КОС Советска. Новые очистные сооружения
Результаты ознакомления с устройством и эксплуатацией КОС Советска
Сведения о городе
Город Советск находится в северо-восточной части Калининградской области, в 120 км от Калининграда, на берегу реки Неман.
Канализация города
В Советске действует система городской канализации, которая обеспечивает прием и отведение хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. Прежде всего, это сточные воды от многоэтажной застройки, общественных зданий и промышленных предприятий. В канализационную сеть города поступают хозяйственно-бытовые, производственные, а также частично через неплотности люков колодцев, ливневые и талые сточные воды. К тому же, большинство действующих в городе предприятий сбрасывают сточные воды в городскую канализационную сеть без очистки.
Очистные сооружения
Производительность очистных сооружений — 25000 м3/сут. Фактический объем поступающих на КОС Советска сточных вод составляет сегодня около 10000-12000 м3/сут, в частности:
- во-первых, 6000 м3/сут – хозяйственно-бытовые сточные воды от жилого фонда,
- во-вторых, 850 м3/сут – от социальных организаций,
- к тому же, 3700 м3/сут – от промышленных предприятий.
А также во время сильных дождей на КОС поступают дождевые стоки в объеме примерно 2000 м3/сут. Сверх того, в перспективе на КОС планируется дополнительно подавать 12400 м3/сут.
Очистные сооружения находятся в эксплуатации 3 года.
Новые сооружения. КОС Советска
В составе реконструкции КОС города Советска построили новые сооружения механической и биологической очистки, доочистки, а также сооружения обработки осадка. Кстати, технологическую схему работы очистных сооружений разработали на основе технологии аноксидно-аэробной очистки. В результате cхема предусматривает полную биологическую очистку с процессами дефосфотирования и доочистку на мембранных биореакторах. Очищенные сточные воды сбрасываются по существующему выпуску в реку Неман. Обработка осадка включает в себя его обезвоживание, а также последующий вывоз на площадки складирования.
Хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды с территории города по нескольким самотечным коллекторам поступают в приемный резервуар КОС. Далее в главную насосную станцию сточных вод (КНС).
В главной насосной станции установили погружные насосы с трубопроводной обвязкой, на напорных трубопроводах смонтироли расходомеры. В КНС установили решетку для улавливания крупных частиц, а также контейнер для сбора отбросов с решетки.
Из главной насосной станции сточные воды подаются в приемную камеру сточных вод. Приемная камера служит для гашения скорости потока поступающих сточных вод. Поступающие в приемную камеру стоки переливаются через воронки и далее поступают в здание решеток с песколовками.
Здание решеток с песколовками.
В здании решеток с песколовками сточные воды пропускаются через решетки с мелкой перфорацией, на которых удерживаются отбросы. Отбросы удаляют с помощью винтового конвейера, в который интегрировано моечное оборудование и пресс для отбросов. Уплотненные и высушенные отбросы направляются в прицеп. Выжатая вода возвращается в канал перед решетками.
После решеток стоки пропускаются через аэрируемые песколовки, в которых оседают частицы песка, шлака и грунта, а также собираются жиры. Вещества, осевшие в песколовках, транспортируются при помощи конвейера в направлении, противоположном потоку, таким образом вымывая из них органические вещества. Осевшие в конце конвейера вещества подаются в устройство промывки песка. С помощью него уменьшается загрязненность органическими веществами и объем песка. Промытый и высушенный песок выгружается в специальный прицеп. Скопившиеся в песколовках жиры направляются в цех обработки ила.
Сточные воды из здания решеток с песколовками самотеком поступают в камеру распределения сточных вод. В распределительной камере есть обводная линия, при помощи которой сточные воды направляются напрямую в аэротенки, обходя первичные отстойники. Такая возможность предусматривается для случаев, когда загрязненность сточных вод значительно уменьшается.
Отстойники
Через распределительную камеру основной поток стоков поступает в два радиальных первичных отстойника, в которых осаждаются взвешенные вещества.
Осевший в первичных отстойниках ил сдвигается при помощи иловых скребков к приямкам. Далее самотеком поступает в насосную станцию сырого осадка.
Сточные воды собираются в лотки, на которых установлены зубчатые водосливы и далее поступают в аэротенки. А также в первичных отстойниках установлены устройства для сбора плавающих веществ.
Аэротенки
Механические очищенные сточные воды поступают на аэротенки. На аэротенках реализованы процессы биологической очистки стоков от азота в камерах нитрификации и денитрификации.
С целью обеспечения высокого уровня удаления фосфора предусмотрена подача коагулянта, который обеспечивает удаление фосфора химическим путем. Для предотвращения осаждения активного ила в камерах денитрификации и для последующего направления потока в камеру нитрификации используют мешалки.
В камерах нитрификации аэротенка предусмотрена мелкопузырчатая аэрация для поддержания активного ила во взвешенном состоянии и введения кислорода в технологический процесс. Аэробная зона оборудована датчиками кислорода, что позволяет регулировать подачу воздуха. После прохождения биологической очистки в аэротенках сточные воды подаются на доочистку на мембранные фильтры.
Мембранный биореактор
Основной особенностью КОС города Советска является применение в качестве узла доочистки сточных вод мембранного биореактора. Мембранные фильтры представлены в виде системы вакуумных мембранных пластин, закрепленных на вращающихся барабанах. Принцип действия основан на фильтрации сточных вод сквозь поры мембран величиной 38 нм. На поверхности мембран удерживаются все взвешенные вещества, бактерии и микроорганизмы. В отделенном фильтрате остаются только ионы и мелкомолекулярные растворенные вещества. Для обеспечения непрерывного действия мембран применяется постоянная водовоздушная промывка их поверхностей.
Особенностью схемы с применением доочистки на мембранных фильтрах является отсутствие вторичных отстойников и фильтров доочистки. Само мембранное технологическое оборудование компактно и занимает небольшую площадь по сравнению с традиционными сооружениями. В аэротенках поддерживается значительно большая концентрация ила по сравнению с «классической» технологией, в результате чего объем аэротенка уменьшен. Кроме того, высокая степень очистки сточных вод позволяет использовать очищенную воду как техническую для технологических и хозяйственных нужд КОС. Как следствие, это позволяет экономично использовать питьевую воду. К тому же, мембранная фильтрация энергоэффективнее по сравнению с классической схемой.
Иловая смесь
Иловая смесь из резервуара смешивания направляется иловыми насосами в два декантера на обезвоживание.
Обезвоженный ил из декантеров винтовым конвейером подается в прицеп, предназначенный для вывоза ила, и вывозится на площадку компостирования. Площадка находится за пределами КОС. Так как площадка КОС находится в черте города, на территории КОС в штатном режиме не складируют ил. Однако, для аварийных случаев рядом с цехом обработки осадка есть крытая аварийная иловая площадка. На ней возможно копить обезвоженный осадок в течение 3 месяцев.
На КОС города Советска отсутствует узел обеззараживания, т.к. блок МБР обеспечивает удаление из сточной воды не только ила, но и патогенной микрофлоры. В результате, высокие показатели очистки стоков на КОС достигаются благодаря высокой эффективности работы мембранных фильтров.
Автоматика
На КОС Советска есть система автоматического контроля и сигнализации технологических процессов (АСУТП). Данная система позволяет осуществлять оперативный контроль, вести учет и анализ технологических процессов.
Основные выводы
- Несомненно, КОС Советска обеспечивают стабильно высокое качество очистки, несмотря на то, что сточные воды являются проблемными из-за резких колебаний загрязняющих веществ, связанных с залповыми сбросами промышленных предприятий.
- Безусловно, особенностью КОС является использование мембранных фильтров (МБР), заменяющих сразу 3 ступени традиционного технологического процесса – вторичные отстойники, фильтры и узлы обеззараживания.
- К тому же, применение МБР позволяет повысить дозу активного ила в аэротенках в 2-3 раза. И, соответственно, снизить объёмы аэротенков, занимаемые площади и затраты на аэрацию.
- Особенно актуально, что на канализацизационных очистных сооружениях Советска применяются МБР уникальной конструкции «вращающийся барабан», которые обладают высокой энергоэффективностью и надежностью.
- В частности, здесь используются многослойные мембраны третьего поколения. Они просты в обслуживании и требуют минимальной реагентной обработки.
- К тому же мембраны обладают повышенным ресурсом, срок эксплуатации не менее 10 лет. Гарантийные обязательства действуют в течение 5 лет.
- Очевидно, что обслуживающий персонал, а также руководство КОС с технологией МБР должны проходить соответствующее обучение. К тому же обладать достаточной квалификацией.
- Однако, в составе объектов проектируемых КОС следует предусматривать резервуары-усреднители для приема технической воды при обслуживании мембранного узла.
- При проектировании КОС следует учитывать возможность работы КОС с незначительным переоборудованием отсеков МБР во вторичные отстойники в случае невозможности замены МБР после окончания срока их эксплуатации.