ОБҐРУНТУВАННЯ ДОЦІЛЬНОСТІ ВПРОВАДЖЕННЯ УСЕРЕДНЮВАЧІВ В ТЕХНОЛОГІЮ ОЧИСТКИ ГОСПОДАРСЬКО-ПОБУТОВИХ СТІЧНИХ ВОД
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2020-150-3-13-21Ключові слова:
господарсько-побутові стічні води, усереднювач, аеротенк, відстійник, біохімічне споживання киснюАнотація
Витрати господарсько-побутових стічних вод, які надходять на станції аерації для повної біологічної очистки, можуть коливатися протягом доби в широких межах. Тому одним з напрямків оптимізації роботи очисних споруд є використання регулювальних ємностей — усереднювачів, що забезпечують можливість рівномірної подачі стічних вод з усередненою концентрацією.
Метою статті є обґрунтування доцільності застосування усереднювачів в технологічній схемі повної біологічної очистки господарсько-побутових стічних вод. Аналіз технологічних показників Лівобережної станції аерації (ЛСА) м. Дніпро дозволив зробити висновок, що на очисних спорудах мають місце різкі добові перепади припливу стічних вод. У звязку з цим виникає необхідність впровадження технологічної операції з усереднення стоків перед первинними відстійниками та аеротенками з метою нормалізації потоку і усереднення концентрації забруднювальних речовин.
На підставі вихідних даних якісно-кількісних показників аналізу проб води виконано розрахунок навантаження на очисні споруди за біохімічним споживанням кисню (БСК). Визначено об’єм усереднювача за методикою, яка широко використовується в американських університетах та інжинірингових компаніях в США. Отримані результати розрахунків усереднення стічних вод за показником БСК свідчать про ефект вирівнювання концентрацій забруднювальних речовин протягом доби. Так, відношення значень навантаження за БСК без усереднення та з усередненням стічних вод складає, відповідно: максимальне до мінімального — 25,82 та 2,05; мінімальне до середнього — 0,08 та 0,62; максимальне до середнього — 2,06 та 1,27. Встановлено, що усереднені витрати стічних вод об’ємом 0,307 м3/с дозволяють уникнути перевантажень очисних споруд за показником БСК на відміну від фактичних витрат, обсяг яких може коливатись протягом доби.
Посилання
М. Д. Волошин, О. Л. Щербак, Я. М. Черненко, і І. М. Корнієнко, Удосконалення технології біологічної очистки стічних вод. Дніпродзержинськ, Україна: Дніпродзержинський держ. техн. ун-т, 2009.
М. Ю. Козар, і Л. А. Саблій, «Ефективна технологія очищення стічних вод солодового заводу,» Вісник інженерної академії України, № 3–4, с. 209-212, 2013.
І. М. Таварткіладзе, О. В. Замогильна, і О. А. Коваль, «Попередня очистка стічних вод від виробництва плит МДФ,» [Електронний ресурс]. Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки, № 18, с. 49-59, 2012. Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/PVVG_2012_18_7 .
З. С. Одноріг, О. Р. Василюк, О. І. Рубай, і Д. О. Березюк, «Модернізація технологічної лінії очищення стічних вод птахофабрики,» Науковий вісник НЛТУ України, № 29 (3), с. 96-98, 2019.
M-N. Pons, and J.-P. Corriou, “Implementation of an Equalisation Tank on the Cost 624 Wastewater Treatment Plant Benchmark,” IFAC Proceedings Volumes, no. 34(5), pp. 433-437, 2001. https://doi.org/10.1016/S1474-6670(17)34258-1 .
B. N. Uba, and J. A. Ekundayo, “Nutrient status of wastewater in a fertilizer-factory-waste discharge equalization basin,” Bioresource Technology, № 51 (2–3), pp. 135-142, 1995. https://doi.org/10.1016/0960-8524(94)00106-B .
Y. P. Khare, G. M. Naja, R. Paudel, and C. J. Martinez, “A watershed scale assessment of phosphorus remediation strategies for achieving water quality restoration targets in the western Everglades,” Ecological Engineering, № 143, 105663, 2020. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2019.105663 .
C.-T. Chang, and B.-H. Li, “Optimal design of wastewater equalization systems in batch processes,” Computers & Chemical Engineering, no. 30 (5), pp. 797-806, 2006. https://doi.org/10.1016/j.compchemeng.2005.12.003 .
I. Queinnec, J. Harmand, and S. Tarbouriech, “Analysis and Control of a Wastewater Equalization System,” IFAC Proceedings Volumes, no. 37 (3), pp. 493-498, 2004. https://doi.org/10.1016/S1474-6670(17)32630-7 .
R. Muoio, et al., “Optimization of a large industrial wastewater treatment plant using a modeling approach: A case study,” Journal of Environmental Management, no. 249, 109436, 2019. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.109436 .
W.-H. Chen, S.-J. Lin, F.-C. Lee, M.-H. Chen, T. Y. Yeh, and C. M. Kao, “Comparing volatile organic compound emissions during equalization in wastewater treatment between the flux-chamber and mass-transfer methods,” Process Safety and Environmental Protection, no. 109, pp. 410-419, 2017. https://doi.org/10.1016/j.psep.2017.04.023 .
ДБН В.2.5-75:2013. Каналізація. Зовнішні мережі та споруди. Основні положення проектування. Видання офіційне. Київ: Міністерство регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України, 2013, 96 с.
С. В. Яковлев, Ред., Очистка производственных сточных вод. Москва: Стройиздат, 1985, 335 с.
G. Tchobanoglous, F. L. Burton, and H. D. Stensel, Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, 4th Ed. Metcalf & Eddy. Inc., McGraw-Hill Education, 2003.
D. Kulikova, O. Kovrov, Y. Buchavy, and V. Fedotov, “GIS-based Assessment of the Assimilative Capacity of Rivers in Dnipropetrovsk Region,” Journal of Geology, Geography and Geoecology, no. 27 (2), pp. 274-285, 2018. https://doi.org/https://doi.org/10.15421/111851 .
V. Kolesnyk, D. Kulіkova, and S. Kovrov, “In-stream settling tank for effective mine water clarification,” in Annual Scientific-Technical Collection “Mining of Mineral Deposits”. CRC Press / Balkema, Netherlands; Taylor & Fransis Group, London, UK. pp. 285-289, 2013.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 469
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
