Возможность применения реактора микросмешивания для интенсификации биологической очистки сточных вод

1.

Возможность применения реактора
микросмешивания для интенсификации
биологической очистки сточных вод
Басамыкина Алена Николаевна
Аспирант института экологии РУДН
Научный руководитель к.б.н.,
доцент Курбатова Анна Игоревна

2.

Большинство проблем в эксплуатации биологических
очистных сооружений связано с неверными расчетами
на этапе проектирования. Но данные проблемы
возникают, как правило, спустя один-два месяца
проведения пуско-наладочных работ или через
несколько месяцев эксплуатации.
Зачастую, на этап биологической очистки поступают
загрязнения, которые не были учтены или известны
при
проектировании
системы.
В
результате
наблюдаются
нарушения
работы
системы
биологической
очистки
и,
как
следствие,
несоблюдение показателей водопользования при
сбросе в водный объект.
2

3.

Одним из вариантов интенсификации процесса
биологической очистки сточных вод является
разработка системы с увеличенной подачей
кислорода за счет специальной системы подачи
кислорода, загрязненной воды и активного ила.
Для оптимальной производительности системы
очень важно следить за тем, чтобы аэротенк
поступало достаточное количество кислорода,
необходимого для жизнедеятельности организмов
(оптимальное количество О2 варьируется от 1.0 до
3.0 мг/л). Для удаления 1.0 мг БПК5 максимально
требуется 1.2 мг кислорода.
Источник: https://www.dreamstime.com/stock-illustrationscheme-aeration-water-vector-illustration-image51657601
3

4.

Реактор микросмешивания
Реактор микросмешивания (РМС) позволяет решить
проблему интенсификации массообменных процессов на
этапе биологической очистки.
Особенность конструкции установки состоит в том, что она
эффективно удаляет даже биологически трудно
разлагаемые вещества.
РМС позволяет ускорять биохимические реакции на
последующих стадиях биологической очистки, в результате
чего уменьшать время реакции и, соответственно, объем
резервуаров биологической очистки.
Принципиальный чертеж реактора в
системе микросмешивания
4
4

5.

Процессы, протекающие в реакторе микросмешивания
Наиболее важная область
оптимизации систем очистки –
активация биогенных процессов.
Слева – концентрация флоккул
бактерий при традиционной
биологической очистки.
Справа – концентрация флоккул
бактерий на выходе из струйнозонного реактора.
хлопья ила больших размеров;
хлопья распределены неравномерно;
масообмен затруднён;
доля неактивной биомассы очень
высока.
равномерное распределение хлопьев ила;
высокая доля активной биомассы;
лучшее обеспечение биомассы кислородом
и субстратом, благодаря ускоренному
масобомену;
биомасса более активна;
ускоренная деградация загрязняющих
веществ.
5
5

6.

Преимущества использования реактора микросмешивания
Высокий
массообмен и
низкий прирост
избыточного ила
Уменьшенный
размер аэробной
зоны
Легко интегрируется
в существующие
очистные
сооружения
Полная
автоматизация
процесса
Подходит для
разного типа
сточных вод
Процесс очистки
воды происходит в
едином корпусе
Оборудование
занимает мало
места
Отсутствие
движущихся и
механических
частей
Высокое качество
очистки и
надежность
оборудования
Различные
варианты
конструкций
установки
Низкие
эксплуатационные
расходы
Удобство в
обслуживании
6
6

7.

Реактор микросмешивания. Варианты исполнения
Представленная конструкция струйнозонного реактора позволяет
осуществлять полный цикл удаления
азотных соединений.
Реактор состоит из зон нитрификации,
денитрификации и отстаивания. Таким
образом, в нем совмещены три этапа
биологической очистки.
7
7

8.

Реактор микросмешивания. Варианты исполнения
На данном рисунке
представлена
усовершенствованная
конструкция реактора
микросмешивания (РМС) –
в трубе.
В верхней части
конструкции расположена
зона реакции, где протекает
процесс нитрификации, а в
нижней части происходит
процесс денитрификации.
Аэробная
зона
Эжекторное
сопло
Аноксидная
зона
Эжекторное
сопло
8
8

9.

Спасибо за внимание!
9