Для удаления взвешенных веществ и БПКполн. до 6-8 мг/л после биологической очистки в стандартных аэротенках широко применяются фильтры с зернистой загруз­кой. В них не допускается развитие микробиологических процессов и содержание сое­динений азота и фосфора не изменяется.

Фильтр представляет собой резервуар, загруженный зернистым материалом, через который вода просачивается сверху вниз или снизу вверх. Распределение воды по поверхности перед фильтрованием и сбор фильтрованной воды должны быть рав­номерными.

В качестве зернистой загрузки используется, как правило, кварцевый песок диа­метром 1,2-2 мм слоем 1,2-1,3 м, скорость фильтрации воды 6-8 м/ч. При накоплении в теле фильтра загрязняющих веществ подача воды на очистку прекращается и осу­ществляется водовоздушная промывка.

В настоящее время в России применяются фильтры с различными загрузками (двухслойная, каркасно-засыпная, плавающая из пластмассовой крошки, из мелкого щебня и др.). Показатели работы фильтров мало различаются, их выбор должен опре­деляться конкретными условиями применения - располагаемым остаточным напором воды, высотой конструкций зданий, степенью неравномерности притока сточной воды и т.п.

Фирмой "Toveko" (Швеция) предложена оригинальная конструкция зернистого песчаного фильтра непрерывного действия, не требующего отключения на промывку /25/. Фильтрация воды на фильтре осуществляется снизу вверх со средней скоростью 15 м/ч. В качестве загрузки используется песок диаметром 0,8-1,2 мм. Принципиаль­ной отличительной особенностью фильтра является наличие эрлифтного забора наиболее загрязненного веска из нижней конус­ной части фильтра и подача его в узел про­мывки. Из узла промывки чистый песок поступает в верхнюю часть фильтра и промывная вода отводится в голову очист­ных сооружений. Фильтр может эксплуати­роваться в режиме реагентного фильтрова­ния (рис.5).

Рис.5. Фильтр фирмы "Toveko":

1 - эрлифт; 2 - узел промывки

Сооружения физико-химической очистки

В практике глубокой очистки хозяй­ственно-бытовых сточных вод от органиче­ских загрязнений, соединений азота и фос­фора используются физико-химические ме­тоды.

Реагентное фильтрование

Реагентное фильтрование производят с целью дополнительного удаления органи­ческих загрязнений после аэротенков, но главным образом для удаления фосфора.

Подготовка воды перед фильтровани­ем (смешение с реагентом) производится в отдельной камере аналогично реагентному отстаиванию. Доза коагулянта состаляет 15-45 мг/л. Добавление флокулянтов в дозах 0,5-1 мг/л позволяет сократить дозу коагулянта вдвое. Конструкция фильтров анало­гична фильтрам с зернистой загрузкой для безреагентного фижьтрования. Но при использовании реагентов скорость фильтрования снижается до 4-5 м/ч, увели­чивается частота промывок. Концентрация органических загрязнений после фильтра по БПК и взвешенным веществам достигает 4-5 мг/л, фосфора - 0,2-0,5 мг/л.

Озонирование

Озонирование как метод глубокой очистки биологически очищенных город­ских сточных вод, несмотря на высокую себестоимость, является универсальным, так как оно позволяет одновременно снизить концентрацию загрязнений по ХПК на 40° о, по БПК₅на 60-70%, содержание взвешенных веществ на 60%, ПАВ на 90%, фенолов на 40%, азота на 20%, канцерогенных веществ на 80%, а также снять окраску вод на 60% с одновременным обеззараживанием воды. Рекомендуемая доза озона составляет 10-15 мг/л при времени его контакта со сточной водой 15 минут.

Совмещение озонирования с процессом удаления взвеси флотацией в одном сооружении /2б,27/ получило название озонофлотации.

Озонофлотатор - аппарат, в который подается сточная вода, прошедшая реактор для растворения в ней озоновоздушной смеси. Одновременно в аппарате создаются условия образования мелких пузырьков озоновоздушной смеси, которые увлекают с собой взвесь и окисляют ее при подъеме. Взвесь образует на поверхности жидкости флотопену, которая удаляется на обработку.

Сбор флотопены с поверхности жидкости при озонофлотации - один из самых важных элементов конструктивного оформления процесса, который на практике осу­ществить довольно сложно и это является одним из препятствий для внедрения метода.

Сорбция

Сорбцию осуществляют, как правило, после фильтров при необходимости сни­жения БПКполн. до 2-3 мг/л.

В качестве сорбента применяют активные угли различного класса или естествен­ные сорбенты, в частности, бентониты.

Сорбцию проводят в фильтрах в статическом режиме (фильтрование через непо­движную загрузку из зернистого гранулированного материала) или в динамическом режиме (контакт при интенсивном перемешивании с порошкообразным материалом).

Скорость фильтрования через неподвижную загрузку составляет 5-8 м/ч, продолжительность контакта в динамическом режиме - до 15 мин.

+Конструкция сорбционного фильтра аналогична песчаным фильтрам. При по­тере (исчерпании) собционной способности материал загрузки заменяют. Уголь может быть регенерирован термическим способом, минеральные сорбенты обычно удаляют на полигоны отходов.

Эффект сорбции существенно повышается при сочетании его с озонированием. Эффект сорбционной глубокой очистки при предварительном озонировании воды повышается на 30-60% в зависимости от дозы озона в интервале от 3 до 14 мг/л. При совместном проведении сорбции и озонирования эффективность сорбции на угле в 1,5-3 раза выше, чем без предварительного окисления.

Биопрепараты "Русский Богатырь"