no desprende bien el agua y es peligroso desde el punto de vista sanitario. Para su procesamiento, por regla general, se utilizan digestores. Los lodos fermentados en digestores desprenden bien agua, son menos peligrosos desde el punto de vista sanitario y contienen cantidades importantes de nitrógeno, fósforo y potasio, es decir, son un buen fertilizante. Se utiliza para la deshidratación. plataformas de lodos, filtros de vacío, centrífugas, prensas de filtro. Muy a menudo, el precipitado deshidratado en filtros de vacío se somete a secado térmico.

Algunos tipos de lodos de aguas residuales industriales que contienen contaminantes nocivos después del secado previo Quemadura. Cuando se quema, la materia orgánica de los sedimentos se oxida por completo y se forma un residuo estéril: ceniza.

Las aguas residuales suelen ser tratadas en plantas de tratamiento mecánico y biológico ubicadas en serie. Las instalaciones de limpieza mecánica (rejillas, trampas de arena y tanques de sedimentación) están diseñadas para retener la mayor parte de los contaminantes no disueltos. En las instalaciones de tratamiento biológico, los contaminantes orgánicos disueltos y no disueltos restantes se oxidan. El método de limpieza y la composición de las instalaciones de tratamiento se seleccionan en función del grado de depuración requerido, la composición de los contaminantes del líquido residual, el rendimiento de la planta de tratamiento, las condiciones del suelo y la capacidad del embalse con un estudio de viabilidad adecuado.

En la fig. II 1.24 muestra diagramas de una estación con tratamiento mecánico de aguas residuales. El líquido residual pasa por una rejilla diseñada para atrapar contaminantes de gran tamaño, un desarenador que sirve para atrapar contaminantes de origen mineral (arena, escoria, etc.), un sumidero en el que se deposita la mayor parte de los contaminantes orgánicos, un mezclador donde se líquido se mezcla con cloro, se pone en contacto con un tanque que sirve para hacer reaccionar el cloro con el líquido de desecho g para desinfectarlo, y luego se descarga en un depósito. Los lodos del decantador se envían a plantas de deshidratación o a un digestor (ver Fig. III.24, b) para la fermentación. El lodo digerido se seca en lechos de lodo.

Para estaciones de alta productividad, el esquema mostrado en la Fig. II 1.25. El tratamiento mecánico de las aguas residuales se realiza mediante rejillas, desarenadores, aireadores y decantadores. Los preaeradores se utilizan para la aireación preliminar del líquido residual con el fin de mejorar las condiciones para su posterior clarificación en tanques de decantación. El tratamiento biológico se realiza en tanques de aireación. Los lodos activados se depositan en los decantadores secundarios. Parte del lodo activado de los decantadores secundarios se bombea a los tanques de aireación (lodo activado circulante) y otra parte (lodo activado en exceso) se transfiere a los espesadores de lodos. Después de los espesadores de lodos, los lodos ingresan a los digestores, donde se fermentan junto con los lodos de los decantadores primarios. El agua residual después de la desinfección se descarga en el depósito.