Saastunud olme-, majandus- ja tööstusreovesi puhastatakse enne looduslikesse veekogudesse suunamist. Esimeses etapis toimub prahi mehaaniline puhastamine restide ja võrkude abil. Seejärel suunatakse vedel fraktsioon settimismahutitesse, kus eraldatakse tahked orgaanilised jäätmed, mis moodustavad 35% reostusest. Lahustunud orgaanilise ainega heitvesi suunatakse aeratsioonipaakidesse - aktiivmudaga täidetud ristkülikukujulise horisontaalse ristlõikega reservuaaridesse, kus toimub edasine vee biokeemiline puhastamine.
Aeratsioonipaakide tüübid ja tööpõhimõte
Aeratsioonipaagist väljumisel läbib settepaagi süsteemi minimaalses koguses lahustunud orgaanilist ainet sisaldav vesi koos mikroorganismide ja bakterite eluea jooksul tekkiva settega. Sekundaarsete settimismahutite muda suunatakse kääritisse ja täiendab seejärel aktiivmuda kogust. Pärast lõplikku settimispaaki lastakse puhas vesi reservuaari.
Selgitiga tehnoloogiline skeem - loomuliku aeratsiooniga rotaator - hoiab reostust ja talub tippkoormust tõhusamalt kui tavaliste vertikaalsete setituspaakide kasutamine.
Mehaaniliste aeraatorite tööpõhimõte seisneb vedeliku segamise ajal pinnalt õhu püüdmises, pneumaatiliste aeraatorite eesmärk on aga kompressorist õhu tarnimine. Kombineeritud aeraatorid võimaldavad kasutada mehaanilisi seadmeid õhuvoolude purustamiseks vees.
Peamised puhastussüsteemi mõjutavad tegurid:
temperatuuri režiim;
- lähteveevarustuse järjepidevus;
- hapniku küllastumise aste;
- mürgised ained;
- keskkonna happesuse tase.
Ammoniaaklämmastiku eemaldamiseks tööstuslikust või olmereoveest kasutatakse nitrifikatsiooni protsessi aftotroofsete bakterite abil, mis toituvad anorgaanilisest süsinikust. Selle tulemusena tekivad vees nitritid ja nitraadid, mis eemaldatakse bakterite abil - denitrifikaatorid, heterotroofsed bakterid, mis lagundavad kahjulikud ühendid vabaks lämmastikuks ja kasutavad seotud hapnikku oma elutegevuseks.
Sõltuvalt reovee ja aktiivmuda tarnimise ja puhastatud vee väljajuhtimise meetodist eristatakse mitut tüüpi õhutuspaake.
Aerotankid-mikserid
Mõeldud kõrge saastekontsentratsiooniga tööstusreovee puhastamiseks - kuni 1000 mg/l. Võimaldades puhastamist reovee ebaühtlase voolu ja selle koostise muutumise korral, on reovee puhastamiseks mõeldud aeratsioonipaakide tööpõhimõte vee ja mudaga varustamine aukude kaudu kogu mahuti pikkuses. Puhastatud vesi tühjendatakse ühtlaselt. Sellega saavutatakse muda parem segunemine lähteveega, mis kiirendab biokeemilist puhastamist.
Nihkega õhutuspaagid
Peamine puudus on see, et orgaaniliste ja toksiliste ainete sisalduse järsu muutumise korral langeb puhastuse kvaliteet. Ühtlase reoveevoolu korral on nende väikese mahu ja konstruktsiooni lihtsuse tõttu eelistatav kasutada nihkega õhutuspaake. Need on jagatud sektsioonideks ja koridorideks.
Esimesi kasutatakse üle 60 m pikkustes õhutusmahutites Koridorid eraldatakse korrapäraste vahedega, et vältida lähtevee liikumissuuna muutumist.
Koridori õhutuspaake nimetatakse veeväljasurvepaakideks, mille paagi laiuse ja pikkuse suhe on 1:50. Kui laius on 6 m, siis pikkus vastavalt 300 m, laiusega 9 m pikkus vähemalt 450 m.Kompaktsuse tagamiseks tehakse kahe koridoriga õhutuspaagid, kui reservuaar võtab enda alla rohkem kui poole puhastusrajatise mahust. Kolmekoridoriliste konstruktsioonide kasutamine võimaldab tööd ilma muda regenereerimiseta.
Aerotanki nihutaja koos regeneraatoriga
Orgaanilise aine intensiivsemaks oksüdatsiooniprotsessiks kasutatakse sisseehitatud regeneraatoritega nihkeõhutuspaake, kus aktiivmuda annust suurendatakse kaks kuni kolm korda, mis võimaldab tõsta puhastamise kvaliteeti.
Aerotank septikus
Eramajade omanikud valmistavad efektiivseks reoveepuhastuseks aktiivse septiku. See nõuab suurt mahtu, on lihtsa konstruktsiooniga ja kõrge olmereovee puhastamisega - kuni 99%. Aeroobsete mikroorganismide produktiivsus on kõrgem kui prügikastides leiduvatel anaeroobsetel bakteritel. Aeroobide arvu suurendamiseks ühendatakse septikuga õhutussüsteem ja paigaldatakse kompressor.
Reovee puhastamise kvaliteet õhutusmahutites peab vastama standardile SNIP 2.04.03-85.
Puhastussüsteemi paigaldamine ja käivitamine
Paigaldamine algab õhutuspaagi jaoks süvendi kaevamisega. Padja loomiseks valatakse põhja kuni 20 cm kõrgune liivakiht. Pärast seda paigaldatakse reservuaar. Samal ajal täidetakse mahuti veega ja paak täidetakse tagasi ning veetase peaks olema 15 cm maapinnast kõrgemal, et vältida paagi deformeerumist lahtise pinnase survel.
Järgmisel etapil rajatakse side, paigaldatakse kompressor ja ühendatakse õhutussüsteemiga. Kogu konstruktsioon on kaetud mullaga.Pärast kõigi süsteemide toimimise kontrollimist ja katsekäivitust pannakse õhutuspaak tööle.
Eelised ja miinused
- kvaliteetne reoveepuhastus suurel kiirusel;
- kompaktsus koos disaini lihtsusega;
- seadmete täiskoormus;
- objekti pole vaja isoleerida, kuna redoksreaktsioonid toimuvad suure soojushulga vabanemisega;
- pole ebameeldivat lõhna.
Miinused:
- kõrge hind;
- õhutussüsteemi energiakulud;
- hoolduspersonali vajadus.
Aeratsioonipaakide normaalseks toimimiseks on mikroorganismide toitmiseks vajalik pidev reovee varustamine lahustunud orgaaniliste ainetega. Kui süsteem hapniku puudumisel peatub, algavad mädanemisprotsessid ja aeroobsed mikroorganismid surevad.
Kui õhuvarustus väheneb, võivad tekkida sadestused. Minimaalne hapniku kontsentratsioon mikroorganismide elutähtsa aktiivsuse säilitamiseks peab olema üle 0,2 mg/kub.dm, efektiivseks biokeemiliseks puhastamiseks - 0,5 mg/kub.dm.
Õhutussüsteem valitakse projekteerimisetapis. Aeratsioonipaakide mahu arvutamine määratakse kalkulaatori abil maksimaalse voolukiiruse tippkoormuse tundidel ja reovee mahutis viibimise aja korrutisest. Puhastamise kiirust ja kvaliteeti mõjutab kompressorist väljastatud õhumullide suurus. Mida väiksem on nende suurus, seda parem on oksüdatsiooniprotsess. Toimub aktiivne biomassi kasv, mikroorganismid taluvad paremini mürgiste ainete mõju. Teisest küljest ei võimalda peenmullfraktsioon aktiivmuda piisaval määral segada, mis põhjustab setteid "surnud tsoonides".
Segamise intensiivsuse suurendamiseks paigaldatakse õhutuspaagi seintele ergutusdüüsid, mis tekitavad voolude turbulentse tsirkulatsiooni. Need suurendavad väikeste mullide tekkimise kiirust ja vähendavad reovee ja aktiivmuda interaktsiooni aega. Seinale paigaldatud õhutussüsteemiga aeropaagid töötavad tõhusamalt kui mudelid, mille allosas on õhutusseade.
