bbk 000000

УДК 628.35:661.5

Данилович Д. А., Козлов М. Н., Мойжес О. В., Николаев Ю. А., Казакова Е. А., Грачев Владимир Анатольевич

Анаэробное окисление аммония для удаления азота из высококонцентрированных сточных вод

Аннотация

Описано первое в России исследование технологии анаэробного окисления аммония (ANAMMOX), примененной для очистки возвратных потоков от обезвоживания сброженного осадка. В лабораторных условиях была реализована двухэтапная технология ANAMMOX с использованием двух процессов – частичной нитрификации и собственно процесса анаэробного окисления аммония. Эффективность удаления азота в реакторе автотрофного окисления аммония составила 90%, объемная мощность реактора по азоту – 0,16 кг/м³ в сутки. Полученные результаты показывают, что процесс автотрофного удаления азота является технологически и экономически привлекательной альтернативой традиционной технологии нитри-денитрификации.

Ключевые слова:

сточные воды , удаление азота , аммоний , анаэробное окисление , нитрификация , денитрификация , обезвоживание сброженного осадка

DOI 10.35776/MNP.2019.09.07
УДК 628.356

Баженов В. И., Устюжанин А. В., Королева Е. А.

Аэрация для биологической очистки сточных вод: актуализация зарубежных терминов и аббревиатур

Аннотация

Представлен анализ отечественных и зарубежных методик расчета аэротенков и руководств по их проектированию. Анализ современных подходов к расчету очистных сооружений свидетельствует о том, что расчетный расход воздуха определяют в соответствии с потребностью биологического процесса в кислороде на окисление органических соединений, нитрификацию и денитрификацию. Адаптированы международные термины и аббревиатуры к российским аналогам во взаимосвязи с теорией массопереноса кислорода, а также зарубежные руководства по проектированию сооружений для аэрации сточных вод. Поясняется различие между натурными (измеряемыми экспериментально) и расчетными (определяемыми для проекта) параметрами OUR и AOR, SOTR и SOR. Балансовое равенство между OTR и AOR является оптимальным и экономичным проектным решением. Отмечено, что использование актуализированных международных терминов и аббревиатур в тендерных и конкурсных процедурах (при проектировании и поставке) упростит их проведение и обеспечит взаимопонимание сторон. Потребность в регулировании подачи воздуха в аэротенки обоснована балансом кислорода «потребление – растворение». В динамических условиях для регулируемых систем OTR → OUR. При автоматизированном поддержании заданной уставки по концентрации растворенного кислорода это условие приводит к экономии потребляемой электроэнергии.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , аэротенк , система аэрации , массоперенос кислорода , термины , аббревиатура , регулирование расхода воздуха , OUR , AOR , OTR , SOTR , SOTE

bbk 000000

УДК 628.35

Степанов С. В., Степанов А. С., Габидуллина Л. А., Дубов О. В.

Биологическая очистка сточных вод нефтеперерабатывающего завода в биосорбционно-мембранном реакторе

Аннотация

Представлены основные технологические и кинетические закономерности биомембранной и биосорбционно-мемб­ранной очистки сточных вод нефтеперерабатывающих за­водов топливно-масляного профиля. Предложена интенсификация процесса денитрификации путем снижения концентрации растворенного кислорода в потоке циркулирующего активного ила за счет его вакуумирования. По итогам работы пилотной установки вакуумирования показана более высокая эффективность применения биосорбционно-мембранной технологии по сравнению с биомембранным методом. Однократное введение порошкового активированного угля в количестве 1 г/л иловой смеси позволило снизить среднемесячную концентрацию загрязнений в пермеате: по ХПК – с 68 до 49 мг/л, по БПК_полн – с 6 до 3,5 мг/л, по нефтепродуктам – с 0,65 до 0,21 мг/л. Определены кинетические константы процессов удаления основных загрязнений в мембранном и биосорбционно-мембранном реакторах. Установлено, что удельные скорости окисления в биосорбционно-мембранном реакторе превышают аналогичные показатели мембранного биореактора только для хорошо сорбируемых веществ – нефтепродуктов и органических загрязнений, оцениваемых по БПК_полн. Вакуумирование циркулирующего активного ила в течение 5 минут с давлением минус 90 кПа в мембранном биореакторе позволило вдвое снизить концентрацию растворенного кислорода, улучшить седиментационные свойства активного ила (по сравнению со схемой без вакуумной обработки) и обес­печить концентрацию растворенного кислорода в аноксидной зоне мембранного биореактора не выше 0,5 мг/л.

Ключевые слова

сточные воды , нитрификация , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа , активированный уголь , биосорбционно-мембранный реактор

УДК 628.355.2:631.461.2
DOI 10.35776/VST.2024.10.05

Ван Вайцэ, Макарова С. В.

Влияние температуры на процессы нитрификации в активном иле

Аннотация

Температура является важным фактором, влияющим на эффективность биологического удаления азота активным илом на очистных сооружениях. В экспериментах использовался лабораторный SBR-реактор, активный ил для культивирования был получен из аэротенков городских очистных сооружений. Для определения таксономического состава бактерий активного ила использовался метод высокопроизводительного секвенирования участка ДНК, кодирующего 16S рРНК. Скорость нитрификации определялась при температуре воды 1, 5, 8, 11, 17, 19 и 21°С. Установлено, что в активном иле присутствовали нитрифицирующие бактерии Nitrosomonas spp. и Nitrospira spp., относительная численность которых составляла 0,07% и 0,34% соответственно. Максимальная скорость нитрификации наблюдалась при 21°C и составляла 4,3 мг N–NO₃ на 1г беззольного вещества активного ила в час. Скорость нитрификации уменьшалась с понижением температуры и при 1°C составила 0,3 мг/(г·ч) по N–NO₃. Результаты исследования могут быть использованы в качестве теоретической основы для оптимизации эксплуатации очистных сооружений в районах с низкими температурами для повышения эффективности удаления азота из сточных вод.

Ключевые слова

сточные воды , нитрификация , активный ил , температура , биологическое удаление азота

bbk 000000

УДК 628.353:661.5

Янцен О. В.

Глубокая очистка сточных вод от соединений азота  на биофильтрах

Аннотация

Биофильтры, которые в основном были построены в 1960–1970-е годы в России, в большинстве случаев входят в состав малых очистных сооружений. В настоящее время значительная часть биофильтров находится в работоспособном состоянии (в связи с особенностями конструкции), но они осуществляют лишь неполную биологическую очистку. Представлены результаты лабораторных исследований технологии очистки сточных вод на биофильтрах. Рассмотрено несколько технологических схем очистки, предложены оптимальные режимы работы сооружений. Изучены свойства различных загрузочных материалов. Отмечены преимущества и недостатки рассмотренных технологий и загрузочных материалов. Приведены санитарно-химические показатели обрабатываемой воды. Представлены графики, отображаю­щие протекающие процессы нитри-денитрификации. Об­основано применение двухступенчатой четырехзонной технологической схемы биологической очистки сточных вод. Предложенная технологическая схема позволит шире использовать биофильтры как при реконструкции существую­щих, так и при проектировании новых сооружений.

Ключевые слова

нитрификация , биофильтр , очистка сточных вод , лабораторные исследования , загрузочный материал , аммонийный азот , денитрификация , биопленка , глубокая очистка

bbk 000000

УДК 574.632/635

Чеснокова С. М., Савельев О. В.

Исследование влияния антибиотиков  на процессы самоочищения гидроэкосистем

Аннотация

На основе литературных данных рассматривается роль гид­робионтов различных экологических групп в процессах самоочищения водных экосистем, а также возможная степень воздействия антибиотиков, попадающих в поверхностные воды, на гидробионты. Приводятся результаты исследований влияния антибиотиков на рачков-фильтраторов Daphnia magna Sr. методом биотестирования и на нитрифицирующие бактерии методом лабораторного моделирования с использованием речной воды. Установлено, что токсичность и опасность исследованных антибиотиков для рачков-фильтраторов зависят от природы антибиотика, его концентрации в воде и способности к аккумуляции в организме рачков. Из изученных антибиотиков наиболее токсичным для дафний оказался цефазолин, менее токсичны ампициллин и цефтриаксон. Однако эти антибиотики характеризуются выраженной способностью к аккумуляции в организме дафний, что может привести в дальнейшем к сокращению численности популяции этих гидробионтов, нарушению процессов самоочищения от взвешенных час­тиц и трофической структуры гидробиоценоза. Для исследования влияния антибиотиков на процесс нитрификации использовали антибиотики цефазолин и цефотаксим в концентрациях 1·10^–9–1·10^–8 мг/дм³. Установлено, что эффект воздействия этих антибиотиков зависит от концентрации и природы антибиотика. Цефазолин при исследованных концентрациях вызывает ингибирование процесса нитрификации. Цефотаксим при концентрации 1·10^–8 мг/дм³ вызывает незначительное стимулирование, а при концентрации 1·10^–9 мг/дм³ – ингибирование процесса нитрификации. Наибольший ингибирующий эффект исследованных антибиотиков наблюдается на 15-е сутки экспонирования, стимулирование процесса нитрификации цефотаксимом при концентрации 1·10^–8 мг/дм³ зафиксировано в интервале 6–12 суток экспонирования.

Ключевые слова

нитрификация , биотестирование , антибиотики , процесс самоочищения водоема , гидробионты-фильтраторы , лабораторное моделирование

bbk 000000

УДК 628.35:661.5

Стрелков А. К., Степанов С. В., Блинкова Л. А., Морозова К. М., Беляков А. В.

Исследование процессов одноступенчатой биологической очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов

Аннотация

Представлены результаты исследований работы соо­ружений биологической очистки сточных вод Новокуйбышевского нефтеперерабатывающего завода. Установлена невозможность осуществления процесса денитрификации при очистке сточных вод по двухступенчатой схеме из-за высокой концентрации растворенного кислорода в денитрификаторе и низкой концентрации органических загрязнений в исходной сточной воде. Проведен промышленный эксперимент с переводом всех сооружений биологической очистки на одноступенчатую схему работы. При выводе из работы аэротенков первой ступени общая масса активного ила в системе возросла почти в 1,5 раза. Концентрация ила в аэротенках (второй ступени) увеличилась с 0,5–1 до 2–2,5 г/л, нагрузка на ил по ХПК снизилась с 143 до 77 мг/(г∙сут). Отмечено повышение эффективности процесса нитрификации и появление денитрификации. Определены
кинетические константы процессов окисления органических веществ, нефтепродуктов, нитрификации и денитрификации, необходимые для расчета очистных сооружений, работающих по схеме нитри-денитрификации. Установлено наличие торможения субстратом при концентрации нефтепродуктов в очищенной воде свыше 4 мг/л. Торможение процесса нитрификации наблюдалось при концентрации аммонийного азота в очищенной воде более 1 мг/л. Полномасштабный производственный эксперимент по переводу сооружений биологической очистки Новокуйбышевского нефтеперерабатывающего завода на одноступенчатую работу позволил апробировать современную технологию нитри-денитрификации в промышленных условиях и рекомендовать данную схему очистки для других нефтеперерабатывающих заводов Российской Федерации.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа

bbk 000000

УДК 628.35:661.5

Степанов С. В., ШВЕЦОВ В. Н., Морозова К. М., Беляков А. В., Блинкова Л. А.

Исследование технологии нитри-денитрификации для очистки нефтесодержащих сточных вод

Аннотация

Представлены результаты исследований биологиче­ской очистки сточных вод Новокуйбышевского неф­теперерабатывающего завода по технологии нитри-денитрификации. Показана возможность достижения современных требований к качеству очищенной воды по соединениям азота, в том числе при очистке производственного стока без смешения с городскими сточными водами. Определены кинетические константы процессов нитри-денитрификации и окисления нефтепродуктов, необходимые для расчета очистных сооружений.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа

DOI 10.35776/VST.2022.08.05
УДК 628.35

Эпов А. Н., Данилович Д. А.

К дискуссии о сравнении методик расчета аэротенков с удалением азота и фосфора (в порядке обсуждения)

Аннотация

Приведены аргументы авторов книги «Расчет и технологическое проектирование процессов и сооружений удаления азота и фосфора из городских сточных вод» на критическую статью О. В. Харькиной в журнале «ВСТ» по поводу предложенной ими методики расчета аэротенков. На основе литературного обзора показано, что расчет аэротенков через возраст ила не является эмпирическим, а базируется на кинетических закономерностях, при этом в рекомендованной авторами области применения требует использования меньшего количества эмпирических коэффициентов и не требует их выбора. Даны объяснения, почему учет концентрации растворенного кислорода и расчет на концентрации азота нитритов ниже 0,05 мг/л нецелесообразно было включать в методику расчетов. Приведены пояснения зависимости кинетических коэффициентов от концентраций в очищенной воде в связи с изменением видового состава нитрификаторов по теории конкурентного исключения видов. Приведена информация об успешном сопоставлении методики авторов с моделированием в программе GPS-X и по работе нового блока Люберецких очистных сооружений (г. Москва), рассчитанного по методике. Работа блока свидетельствует о полной достаточности объема аэроб­ной зоны аэротенков.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , моделирование , возраст активного ила , кинетические коэффициенты

bbk 000000

УДК 628:339

Корзюков Н. И., Звягин Г. К., Оськин Д. В.

Компания WAMGROUP^® – 10 лет в России

Аннотация

Итальянская компания WAMGROUP^® является одним из мировых лидеров в разработке и изготовлении оборудования для механической очистки сточных вод. Специалисты компании предлагают ряд инновационных решений, отвечающих специфическим требованиям организаций, занимающихся проектированием очистных сооружений канализации. Приведены данные о реализованном проекте очистных сооружений канализации в селе Бокино Тамбовского района Тамбовской области с применением шнековых механизированных решеток GCP. Технологическая линия включает несколько ступеней очистки сточных вод, в том числе механическую (от крупного мусора и песка), биологическую (от вредных органических и биогенных химических элементов), а также несколько стадий доочистки, отстаивания и фильтрации. На конечном этапе технологического процесса очищенная вода проходит ульт­рафиолетовое обеззараживание и направляется на сброс в реку Цна. Ввод в эксплуатацию новых очистных сооружений канализации позволил не только сделать жизнь людей более комфортной, но и улучшить экологическое состояние главной водной артерии Тамбовской области – реки Цна, а также повысить безопасность и качество пляжного отдыха в черте г. Тамбова.

Ключевые слова

отстойник , сточные воды , нитрификация , аэротенк , очистные сооружения канализации , шнековая механизированная решетка , гравитационная песколовка

bbk 000000

УДК 628.355

Гогина Е. С., Гульшин И. А.

Моделирование энергоэффективного процесса  биологической очистки сточных вод  в циркуляционном окислительном канале

Аннотация

В Национальном исследовательском Московском госу­дарственном строительном университете проводятся комп­лексные исследовательские работы по моделированию энергоэффективных процессов очистки сточных вод в циркуляционных окислительных каналах. В частности, рассматриваются технологические схемы удаления соединений азота из сточных вод при низких концентрациях растворенного кислорода. Цель исследований – определение оптимальных технологических режимов работы биомассы в различных условиях в ходе реализации экспериментальных схем. Представлены обобщенные результаты второго этапа комплексного исследования энергоэффективных процессов очистки сточных вод в циркуляционных окислительных каналах: определены зависимости эффективности симультанной нитрификации и денитрификации при изменении кислородного режима, изучен механизм адаптации биомассы и особенности вывода ее в рабочий режим. Описана модель экспериментальной установки, которая позволяет учитывать не только биохимические, но и более детальные гидравлические особенности экспериментального процесса.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , энергоэффективность , денитрификация , циркуляционный окислительный канал , легкоокисляемый органический субстрат

bbk 000000

УДК 628.35

Залётова Н. А., Залётов С. В.

Модульная система «КОНТУС»® для очистки сточных вод

Аннотация

Представлено описание установки для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод модульной систе­мы «КОНТУС»^® полной заводской готовности, находящейся в эксплуатации на промышленном предприятии. В качестве модуля используется морской контейнер 1СС. Установки модульной системы «КОНТУС»^® в зависимости от комплектации обес­печивают требуемое качество очищенных сточных вод, вплоть до уровня, соответствующего предельно допустимым концентрациям для рыбохозяйственных водоемов. Технология включает биологическую очистку взвешенной и прикреп­ленной микрофлорой, а также «сухой» фильтр биологической доочистки. В качестве носителей иммобилизованной микрофлоры использованы элементы различного размера, выполненные из синтетических плавающих материалов. Технологические процессы и конструктивные узлы установки запатентованы. Производственная эксплуатация установки модульной системы «КОНТУС»^® подтверждает высокую эффективность и надежность ее работы.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , доочистка , денитрификация , иммобилизованная микрофлора , «сухой» фильтр

bbk 000000

УДК 628.356:661.5

Козлов М. Н., Николаев Ю. А., Грачев Владимир Анатольевич, Харькина О. В., Дорофеев А. Г.

Нитрификация при третичной обработке очищенных сточных вод с плавающей загрузкой

Аннотация

Для полного окисления аммонийного азота на стадии доочистки сточных вод предложено использовать биореактор с плавающей загрузкой, содержащей нитрифицирующие микроорганизмы. Испытания технологии проводились на очищенной сточной воде Курьяновских очистных сооружений с использованием лабораторного биореактора с плавающей пластиковой загрузкой (60% по объему). После выхода биореактора на стабильный режим работы предложенная технология обеспечила снижение концентрации аммонийного азота в среднем на 4,8 мг/л. Приведены причины снижения эффективности работы биореактора и появления нитрит-ионов в очищенной воде при изменении технологического режима.

Ключевые слова

удаление азота , нитрификация , биореактор , сточная вода , плавающая загрузка

bbk 000000

УДК 628.35

ШВЕЦОВ В. Н.

О критике методики НИИ ВОДГЕО по расчету сооружений биологической очистки сточных вод с удалением биогенных элементов

Аннотация

Приведен анализ критических замечаний, опубликованных в статье кандидата технических наук Д. А. Даниловича и инженера А. Н. Эпова «Сравнительный анализ методик расчета сооружений биологической очистки сточных вод с удалением азота», где оппоненты утверждают следуюшее: методика НИИ ВОДГЕО является «ручной» и упрощенной, не относится к математическим моделям; параметр удельная скорость нитрификации неприменим для расчетов; отсутствует учет влияния температуры и других факторов; «упрощенные» уравнения ферментативной кинетики неприменимы к процессам нитри-денитрификации ввиду недопустимых искажений, вызванных влиянием факторов, которые эти уравнения не учитывают; возраст ила определяет качество очищенной воды независимо от содержания загрязнений в поступающей сточной воде; при расчете прироста ила необходимо использовать возраст ила; остаточная концентрация вещества (в очищенной воде) не зависит от его исходной концентрации; расчет аэротенков необходимо проводить на основе возраста ила. На основе детального анализа тезисов и утверждений оппонентов показана их ошибочность и бездоказательность. Доказано, что ни одного существенного факта, порочащего методику НИИ ВОДГЕО, в статье не приведено, а выводы авторов не обоснованы и надуманы. Сделано заключение, что наличие надежного и проверенного национального метода расчета обеспечит контроль за необоснованным использованием неадекватных, непроверенных методов рас­чета, исключит неоправданное завышение стоимости строи­тельства и реконструкции, бесконтрольное привлечение непроверенных иностранных разработок в проекты, снизит уровень коррупции в этой области, позволит грамотно реализовать разрабатываемые наилучшие доступные технологии в оте­чественную практику. Отмечается, что сих пор метод расчета, заложенный в СНиП 2.04.03-85, является единственной возможностью для специалистов рассчитывать и контролировать сооружения биологической очистки городских и производственных сточных вод. Поэтому совершенствование и актуализация универсального, научно обоснованного и проверенного на практике отечественного метода расчета сооружений биологической очистки городских и производственных сточных вод в части удаления биогенных элементов является актуальной и неотложной задачей. Обращено внимание на необходимость срочного восстановления компетенций специалистов, возрождения российской научной школы на основе огромного научного и практического задела, созданного нашими предшественниками.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , удаление биогенных элементов , возраст активного ила , расчет сооружений

bbk 000000

UDC 628.3:665.5

Степанов С. В., Стрелков А. К., Сташок Ю. Е., Дубман И. С., Беляков А. В.

Опыт проектирования очистных сооружений нефтеперерабатывающих заводов

Аннотация

Приведен опыт разработки проектной и рабочей документации нового строительства и реконструкции канализационных очистных сооружений для четырех нефтеперерабатывающих заводов. Предложена принципиальная схема биологической очистки сточных вод с нитри-денитрификацией на основании технологии мембранного биореактора. Рассмотрены проектные решения по регулированию подачи воздуха в аэротенки, позволяющие повысить энергетическую эффективность.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод

bbk 000000

УДК 628.35:004.69

Стрелков А. К., Степанов С. В., Стрелков Д. А., Дубман И. С.

Опыт реконструкции канализационных очистных сооружений г. Жигулевска

Аннотация

Описан опыт проектирования, строительства и реконструкции канализационных очистных сооружений (производительностью 16200 м³/сут) в г. Жигулевске Самарской области. До реконструкции техническое состояние объекта было удовлетворительным. Однако показатели качества очищенных сточных вод превышали нормативы допустимого сброса по БПК, взвешенным веществам, соединениям азота, фосфатам и нефтепродуктам. Эффективность первичного
отстаивания по БПК5 и взвешенным веществам составляла около 50%, что приводило к изменению соотношения «БПК_полн : общий минеральный азот : фосфор фосфатов» с 100:12,5:1,7 до 100:21,8:3,16. Несмотря на ухудшение этого показателя в осветленной воде при удалении биогенных элементов, было принято решение о сохранении первичного отстаивания в проектной схеме из-за недостаточности объема существующих аэротенков. Предложена технология нитри-денитрификации с аноксидной и аэробными зонами и реагентным удалением фосфора. Объем биореактора увеличен в полтора раза за счет создания третьей технологической линии в дополнение к имеющимся, причем строительство начато с аэротенка-нитри-денитрификатора, что позволило сохранить качество очистки на весь период реконструкции. Для доочистки использовали фильтр-биореактор с ершовой насадкой. Обеззараживание проводится ульт­рафиолетовым облучением в установке лотковой конструкции без изменения самотечной схемы движения воды. Проектная документация получила положительное заключение государственной экспертизы проектов в строительстве. К настоящему времени значительная часть сооружений построена и введена в эксплуатацию. Опыт успешной реконструкции канализационных очистных сооружений г. Жигулевска, проведенной без прекращения приема сточных вод, может быть распространен на подобные объекты в средних городах Центральной части России.

Ключевые слова

реконструкция , сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , канализационные очистные сооружения , денитрификация , удаление фосфора

bbk 000000

УДК 628.35:661.5.001.42

Залётова Н. А.

Опыт эксплуатации очистных сооружений с применением двухступенчатой схемы нитри-денитрификации

Аннотация

Представлены результаты производственных испытаний опытно-промышленных очистных сооружений производительностью 12 тыс. м³/сут с использованием двухступенчатой технологии нитри-денитрификации. Приведены результаты оценки различных способов перемешивания иловой смеси в зонах денитрификации, а также методика расчета очистных сооружений. Показано, что при использовании механических мешалок обеспечивается необходимый кислородный режим в зонах денитрификации, благодаря чему более эффективно удаляются общий азот и нитриты.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , активный ил , биогенные элементы , денитрификация , солевой аммоний , перемешивающие устройства

УДК 628.35
DOI 10.35776/VST.2023.07.03

Харькина О. В.

Основные риски при проектировании канализационных очистных сооружений. Расчет аэротенков (часть 1) (в порядке обсуждения)

Аннотация

Представлен детальный расчет (с примерами) значений аэробного возраста активного ила для обеспечения требуемого качества очищенной воды как по аммонийному азоту, так и по азоту нитритов. Проведен расчет аналогичных показателей по эмпирической, в большинстве своем, методике Даниловича-Эпова и показано на основании этих расчетов, почему методика Даниловича–Эпова дает заниженные значения аэробного возраста ила. Показано, что расчеты объемов аэротенков в нашей стране всегда (с 1974 г.) основывались на формулах ферментативной кинетики и представляли собой теоретические (математические) модели. Большинство технологов в нашей стране всегда рассчитывали и рассчитывают сооружения биологической очистки сточных вод по формулам ферментативной кинетики, при этом такой подход является всегда следующим шагом по сравнению с эмпирическими моделями.

Ключевые слова

нитрификация , возраст активного ила , очистка сточных вод от азота и фосфора , расчет аэротенков , модель ASM

bbk 000000

УДК 628.35:661.5

Степанов С. В.

Особенности расчета сооружений биологической очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов

Аннотация

Сточные воды нефтеперерабатывающих заводов характеризуются наличием трудноокисляемых органических веществ и практически полным отсутствием фосфора. Методика расчета сооружений биологической очистки нефтесодержащих сточных вод c нитри-денитрификацией применяется как для аэротенков, так и для мембранных биореакторов. Расчет проводится с использованием кинетических зависимостей по всем нормируемым загрязнениям. Экспериментально получены кинетические константы и коэффициенты процессов нитри- и денитрификации, окисления органических веществ (по БПК и ХПК), неф­тепродуктов, фенолов и СПАВ для сточных вод ряда нефтеперерабатывающих заводов. Алгоритм расчета включает следующие этапы: определение исходных данных – концентраций загрязнений и расходов сточных вод; выбор технологической схемы очистных сооружений; расчет удельных скоростей процессов биологической очистки на основании кинетических констант и коэффициентов; расчет прироста активного ила, убыли азота и фосфора за счет процессов ассимиляции; вычисление времени пребывания для окисления отдельных ингредиентов загрязнений и денитрификации; определение максимальной по лимитирующему компоненту продолжительности аэробного процесса и степени очистки по другим ингредиентам; расчет необходимого расхода воздуха; проверка необходимости дозирования соединений фосфора для биогенной подпитки. Для повышения эффективности денитрификации состав сооружений дополнен деаэратором иловой смеси. Технологический расчет мембранного биореактора отличается от расчета аэротенков с нитри-денитрификацией корректировкой удельной скорости окисления с учетом найденных кинетических констант и коэффициента ингибирования продуктами метаболизма при более высоких концентрациях активного ила в биореакторе. Результаты экспериментальных исследований позволили дополнить разработанную НИИ ВОДГЕО методику расчета сооружений биологической очистки сточных вод с нитри-денитрификацией.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа

bbk 000000

УДК 628.35:62-278:725.42

Харькина О. В., Стрелков А. К., Степанов С. В., Сташок Ю. Е., Баумгартен Свен, Шерень Йозеф

Очистка сточных вод Сызранского НПЗ в мембранном биореакторе

Аннотация

Приведены результаты исследований биомембранной технологии очистки сточных вод Сызранского нефтеперерабатывающего завода. Определены кинетические параметры процессов нитри- и денитрификации. Показано, что биомембранная технология дает возможность интенсифицировать эти процессы и выполнить требования, предъявляемые к качеству очищенных сточных вод по соединениям азота как с добавлением легкоокисляемого субстрата, так и без него. Данные эксперимента подтверждают возможность использования очищенных сточных вод для подпитки оборотных систем завода после частичного обессоливания и (или) их сброса после сорбционной доочистки в поверхностные водные объекты.

Ключевые слова

нитрификация , нефтепродукты , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация