W1.TS wstep, RÓŻNE, Wiedza, Ścieki
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Wykład 1 Systemy oczyszczania ścieków System oczyszczania ścieków jest to zespół procesów do oczyszczania ścieków o określonych parametrach technicznych i technologicznych oraz kolejność ich stosowania. Oczyszczalnia ścieków to zespół współpracujących ze sobą obiektów i urządzeń przeznaczonych do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków. W skład oczyszczalni wchodzą: urządzenia do oczyszczania ścieków obiekty i urządzenia do przeróbki i unieszkodliwiania wydzielonych ze ścieków zanieczyszczeń, kontroli i sterowania procesami, dostawy energii, wody, sprężonego powietrza itp. Podział systemów do oczyszczania ścieków 1. Systemy dla ścieków sanitarnobytowych i miejskich: indywidualne do 5 m 3 /d małe 5 m 3 /d ÷ 14999 RLM średnie 15000 RLM ÷ 99999 RLM duże powyżej 100000 RLM 2. Systemy dla ścieków przemysłowych 3. Systemy dla ścieków deszczowych 4. Systemy dla wód rzecznych Systemy oczyszczania ścieków i oczyszczalnie ścieków. Kraty, stacje krat. Piaskowniki. 1 2 3 Podział oczyszczalni Podział oczyszczalni Oczyszczalnie miejscowe i grupowe Miejscowe: indywidualne (przydomowe) do 5 m 3 /d małe 1. Podział ze względu na rodzaj oczyszczanych ścieków: oczyszczalnie o przewadze ścieków bytowogospodarczych oczyszczalnie ścieków przemysłowych oczyszczalnie ścieków deszczowych oczyszczalnie rzeczne 2. Podział ze względu na wielkość terenu obsługiwanego przez oczyszczalnię: oczyszczalnie miejscowe oczyszczalnie grupowe – przyjmują ścieki z kilku systemów kanalizacyjnych (minimum 2 jednostki osadnicze) 3. Podział ze względu na rodzaje procesów: oczyszczalnie mechaniczne – wykorzystanie procesów cedzenia, rozdrabniania, sedymentacji i flotacji, oczyszczalnie mechanicznobiologiczne – procesy mechaniczne i biologiczne, oczyszczalnie mechanicznochemiczne – procesy mechaniczne i fizykochemiczne (koagulacja, sorpcja, zobojętnienie, utlenianie, redukcja) 5 m 3 /d ÷ 14999 RLM średnie 15000 RLM ÷ 99999 RLM duże powyżej 100000 RLM Grupowe: okręgowe – obsługujące kilka sieci kanalizacyjnych regionalne – obsługujące region przemysłowy, transregionalne – obsługujące kilka regionów przemysłowych 4 5 6 1 Stopnie oczyszczania ścieków I stopień – oczyszczanie wstępne – usuwanie ciał stałych, pływających i wleczonych, zawiesin łatwo opadających, olejów, tłuszczów podatnych na wydzielanie; efektywność: zawiesiny łatwo opadające – 90%, zawiesiny 6070%, BZT 5 – 2540%, N og – 1020%, P og – 515%; II stopień – oczyszczanie biologiczne (niepełne – usunięcie BZT 5 < 85%, pełne – usunięcie BZT 5 9095%) lub równorzędne chemiczne; III stopień – usuwanie substancji biogennych azotu i fosforu; IV stopień – usuwanie ze ścieków związków refrakcyjnych metodami chemicznymi i fizykochemicznymi. Sprawność usuwania zanieczyszczeń Kryterium wyboru systemu oczyszczania ścieków Wskaźnik Oczyszczalnia mechaniczna Oczyszczalnia mechaniczno – biologiczna z usuwaniem związków biogennych. warunki odprowadzania ścieków do odbiornika, rodzaj ścieków (rodzaj zanieczyszczeń), ładunek zanieczyszczeń, charakterystyka potencjalnych odbiorników ścieków, zagospodarowanie terenu, warunki gruntowo – wodne, dostępność urządzeń mechanicznych i sprzętu. Zawiesina og 40 – 70 85 – 95 BZT 5 25 – 40 75 – 95 Azot og 10 – 20 35 – 85 Fosfor og 5 – 15 40 – 90 7 8 9 Warunki odprowadzania ścieków do odbiornika Warunki odprowadzania ścieków do odbiornika ajwyższe dopuszczalne wartości wskaźników zanieczyszczeń lub % redukcji Nazwa Jedn. RLM Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 26 lipca 2006 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz.U. 2006, Nr 137 poz. 984). Oczyszczone ścieki komunalne wprowadzane do wód lub do ziemi nie powinny przekraczać dopuszczalnych wskaźników zanieczyszczeń lub powinny spełniać minimalny procent redukcji zanieczyszczeń. * w ściekach wprowadzanych do jezior i ich dopływów < 2000 2000 14999 15000 99999 > 100000 BZT 5 mg/dm 3 % 40 25 70 – 90 15 90 15 90 ChZT mg/dm 3 % 150 125 75 125 75 125 75 Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 28 stycznia 2009 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz.U. 2009, Nr 27 poz. 169). Zawiesina og. mg/dm 3 % 50 35 90 35 90 35 90 N og mg/dm 3 % 30* 15* 35 15 80 10 85 P og mg/dm 3 % 5* 2* 40 2 85 1 90 12 10 11 2 Systemy indywidualne (SI) Przeznaczone są do unieszkodliwiania ścieków odprowadzanych z wolnostojących domów, niepołączonych do systemu kanalizacyjnego oraz obiektów zbiorowej obsługi mieszkańców. Przepustowość do 5 m 3 /d, ok. 3060 RLM, W przypadku odprowadzania ścieków do wód wymagany jest system dwustopniowego oczyszczania mechaniczno biologicznego : I stopień – osadnik wstępnygnilny, II stopień – filtry piaskowe, systemy glebowo – roślinne i wodno – roślinne, osad czynny, złoża biologiczne Przy odprowadzaniu ścieków do gruntu – system jednostopniowy (oczyszczanie mechaniczne w osadniku gnilnym) Systemy małe (SM) Systemy o wielkości do 1999 RLM W grupie tej mieszczą się indywidualne systemy oczyszczania orz oczyszczalnie ścieków komunalnych o przepustowości od 5m 3 /d do 15000 RLM, odpowiada to obiektom o wielkości do ok. 2200 m 3 /d . Odbiornikiem ścieków są wody powierzchniowe. Wymagane jest dwustopniowe oczyszczanie: I stopień mechaniczny: krata, osadnik wstępny –gnilny, typu Imhoffa, II stopień biologiczny: filtry piaskowe, systemy glebowo roślinne, konwencjonalne urządzenia osadu czynnego, złoża biologiczne. Wymagany jest system dwustopniowego, mechaniczno – biologicznego oczyszczania ścieków. 13 14 15 ఐ ֵ◌ Systemy o wielkości 2000 – 9999 RLM Systemy o wielkości 10000 – 14999 RLM Systemy średnie o wielkości 15000 – 99999 RLM Odbiornikiem ścieków są wody powierzchniowe. Wymagany jest system dwustopniowy: I stopień: kraty czyszczone mechanicznie lub kraty rzadkie i sita, piaskowniki pionowe lub pionowowirowe, osadniki wstępne (typu Imhoffa, pionowe) (jako wariant) (gdy niskie jest stężenie zawiesin w ściekach surowych, przed reaktorami SBR, rowami cyrkulacyjnymi) II stopień: konwencjonalne urządzenia osadu czynnego np. reaktory SBR (do 5000 RLM) lub komory osadu czynnego, złoża biologiczne, hybrydowe systemy (złoża biologiczne + osad czynny), filtry piaskowe, systemy gleboworoślinne lub wodnoroślinne Odbiornikiem ścieków są wody powierzchniowe. Wymagany jest system dwustopniowy, ze średnią redukcją związków biogennych: klasyczne metody biologicznego oczyszczania ścieków, umożliwiają usunięcie Nog 3040% i Pog 2030%, wielofazowe systemy osadu czynnego z biologicznym usuwaniem N i P, rozwiązania hybrydowe, złożone ze złóż biologicznych i osadu czynnego. Wymagany jest dwustopniowy system oczyszczania z usuwaniem związków biogennych. Usuwanie azotu realizowane jest zawsze biologicznie. Usuwanie fosforu – metody kombinowane – biologiczne i chemiczne (końcowe lub symultaniczne) 16 17 18 3 Systemy duże powyżej 100000 RLM Kraty Na kratach ma miejsce proces cedzenia przez przegrodę perforowaną. W kratach przegrodę stanowi najczęściej rząd prętów, ustawionych w poprzek kanału. Odległość pomiędzy prętami nazywa się prześwitem. Zadaniem krat jest usuwanie zanieczyszczeń w postaci stałej, o dużych rozmiarach, wleczonych po dnie kanału i pływających. Zanieczyszczenia zatrzymane na kratach noszą nazwę skratek. Ścieki odprowadzane do wód powierzchniowych. Wymagany jest trójstopniowy system oczyszczania z usuwaniem związków biogennych. I stopień – mechaniczny – usuwanie zawiesiny łatwo opadającej, II stopień – biologiczny – usuwanie substancji rozpuszczonych, organicznych i biogennych, III stopień – usuwanie resztkowych zawiesin filtracja lub strącanie chemiczne. Kraty. Stacje krat. Zasady projektowania. 19 20 21 ఐ ֵ◌ Zastosowanie krat Do ochrony pompowni, gdy pompy nie są przystosowane do wielkości zanieczyszczeń dopływających ze ściekami. Na początku układu technologicznego oczyszczalni, gdy ścieki nie były wcześniej pozbawione skratek, dla oczyszczalni o przepustowości > 300 m 3 /d Na kanałach awaryjnych, jeśli ścieki nie były wcześniej poddawane procesowi cedzenia. Efekt oczyszczania na kratach zależy od charakterystyki przegrody (prześwitu) i rodzaju usuwanych zanieczyszczeń. W odniesieniu do ścieków miejskich dla krat nie uwzględnia się ubytku zanieczyszczeń mierzonych jako zawiesiny i BZT 5 Podział krat 1. W zależności od wielkości prześwitu: rzadkie (> 40 mm), średnie (20 – 40 mm), gęste (< 20 mm). 2. W zależności od rodzaju prętów stałe – o prętach nieruchomych, ruchome – o prętach ruchomych. 3. Ze względu na sposób czyszczenia krat: czyszczone ręcznie (V SKRATEK < 0,2 m 3 /d), czyszczone mechanicznie. Podział krat KRATY STAŁE RUCHOME PŁASKIE ŁUKOWE KOSZOWE BĘBNOWE SCHODKOWE HAKOWE TAŚMOWE WORKOWE 22 23 24 4 Kraty stałe płaskie czyszczone ręcznie Kraty stałe płaskie czyszczone ręcznie Kraty stałe płaskie czyszczone mechanicznie Czyszczenie krat odbywa się za pomocą zbieraka palcowego (zgarniacza zgrzebłowego) Kat nachylenia prętów 3045 o Czyszczenie kraty za pomocą grabi, Stosowane gdy V SKR <0,2m 3 /d Skratki zgarniane są na ruszt ociekowy, a po odsączeniu nakłada się na środek transportu Cykl czyszczenia: 1. ruch w dół – zbierak jest odchylony od pozycji roboczej, nie dotyka prętów kraty 2. ruch w górę, palce zbieraka wchodzą miedzy pręty kraty i wynoszą skratki do góry, 3. w górnym położeniu zbieraka płyta zgarniacza zsuwa skratki 25 26 27 ඐ ʺ Podział krat stałych płaskich Kraty stałe łukowe Kraty stałe koszowe Mogą być stosowane w małych oczyszczalniach: w studzience przed pompownią lub zbiorniku czerpalnym ścieków. W zależności od usytuowania zespołu czyszczącego kratę: współprądowe (zespół znajduje się po stronie napływu ścieków), przeciw (zespół znajduje się po stronie przeciwnej), Mogą być stosowane w małych i średnich oczyszczalniach ścieków. 1. Rama kraty 2. Ruszt kraty 3. Kosz 4. Wciągarka elektryczna 5. Wciągarka ręczna 6. Odciąg linowy 7. Barierka 8. Obrotnica 28 29 30 5 [ Pobierz całość w formacie PDF ] |