Главная  Материалы 

 

Основные направления интенсификации работы аэрационных сооружений

 

Техника экспозиции означает комплекс методов и средств, используемых для преобразования предмета в экспонат, технику создания впечатления на базе экспоната и сопутствующих ему вещей. Исходным пунктом здесь является не объективная форма вещи, а тот ее аспект, который позволяет создать достаточно убедительное, нужное впечатление о предметах, событиях, идеях. При этом используются не только действительные, но и вымышленные черты предметов, созданные искусственно, обусловленные принципами экспозиции.

 

Экспозиция достигает своего высшего эффекта лишь тогда, когда правильно найдены: композиция пространственного членения общего объема интерьера по отношению к экспонату; эмоциональная напряженность, содержательность и образность общего художественного решения; целенаправленность построения выставочного пространства, связь его архитектурной композиции с цветовыми и световыми эффектами, со всей суммой экспонатов; форма информации и обслуживания посетителей и др.

 

Маршруты осмотра

 

Экспонатом может быть прибор, машина, комплекс оборудования, предмет повседневного обихода, произведение искусства, дар природы и т. п. Это также может быть созданный с помощью определенных средств образ или копия предмета, а также какая-либо вещь, созданная специально для выставки, для показа.

 

Однако не каждую вещь можно показать в ее действительном, реальном виде. Предмет очень редко появляется на выставке в чистом виде. Реальный предмет изменять нельзя, нельзя нарушать его физические свойства, поэтому изыскивают такие пути, которые, не изменяя самого предмета, меняют восприятие его. Для этого используются окружение экспоната, дополнительные реквизиты, создается нужный фон и т. п.

 

Снижение общей высоты павильона подвесными полупрозрачными дисками-воронками

 

Для большей выразительности экспонатов в общем пространстве интерьера необходимо создать особые условия, найти такие приемы архитектурно-композиционного решения экспозиции, которые придали бы экспонату масштабность. В этих случаях применяют искусственное занижение общей высоты помещения путем устройства подвесных легких потолков или каркасно-рамочных пространственных систем ( 7.2—7. . В таком искусственно созданном окружении особую роль играет эффект подсвета.

 

Снижение общей высоты павильона легким подвесным потолком на вантах

 

Когда нельзя поместить сам предмет, то используется его графическое, фото- или киноизображение или модель — макет предмета. Изображенный предмет не достигает того эффекта, что действительный, зато создает большие возможности трактовки образа.

 

Существенным фактором снижения энергозатрат в процессе биологической очистки сточных вод в аэротенках может служить использование некоторых закономерностей протекания биохимических процессов микробиального изъятия из раствора и последующей трансформации органических веществ. Это означает, что временное прекращение подачи воздуха в аэротенк не приведет к возникновению анаэробных условий. В силу этого, постоянная аэрация иловой смеси в аэротенке не является необходимой и, следовательно, может быть заменена периодической аэрацией без ущерба для протекания аэробных процессов или для глубины очистки воды. Многолетние исследования кафедры водоотведения МГСУ не только подтвердили возможность введения периодической аэрации, но и позволили разработать рекомендации по ее инженерному оформлению, защищенные патентами РФ. Снижение энергозатрат при периодической аэрации происходит за счет двух основных факторов. Первый это использование при перерыве образующихся в период аэрации количеств пероксида водорода. Второй периодическое снижение концентрации растворенного в жидкости кислорода повышает интенсивность его переноса из воздуха в жидкость при возобновлении аэрации. По сравнению с непрерывной аэрацией периодическая аэрация позволяет уменьшить затраты электроэнергии на 25-30%.

 

Одноиловая система глубокого удаления азота ( 11.3 предусматривает устройство денитрификатора на первой стадии очистки, собственно аэротенка на второй последовательно работающей ступени, после которой следует этап илоотделения, т.е. вторичное отстаивание с возвратом активного ила в денитрификатор. В денитрификаторе поддерживается аноксидный режим, т.е. отсутствие в среде растворенного кислорода при наличии химически связанного кислорода в форме нитритов и нитратов. В этих целях нитрифицированная иловая смесь из аэротенка подается в де-нитрификатор, где все содержимое перемешивается либо механическими мешалками, либо воздухом при обеспечении минимально возможного переноса кислорода из него в жидкость. В денитрификаторе происходит выделение азота в атмосферу и использование высвобождающегося кислорода для удаления БПК.

 

Широкое применение аэрационных сооружений для очистки сточных вод как в настоящее время, так и в обозримом будущем, настоятельно ставит задачу поиска путей дальнейшей интенсификации работы этих сооружений. Под интенсификацией понимается не только повышение окислительной мощности, но и повышение эффекта или глубины очистки сточных вод в них, равно как и всемерное сокращение затрат на обработку единицы объема очищаемой жидкости.

 

По схеме двухиловой системы глубокого удаления азота сточная вода подается сразу в аэротенк, гдного азота. Иловая смесь из аэротенка поступает во вторичный отстойник, откуда активный ил возвращается в аэротенк, а нитрифицированная сточная вода поступает в денитрификатор, где поддерживается аноксидный режим.

 

Особо следует подчеркнуть важность введения периодической аэрации иловых смесей в системах с биологическим удалением соединений азота методом нитрификации денитрификации. В последние годы это направление использования аэротенков всесторонне исследуется и достаточно широко используется в целях глубокого удаления соединений азота одновременно с биологической очисткой воды. Наиболее широкое распространение получили две базовые схемы работы аэротенков: схема работы по одноиловой системе и схема работы по двухиловой системе удаления азота. При этом следует отметить, что предложено и разработано значительное количество различных модификаций этих схем, направленных на оптимизацию очистных процессов и снижение капитальных и эксплуатационных затрат.

 

К преимуществам одноиловой системы следует отнести наличие только одного этапа илоотделения и то, что не требуется внешний источник дополнительного углеродного питания.

 

Вторая ступень системы, т.е. собственно аэротенк, предназначена для глубокой нитрификации очищаемой сточной воды, определенная часть которой и возвращается в виде рециркуляционного потока иловой смеси в денитрификатор.

 

а) снижает воздействие на природные экосистемы водоема за счет снижения концентрации биогенных веществ в отводимой в него воде;

 

Однако, в виду того, что углеродное питание в форме БПК было изъято из воды в аэротенке, для обеспечения процессов денитрификации требуется подпитка иловой смеси в денитрификаторе углеродным (как правило, легкоокисляемым) питанием. Из денитрификатора иловая смесь поступает в третичный отстойник, откуда задержанный ил возвращается в денитрификатор. Двухиловая система позволяет поддерживать максимально адаптированный к условиям каждой ступени активный ил. Однако, как видно из схемы, она требует двух этапов илоотделения для поддержания двух автономных систем рециркуляционного ила и дополнительного введения углеродного питания на стадии денитрификации. Главным преимуществом этой схемы является защита нитрификаторов от залповых нагрузок по органическим веществам, воздействия токсичных или ингибирующих процессы денитрификации веществ. Эти нагрузки в данной схеме воспринимаются аэротенком.

 

в) снижает потребление энергии в аэробной зоне за счет использования аноксидных и анаэробных биохимических процессов для снижения концентраций биоразрушаемых органических соединений;

 

По мнению многих специалистов, разработка одноиловой системы удаления азота и, особенно, с введением процесса удаления избыточного фосфора явилась самым существенным прогрессом в технологии очистки сточных вод активным илом со времени его изобретения. Это нововведение открыло биохимические пути, ранее неизвестные исследователям, и дало возможность разработки более экономичных и стабильных методов очистки, чем прежде. Эта технология хорошо вписывается в общую концепцию охраны поверхностных водных источников методом зеленой инженерии , т.е. максимально совместимой с окружающей средой поскольку:

 

д) улучшает осаждаемость и повышает способность к влагоотдаче избыточного активного ила, снижая, таким образом, объемы вторичных отстойников и сооружений по обработке ила.

 

б) снижает или полностью исключает использование химикатов в процессе очистки воды, что соответственно снижает объемы осадков и илов, а также снижает вторичное воздействие на уровне производства реагентов для их обработки;

 

Другим направлением повышения дозы ила в аэрационном сооружении является использование нейтральных носителей для образования на них фиксированной микрофлоры. Это означает, что в аэротенке поддерживаются два вида микробиальных культур: свободно плавающая, представляющая собой активный ил в обычном его понимании и прикрепленная к плавающему в иловой смеси носителю (так называемый в североамериканской литературе метод IFAS Intergrated Fixed Film Activated Sludge). В качестве носителей микрофлоры используются как плавающие, так и фиксированно установленные насадки из различных материалов различной формы, позволяющие поднять дозу ила в аэротенке до 8-10 г/л без ухудшения работы вторичных отстойников. К таким материалам можно отнести пластмассовый шнур (или веревку), устанавливаемый в аэротенке в виде сетей определенного плетения, свободно плавающие губки различной формы с пористостью около 97% с внутренней и внешней поверхностью, способствующей прикреплению биомассы. В аэрационной зоне этот плавающий материал (плотность его близка к удерживается с помощью проволочных сеток, предотвращающих его вынос в отстойные сооружения. В отечественной практике разработаны сетчатые насадки из синтетических материалов под названием Поли-Грин и Волан для формирования прикрепленной биомассы в аэротенках АО Экологическая фирма Грин Фрог . Диаметр таких элементов составляет 30-35 мм ( Поли-Грин ) и 100-110 мм ( Волан ) с объемным весом 20-25 кг/м3 и 14-15 кг/м3 соответственно. В технической литературе описываются и другие виды насадок и материалов для этих целей.

 

г) снижает прирост активного ила за счет более низкого прироста биомассы в аноксидных и анаэробных условиях;

 

Еще одним не менее широко изучаемым и перспективным направлением повышения окислительной мощности аэрационных сооружений является повышение рабочей дозы активного ила в них. При этом, учитывая возможности вторичного отстаивания по разделению иловой смеси, задача -повышения дозы ила в аэрационном сооружении ставится таким образом, чтобы нагрузка на вторичные отстойники по концентрации ила в поступающей з них иловой смеси не превышала допустимые пределы в целях обеспечения требуемого качества осветления очищенной воды. Эта задача решается несколькими путями. Наиболее ранним из них следует признать способ предварительного разделения иловой смеси в пределах аэротенка сетчатыми насадками, задерживающими основную массу ила в аэротенке, не допуская его выноса во вторичные отстойники. Исследования, проведенные кафедрой водоотведения МГСУ по изучению этого метода, показали необходимость установки второй ступени аэрации, т.к. прошедший через сетчатые насадки ил имеет крайне низкую способность к осаждению во вторичных отстойниках. К этому же методу следует отнести и разработки японских специалистов по замене вторичного отстойника мембранной технологией отделения взвешенной иловой фракции. В качестве материала для мембран изучались различные конфигурации пустот: капиллярные, полые волокна, трубчатые и пластинчатые пористые насадки. Так, при размере пор в 0,1 ц и давлении иловой смеси в 1,3 м вод. ст. длительность процесса отделения очищенной воды составляла 4 ч при критической органической нагрузке в 3-4 кг ХПК на 1 м3 в сутки при глубоком удалении азота. Забивание мембран предотвращалось попеременным приложением разрежения (подсоса) и невысокого обратного давления. Разновидностью этого процесса можно считать установку микрофильтра с фильтрующей поверхностью из полых волокон непосредственно в аэротенке (Канада). Характерными показателями такого процесса являются следующие: концентрация ила в аэротенке составляет 15-30 г/л, длительность его пребывания в аэротенке 30-365 суток, концентрация аммонийного азота на выходе из аэротенка, т.е. после вакуумфильтра, не превышает 0,3 мг/л.

 

Следует отметить, что применение аэротенков с фиксированной микрофлорой наиболее целесообразно для проведения биологической очистки в режиме глубокого удаления биогенных элементов.

 



Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.

 

Главная  Материалы 



0.1018