Какие условия определяют минимальное и максимальное значение интенсивности аэрации иловой смеси в аэротенках?

Минимально допустимая величина интенсивности аэрации находится в зависимости от глубины погружения аэраторов. Чем глубже расположены аэраторы в аэротенке, тем меньше значение минимальной величины интенсивности аэрации и наоборот. Такое явление объясняется повышением эффективности перемешивания иловой смеси и увеличением процента использования кислорода с увеличением глубины погружения аэраторов.

Так, например, при глубине погружения аэраторов, равной 4,0 м, минимальная интенсивность аэрации составляет 3,5 м³/м²×час, при глубине 5,0 м - 3,0 м³/м²×час. Зато при глубине погружения 1,0 м минимальная интенсивность аэрации составляет 24 м³/м²×час.

Максимальная величина интенсивности аэрации ограничивается пропускной способностью аэрационной системы, которая определяется соотношением площадей аэрируемой зоны и аэротенка (в случае, если используются мелкопузырчатые аэраторы).

В аэротенках, как правило, это соотношение составляет 0,05 - 1,0. Максимальное значение интенсивности аэрации при таком соотношении находится в пределах 5-10 м³/м²×час.

Величины максимальных и минимальных значений определяются по СНиП 2.04.08-85, табл. 42 и 43.

В процессе эксплуатации опытным путем следует уточнить величину удельного расхода воздуха и интенсивности аэрации, которые на практике могут отличаться от расчетных значений.

С помощью каких технологических операций можно изменить величину удельного расхода воздуха и интенсивности аэрации?

Увеличивая или уменьшая количество подаваемого в аэротенки воздуха обеспечиваем, соответственно, увеличение или уменьшение удельного расхода воздуха. Следует иметь в виду, что этот показатель может изменяться помимо воли и желания технолога, если происходит увеличение или уменьшение притока сточных вод на аэротенки.

Интенсивность аэрации можно изменять двумя приемами: увеличением (уменьшением) подачи воздуха на аэротенки или изменением поверхности аэротенков за счет включения или отключения секций.

Фактическая величина удельного расхода воздуха больше необходимой по расчету, а интенсивность аэрации - меньше нормативной. Как это может отразиться на работе аэротенков и что следует предпринять?

В этом случае имеет место, с одной стороны, перерасход воздуха, а с другой стороны, недостаточное перемешивание иловой смеси в объеме аэротенка, что может привести к залеганию ила у дна и нарушению биологического процесса.

Необходимо отключить одну из секций аэротенков, что обеспечивает увеличение интенсивности аэрации. Если ее величина станет заметно выше минимально необходимой, можно будет снизить удельных расход воздуха.

Однако уменьшение объема аэротенков приведет к сокращению продолжительности аэрации иловой смеси, а также изменению илового режима их работы (т. к. увеличится доза ила в них или нагрузка по БПК на ил). Если при этом нарушатся предельные значения одного из названных факторов, то осуществлять изменение объема аэротенков нельзя. Придется обеспечивать необходимую интенсивность аэрации путем увеличения расхода воздуха, подаваемого в аэротенки, несмотря на то, что экономические показатели при этом ухудшатся. Но из двух зол следует выбрать меньшее.

Установлено, что удельный расход воздуха ниже минимально допустимого, а интенсивность аэрации достигла своего максимально допустимого значения. Как нормализовать положение?

Возникла ситуация, когда существующая аэрационная система не способна пропустить большего количества воздуха, чем уже через нее подается. Необходимо увеличить пропускную способность системы, для чего следует уложить дополнительные ряды аэраторов. Количество дополнительных аэраторов следует определить расчетом.

Если включается в работу дополнительный аэротенк, а приток сточных вод на аэротенки и концентрация загрязнения в них не изменились, необходимо ли увеличивать объем подаваемого в аэротенки воздуха?

При пуске дополнительного аэротенка увеличивается общая поверхность аэротенков и, следовательно, уменьшится интенсивность аэрации, что в свою очередь приведет к ухудшению условий перемешивания иловой смеси. Поэтому нужно определить расчетную величину интенсивности аэрации с учетом увеличения поверхности аэротенков. Затем сравнить полученный результат с минимально допустимым значением интенсивности аэрации для фактического значения заглубления аэраторов.

Если величина интенсивности аэрации при этом окажется ниже минимально допустимого значения, то, естественно, понадобится увеличение расхода воздуха.

Одновременно следует контролировать достаточность интенсивности аэрации опытным путем. Может оказаться так, что в реальных условиях иловая смесь будет достаточно интенсивно перемешиваться и насыщаться кислородом, даже если фактическая величина интенсивности аэрации заметно ниже допустимой по нормам. Но иногда может наблюдаться и обратное явление.

3.10. На дне аэротенка после его полного опорожнения (для проведения профилактических и ремонтных работ) остался большой слой ила, несмотря на эффективную аэрацию жидкости в процессе опорожнения. Чем это объяснить? Как следует осуществить откачку, чтобы обеспечить более полное удаление ила из аэротенка?

При опорожнении аэротенка постепенно уменьшается заглубление аэраторов, а интенсивность аэрации остается практически без изменения. Условия перемешивания ила резко ухудшаются. Например, когда слой жидкости в аэротенках будет равен 1,0 м, необходимая степень интенсивности аэрации должна составлять не менее 24 м³/м²×ч. Практически такую интенсивность обеспечить невозможно из-за ограниченной пропускной способности аэрационной системы, а также из-за угрозы ухудшения условий аэрации в соседних аэротенках, которые продолжают работать.

Чтобы избежать накопления ила на дне аэротенка после его опорожнения, следует в начале разбавить иловую смесь в аэротенке осветленной водой так, чтобы остаточная концентрация ила была незначительной - не более 100-200 мг/л, и только после этого осуществлять полное опорожнение.

Разбавление можно осуществлять различными методами. Например, можно перекрыть подачу избыточного активного ила и уменьшить поступление осветленной воды на аэротенк таким образом, что объем откачиваемой смеси, был равен объему поступающей осветленной жидкости.

Самый быстрый способ разбавления ила в аэротенке - перекрыв подачу возвратного ила, не уменьшать подачи на них осветленной воды или даже увеличить ее. Однако в этом случае произойдет попадание определенного количества неочищенной или недостаточно очищенной воды в общий поток биологически очищенной жидкости.

На протяжении всего периода разбавления обеспечивается аэрация, препятствующая осаждению ила в аэротенке, при этом сохраняется рабочий уровень жидкости в нем.