Фипьтрационно-обогатительные колодцы и биологические пруды
Фильтрационно-обогатительные колодцы технологически являются упрощенным видом фильтрующих траншей, поэтому их эксплуатация также аналогична. Сточная жидкость, поступающая после биохимической очистки на доочистку в фильтрационно-обогатительные колодцы, фильтруется через слой загрузки и далее попадает в подстилающий песчаный слой грунта. Поэтому для контроля качества доочистки отрывают шурфы в этом подстилающем слое и отбирают пробы из водонасыщенного грунта в непосредственной близости от колодца.
Поверхность фильтрующего слоя в фильтрационно-обогатительных колодцах регулярно два раза в год очищают от слоя осадка или заменяют новой засыпкой высотой 10—20 см. Внутри колодцев не допускается появление слоя жидкости над поверхностью загрузки. При ее появлении слоем до 10 см сначала откачивают эту жидкость (можно ручным насосом БКФ-2), затем промывают фильтр чистой водой со штыкованием загрузки ломом или другим твердым предметом и хлорируют колодец 2%-ным осветленным раствором хлорной извести с содержанием 20—25% активного хлора. На 1 м2 поверхности слоя загрузки колодца расходуется 15—20 л хлорной воды.
Средний срок службы фильтрационно-обогатительных колодцев до смены материала фильтрующей загрузки 8—10 лет.
Фильтрационно-обогатительные пруды (рис. 1) сочетают в себе технологические элементы водопроводных медленных фильтров и биологических прудов. В первой ступени доочистки сточные воды под действием гидростатического давления профильтровываются через слой песка, затем фильтрат поступает на вторую ступень доочистки — в биопруды.
Эксплуатация фильтрационной ступени фильтрационно-обо-гатительных прудов (ФОП) заключается в соблюдении гидродинамических характеристик процесса медленной фильтрации.
Прежде всего — это поддержание слоя воды над песчаным фильтром высотой 0,6—1 м путем регулирования подачи сточных вод с сооружений биохимической очистки на отдельные карты ФОП и отвода фильтрата в биопруды (на вторую ступень доочистки). Если уровень слоя воды над фильтрующей постелью превышает 1 м и его невозможно уменьшить, значит, фильтр засорен и требуется его регенерация. Восстановление работы медленного фильтра очень сложно, так как нельзя допускать перемешивания фильтрующего и поддерживающего слоев. Фильтрующий слой песка крупностью зерен 0,3—0,5 мм имеет обычно высоту 1—1,2 м и лежит на поддерживающем дренаже, состоящем из слоев щебня с крупностью зерен последовательно сверху вниз 2—4, 4—8 и 8—15 мм. Каждый слой имеет высоту 10 см. Скорость фильтрации в песчаном слое должна быть в пределах 0,1—0,5 м/ч (гидравлическая нагрузка, измеряемая в м3/м2 в ч), в то время как в поддерживающем слое эта величина составляет 7—12 м/ч. Следовательно, слой песка можно промывать обратным током воды, подаваемой с гидравлической нагрузкой в пределах 3—5 м3/м2 в час. Тогда частицы, задержанные на песке, могут быть вынесены на его поверхность, а дренажные слои не размоются. После промывания следует очистить от грязи или сменить верхний слой песка (5—10 см). При промывании перекрывают задвижки на линиях удаления фильтрата и подачи промывной воды, взятой из биопрудов передвижным пожарным насосом. Через брезентовые шланги воду подают в специальные промывочные стояки. После промывания песчаный слой хлорируют.
Периодически один раз в год проводят рекультивацию верхнего слоя фильтра. Для этого ФОП отключают и лопатами удаляют слой песка толщиной 5 мм. Такие процедуры можно проводить без дополнения загрузочного слоя свежим песком до тех пор, пока общая высота фильтра не понизится до 80 см. Цикл периода между капитальными ремонтами ФОП может достигать 4—5 лет. После рекультивации песчаной загрузки ФОП заполняют при помощи передвижного насоса чистой водой из биопруда до высоты 10 см над уровнем слоя фильтрующей загрузки, затем пускают биохимически очищенную сточную воду.
Рабочая нагрузка на фильтрующую часть ФОП должна постепенно уменьшаться в течение года по мере роста поверхностной пленки. В целом за сезон (3—4 месяца) уменьшение нагрузки может составить 5—10% от расчетной. Следовательно, всегда должна быть в резерве одна карта ФОП, на которую постепенно подается вода с целью понижения нагрузки на рабочие карты. После рекультивации слоя песка на одной из рабочих карт она становится резервной и т. д.
Эксплуатация второй ступени ФОП — биопрудов — ничем не отличается от эксплуатации этих сооружений, применяемых самостоятельно в качестве средства доочистки сточных вод.
Биопруды, применяемые для доочистки сточных вод, прошедших полную биохимическую очистку, эксплуатируются с минимальными затратами труда и материальных средств. Они устойчивы к колебаниям нагрузок, особенно если запроектированы в виде каскада в 2—3 ступени или являются последней ступенью комплекса доочистки.
Основной работой по уходу и обслуживанию биопрудов с естественной аэрацией является периодическая их очистка один раз в 2—3 года. Эксплуатация биопрудов с искусственной аэрацией сводится к эксплуатации аэраторов.
Эффективность работы биопрудов контролируется по снижению БПК, взвешенных веществ, содержанию растворенного кислорода и удалению биогенных веществ (нитратов и фосфатов).
Наиболее ответственным периодом в работе прудов является зима, когда биохимические процессы затормаживаются и пруды выполняют роль отстойников. В этот период может быть очень низкой концентрация растворенного кислорода ввиду отсутствия процессов фотосинтеза. Рекомендуется усилить контроль за работой аэраторов в аэрируемых прудах. Лучше всего установить на зиму плавающие аэраторы на прудах с естественной аэрацией и в неаэрируемых ступенях прудов с искусственной аэрацией. Такие аэраторы должны работать периодически, когда нет ледового покрова, а при его наличии — непрерывно. Рекомендуется применять аэраторы АИ-1м или С-16, а также плавающие установки с пневматической аэрацией.
При эксплуатации биопрудов оператор следит за распределением воды между картами в пределах одной ступени (первой), с тем чтобы гидравлическая нагрузка на карты не превышала 4000—5000 м3/га в сутки, а органическая — не более 120 кг БПКполн /1га в сутки (на первую ступень).
В последней ступени биопрудов можно разводить рыбу и водоплавающую птицу, которые дают возможность соблюдать естественный баланс растительной массы планктона и бентоса в естественных условиях.
Очистка сточных вод - Фипьтрационно-обогатительные колодцы и биологические пруды
Остались вопросы по теме - "Фипьтрационно-обогатительные колодцы и биологические пруды", задайте их на