Тема 3. Общие требования эксплуатации сооружений биологической очистки сточных вод
Эксплуатация биофильтров
Основная задача эксплуатации биофильтров: культивирование биопленки, обладающей устойчивой способностью к очистке сточных вод, непрерывному воспроизводству новой и удалению старой биомассы.
Режим воспроизводства биопленки зависит от:
- нагрузки на биомассу по органическим веществам;
- режима движения жидкости в пространстве загрузки биофильтра;
- способности биопленки прикрепляться и задерживаться на поверхности загрузки.
Неблагоприятные условия работы биофильтров приводят к:
- заилению загрузки (особенно объемной);
- изменению биоценоза микроорганизмов биопленки;
- ухудшению качества очищенной воды.
При заилении биофильтра образуются зоны интенсивного протока воды, и значительная часть сточной воды проходит загрузку без очистки. Это происходит из-за неоднородности загрузки биофильтра, когда объем биофильтра загружен материалом разной крупности.
Для улучшения работы биофильтра можно предпринять следующие меры:
- организовать рециркуляцию сточной воды;
- заменить часть загрузки биофильтра;
- устроить систему обогрева биофильтра;
- интенсифицировать работу блока биологической очистки сточных вод.
Оценка работы биофильтров производится по данным анализа сточных вод на входе в биофильтр и после очистки на следующие показатели:
- БПКп и ХПК;
- Концентрация взвешенных веществ;
- азот аммонийный;
- нитриты и нитраты;
- состав осадка вторичных отстойников.
Снижение концентрации аммонийного азота и увеличение концентрации нитритов и нитратов говорит о полноте биологической очистки. В общем случае для полной биологической очистки характерно снижение концентрации аммонийного азота на 20-50% и наличие нитратов в диапазоне 2-5 мг/л.
Пуск биофильтров в работу
Пуск в эксплуатацию биофильтров производится персоналом станции с привлечением специализированных наладочных организаций.
Так как для нормальной работы биофильтров требуется предварительное образование на поверхности загрузки микрофлоры (биопленки), пуск биофильтров в эксплуатацию рекомендуется производить в теплое время года, когда температура сточных вод не опускается ниже 17-18°С.
Пусковой период работы биофильтра с объемной загрузкой начинается с
1. Промывки тела биофильтра для удаления из него песка, мусора и мелких частиц загрузочного материала. Все эти загрязнения собираются во вторичных отстойниках или в поддонах биофильтров.
2. Проверки системы орошения биофильтра. Расход сточных вод через спринклерные головки должен быть в 1,5 раза больше притока. Спринклеры устанавливают на одной отметке. Минимальный напор должен превышать все местные и линейные сопротивления; при недостаточном минимальном напоре колпак бачка вместе с внутренней трубой приходится поднимать на величину, равную сумме сопротивлений плюс 200 мм.
Затем приступают в выращиванию биопленки на поверхности загрузки. После промывки на биофильтры в течение нескольких дней подают сточные воды в небольшом объеме (10% - 25% от расчетной нагрузки). Затем, как только в выходящей из биофильтра сточной жидкости будет обнаружено резкое понижение содержания аммонийного азота и наличие нитратов, нагрузку постепенно увеличивают, доводя ее до расчетной. Период "созревания" биофильтра продолжается в теплое время года, как правило, 1 месяц.
Для заселения биофильтра микрофлорой (образования биопленки) можно использовать активный ил или выносимую с очищенной водой биопленку из уже работающих биофильтров. Поверхность биофильтра орошают в течение 1-2 сут небольшой порцией ила (биопленки) для распределения хлопьев ила или биопленки на поверхности загрузочного материала, что интенсифицирует процесс образования и развития микрофлоры биопленки.
При отсутствии работающих биоокислителей биофильтр следует орошать отстоенной бытовой сточной водой с добавлением очень небольшого расхода производственных сточных вод. На сооружение начинают подавать бытовую сточную воду с добавлением производственной сточной воды или разбавленный производственный сток (БПКполн не должна превышать 100 мг/л) при гидравлической нагрузке 0,5 м3 сточной воды на 1 м3 объема загрузочного материала в сутки. Затем нагрузку на биофильтр можно повысить до 1 м3/(м3·сут). По мере получения устойчивых результатов очистки концентрацию загрязнений в очищаемой сточной воде постепенно повышают, увеличивая расход производственных сточных вод.
В конце пускового периода при передаче биофильтров в эксплуатацию снимают показатели по составу сточных вод перед биофильтрами и после них.
Нормальная работа биофильтров определяется расчетной нагрузкой на единицу объема или площади поверхности загрузочного материала, равномерным распределением сточной воды по поверхности биофильтра, обеспечением достаточного доступа воздуха внутрь биофильтра, поддержанием в надлежащем состоянии загрузочного материала.