Литературный обзор виды сточных вод

Высоконагружаемые биофильтры (аэрофильтры) отли­чаются от капельных большей окислительной мощностью, рав­ной 0,75 – 2,25 кгБПК/(м³ сут), обусловленной лучшим обме­ном воздуха и незаиляемостью загрузки, что достигается при­менением загрузочного материала крупностью 40-70 мм, уве­личением рабочей высоты загрузки до 2 – 4 м и гидравлической нагрузки до 10 – 30 м³/(м²сут).
Высоконагружаемые фильтры могут быть с естественной и искусственной аэрацией, последние получили название аэро­фильтров. Количество избыточной биопленки, выносимой из вы-соконагружаемых биофильтров, надлежит принимать 28 г/(чел сут) по сухому веществу, влажность пленки 96% . При очистке сточных вод с рециркуляцией определяют до­пустимую БПКп смеси поступающей и рециркулируемой сточ­ной воды, подаваемой на биофильтр. Рециркуляцию применяют при БПК сточных вод более 300 мгО₂/дм³.
Материалом загрузки может быть антрацит, песок, сла­нец, пемза, обычный диаметр частиц 4 - 8 мм. Направление потока обрабатываемой сточной воды может быть как нисходящим, так и восходящим.
Если аэрофильтр рассчитывается с учетом процесса нит­рификации, то определяемыми параметрами в этом случае яв­ляются нагрузка по азоту аммонийному, выраженная в кг NН₄-N/м³ загрузки в сутки (0,3-2,0 кг NН₄-N/м³ загрузки в сутки и гидравлическая нагрузка - 3 - 15 м³/м² в час. При правильном проектировании аэрофильтра изъятие загрязнений из сточных вод по БПК₅ может достигать 90 % и более (БПК₅ очищенной воды менее 20 мгО/дм³; концентрация взвешенных веществ - 25 мг/дм³ и менее). При осуществлении процесса нитрификации, содержание азота ам­монийного в очищенной воде - менее 2 мг/дм³; взвешенных ве­ществ менее 15 мг/дм³. Затраты энергии для функционирования аэрируемых фильтров сопоставимы с затратами для систем с ак­тивным илом. Избыточную биомассу необходимо подвергать дальнейшей обработке, во избежание возникновения неприятных запахов. Аэрофильтры имеют незначительную чувствительность к колебаниям температуры, стабильное качество очищенной воды.
Определяем коэффициент k:

Высоту биофильтра находим для двух значений объема подаваемого воздуха Вуд при гидравлической нагрузке q=10 м³/(м²-сут).
1. При В_уд = 8 м³/м³.
По таблицам при высоте биофильтра H₁ = 3 м величина k=6,2, а при H₂= 4 м величина k=10,4. Так как 6,2 <9, то при высоте биофильтра H₁ = 3 м необходима рециркуляция.
Определяем L_см, по формуле (41)-коэффициент рециркуляции пр и по формуле (43) -площадь биофильтров S₁


При Н = 4 м рециркуляции не требуется, а площадь биофильтров

Объемы фильтрующей загрузки соответственно составят:

2. При B_уд=12 м³/м³.
По таблице при высоте биофильтра H₃ = 3 м величина k = 8,35, а при H₄ = 4 м величина k=14,8. Следовательно, при H₃ = 3 м необходима рециркуляция. Расчеты производим так же, как и в первом случае. При H₃=3 м

При H₄=4 м рециркуляции не требуется и S₄=4200 м². Объемы фильтрующей загрузки соответственно составляют W₃=13 734 м³ и W₄=16 800 м³.
Окончательный выбор варианта следует принимать на основе технико-экономического расчета. Принимаем B_уд = 8 м³/м³; H=4 м и к проекту назначаем шесть биофильтров D-30 м с общим объемом фильтрующей загрузки W= 16 956 м³.
Подсчитаем расход воздуха В_общ:

Для подачи воздуха в высоконагружаемые биофильтры устанавливаем два рабочих и один резервный вентиляторы низкого давления ЭВР-5 подачей по воздуху 7500 м³/ч и напором до 80 мм.