Анализ работы ацидофикаторов после реконструкции блока Люберецких очистных сооружений

Аннотация

Московская сточная вода после первичного отстаивания содержит недостаточно органических веществ для устойчивого удаления азота и фосфора до нормативного качества при очистке. Поэтому при проектировании реконструкции старого блока Люберецких очистных сооружений г. Москвы был выбран метод ацидофикации (преферментации) как наиболее рациональное технологическое решение для обогащения сточной воды легкоразлагаемым органическим веществом (получение органических кислот при кислотном брожении сырого осадка первичных отстойников). После завершения реконструкции старого блока ЛОС в конце 2021 г. были введены в работу ацидофикаторы первичного осадка. Запуск ацидофикаторов позволил обогатить осветленную сточную воду легкоразлагаемым органическим веществом (летучие жирные кислоты, в том числе ацетат), что привело к повышению эффективности процессов денитрификации и биологической дефосфотации в аэротенках блока. Через две-три недели после ввода ацидофикаторов в рабочий режим эксплуатации качество очистки блока по азоту нитратов и фосфору фосфатов стало соответствовать нормативам ПДК_рыбхоз. Технологические параметры работы ацидофикаторов (гидравлическое время пребывания, время пребывания по сухому веществу, скорость образования летучих жирных кислот, степень рециркуляции, содержание сухого вещества во входящем потоке) соответствовали рекомендуемым в литературе. Проанализированы возможные ситуации нештатной работы ацидофикаторов и разработаны рекомендации для устранения причин.

Ключевые слова

удаление азота , очистка сточных вод , ацидофикация , легкодоступное органическое вещество , преферментация , удаление фосфора , технологические параметры работы ацидофикаторов

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.35:661.63

Белов Н. А., Кевбрина М. В., Асеева В. Г., Гаврилин А. М., Газизова Н. Г.

Ацидификационный потенциал поступающей сточной воды и сырого осадка московских очистных сооружений

Аннотация

Стабильность процесса биологического удаления соединений фосфора зависит от содержания легкодоступного органического вещества в поступающей сточной воде, концентрация которого в сточных водах московских очистных сооружений невелика. Одним из методов его увеличения является ацидификация. В лабораторном анаэробном реакторе периодического действия проведена оценка продукции биологически легкодоступного органического вещества (летучих жирных кислот) сырого осадка и поступающей сточной воды Курьяновских очистных сооружений при разных значениях температуры и времени проведения процесса преферментации. На основе полученных экспериментальных данных разработана методика оценки доступности органических соединений для фосфатаккумулирующих бактерий (методика определения ацидификационного потенциала). Ацидификационный потенциал позволяет оценить эффективность процесса ацидификации для снижения концентрации фосфора фосфатов в очищенной воде.

Ключевые слова

ацидификация , ацидификационный потенциал , легкодоступное органическое вещество , преферментация , удаление фосфора

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.35:661.63

Козлов М. Н., Стрельцов С. А., Кевбрина М. В., Гаврилин А. М., Газизова Н. Г.

Ацидофикация (преферментация) как метод стабилизации сырого осадка при очистке сточных вод от биогенных элементов

Аннотация

Концентрация легкодоступного органического вещества определяет стабильность процесса биологического удаления фосфора фосфатов из сточных вод. Сточные воды г. Москвы характеризуются невысоким содержанием этого показателя. Одним из методов увеличения доли легкодоступной органики является проведение процесса ацидофикации (преферментации) сырого осадка. Приведены результаты лабораторных, пилотных и промышленных испытаний процесса ацидофикации сырого осадка московских очистных сооружений. Процесс ацидофикации обеспечивает увеличение содержания летучих жирных кислот в сточной воде, что обусловило более стабильное удаление фосфора фосфатов в аэротенках, работающих по технологической схеме Кейптаунского университета.

Ключевые слова

ацидофикация , легкодоступное органическое вещество , преферментация , удаление фосфора

Подробнее...

УДК 628.35:665.666.6
DOI 10.35776/VST.2023.08.06

Кевбрина М. В., Гаврилов Д. В., Агарев А. М.

Методологические подходы к проектированию ацидофикаторов осадка первичных отстойников в целях интенсификации процессов удаления азота и фосфора из городских сточных вод

Аннотация

Обобщен опыт внедрения процесса ацидофикации сырого осадка на московских очистных сооружениях. На Курьяновских и Люберецких очистных сооружениях г. Москвы применены ацидофикаторы двух типов: ацидофикаторы-уплотнители и реакторы ацидофикации (смесители) с последующей промывкой и уплотнением в отдельном уплотнителе. Основным показателем для процесса ацидофикации является время пребывания по сухому веществу осадка (SRT, solids retention time). На московских очистных сооружениях оно составляло 3,5 суток, что является оптимальным значением. Было показано дополнительное образование БПК₅ (увеличение в обогащенной ацидофикатом осветленной воде по сравнению с осветленной водой) от 17,8±9,1 до 31±17,5 мг/л и удельное образование БПК₅ 0,1 мг/мг взвешенного вещества, или 0,15 мг/мг беззольного вещества (увеличение в обогащенной ацидофикатом осветленной воде по сравнению с осветленной водой по удельному образованию БПК₅ из 1 мг взвешенного или беззольного веществ, осажденных в первичных отстойниках и направленных в ацидофикатор). Выведены формулы для расчета основных технологических показателей процесса: гидравлическое время пребывания, время пребывания по сухому веществу, скорость образования летучих жирных кислот. Приведен алгоритм технологических расчетов для проектирования ацидофикаторов осадка первичных отстойников в целях интенсификации процессов удаления азота и фосфора из городских сточных вод.

Ключевые слова

очистка сточных вод , ацидофикация , легкодоступное органическое вещество , преферментация , технологические параметры работы ацидофикаторов , проектирование ацидофикаторов

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.35:661.5

Кевбрина М. В., Гаврилин А. М., Козлов И. М.

Новая организация процесса преферментации для удаления биогенных элементов из сточных вод

Аннотация

Концентрация легкодоступного органического вещества определяет стабильность процесса биологического удаления фосфора из сточных вод. Для городских сточных вод Москвы характерно невысокое значение этого показателя. Одним из методов увеличения доли легкодоступной органики является преферментация (ацидофикация) сырого осадка сточных вод. На промышленных аэротенках московских очистных сооружений, работающих по технологической схеме Кейптаунского университета (UCT), реализована новая схема организации процесса преферментации. В отличие от классической схемы проведения преферментации, протекающей в первичном отстойнике или реакторе-преферментере, процесс организован в первой анаэробной зоне аэротенка. Там, при отсутствии перемешивания иловой смеси, происходит формирование уплотненного слоя активного ила, сопровождающееся преферментацией сорбированного на иле органического вещества. При этом анаэробная зона продолжает выполнять свою основную функцию в очистке сточной воды, связанную с биологическим высвобождением фосфатов за счет потребления летучих жирных кислот фосфатаккумулирующими бактериями. Увеличение содержания летучих жирных кислот в иловой смеси в анаэробной зоне аэротенка за счет преферментации способствует более стабильному удалению фосфатов из очищаемой воды. Организация процесса преферментации в первом коридоре аэротенка является более перспективной и экономически выгодной по сравнению с классической организацией процесса в отстойниках-преферментерах за счет экономии затрат на перемешивание и отсутствия необходимости строительства или реконструкции дополнительных емкостей (преферментеров, отстойников).

Ключевые слова

сточные воды , ацидофикация , легкодоступное органическое вещество , преферментация , сырой осадок , биологическая дефосфатация

Подробнее...

УДК 628.35:665.666.6
DOI 10.35776/VST.2023.02.06

Кевбрина М. В., Гаврилов Д. В., Белов Н. А., Агарев А. М.

Промышленные испытания с переводом одного первичного отстойника в режим ацидофикации на Курьяновских очистных сооружениях

Аннотация

Московская сточная вода после первичного отстаивания содержит недостаточно органических веществ для устойчивого удаления азота и фосфора до нормативного качества при очистке сточной воды. Одним из методов обогащения сточной воды легкоразлагаемым органическим веществом является ацидофикация (кислотное брожение) сырого осадка. На Курьяновских очистных сооружениях г. Москвы на первом новом блоке, работающем по технологической схеме UCT, с проектной производительностью 600 тыс. м³/сут был проведен промышленный эксперимент по переводу одного отстойника в режим ацидофикации. Из четырех отстойников блока сырой осадок с трех первичных отстойников, работающих в режиме осветления, подавался в четвертый, работающий в режиме ацидофикации. Расход сточной воды на отстойник-ацидофикатор составлял 30–100% от расхода на каждый из первичных отстойников, или 11–25% от расхода воды на блок. Рецикл ацидофицированного осадка составлял 100% по отношению к расходу сырого осадка, или 3% по отношению к смеси сырого осадка и сточной воды, поступающей на ацидофикатор. Время пребывания осадка по сухому веществу (SRT) в ацидофикаторе менялось в процессе эксперимента с 2 до 3,5 суток, наибольшая эффективность очистки по соединениям азота и фосфора достигалась при времени пребывания 3,5 суток. Гидравлическое время пребывания воды в отстойнике-ацидофикаторе (HRT) колебалось от 1,9 до 5,5 часов и не оказывало заметного влияния на качество очистки от азота нитратов и фосфора фосфатов на следующей биологической стадии. Организация работы первичного отстойника в режиме ацидофикации показала наличие эффекта от этого процесса, который способствовал дополнительному удалению 3,5 мг/л азота нитратов и 0,23 мг/л фосфора фосфатов, обеспечивая качество очистки до нормативов НДТ. Средняя концентрация азота нитратов в очищенной воде снизилась с 11,6 до 8,1 мг/л. По фосфору фосфатов до внедрения ацидофикации на сооружениях обеспечивалось достижение нормативного качества, тем не менее обогащение сточной воды в процессе ацидофикации легкоразлагаемым органическим веществом способствовало снижению концентрации фосфора фосфатов с 0,35 до 0,12 мг/л. Перевод одного из первичных отстойников в режим ацидофикации позволил реализовать процесс ацидофикации без строительства ацидофикаторов как отдельных емкостных сооружений.

Ключевые слова