UDC 628.355
DOI 10.35776/VST.2026.07.01

Kevbrina M. V., Shakhrai Nikolai, Agarev Anton

Operation of the aeration tanks with high sludge dosages at the Moscow Wastewater Treatment Facilities

Summary

The process parameters of the two biological wastewater treatment units with gravity sludge separation at the Liuberetskie Wastewater Treatment Facilities in Moscow (LOS-1 and LOS-2) are considered. The units operate with high dosages of activated sludge (4.5–5.5 g/l at LOS-1 and 7–9 g/l at LOS-2), providing for the regulatory values for suspended solids in the effluent after biological treatment. Attention is paid to the characteristics of activated sludge, as well as to the operating conditions of secondary settling tanks, that enable maintaining high sludge dosages at the standard treatment quality for suspended solids. An analysis of the plant operation revealed the patterns and process conditions oriented to increasing the oxidative capacity of the facilities by increasing the sludge dosage. The knowledge gained can be used to change the approaches to designing new treatment facilities and improve the efficiency of the existing ones.

Key words

wastewater treatment , activated sludge , active sludge dosage , aeration tanks , municipal wastewater

For citation: Kevbrina M. V., Shakhrai N. V., Agarev A. M. Operation of the aeration tanks with high sludge dosages at the Moscow Wastewater Treatment Facilities. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2026, no. 7, pp. 7–14. DOI: 10.35776/VST.2026.07.01. (In Russian).

The further text is accessible on a paid subscription.
For authorisation enter the login/password.
Or subscribe

Список цитируемой литературы/REFERENCES

1. Власов Д. Ю., Новиков С. Н., Скитович Ю. С., Агарев А. М., Кевбрина М. В., Илюхин Р. И. Реализация первого и второго этапов комплексной реконструкции Люберецких очистных сооружений АО «Мосводоканал» // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 7. С. 34–41. DOI: 10.35776/VST.2022.07.04.
   Vlasov D. Iu., Novikov S. N., Skitovich Iu. S., Agarev A. M., Kevbrina M. V., Iliukhin R. I. [Implementation of the first and second stages of the integrated upgrade of the Liuberetskie Wastewater Treatment Facilities of Mosvodokanal JSC]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2022, no. 7, pp. 34–41. DOI: 10.35776/VST.2022.07.04. (In Russian).
2. Козлов М. Н., Кевбрина М. В., Богомолов М. В., Стрельцов С. А., Белов Н. А., Николаев Ю. А., Козлов И. М., Колбасов Г. А. Внедрение технологии удаления биогенных элементов в мембранном биореакторе в Московском регионе // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2016. № 3. С. 12–17.
   Kozlov M. N., Kevbrina M. V., Bogomolov M. V., Strel’tsov S. A., Belov N. A., Nikolaev Iu. A., Kozlov I. M., Kolbasov G. A. [Introduction of the technology for removing nutrients in a membrane bioreactor in the Moscow Region]. Nailuchshie Dostupnye Tekhnologii Vodosnabzheniia i Vodootvedeniia, 2016, no. 3, pp. 12–17. (In Russian).
3. Есин М. А., Ромашко А. В. Отечественный опыт реализации мембранных биореакторов по технологии «MyMBR» для очистки производственных сточных вод // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2017. № 6. С. 24–35.
   Esin M. A., Romashko A. V. [Domestic experience in the implementation of membrane bioreactors using MyMBR technology for industrial wastewater treatment]. Nailuchshie Dostupnye Tekhnologii Vodosnabzheniia i Vodootvedeniia, 2017, no. 6, pp. 24–35. (In Russian).
4. Кевбрина М. В., Акментина А. В., Дорофеев А. Г., Агарев А. М., Асеева В. Г., Козлов М. Н., Николаев Ю. А. Перспективная технология очистки коммунальных сточных вод гранулированными илами // Водоснабжение и санитарная техника. 2019. № 10. С. 35–45. DOI: 10.35776/MNP.2019.10.06.
   Kevbrina M. V., Akmentina A. V., Dorofeev A. G., Agarev A. M., Aseeva V. G., Kozlov M. N., Nikolaev Iu. A. [Advanced technology of municipal wastewater treatment with granular sludge]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2019, no. 10, pp. 35–45. DOI: 10.35776/MNP.2019.10.06. (In Russian).
5. Haigeng Zhang, Duanyang Shangguan, Yelin Hou et al. A pioneering continuous flow aerobic granular sludge reactor: exploring its efficacy in aquaculture effluent treatment, hydrodynamic behavior, and underlying granulation mechanisms. Chemical Engineering Journal, 2025, 522:167023.
6. Haaksman V. A. Aerobic granular sludge in continuous-flow reactors: Doctoral dissertation at Delft University of Technology, 2024. https://doi.org/10.4233/uuid:83e160a1-ec44-4d2a-b2d4-a3609be7517b.
7. Николаев Ю. А., Козлов М. Н., Гаврилин А. М., Кевбрина М. В., Пименов Н. В., Дорофеев А. Г., Агарев А. М., Каллистова А. Ю. Инновационная энергоэффективная и ресурсосберегающая технология очистки сточных вод от аммония в анаэробно-аноксидных условиях // Водоснабжение и санитарная техника. 2016. № 10. С. 30–35.
   Nikolaev Iu. A., Kozlov M. N., Gavrilin A. M., Kevbrina M. V., Pimenov N. V., Dorofeev A. G., Agarev A. M., Kallistova A. Iu. [Innovative energy efficient and resource-saving technology of removing ammonium from wastewater under anaerobic-anoxic conditions]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2016, no. 10, pp. 30–35. (In Russian).
8. Николаев Ю. А., Козлов М. Н., Гаврилин А. М., Кевбрина М. В., Пименов Н. В., Дорофеев А. Г., Агарев А. М., Асее­ва В. Г., Каллистова А. Ю. Создание первой в России технологии типа Анаммокс // Водоснабжение и санитарная техника. 2017. № 8. С. 28–34.
   Nikolaev Iu. A., Kozlov M. N., Gavrilin A. M., Kevbrina M. V., Pimenov N. V., Dorofeev A. G., Agarev A. M., Aseeva V. G., Kallistova A. Iu. [Development of the first in Russia Anammo type technology]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2017, no. 8, pp. 28–34. (In Russian).
9. Кевбрина М. В., Дорофеев А. Г., Агарев А. М., Козлов М. Н., Николаев Ю. А., Асеева В. Г. Анаммокс – перспективная технология удаления азота из сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. 2019. № 5. С. 28–35.
   Kevbrina M. V., Dorofeev A. G., Agarev A. M., Kozlov M. N., Nikolaev Iu. A., Aseeva V. G. [Anammox – an advanced technology of nitrogen removal from wastewater]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2019, no. 5, pp. 28–35. (In Russian).
10. Воронов Ю. В. Водоотведение и очистка сточных вод. – М.: Издательство АСВ, 2009. 760 с.
    Voronov Iu. V. Vodootvedenie i ochistka stochnykh vod [Wastewater disposal and treatment. Moscow, ASV Publ., 2009, 760 p.].
11. Технический справочник по обработке воды. Degrémont. В 2-х т. – СПб.: Новый журнал, 2007.
    Tekhnicheskii spravochnik po obrabotke vody. Degrémont [Technical handbook on water treatment. Degrémont. In 2 v. Saint-Petersburg, Novyi Zhurnal Publ., 2007].
12. Козлов М. Н., Дорофеев А. Г., Асеева В. Г. Микробиологический контроль активного ила биореакторов очистки сточных вод от биогенных элементов. – М.: Наука, 2012. 80 с.
    Kozlov M. N., Dorofeev A. G., Aseeva V. G. Mikrobiologicheskii kontrol’ aktivnogo ila bioreaktorov ochistki stochnykh vod ot biogennykh elementov [Microbiological control of activated sludge in bioreactors for removing nutrients from wastewater. Moscow, Nauka Publ., 2012, 80 p.].
13. Ван Вайцэ, Макарова С. В. Влияние температуры на процессы нитрификации в активном иле // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 10. С. 39–42. DOI: 10.35776/VST.2024.10.05.
    Wang Weize, Makarova S. V. [Temperature effect on nitrification processes in activated sludge]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2024, no. 10, pp. DOI: 10.35776/VST.2024.10. (In Russian).
14. Гульшин И. А. Характеристика активного ила, осуществляющего процесс очистки хозяйственно-бытовых сточных вод от соединений азота в аэрационных сооружениях циркуляционного типа при низких концентрациях растворенного кислорода // Инженерный вестник Дона. 2019. № 1. https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2019/5681.
    Gul’shin I. A. [Characteristics of activated sludge used for removing nitrogen compounds from domestic wastewater in х circulation-type aeration faculities at low concentrations of dissolved oxygen]. Inzhenernyi Vestnik Dona, 2019, no. 1. https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2019/5681. (In Russian).
15. Методика технологического контроля работы очистных сооружений городской канализации. – М.: Стройиздат, 1977. 299 с.
    Metodika tekhnologicheskogo kontrolia raboty ochistnykh sooruzhenii gorodskoi kanalizatsii [Method of in-process control of the operation of municipal wastewater treatment facilities. Moscow, Stroiizdat Publ., 1977, 299 p.].
16. Данилович Д. А., Эпов А. Н. Расчет и технологическое проектирование процессов и сооружений удаления азота и фосфора из городских сточных вод. – М., 2020. 225 с.
    Danilovich D. A., Epov A. N. Raschet i tekhnologicheskoe proektirovanie protsessov i sooruzhenii udaleniia azota i fosfora iz gorodskikh stochnykh vod [Calculating and designing processes and facilities for nitrogen and phosphorus removal from municipal wastewater. Moscow, 2020, 225 p.].