Сооружения стабилизации осадков

Метантенки предназначены для сбраживания (минерализации органических веществ анаэробными микроорганизмами) сырого осадка из первичных отстойников и избыточного ила.

Помимо гидравлического испытания метантенки испытывают также на газопроницаемость (герметичность). Для проведения такого испытания емкость метантенка заполняют до рабочего (проектного) уровня водой. Трубу отвода газа отключают от метантенка заглушкой. Под газовым колпаком создают давление 500 мм вод. ст. Для измерения давления к штуцеру подсоединяют ?/-образный манометр, по показанию которого поддерживают давление в требуемом пределе. Железобетонные и металлические поверхности метантенка, находящиеся выше уровня воды, обильно покрывают мыльным раствором, чтобы убедиться в отсутствии утечек газа. При этом обращают особое внимание на соединение газового металлического колпака с железобетонной горловиной, на все соединения на газовых колпаках и трубопроводах, на места резьбовых соединений люков и крышек, места крепления механизма мешалки в крышке газового колпака.

После испытания на водо- и газонепроницаемость и осмотра всех элементов, систем и коммуникаций метантенков до пуска их в работу на осадке производят комплексное опробование работы метантенков на очищенной сточной или технической воде. Во время комплексного испытания на воде проверяют режимы загрузки и выгрузки осадка, работу пропеллерных мешалок (или гидроэлеваторов), инжекторов для подогрева осадка и насосов. Затем воду из метантенка сливают (или перепускают для использования в других сооружениях), при необходимости устраняют обнаруженные дефекты и недостатки и подготавливают ме-тантенк для пуска в работу.

Пусковой период метантенков заключается в создании (выращивании) в них анаэробной микрофлоры в необходимом объеме. Для этого метантенк заполняют неочищенной сточной водой до проектного уровня и нагревают ее до расчетной температуры. Во время нагревания воды следят за равномерностью прогрева всего объема, для чего периодически включают перемешивающие механизмы. Затем в метантенк добавляют небольшими порциями свежий осадок — 0,08—0,1 кг (по беззольному веществу) на 1 м3 рабочей емкости в одни сутки, постепенно увеличивая дозы до 1 кг/м3 в сутки. Содержимое метантенка тщательно перемешивают, а сбросную газовую задвижку на нем оставляют открытой для сброса газа в атмосферу. Ежедневно в пробах осадка метантенка определяют щелочность, летучие кислоты, pH. Если при увеличении нагрузки щелочность повышается, а содержание летучих кислот заметно не увеличивается (pH не снижается), значит, процесс брожения в метантенке развивается правильно. При нормальном процессе брожения иловая вода в метантенках характеризуется следующими показателями: щелочность — около 60 мг-экв/л, летучие жирные кислоты — 5—6 мг-экв/л, азот аммонийных солей — 600—700 мг/л. Если в период пуска метантенка масса осадка вспенивается или ухудшаются основные технологические показатели процесса брожения, нагрузку на метантенк временно уменьшают. Одновременно в метантенк можно добавить известь, чтобы поддержать pH в пределах 6,8—7,4 и увеличить время перемешивания массы.

Газ, образующийся при брожении осадка, направляют в газгольдер только тогда, когда количество метана в нем будет достигать 60—65% общего количества газа, что устанавливают анализом.

Последующие метантенки вводят в эксплуатацию, поочередно заполняя их сброженным осадком, выгружаемым из действующих метантенков.

Перевод метантенков с мезофильного процесса на термофильный производится поднятием температуры в метантенке с 30—32 до 50—52°С в течение 8—10 суток. Такое время требуется, чтобы термофильные бактерии смогли постепенно адаптироваться и лучше развиться. В этот период осадок в метантенк загружают меньшими порциями (1 — 1,5 кг/м3 по беззольному веществу) и постоянно следят за химическими показателями иловой жидкости. Технологический контроль за термофильным процессом ведется по тем же показателям, что и за мезофильным.

При эксплуатации метантенков основное внимание должно быть сосредоточено на обеспечении оптимальных условий анаэробного сбраживания осадков, которые в первую очередь обусловливаются дозами загружаемого осадка. Максимальные дозы загружаемого осадка должны составлять для метантенков с мезофильным процессом 9% рабочего объема метантенка при влажности осадка 95% или по беззольному веществу осадка 3,3 кг/м3, для метантенков термофильного сбраживания — 18% рабочего объема при влажности осадка 95% или по беззольному веществу до 6,5 кг/м3. Если фактическая влажность отличается от проектной, то делают перерасчет фактического объема на приведенный объем при влажности осадка 95%.

Для равномерности выхода газов брожения предпочтение отдают многоразовой или непрерывной загрузке осадком метантенков в течение суток. Во время выгрузки осадка надо следить, чтобы в метантенке не образовался вакуум, так как в этом случае возможно не только образование взрывоопасной смеси газа за счет подсоса воздуха, но и разрушение купола метантенка. Поэтому необхо-

димо заранее подсчитать максимально допустимый объем осадка, который можно выгружать из метантенка, сохраняя в нем избыточное давление. Этот объем подсчитывают по формуле

У(В + Я)(273 + й) = К2(Я+/>2 )(273 + /2 ),

где У — объем газового пространства над осадком в метантенках и объем всех газопроводов и газгольдеров, м3; В — барометрическое давление, мм рт. ст.; Р — избыточное давление в газовом пространстве до выпуска осадка, мм рт. ст.; /*2 — давление в газовом пространстве после выпуска осадка, мм рт. ст.; У2максимальный объем осадка, выгружаемого из метантенка, м3; Л и /2— температура газа до и после выпуска осадка,°С.

Так как температура газа остается почти без изменения, указанную зависимость можно упростить:

У(В + />,)= К2(Я + Р2).

В подкупольном пространстве не может создаваться вакуум, если В+ Р2> В.

При наличии специальной выгрузочной камеры, размещенной на определенном уровне, загрузку и выгрузку осадка целесообразно производить одновременно. В этом случае снижается опасность создания разрежения в метантенке.

Большую неприятность для эксплуатации метантенков представляет скопление в них песка, при котором уменьшается рабочий объем сооружения и, следовательно, его пропускная способность. Кроме того, накопление песка в метантенке приводит к увеличению его концентрации в выгружаемом осадке, что резко затрудняет выпуск осадка из сооружения. При одновременной загрузке и выгрузке осадка и при наличии в осадке значительного количества песка, образуется несоответствие расходов поступающего и сброженного осадков, в результате чего возможно аварийное переполнение загрузочной камеры. Чтобы предотвратить скопления песка, в настоящее время для перемешивания осадка используются лопастные мешалки.

Эффективность работы метантенков определяется уменьшением количества сухого беззольного органического вещества, загруженного в метантенк. Уменьшение выражается в процентах и называется «распадом». Эту величину принято подсчитывать по количеству газа, выходящего из метантенка. Поскольку образующийся газ при сбраживании осадков насыщен влагой, на всех пониженных точках газопроводов устанавливают водоотделители.

Эти устройства нужно регулярно (2—3 раза в неделю, в некоторых случаях и ежедневно) проверять и освобождать от скапливающейся в них влаги, отводя ее в систему канализации.

В помещениях метантенков должна быть предусмотрена круглосуточно работающая вентиляция. Без предварительного включения вентиляционных систем доступ обслуживающего персонала в эти помещения должен быть исключен.

Метод аэробной обработки осадков — аэробная минерализация или аэробная стабилизация. Сущность метода заключается в окислении органических веществ при длительной аэрации осадков в сооружениях типа аэротенков. В результате такой обработки осадок не загнивает.

Аэробной стабилизации могут быть подвергнуты избыточный активный ил и сырой осадок из первичных отстойников. На стабилизацию лучше направлять неуплотненный избыточный активный ил, продолжительность аэрации которого составляет 2—5 суток. За это время распад беззольного вещества ила составляет 20—30%, а удельный расход воздуха 1 м3/(м3 • ч) при интенсивности аэрации 6 м3/(м2 • ч). В результате аэробной стабилизации активного ила достигается также снижение бактериальных загрязнений: бактерий кишечной палочки — на 95—99%, а всего бактерий сапрофитов на 25—60%. При последующем отстаивании стабилизированного ила в течение 1,5—2 ч он уплотняется до влажности 98%, улучшается влагоотдача, достигается удельное сопротивление фильтрации порядка (100—200)1010 см/г.

При эксплуатации аэробных стабилизаторов следует [3]:

  • • измерять температуру в стабилизаторе;
  • • вести учет количества подаваемого и выгружаемого осадка, определять его влажность, зольность, концентрацию растворенного кислорода, соединений азота и фосфора в иловой воде;
  • • вести учет и регулировать расход воздуха.

Технология эксплуатации иловых площадок заключается в равномерном периодическом напуске сброженного осадка на рабочую площадь иловых площадок, своевременном отводе иловой воды с площадок и ускорении подсушки осадков разрушением образующейся на их поверхности корки.

Для правильной эксплуатации иловых площадок необходимо вести строгий учет качества и влажности поданного осадка, количества удаленной воды и ее характеристики по взвешенным веществам, количества и влажности подсушенного и убранного (вывезенного) осадка. Если подсушенный осадок используется в качестве удобрения, нужно организовать контроль за оставшимися в осадке жизнеспособными яйцами гельминтов и патогенными бактериями кишечной группы.

Для иловых площадок с фильтрующим основанием и дренажными устройствами слой одновременного напуска осадка на заливаемую карту иловой площадки обычно принимают равным: для лета 20—30 см, для зимы на 0,1 м ниже высоты ограждающих валиков и дорог. Последующие напуски производятся после того, как влажность выпущенного ранее осадка достигла приблизительно 80%, а на его поверхности образовались сквозные трещины шириной 2—3 см, через которые фильтруется вода из вновь напускаемого слоя осадка, также высушиваемого до 80%-ной влажности. Подсушенный осадок с небольших площадей убирают при ручном способе после того, как общий слой высушенного осадка будет равен примерно 20 см. Убирать осадок с карт надо очень осторожно, чтобы не повредить фильтрующее основание или дренажное устройство иловой площадки.

На больших иловых площадках (картах) при механизированном способе уборки осадка подсушенную массу убирают, когда ее слой достигнет высоты 40—50 см. В практике эксплуатации московских станций аэрации хорошо зарекомендовала себя следующая схема механизированной уборки осадка с иловых площадок. Экскаватор с ковшом-драглайном размещают на бровке вала, откуда разрабатывают подсохший осадок и погружают его в подъезжающий по дороге (валу) транспорт. С площади разрабатываемой карты иловых площадок, находящейся вне радиуса действия стрелы экскаватора, осадок подвигают к месту разработки бульдозером. После вывозки всего осадка с карты ее основание разравнивают, добавляя 10— 15 см хорошо фильтрующегося грунта.

При большом слое залитого осадка на площадке процесс его сушки усложняется, так как на поверхности осадка образуется плотная корка, которая через некоторое время обильно зарастает травой. Из-за этого почти полностью прекращаются фильтрация отделившейся от осадка части воды и испарение воды, оставшейся в осадке, в результате чего иловая площадка длительное время не может быть повторно загружена.

Чрезвычайно быстрая кольматация фильтрующего слоя основания иловых площадок заставляет на крупных очистных станциях отказаться от фильтрационного способа отвода иловой воды и перейти только на поверхностный. При такой системе отвода воды устраивают многокаскадные иловые площадки. Осадок подается на верхнюю карту иловой площадки, где он отделяется от воды и выпадает на дно, а иловая вода через специальные перепуски стекает на нижерасположенные карты каскада. Перепуски выполняют так, чтобы можно было установить любой уровень, с которого иловая вода будет переливаться на следующую карту. Уровень перелива верхнего перепуска по мере накопления осадка на площадке поднимают. После заполнения верхней карты осадком его подачу прекращают и производят подсушку за счет испарения воды. Объем осадка после слива воды уменьшается примерно вдвое, его влажность при этом составляет 90—92%. Дальнейший напуск осадка ведут на нижележащую карту, а вода сливается на последующие карты каскада и т.д. Отстоенная иловая вода собирается на последней нижней карте, с которой специальной насосной установкой она перекачивается на очистные сооружения.

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ водоотводящей сети

  • (наименование эксплуатирующей организации)
  • (адрес, место расположения сооружений)

Бытовая, дождевая, общесплавная_______

(наименование сети подчеркнуть)

I. Общие сведения

Протяженность сети _

Максимальный расход сточных вод, м3/с:

в начале сети ___

в середине сети _

в конце сети __

Год постройки____________________

Наименование строительной организации_____

Номер и шифр проекта, дата выпуска _

Наименование проектной организации_

Дата составления паспорта___________

II. Трубопроводы

Участок

Расстояние между колодцами, м

Форма труб

Диаметр труб, мм

Средняя глубина залегания труб, м

Состояние

труб

1

2

3

4

5

6

III. Колодцы

Год

строи

тельства

колод

ца

Расстоя-ние между колодцами, м

Характеристика колодцев и камер

Форма

Материал

Сечение,

м2

Состояние

колодцев

Состояние

оборудо

вания

1

2

3

4

5

6

7

8

IV. Техническая характеристика

Дата наблюдения

Объект

Скорость

течения,

м/с

Наличие

постоянного расхода, м3

Макси

мальная

пропускная способность, м3

Период и площадь

затопле

ния

Местоположение аварийных и затопляемых участков

Снего

сплавные

устройст

ва

1

2

3

4

5

6

7

8

V. Стоимостная характеристика

Инвен-

тари-

заци-

онный

номер

Адрес

объ

екта

Год

ввода

Техническая характеристика

Стой-

мость,

руб

Износ

Наи

мено

вание

Ма

тери

ал

Диа

метр,

мм

Глубина залегания, м

Коли

чест

во

Умень

шение

Уве

личе

ние

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

VI. Сведения о дефектах

Дата осмотра

Местоположение

Характер

дефекта

Длина поврежденного участка, м

Причина

возникновения

1

2

3

4

5

VII. Текущий ремонт

Год

Трубопровод

Дождеприемный колодец

Смотровой колодец

Решетка или крышка люка

Длина, м

Стои

мость,

руб

Объем,

м3

Стои

мость,

руб

Объем,

м3

Стои

мость,

руб

Количество, шт.

Стои

мость,

руб

1

2

3

4

5

6

7

8

9

VIII. Капитальный ремонт

Дата производства работ

Вид работ

Участок ремонта

Объем работ, м3

Стоимость, руб

1

2

3

4

5

АКТ

о проведении приемочного гидравлического испытания безнапорного трубопровода на герметичность

Город___ «__»____200 г.

Комиссия в составе представителей:

строительно-монтажной организации_______

(наименование организации, должность.Ф.И.О.)

технического надзора заказчика _

  • (наименование организации, должность,Ф.И.О.) эксплуатационной организации_____
  • (наименование организации, должность,Ф.И.О.)

составили настоящий акт о проведении приемочного гидравлического испытания участка безнапорного трубопровода

(наименование коллектора, номер пикетов на его границах, длина и диаметр)

Уровень грунтовых вод в месте расположения верхнего колодца находится на расстоянии_м от верха трубы при глубине заложения труб (до верха)_м.

Испытание трубопровода производилось______

(указать, совместно или отдельно от колодцев и камер)

способом

(способ испытания — добавлением воды в трубопровод

или притоком грунтовой воды в него)

Гидростатическое давление величиной_м. вод. ст. создавалось заполнением водой _

г.

В соответствии с табл. 8 СНиП 3.05.04—85* допустимый объем добавленной в трубопровод воды (приток грунтовой воды) на 10 м

длины трубопровода за время испытания 30 мин равен_л.

Фактический за время испытания объем добавленной воды (приток грунтовой) составил_л, или в пересчете на 10 м длины

трубопровода (с учетом испытания совместно с колодцами, камерами) и продолжительности испытания в течение 30 мин составил л, что меньше допустимого расхода.

РЕШЕНИЕ КОМИССИИ

Трубопровод признается выдержавшим приемочное гидравлическое испытание на герметичность.

Представитель

строительно-монтажной организации_______

(подпись)

Представитель технического

надзора заказчика _

(подпись)

Представитель эксплуатационной

организации _

(подпись)

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >