DOI: https://doi.org/10.20998/2078-5364.2020.4.07

ІНТЕНСИФІКАЦІЯ АЕРАЦІЇ ПІД ЧАС БІОЛОГІЧНОЇ ОЧИСТКИ СТІЧНИХ ВОД

N. Mits, K. Beloshenko, A. Bozhkov

Анотація


Розглянуто принцип дрібнопухірцевої аерації. Експериментально доведено переваги дрибнопухірцевих аераторів перед крупнопухірцевими незалежно від глибини занурення. Вказано, що удосконалення аераційного устаткування може бути зроблено завдяки використанню мілкодисперсної сітки, що встановлюється на різній глибіні аєротенку. Вказані гіпотези знайшли підтвердження у експериментах на модельному устаткуванні аєротенка. Теоретичне обґрунтування експериментальних даних надано з урахуванням закону Генрі і принципу Ле Шательє. Вказана методика надає можливість в більш економічному використанні енергоресурсу та інтенсифікує аераційний процес. Метою даної роботи є експериментальна апробація та встановлення найбільш ефективного методу аерації, вдосконалення конструкції аераторів, розробка техніки, яка зменшить енерговитрати процесу аерації стічних вод. Це актуально, тому що сьогодні наша країна має одну з найбільш енергоємних економік Європи. Висловлена гіпотеза про створення рівноважних умов для розчинення кисню в аераційних резервуарах за допомогою сітчастих диспергаторів, була підтверджена експериментально і отримала теоретичне обгрунтування. Запропоновано методику, яка дозволяє оптимізувати споживання енергії при використанні диспергатора на різних рівнях в аеротенках. Розроблена принципова схема диспергатора, який можна використовувати для вертикальних аераторів. Оскільки вертикальне розташування аераторів має значні експлуатаційні та технологічні переваги перед аераційними системами, які зараз експлуатуються на більшості очисних споруд, бо вони вмонтовані в донну частину аеротенків, і щоб виконувати ремонтні або профілактичні роботи, обслуговуючий персонал повинен повністю виводити з експлуатації та зневоднити аеротенк. Також, це дає додаткову можливість, щоб заощадити кошти, при проектуванні та будуванні нових аеротенків, тому що капітальні затрати на вертикальну установку аераторів значно менше ніж донне розташування.

Ключові слова


очистка; стічні води; пристрій; коефіцієнт використання кисню (КВК)

Повний текст:

PDF

Посилання


V.O. Bojko «Derzhavne regulyuvannya zaprovadzhennya programm energoefektivnostі v Ukrainі.» (2020).

R.Z. Podolec' Dopovіd' DU "Іnstitut ekonomіki ta prognozuvannya NAN Ukraini" za 2013 rіk, “Problemi ta perspektivi stvorennya spriyatlivogo klіmatu dlya pіdvishchennya energoefektivnostі ta energozberezhennya v Ukrainі”.

A.N. Grigor'eva Ocenka intensivnosti massoobmena i zatrat energii pri pnevmomek-hanicheskoj aeracii stochnyh vod // Peredovye tekhnologii v sistemah vodoot-vedeniya nase-lennyh mest. – 2020. – P. 56–60.

T. Höhne, T. Mamedov CFD Simulation of Aeration and Mixing Processes in a Full–Scale Oxidation Ditch // Energies. – 2020. – T. 13. – №. 7. – P. 1633.

Q. Zhang et al. (2014). Bioreactor consisting of pressurized aeration and dissolved air flotation for domestic wastewater treatment. Separation and Purification Technology, 138, 186–190.

F. Lefevre et al. Method for regulating aeration during waste water biological treat-ment : pat. 6527956SSHA. – 2003.

S.V. Panno et al. Chemical and Bacterial Quality of Aeration‐Type Waste Water Treatment System Discharge // Groundwater Monitoring & Remediation. – 2007. – T. 27. – №. 2. – P. 71–76.

P.D. Vikulin, A.O. Frolova. "Faktory, vliyayushchie na effektivnost' okislitel'nyh processov v aerotenke." Vestnik MGSU 8 (2011).

L. Pauling, R.E. Wood, J.H. Sturdivant An Instrument for Determining the Partial Pressure of Oxygen in a Gas1 // Journal of the American Chemical Society. – 1946. – T. 68. – №. 5. – P. 795–798.

R. Sander Compilation of Henry’s law constants (version 4.0) for water as solvent // Atmos. Chem. Phys. – 2015. – T. 15. – №. 8. – P. 4399–4981.

A. Maul "Rethinking traditional methods of survey validation." Measurement: In-terdisciplinary Research and Perspectives 15.2 (2017): 51–69.

Rhemtulla, et al. "Worse than measurement error: Consequences of inappropriate la-tent variable measurement models." Psychological Methods 25.1 (2020): 30.