Tipos y principio de funcionamiento de las depuradoras de aguas residuales urbanas. Regreso al río. Instalaciones de tratamiento locales

→ Soluciones para complejos de plantas de tratamiento


Ejemplos de instalaciones de tratamiento en las ciudades más grandes.


Antes de considerar ejemplos específicos instalaciones de tratamiento, es necesario determinar qué significan los conceptos de ciudad grande, grande, mediana y pequeña.

Con cierto grado de convencionalidad, las ciudades se pueden clasificar según el número de habitantes o, teniendo en cuenta la especialización profesional, según la cantidad de aguas residuales que ingresan. planta de tratamiento de aguas residuales... Entonces, para las ciudades más grandes con una población de más de 1 millón de personas, la cantidad de aguas residuales excede los 0.4 millones de m3 / día, por ciudades importantes con una población de 100 mil a 1 millón de personas, la cantidad de aguas residuales es de 25 a 400 mil m3 / día. En las ciudades medianas viven entre 50 y 100 mil personas y la cantidad de aguas residuales es de 10 a 25 mil m3 / día. En pueblos pequeños y asentamientos de tipo urbano, el número de habitantes es de 3-50 mil personas (con una gradación posible de 3-10 mil personas; 10-20 mil personas; 25-50 mil personas). Al mismo tiempo, la cantidad estimada de aguas residuales varía en un rango bastante amplio: de 0,5 a 10-15 mil m3 / día.

Proporción de pueblos pequeños en Federación Rusa constituye el 90% del número total de ciudades. También debe tenerse en cuenta que el sistema de eliminación de agua en las ciudades puede estar descentralizado y tener varias instalaciones de tratamiento.

Considere lo más ejemplos ilustrativos grandes instalaciones de tratamiento en las ciudades de la Federación de Rusia: Moscú, San Petersburgo y Nizhny Novgorod.

Estación de aireación Kuryanovskaya (KSA), Moscú. La estación de aireación de Kuryanovskaya es la estación de aireación más antigua y más grande de Rusia, por su ejemplo, se puede estudiar con bastante claridad la historia del desarrollo de la tecnología y la tecnología de tratamiento de aguas residuales en nuestro país.

El área ocupada por la estación es de 380 hectáreas; capacidad de diseño: 3,125 millones de m3 por día; casi 2/3 de ellos son aguas residuales domésticas y 1/3 industriales. La estacion tiene cuatro bloques independientes estructuras.

El desarrollo de la estación de aireación Kuryanovskaya comenzó en 1950 después de la puesta en servicio de un complejo de instalaciones con una capacidad de 250 mil m3 por día. En este bloque se colocó una base industrial-experimental tecnológica y constructiva, que sirvió de base para el desarrollo de casi todas las estaciones de aireación del país, y también se utilizó para expandir la propia estación Kuryanovskaya.

En la Fig. 19.3 y 19.4 muestran los esquemas tecnológicos de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos de la estación de aireación de Kuryanovsk.

La tecnología de tratamiento de aguas residuales incluye las siguientes estructuras principales: rejillas, trampas de arena, tanques de sedimentación primaria, tanques de aireación, tanques de sedimentación secundaria e instalaciones para la desinfección de aguas residuales. Parte del agua residual tratada biológicamente se somete a un tratamiento adicional en filtros granulares.

Arroz. 19.3. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales de la estación de aireación Kuryanovskaya:
1 - celosía; 2 - trampa de arena; 3 - sumidero primario; 4 - aerotanque; 5 - clarificador secundario; 6 - tamiz ranurado plano; 7 - filtro rápido; 8 - regenerador; 9 - el edificio de maquinaria principal de la CBO; 10 - compactador de lodos; 11 - espesante de cinturón de gravedad; 12 - unidad para la preparación de la solución floculante; 13 - estructuras de tuberías de agua industriales; 14 - taller de procesamiento de arena; 75 - aguas residuales entrantes; 16 - lavar el agua de los filtros de alta velocidad; 17 - pulpa de arena; 18 - agua del arenero; 19 - sustancias flotantes; 20 - aire; 21 - lodos de tanques de sedimentación primaria a instalaciones de tratamiento de lodos; 22 - lodo activado circulante; 23 - filtrado; 24 - desinfectado agua industrial; 25 - agua industrial; 26 - aire; 27 - lodos activados espesados ​​para instalaciones de tratamiento de lodos; 28 - agua industrial desinfectada a la ciudad; 29 - agua purificada en el río. Moscú; 30 - aguas residuales postratadas en el río. Moscú

La KSA está equipada con rejillas mecanizadas con aberturas de 6 mm con mecanismos rascadores de movimiento continuo.

KSA opera tres tipos de trampas de arena: verticales, horizontales y aireadas. Después de la deshidratación y procesamiento en un taller especial, la arena se puede utilizar en la construcción de carreteras y para otros fines.

Como tanques de sedimentación primaria en KSA se utilizan tanques de sedimentación de tipo radial con diámetros de 33, 40 y 54 m. La duración de diseño de la decantación es de 2 horas. Los tanques de sedimentación primaria en la parte central tienen pre-aireadores incorporados.

El tratamiento biológico de aguas residuales se realiza en cuatro tanques de aireación de corredor-desplazadores, el porcentaje de regeneración es de 25 a 50%.

El aire para la aireación se suministra a los tanques de aireación a través de placas de filtro. Actualmente para selección sistema optimo La aireación en una serie de secciones de los tanques de aireación se están probando aireadores tubulares de polietileno de la empresa "Ecopolymer", aireadores de disco de las empresas "Green-frog" y "Patfil".

Arroz. 19.4. Esquema tecnológico para el tratamiento de sedimentos de la estación de aireación de Kuryanovsk:
1 – cámara de carga digeridor; 2 - digestor; 3 - cámara de descarga del digestor; 4 - recipiente de gas; 5 - intercambiador de calor; 6 - cámara de mezcla; 7 - tanque de lavado; 8 - compactador de lodos fermentados; 9 - filtro prensa; 10 - unidad para la preparación de la solución floculante; 11 - plataforma de lodos; 12 - sedimento de tanques de sedimentación primaria; 13 - exceso de lodo activado; 14 - gas para una vela; 15 - gas de fermentación a la sala de calderas de la estación de aireación; 16 - agua industrial; 17 - arena a almohadillas de arena; 18 - aire; 19 - filtrado; 20 - drenar el agua; 21 - agua de lodos al alcantarillado de la ciudad

Una de las secciones de los tanques de aireación fue reconstruida para operar de acuerdo con un sistema de nitri-desnitrificación de lodo único, en el que también se proporciona un sistema de eliminación de fosfato.

Los tanques de sedimentación secundarios, así como los primarios, son de tipo radial, con diámetros de 33, 40 y 54 m.

Aproximadamente el 30% de las aguas residuales tratadas biológicamente se someten a un postratamiento, que primero se purifica en pantallas planas con ranuras y luego en filtros granulares.

Para la fermentación de sedimentos en la KSA, se utilizan meteantenas enterradas con un diámetro de 24 m de hormigón armado monolítico con aspersión de tierra, a base de suelo con un diámetro de 18 m con aislamiento térmico de las paredes. Todos los digestores operan de acuerdo con un esquema de flujo continuo, en un modo termofílico. El gas desprendido se descarga a la sala de calderas local. Después de los tanques de digestión, se compacta la mezcla fermentada de lodo crudo y el exceso de lodo activado. De la cantidad total de la mezcla, el 40-45% se envía a las almohadillas de lodos y el 55-60% se envía al taller de deshidratación mecánica. La superficie total de las plataformas de lodos es de 380 hectáreas.

La deshidratación mecánica de los lodos se realiza en ocho filtros prensa.

Estación de aireación Lyubertsy (LBSA), Moscú. Más del 40% de las aguas residuales en Moscú y las grandes ciudades de la región de Moscú se tratan en la estación de aireación Lyubertsy (LbSA) ubicada en el asentamiento de Nekrasovka, región de Moscú (Fig. 19.5).

LbSA fue construido en años anteriores a la guerra... El proceso tecnológico de depuración consistió en la depuración mecánica de las aguas residuales y posterior depuración en los campos de regadío. En 1959, por decisión del gobierno, se inició la construcción de una estación de aireación en el sitio de los campos de riego de Lyubertsy.

Arroz. 19,5. El plan de instalaciones de tratamiento para las estaciones de aireación de Lyubertsy y Novolyuberetskaya:
1 - suministro de aguas residuales a LbSA; 2 - suministro de aguas residuales a la NLbSA; 3 - LbSA; 4 - NLbSA; 5 - instalaciones de tratamiento de lodos; b - salidas de aguas residuales tratadas

El esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales en LbSA prácticamente no difiere del esquema adoptado en KSA e incluye las siguientes estructuras: rejillas; trampas de arena; tanques de sedimentación primaria con preaireadores; desplazadores de tanques de aireación; tanques de sedimentación secundaria; instalaciones para el tratamiento de lodos y desinfección de aguas residuales (Fig. 19.6).

A diferencia de las estructuras KSA, la mayoría de las cuales se construyeron con hormigón armado monolítico, las estructuras prefabricadas de hormigón armado se utilizaron ampliamente en LbSA.

Después de la construcción y puesta en servicio en 1984 del primer bloque, y posteriormente del segundo bloque de las instalaciones de tratamiento de la planta de aireación de Novolyuberetskaya (NLbSA), el diseño rendimiento LbSA es de 3,125 millones de m / día. El esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos en LBSA prácticamente no difiere de esquema clásico adoptado en la KSA.

Sin embargo, en últimos años en la estación de Lyubertsy, se está trabajando mucho para modernizar y reconstruir las instalaciones de tratamiento de aguas residuales.

En la estación se instalaron nuevas rejillas mecanizadas de malla fina nacionales y extranjeras (4-6 mm), y las rejillas mecanizadas existentes se modernizaron de acuerdo con la tecnología desarrollada en Mosvodokanal MGP con una disminución en el tamaño de las aberturas a 4-5 mm .

Arroz. 19.6. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales de la estación de aireación Lyubertsy:
1 - aguas residuales; 2 - celosías; 3 - trampas de arena; 4 - pre-aireadores; 5 - tanques de sedimentación primaria; 6 - aire; 7 - aerotanques; 8 - tanques de sedimentación secundarios; 9 - compactadores; 10 - filtros prensa; 11 - áreas de almacenamiento de lodos deshidratados; 12 - instalaciones de reactivos; 13 - compactadores de sedimentos fermentados frente a filtros prensa; 14 - unidad de preparación de lodos; 15 - digestores; 16 - búnker de arena; 17 - clasificador de arena; 18 - hidrociclón; 19 - recipiente de gas; 20 - sala de calderas; 21 - prensas hidráulicas para la deshidratación de residuos; 22 - desbloqueo de emergencia

El mayor interés provoca el esquema tecnológico del bloque II de NLbSa, que es un esquema moderno de nitri-desnitrificación de limo único con dos etapas de nitrificación. Junto con la oxidación profunda de las sustancias orgánicas que contienen carbono, se produce un proceso más profundo de oxidación del nitrógeno de las sales de amonio con la formación de nitratos y una disminución de los fosfatos. La introducción de esta tecnología permite en un futuro próximo recibir aguas residuales purificadas en la estación de aireación Lyubertsy, que cumpliría con los modernos los requisitos reglamentarios para su descarga en los cuerpos de agua de las pesquerías (Fig. 19.7). Por primera vez, alrededor de 1 millón de m3 / día de aguas residuales en LbSA se someten a un tratamiento biológico profundo con la eliminación de elementos biogénicos de las aguas residuales tratadas.

Casi todo el lodo crudo de los tanques de sedimentación primaria, antes de la fermentación en los digestores, pasa preprocesamiento en las rejillas. Los principales procesos tecnológicos para el tratamiento de lodos de depuradora en LbSA son: compactación por gravedad del exceso de lodos activados y lodos húmedos; fermentación termofílica; lavado y compactación de lodos fermentados; acondicionamiento de polímeros; neutralización mecánica; depositar; Secado natural (plataformas de lodos de emergencia).

Arroz. 19,7. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales en LbSA según el esquema de nitri-desnitrificación de limo único:
1 - aguas residuales iniciales; 2 - tanque de sedimentación primario; 3 - aguas residuales clarificadas; 4 - tanque de aireación-desnitrificador; 5 - aire; 6 - clarificador secundario; 7 - aguas residuales depuradas; 8 - recirculación de lodos activados; 9 - sedimento crudo

Para la deshidratación de lodos se han instalado nuevos filtros prensa de bastidor, que permiten obtener una torta con un contenido de humedad del 70-75%.

Estación de aireación central, San Petersburgo. Planta de tratamiento de aguas residuales Estacion Central aireación en San Petersburgo se encuentran en la desembocadura del río. Río Neva en la Isla Blanca recuperada artificialmente. La estación se encargó en 1978; la capacidad de diseño de 1,5 millones de m por día se alcanzó en 1985. El área de construcción es de 57 hectáreas.

La estación central de aireación de San Petersburgo recibe y procesa aproximadamente el 60% de las aguas residuales domésticas y el 40% de las industriales de la ciudad. San Petersburgo es el más Gran ciudad en la cuenca del Mar Báltico, esto impone una responsabilidad especial para garantizar su seguridad ambiental.

El esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos de la Estación Central de Aireación en San Petersburgo se muestra en la Fig. 19,8.

Flujo maximo aguas residuales bombeado por la estación de bombeo en tiempo seco es de 20 m3 / sy en tiempo lluvioso - 30 m / s. Las aguas residuales provenientes del colector de entrada de la red de drenaje de la ciudad se bombean a la cámara receptora de tratamiento mecánico.

La estructura de las instalaciones de tratamiento mecánico incluye: cámara receptora, edificio de rejillas, tanques de sedimentación primaria con colectores de grasas. Inicialmente, las aguas residuales se tratan en 14 rejillas mecanizadas de tipo rastrillo y escalón. Después de las rejillas, el agua residual ingresa a las trampas de arena (12 uds.) Y luego a través del canal de distribución se desvía a tres grupos de tanques de sedimentación primaria. Clarificadores primarios de tipo radial, en la cantidad de 12 piezas. El diámetro de cada sumidero es de 54 ma una profundidad de 5 m.

Arroz. 19,8. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales y tratamiento de lodos en la Estación Central de San Petersburgo:
1 - aguas residuales de la ciudad; 2 - hogar gasolinera; 3 - canal de suministro; 4 - rejillas mecanizadas; 5 - trampas de arena; 6 - rechazar; 7 - arena; 8 - arena; plataformas; 9 - tanques de sedimentación primaria; 10 - depósito de sedimento crudo; 11 - aerotanques; 12 - aire; 13 - sopladores; 14 - retorno de lodos activados; 15 - estación de bombeo de lodos; 16 - tanques de sedimentación secundarios; 17 - cámara de salida; 18 - el río Neva; 19 - lodo activado; 20 - compactadores de lodos; 21 - tanque receptor;
22 - centríperas; 23 - torta para incineración; 24 - incineración de lodos; 25 - horno; 26 - ceniza; 27 - floculante; 28 - aguas residuales de compactadores de lodos; 29 - agua; 30 - solución
floculante 31 - centrar

Las instalaciones de tratamiento biológico incluyen tanques de aireación, tanques de sedimentación radial y el edificio principal de máquinas, que incluye un bloque de unidades de soplado y bombas de lodos. Los tanques de aireación constan de dos grupos, cada uno de los cuales son seis tanques de aireación paralelos de tres corredores de 192 m de largo con canales superior e inferior comunes, el ancho y la profundidad de los pasillos son de 8 y 5,5 m, respectivamente. los tanques se realiza a través de aireadores de burbuja fina. La regeneración de los lodos activados es del 33%, mientras que los lodos activados de retorno de los clarificadores secundarios se alimentan a uno de los pasillos del tanque de aireación, que sirve como regenerador.

El agua purificada de los tanques de aireación se dirige a 12 clarificadores secundarios para separar el lodo activado de las aguas residuales tratadas biológicamente. Los tanques de sedimentación secundarios, así como los primarios, son de tipo radial con un diámetro de 54 my una profundidad de zona de sedimentación de 5 m Desde los tanques de sedimentación secundarios, los lodos activados fluyen bajo presión hidrostática hacia la estación de bombeo de lodos. Después de los tanques de sedimentación secundaria a través de la cámara de salida, el agua purificada se descarga al río. Neva.

En el taller de deshidratación mecánica de lodos se procesan los lodos crudos de los tanques de sedimentación primaria y los lodos activados compactados de los tanques de sedimentación secundarios. El equipo principal de este taller son diez centrífugas equipadas con sistemas de precalentamiento para una mezcla de lodo crudo y lodo activado. Para aumentar el grado de transferencia de humedad de la mezcla, se suministra una solución floculante a las centrífugas. Después del procesamiento en centrífugas, el contenido de humedad de la torta alcanza el 76,5%.

El taller de incineración de lodos cuenta con 4 hornos de lecho fluidizado (empresa francesa OTV).

Rasgo distintivo De estas instalaciones de tratamiento es que no hay fermentación preliminar en digestores en el ciclo de tratamiento de lodos. La deshidratación de la mezcla de lodos y lodos activados en exceso se realiza directamente en las centrífugas. La combinación de centrífugas y la quema de lodos compactados reduce drásticamente el volumen producto final- ceniza. En comparación con el tratamiento mecánico tradicional de lodos, la ceniza resultante es 10 veces menor que la torta deshidratada. El uso del método de combustión de una mezcla de lodos y lodos activados en exceso en hornos de lecho fluidizado garantiza la seguridad sanitaria.

Estación de aireación en Nizhny Novgorod. La estación de aireación Nizhegorodskaya es un complejo de estructuras diseñadas para el tratamiento biológico completo de aguas residuales domésticas e industriales en Nizhny Novgorod y Bor. El esquema tecnológico incluye las siguientes estructuras: unidad de tratamiento mecánico - rejillas, trampas de arena, tanques de sedimentación primaria; unidad de tratamiento biológico - aerotanques y tanques de sedimentación secundaria; tratamiento adicional; instalaciones de tratamiento de lodos (Figura 19.9).

Arroz. 19,9. Esquema tecnológico de tratamiento de aguas residuales en la estación de aireación de Nizhny Novgorod:
1 - cámara de recepción de aguas residuales; 2 - celosías; 3 - trampas de arena; 4 - áreas arenosas; 5 - tanques de sedimentación primaria; 6 - aerotanques; 7 - tanques de sedimentación secundarios; 8 - estación de bombeo de lodos activados excedentes; 9 - cámara de transporte aéreo; 10 - estanques biológicos; 11 - tanques de contacto; 12 - lanzamiento en p. Volga; 13 - compactadores de lodos; 14 - estación de bombeo de lodos crudos (de tanques de sedimentación primaria); 75 - digestores; 16 - estación de bombeo de lodos; 17-floculante; 18 - filtro prensa; 19 - plataformas de lodos

La capacidad de diseño de las instalaciones es de 1,2 millones de m3 / día. El edificio cuenta con 4 rejillas mecanizadas con una capacidad de 400 mil m3 / día cada una. Los desechos de las rejillas se transportan mediante transportadores, se vierten en silos, se cloran y se descargan en un sitio de compostaje.

Las trampas de arena incluyen dos bloques: el primero consta de 7 trampas de arena aireadas horizontales con una capacidad de 600 m3 / h cada una, el segundo - de 2 trampas de arena ranuradas horizontales con una capacidad de 600 m3 / h cada una.

La estación cuenta con 8 tanques de sedimentación radial primarios con un diámetro de 54 M. Para remover los contaminantes flotantes, los tanques de sedimentación están equipados con recolectores de grasa.
Los tanques-mezcladores de aireación de 4 pasillos se utilizan como instalaciones de tratamiento biológico. La entrada dispersa de aguas residuales a los tanques de aireación permite cambiar el volumen de los regeneradores del 25 al 50%, asegurando una buena mezcla del agua de entrada con los lodos activados y un consumo uniforme de oxígeno a lo largo de toda la longitud de los pasillos. La longitud de cada tanque de aireación es de 120 m, el ancho total es de 36 my la profundidad es de 5,2 m.

El diseño de los tanques de sedimentación secundarios y sus dimensiones son similares a los de los primarios, en la estación se construyeron un total de 10 tanques de sedimentación secundarios.

Después de los tanques de sedimentación secundaria, el agua se envía para tratamiento adicional a dos estanques biológicos con aireación natural. Los estanques biológicos se construyen sobre una base natural y se amontonan con presas de tierra; el área del espejo de agua de cada estanque es de 20 hectáreas. El tiempo de residencia en estanques biológicos es de 18 a 20 horas.

Después de los biodepósitos, las aguas residuales tratadas se desinfectan en tanques de contacto con cloro.

El agua purificada y desinfectada a través de las bandejas Parshal ingresa a los canales de drenaje y, luego de ser saturada con oxígeno en el dispositivo diferencial de drenaje, ingresa al río. Volga.

Una mezcla de lodo crudo de clarificadores primarios y lodo activado en exceso compactado se envía a los tanques del digestor. El régimen termofílico se mantiene en los digestores.

El lodo fermentado se alimenta en parte a las almohadillas de lodo y en parte al filtro prensa de cinta.

Y hoy les contaré sobre el alcantarillado y la eliminación de agua en una metrópolis moderna. Gracias a un viaje reciente a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales del Suroeste en San Petersburgo, varios de mis compañeros y yo pasamos simultáneamente de simples blogueros a expertos de clase mundial en tecnologías de recolección y purificación de agua, y ahora estamos felices de mostrar y contar usted como funciona todo!

La tubería de la que la calificación del capital social vierte con un poderoso flujo el contenido de la alcantarilla.

Tanques de aireación YuZOS

Vamos a empezar. El agua diluida con jabón y champú, suciedad de la calle, residuos industriales, restos de comida, así como los resultados de esta digestión de alimentos (todo esto va al alcantarillado, y luego a la planta de tratamiento) tendrá que pasar por un largo y camino espinoso antes de que regrese al Neva o al Golfo de Finlandia nuevamente. Este camino comienza o en la rejilla de desagüe, si pasa en la calle, o en la tubería "divertida", si hablamos de pisos y oficinas. No muy grande (15 cm de diámetro, probablemente todo el mundo los haya visto en casa en el baño o cuartos de baño) tubos de ventilador el agua mezclada con los desechos ingresa a las tuberías comunes de la casa más grandes. Varias casas (así como los desagües de las calles en el área circundante) se combinan en un área de captación local, que, a su vez, se combinan en áreas de alcantarillado y luego en cuencas de alcantarillado. En cada etapa, el diámetro de la tubería de alcantarillado aumenta y en los colectores de túnel alcanza los 4,7 m. A través de una tubería tan pesada, el agua sucia llega lentamente (por gravedad, sin bombas) a las estaciones de aireación. En San Petersburgo hay tres grandes, que abastecen completamente a la ciudad, y algo más pequeñas, en áreas remotas como Repino, Pushkin o Kronstadt.

Sí, sobre las propias instalaciones de tratamiento. Algunos pueden tener una pregunta bastante razonable: “¿Por qué purificar las aguas residuales? ¡La bahía con el Neva lo soportará todo! " En general, así era antes, hasta 1978 las aguas residuales prácticamente no se trataban de ninguna forma y de inmediato caían a la bahía. Sin embargo, la bahía estaba mal procesada, y cada año es peor hacer frente al creciente flujo de aguas residuales. Naturalmente, esta situación no podía dejar de afectar al medio ambiente. Nuestros vecinos escandinavos obtuvieron más, pero las afueras de San Petersburgo también experimentaron Influencia negativa... Y la perspectiva de una presa al otro lado de la finlandesa hizo pensar que el desperdicio de una ciudad millonaria, en lugar de una feliz navegación en el Mar Báltico, ahora colgará entre Kronstadt y (entonces todavía) Leningrado. En general, las perspectivas de ahogarse en las aguas residuales con el tiempo no agradaron a nadie, y la ciudad, representada por Vodokanal, comenzó gradualmente a resolver el problema del tratamiento de aguas residuales. Se puede considerar casi completamente resuelto solo en el último año: en el otoño de 2013, se lanzó el principal colector de alcantarillado de la parte norte de la ciudad, después de lo cual la cantidad de agua tratada alcanzó el 98,4 por ciento.



Cuencas de alcantarillado en el mapa de San Petersburgo

Echemos un vistazo al ejemplo de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales del Suroeste, cómo se lleva a cabo la limpieza. Habiendo llegado al fondo del colector (el fondo está justo en el territorio de la planta de tratamiento), el agua se eleva a casi 20 metros con bombas potentes. Esto es necesario para agua sucia Pasaron las etapas de limpieza por gravedad, con mínima participación de los equipos de bombeo.

La primera etapa de limpieza: rejillas, en las que quedan escombros grandes y no tan grandes, todo tipo de trapos, calcetines sucios, gatitos ahogados, perdidos teléfonos móviles y otras carteras con documentos. La mayor parte de lo que se recolecta va directamente al vertedero, pero los hallazgos más curiosos permanecen en el museo improvisado.



Gasolinera


Piscina de aguas residuales. Vista exterior


Piscina de aguas residuales. Vista interior


En esta sala, se instalan rejillas que capturan grandes escombros.


Detrás del plástico turbio, se puede ver la rejilla recogida. Papel y etiquetas resaltados


Traído por el agua

Y el agua avanza, el siguiente paso son las trampas de arena. La tarea de esta etapa es recolectar impurezas gruesas y arena, todo lo que pasó por las rejillas. Antes de descargar de las trampas de arena, se agregan reactivos químicos al agua para eliminar el fósforo. Además, el agua se dirige a los tanques de sedimentación primarios, en los que se separan las sustancias suspendidas y flotantes.

Los tanques de sedimentación primarios completan la primera etapa de limpieza, mecánica y parcialmente química. El agua filtrada y sedimentada no contiene desechos e impurezas mecánicas, pero aún está llena de materia orgánica que no es la más útil y muchos microorganismos también viven en ella. También es necesario deshacerse de todo esto, y comienzan con orgánicos ...




Trampas de arena


La estructura en primer plano se mueve lentamente a lo largo de la piscina.


Tanques de sedimentación primaria. El agua en la alcantarilla tiene una temperatura de aproximadamente 15-16 grados, el vapor proviene activamente de ella, ya que la temperatura ambiente es más baja.

El proceso de tratamiento biológico se lleva a cabo en aerotanques: estos son baños tan pesados, en los que se vierte agua, se bombea aire y se lanza "lodo activado", un cóctel de los microorganismos más simples, afilado para digerir exactamente aquellos compuestos químicos que necesitas deshacerte. El aire que se bombea a los tanques es necesario para aumentar la actividad de los microorganismos, en tales condiciones "digieren" casi por completo el contenido del baño en cinco horas. Además, el agua biológicamente purificada se envía a tanques de sedimentación secundarios, donde se separa el lodo activado. El lodo se envía nuevamente a los aerotanques (excepto el excedente, que se quema), y el agua pasa a la última etapa de purificación: tratamiento con luz ultravioleta.


Tanques de aireación. Efecto de ebullición debido a la inyección activa de aire.


Sala de control. Toda la estación es visible desde una altura


Depósito de decantación secundario. Por alguna razón, el agua que contiene atrae mucho a las aves.

En la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales del Suroeste, en esta etapa, también se realiza el control subjetivo de la calidad del tratamiento. Se ve así: se vierte agua purificada y desinfectada en un pequeño acuario, en el que se sientan varios cangrejos de río. Los cánceres son criaturas muy quisquillosas, reaccionan inmediatamente a la suciedad del agua. Dado que los humanos aún no han aprendido a distinguir entre las emociones de los crustáceos, se utiliza una evaluación más objetiva: un cardiograma. Si de repente varios cangrejos de río (protección contra falsas alarmas) han experimentado un estrés severo, entonces algo anda mal con el agua y debe averiguar con urgencia cuál de las etapas de limpieza falló.

Pero esta es una situación anormal, y con el orden habitual de las cosas ya agua pura va al Golfo de Finlandia. Sí, sobre la limpieza. Aunque los cangrejos de río existen en ese agua, y todos los microbios-virus se eliminan de ella, todavía no se recomienda beberla . Sin embargo, el agua cumple plenamente con los estándares ambientales de HELCOM (la convención para la protección del Báltico de la contaminación), que en los últimos años ya ha tenido un efecto positivo en el estado del Golfo de Finlandia.


La ominosa luz verde desinfecta el agua


Detector de cáncer. No se une una cuerda ordinaria al caparazón, sino un cable a través del cual se transmiten datos sobre el estado del animal.


Klats-klats

Diré algunas palabras más sobre la eliminación de todo lo que se filtra del agua. Residuo sólido llevados a vertederos, pero todo lo demás se quema en una planta ubicada en el territorio de la planta de tratamiento. Los lodos deshidratados de los decantadores primarios y el exceso de lodos activados de los secundarios se envían al horno. La quema se lleva a cabo a una temperatura relativamente alta (800 grados) para una reducción máxima sustancias nocivas en el escape. Es sorprendente que las estufas ocupen solo una parte insignificante del volumen total de las instalaciones de la planta, alrededor del 10%. Todo el 90% restante se destina a un enorme sistema de varios filtros que filtran todas las sustancias nocivas posibles e imposibles. Por cierto, la planta ha introducido un sistema subjetivo similar de "control de calidad". Solo los caracoles, no los cangrejos de río, actúan como detectores. Pero el principio de funcionamiento es generalmente el mismo: si el contenido de sustancias nocivas en la salida de la tubería es más alto que el permitido, el cuerpo del molusco reaccionará de inmediato.


Hornos


NS válvulas de purga de la caldera de calor residual. El propósito no está del todo claro, ¡pero qué impresionantes se ven!


Caracol. Sobre su cabeza hay un tubo del que gotea agua. Y al lado de otro, con un escape


P. S. Una de las preguntas más populares que se hizo al anuncio - "Bueno, ¿qué pasa con el olor? Apesta, ¿verdad?". Por el olor, de alguna manera incluso me decepcionó :) El contenido sin limpiar de la alcantarilla (en la primera foto) prácticamente no huele. En el territorio de la estación, el olor es, por supuesto, presente, pero muy suave. El más fuerte (¡y esto ya es perceptible!) Apesta a lodo deshidratado de los tanques de sedimentación primaria y lodo activado: el que se envía a la estufa. Por eso, por cierto, empezaron a quemarlos, los vertederos, a los que previamente se traía lodos, dieron mucho mal olor para el entorno ...

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Planta de tratamiento de aguas residuales de Kuryanovskiy (EDAR) Capacidad de diseño 2,2 millones de m3 / día, que son los más grandes de Europa, proporcionan recepción y tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales de los distritos noroeste, oeste, sur y sureste de Moscú (60% del territorio de la ciudad) y, además, varias ciudades y asentamientos Región de Moscú.
La composición de la EDAR incluye tres unidades de tratamiento de aguas residuales que funcionan de forma independiente: la antigua estación (EDAR) con una capacidad de diseño de 1,0 millones de m3 por día, el primer bloque de la Planta de tratamiento de aguas residuales de Novokuryanovsk (NKOS-I) - 600 mil m3 3 por día y bloque II de las instalaciones de tratamiento de Novokuryanovsk (NKOS-II) - 600 mil m 3 por día.

Las EDAR funcionan según el esquema tecnológico de tratamiento biológico completo, incluso en las instalaciones reconstruidas NKOS-I y NKOS-II con la eliminación de nutrientes: la primera etapa es el tratamiento mecánico, que incluye filtrar el agua en rejillas, atrapar las impurezas minerales en trampas de arena y sedimentación de agua en tanques de sedimentación primaria; la segunda etapa es la depuración biológica del agua en tanques de aireación y tanques de sedimentación secundaria. Parte de las aguas residuales tratadas biológicamente se somete a un tratamiento adicional en filtros de alta velocidad y se utiliza para las necesidades de las empresas industriales en lugar de agua del grifo.

Una gran cantidad de aguas residuales fluye hacia la EDAR diferentes tipos Residuos: artículos domésticos de la gente del pueblo, desperdicio de producción de alimentos, contenedor de plástico y bolsas de plástico, así como residuos de construcción y otros. Para su eliminación en la EDAR se utilizan rejillas mecanizadas con aberturas de 10 mm.

La segunda etapa del tratamiento mecánico de aguas residuales son las trampas de arena, estructuras que se utilizan para eliminar las impurezas minerales contenidas en el agua entrante. Los contaminantes minerales en las aguas residuales incluyen: arena, partículas de arcilla, soluciones de sales minerales, aceites minerales. La EDAR opera Varios tipos trampas de arena: verticales, horizontales y aireadas.

Una vez superadas las dos primeras etapas del tratamiento mecánico, las aguas residuales ingresan a los tanques de sedimentación primaria destinados a la precipitación de las impurezas no disueltas de las aguas residuales. Estructuralmente, todos los tanques de sedimentación primaria en la EDAR de tipo abierto y tienen forma radial, con diferentes diámetros - 33, 40 y 54 m.

Las aguas residuales clarificadas después de que los tanques de sedimentación primaria se someten a un tratamiento biológico completo en tanques de aireación. Tanques de aireación estructuras abiertas de hormigón armado rectangular, Tipo 4 pasillo. La profundidad de trabajo de los tanques de aireación del antiguo bloque es de 4 m, de los tanques de aireación NKOS - 6 m El tratamiento biológico de aguas residuales se realiza mediante lodos activados con suministro de aire forzado.

La mezcla de lodos de los tanques de aireación ingresa a los tanques de sedimentación secundarios, donde tiene lugar el proceso de separación del lodo activado del agua depurada. Los tanques de sedimentación secundarios son estructuralmente similares a los tanques de sedimentación primarios.

Todo el volumen de aguas residuales tratadas en la EDAR se destina a las instalaciones de postratamiento. La productividad del departamento de filtrado es de 3 millones de m 3 / día, lo que permite que todo el volumen de agua tratada biológicamente pase a través de tamices ranurados planos. Parte del agua después de filtrar se filtra en filtros rápidos y se utiliza para necesidades técnicas como suministro de agua en circulación.

Desde 2012, todas las aguas residuales que han pasado Ciclo completo Las instalaciones de tratamiento de la planta de tratamiento de aguas residuales de Kuryanovskiy se someten a desinfección ultravioleta antes de descargarlas en el río Moskva (capacidad 3 millones de m3 / día). Debido a esto, los indicadores de contaminación bacteriana del agua biológicamente purificada de la EDAR alcanzaron los valores estándar, lo que tuvo un efecto beneficioso sobre la calidad del agua del río Moscú y el estado sanitario y epidemiológico del área de agua en su conjunto.




Precipitación en etapas diferentes tratamiento de aguas residuales, acudir a un único complejo para el tratamiento de fangos, que incluye:

  • espesantes de banda para reducir el contenido de humedad del lodo,
  • digestores para fermentación y estabilización de lodos en modo termofílico (50-53 0 С),
  • centrífugas decantadoras para la deshidratación de lodos mediante floculantes.

El lodo deshidratado es transportado por organizaciones de terceros fuera del territorio de las instalaciones de tratamiento con el propósito de neutralización / eliminación y / o uso para la producción de productos terminados.

Las diferentes condiciones para el tratamiento de las ciruelas y la diferencia en las tareas resueltas en este caso llevaron a la creación de diferentes tipos instalaciones de tratamiento. Por ejemplo, las plantas de tratamiento de aguas pluviales, en términos de su configuración y capacidades, están diseñadas para el tratamiento de la escorrentía superficial; locales, dependiendo del equipo, se utilizan para la depuración preliminar de aguas contaminadas de ciertos talleres, industrias.

Las instalaciones de tratamiento de tipo urbano, a diferencia de otras, son más versátiles y pueden depurar cualquier tipo de residuo líquido, pero con una condición (que las distingue de las demás): todas deben tener determinadas características, estándares establecidos... Entre ellos: concentración de impurezas; la acidez del efluente (pH), que debe estar entre 8,5 y 6,5.

Desagües de la ciudad

Este tipo de aguas residuales se distingue por el contenido de una amplia variedad de compuestos orgánicos y partículas como contaminantes. sustancias inorgánicas... Algunos de ellos son bastante inofensivos (por ejemplo, arena, partículas de polvo, suciedad), otros (aceite, productos derivados del petróleo, toxinas, metales pesados) son peligrosos y, cuando se liberan en la naturaleza, le causan un daño irreparable, provocan el deterioro de la salud humana. y provocar epidemias.

Según los expertos, las aguas residuales de la ciudad a tratar contienen en promedio (en mg / l):

  • PVA ……………………………………… .. ………… .... 10;
  • residuo seco …………………………. …………… 800;
  • sólidos en suspensión ………………………. …… .... 259;
  • nitrógeno de sales de amonio ………………………… ... 30;
  • nitrógeno total …………………… .. …… .. …………… ..45;
  • fosfatos …………………… .. ………………… .. …… .15;
  • cloruros …………………………. ……………… ..… ... 35;
  • DBO lleno …………………………………… .. ……… .. 280;
  • DBO5 ………………………………………… .. ……… ..200.

Descripción de las plantas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad.

La mayoría de las veces, las instalaciones de tratamiento urbano incluyen cuatro bloques de equipos de tratamiento: tratamiento mecánico (o preliminar), biológico, tratamiento profundo y tratamiento final de aguas residuales.

En el primero, se eliminan de los desagües mecánicos, arena y escombros grandes. Para ello, en el tratamiento de aguas residuales urbanas se utilizan tamices de diversos diseños, rejillas (tambor mecánico, tornillo, rastrillo, etc.), trampas de arena, separadores de arena.

Las aguas residuales pretratadas suministradas a la segunda unidad se liberan de compuestos de nitrógeno y la mayoría de las impurezas orgánicas. Esto se realiza mediante biorreactores especiales, cuyo trabajo se basa en la capacidad de los microorganismos para procesar los contaminantes que ingresan al efluente en el transcurso de su vida. En este caso, las impurezas peligrosas "pasan" a la categoría de no peligrosas y en suspensión, que se eliminan en las siguientes etapas.

El tercer bloque de las plantas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad se dedica al tratamiento de aguas residuales de sólidos en suspensión que aparecieron durante operaciones anteriores y aquellos que no pueden ser removidos por métodos biomédicos. Varios equipos ayudan a hacer esto: plantas de flotación, tanques de sedimentación, separadores, filtros. En la etapa final, el agua depurada se desinfecta y finalmente se lleva a los estándares correspondientes a los requisitos establecidos por la normativa sanitaria y epidemiológica.

Además de lo anterior, existen secciones en las plantas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad que se ocupan del tratamiento y disposición de los lodos generados durante el tratamiento de las aguas residuales urbanas. Están equipados con instalaciones donde los lodos se liberan del exceso de humedad (filtros prensa de cinta y cámara, decantadores). Hay campos de filtración y bioponds.

Todos los objetos relacionados con las plantas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad siempre están vallados y cerrados al acceso no autorizado de extraños. Controlan constantemente los indicadores de tratamiento de aguas residuales, el estado del aire atmosférico.

Mejora de plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas

Este tipo de sistema de limpieza requiere mucho capital. Requiere altos costos de construcción, costos de efectivo constantes durante la operación. Por lo tanto, cualquier medida que permita reducir costos, y aún más para llevar el proceso a un nivel de autosuficiencia, autosuficiencia y aún mejor, para obtener ganancias, es considerada por especialistas con mucho cuidado y con interés.

Entre ellos se encuentra un informe publicado recientemente sobre estudios que se han realizado con desagües de diferentes ciudades Especialistas estadounidenses de la Universidad de Arizona. Confirmaron una vez más la posibilidad de rentabilizar el tratamiento de las aguas residuales urbanas, extrayéndolas y lodos de metales y sustancias valiosas para la industria.

Un mayor interés en los resultados de su investigación se debe al hecho de que confirma la presencia de metales preciosos en el efluente. Además, su presencia es bastante grande y asciende a una tonelada de limo: para el oro ¾ g, para la plata 16.7 g. Según sus estimaciones, solo la extracción de estos metales permitirá que las instalaciones de tratamiento de la ciudad millonaria ganen hasta a 2,6 millones de dólares estadounidenses al año.

No menos interesantes son los informes sobre la posibilidad de obtener electricidad durante el tratamiento de aguas residuales urbanas. Esto es posible mediante la creación de pilas de combustible microbiológicas, que es lo que están haciendo muchos científicos de la industria. Hasta hace poco, la efectividad de la dirección era baja, pero todo cambió radicalmente tras el descubrimiento de ingenieros que trabajaban en la Universidad de Oregon en Estados Unidos.

Gracias al uso de una disposición reducida cátodo-ánodo, un medio bacteriano desarrollado y nuevos materiales de separación, lograron obtener en el proceso de procesamiento de aguas residuales una cantidad de electricidad que excedió los logros anteriores en un factor de 100. Tal resultado, según las estimaciones de los mismos ingenieros, permite afirmar la efectividad de la tecnología y la posibilidad de transferir experimentos a instalaciones de tratamiento reales.

Las esperanzas de llevar el proceso de tratamiento de aguas residuales urbanas a un nivel de autosuficiencia en la producción de su propia electricidad pueden ser demasiado optimistas. Pero incluso con su implementación parcial, se espera que el efecto de este evento sea abrumador y, por lo tanto, merece atención e implementación temprana.