Kutatás műszaki megoldások egy üdülőhelyi szennyvíztisztító állomás tisztítási kapacitásának helyreállítására
A szennyvíztisztító állomás az üdülőközpont létfontosságú környezetvédelmi létesítménye, amely kulcsszerepet játszik normál működésében. A nagy vendégforgalom és az üdülőhelyek változatos szolgáltatási tevékenysége miatt a szennyvíz minősége jelentősen ingadozik. Különösen a mosodai szennyvíz gyakran erős savasságot mutat, ami súlyosan befolyásolja a későbbi biológiai tisztítási folyamatokat. Ez nemcsak megnehezíti a szennyvízkezelést, hanem növeli a környezeti kockázatokat is. Jelenleg egy üdülőtelep szennyvíztisztító állomása azzal a kihívással néz szembe, hogy körülbelül 400 m³/nap kombinált szennyvizet kell tisztítani. Bár a folyamat kialakítása ésszerű, a korlátozott tartálykapacitás és a kezelési kapacitást meghaladó befolyó minőségi/mennyiségi ingadozások különösen rövid hidraulikus retenciós időt (HRT) eredményeznek az aerob kezelési szakaszban, ami befolyásolja a kezelés általános hatékonyságát. Következésképpen az üdülő számára sürgető kérdéssé vált, hogy az üdülőhely szennyvíztisztító állomásának tisztítási hatékonyságát és szennyvízminőségét hogyan lehet számos műszaki és gazdálkodási fejlesztéssel új tartályok építése nélkül javítani.
1. Projekt áttekintése
1.1 Kezelési kapacitás
A rendelkezésre álló műszaki adatok alapján, helyszíni felmérésekkel és kommunikációval kombinálva az üdülőtelep szennyvíztisztító telepének együttes szennyvízhozama kb. 400 m³/nap.
1.2 A tisztítótelepre belépő szennyvíz típusai
Jelenleg az üdülőtelep tisztítótelepére bekerülő szennyvizek minősége szerint három típusba sorolhatók: konyhai mosási szennyvíz, szennyes (vászon) mosási szennyvíz és napi háztartási szennyvíz.
1.2.1 Konyhai mosási szennyvíz
A konyhai mosási szennyvíz zsírt és anionos felületaktív anyagokat (Linear Alkylbenzole Sulfonates, LAS) tartalmaz.
1.2.2 Mosó (vászon) Mosás Szennyvíz
A mosodai szennyvíz lehet savas vagy lúgos, vagy erős oxidáló tulajdonságokkal rendelkezik. Anionos/kationos felületaktív anyagokat tartalmaz, minősége a mosószer adagolásának változása miatt jelentősen változhat, ami nagyban befolyásolja a későbbi biológiai kezelést.
1.2.3 Napi háztartási szennyvíz
A szállodai vendégszobák háztartási szennyvíz minőségi jellemzői hasonlóak az általános háztartási szennyvízhez.
1.3 Szennyvízminőségi adatok
Az üdülőhely szennyvíztisztító állomásának felújítása és tisztítási kapacitásának helyreállítása érdekében a felújítás előtt mintákat gyűjtöttek a konyhai mosó-, mosodai szennyvízből, valamint a napi háztartási szennyvízből, amely az állomásra kerül, és elemzés céljából egy minősített (CMA{0}}akkreditált) vizsgáló céghez küldték. A vonatkozó vízminták vizsgálati eredményei a következőkben láthatók1. táblázat.
1.4 Szennyvíz-kibocsátási határkövetelmények
Az üdülőtelep szennyvíztisztító telepéről származó szennyvíznek meg kell felelnie a *"Vízszennyezőanyag kibocsátási határértékek" (DB 44/26-2001)*-ban meghatározott elsődleges szabvány (második periódus) értékeknek. A konkrét mutatókat részletezi a2. táblázat.
2. A kezelőállomás folyamatának jelenlegi működésének elemzése
Az üdülőhely szennyvíztisztító állomásának jelenlegi tisztítási folyamata egy szűrőkút + kiegyenlítő tartály használatával végzett elsődleges tisztításból, valamint egy anoxikus-oxik (AO) eljárással végzett másodlagos kezelésből áll (nitrifikált folyadék újrahasznosítása nélkül). A kezelt szennyvizet a fertőtlenítés után elvezetik, a felesleges iszapot pedig lemezes-és-keretes szűrőprés segítségével víztelenítik a telephelyen kívüli ártalmatlanítás előtt-, amint az a1. ábra. Ezért a tisztítóállomás folyamattervezése ésszerű, és rendelkezik a jellemző szennyező anyagok eltávolításának képességével. A kiegyenlítő tartály jelenléte lehetővé teszi a befolyó mennyiség és minőség szabályozását, a pH semlegesítését és az erős oxidáló tulajdonságok beállítását. A biológiai kezelési fokozat A-O-O-ként van konfigurálva, és az iszap-újrahasznosítás révén bizonyos képességgel rendelkezik az egyidejű nitrogén- és foszforeltávolításra. A korlátozott tartálykapacitás miatt azonban az üdülőhely szennyvíztisztító telepének üzemeltetése számos problémával szembesül.
2.1 Túlterhelt működés, amely nehézségekhez vezet a mentesítési szabványok teljesítésében
A kezelőállomás kapacitását meghaladó jelenlegi befolyási minőség és mennyiség miatt, valamint a helyszíni felmérések és kommunikáció alapján a biológiai tisztítási szakasz + szilárdanyag-leválasztási szakasz becsült teljes HRT-je mindössze 6 óra. A befolyó KOI koncentrációja eléri a 856 mg/l-t, ami azt jelzi, hogy az állomás jelenleg túlterhelt, ami megnehezíti a szennyvíz megfelelését a kibocsátási előírásoknak.
2.2 A befolyásoló minőség, mennyiség, pH és erős oxidáló tulajdonságok ingadozása
Az üdülőhely szennyvíztisztító telepére érkező befolyás minőségi (KOI), mennyiségi (Q), pH-érték és erős oxidáló tulajdonságok (NaClO, H2O2) ingadozást mutat. Ezért szükséges a minőségi, mennyiségi, pH-szabályozás, valamint az erős oxidáló tulajdonságok szabályozása a későbbi biológiai kezelési folyamatok stabil működése érdekében.
2.3 A kezelés hatékonyságát csökkentő öregedésgátló berendezések
Az üdülőhely szennyvíztisztító állomása az elöregedő berendezésektől szenved, ami tovább csökkenti a tisztítás hatékonyságát. A helyszíni felmérések heves turbulenciát tártak fel az aerob tartályban, látható finom buborékok nélkül, ami arra utal, hogy a tartály alján lévő finom -buborék-diffúzorok esetlegesen megrepedtek vagy meghibásodtak. Ez egyenetlen levegőztetéshez vezet a tartályban, ami befolyásolja a kezelési teljesítményt.
2.4 Gyenge kezelés, ami a kezelési kapacitás elvesztését eredményezi
A helytelen gazdálkodás miatt a helyszíni felmérések megállapították, hogy az üdülőtelep szennyvíztisztító telepének biológiai reakciótartályaiban az eleveniszap koncentrációja súlyosan nem megfelelő, és lényegében elvesztette szennyvíztisztító kapacitását.
3. Műszaki terv a szennyvíztisztító állomás működésének helyreállítására
3.1 A Műszaki Terv tervezési alapelvei
A terv nem tartalmazhat új tartálykapacitás bővítését, a tisztítóállomás meglévő létesítményeinek és berendezéseinek teljes kihasználását, valamint az építési időszak és a beruházási költségek minimalizálását. Végezze el a mosószer-használat kezelését és a szennyvízáramok elkülönített előkezelését. Átfogóan csökkenti az előkezelés vegyszeradagolási költségeit, miközben biztosítja a kezelőállomás biztonságos és stabil működését. Átfogó műszaki intézkedések elfogadása a tisztítóállomás hatékonyságának jelentős növelése érdekében, törekedve a szennyvíz megfelelőségére.
3.2 Műszaki intézkedések a kezelőállomás működésének helyreállításához
Nyolc átfogó műszaki intézkedést javasolnak az üdülőhely szennyvíztisztító telepének tisztítási kapacitásának helyreállítására és a megfelelő szennyvízelvezetésre.
3.2.1 Átfogó tartályiszapmentesítés
Először távolítsa el az üledéket és a szennyeződéseket a tartály aljáról. Ezután teljesen állítsa vissza a reakciótartály térfogatát. Végül biztosítsa a levegőztető berendezés megfelelő működését a tartály alján.
3.2.2 A jelenlegi "anoxikus tartály" átalakítása "aerob tartálylá"
A vízminőségi vizsgálati eredmények alapján az állomásra belépő kombinált szennyvíz NH₃-N koncentrációja mindössze 13 mg/L, és a DB 44/26-2001 nem ír elő TN eltávolítási követelményeket. Ezért a jelenlegi „anoxikus tartály” aljára légcsövek szerelhetők, és finom-buborékos diffúzorok helyezhetők el, amelyek „aerob tartálylá” alakíthatók. Ez jelentősen megnöveli az aerob szakasz HRT-jét, hatékonyan növelve az állomás eltávolítási kapacitását a szerves anyagok, NH₃-N, anionos felületaktív anyagok stb.
3.2.3 Finom-buborékos befúvók cseréje a jelenlegi "Aerob Tank" alján
Cserélje ki a finom{0}}buborékos diffúzorokat és a kapcsolódó légcsöveket a jelenlegi "aerob tartály" alján. Helyezze el sűrűbben a finom-buborékos diffúzorokat (diffúzoronkénti szolgáltatási terület < 1 m²), hogy helyreállítsa az „aerob tartály” finom-buborékos levegőztetési állapotát, megerősítve a szerves anyagok, NH₃-N, anionos felületaktív anyagok stb. eltávolítási kapacitását.
3.2.4 A levegőztetés hatásának fokozása aerob tartályokban
Értékelje az aktuális ventilátor(ok) működési állapotát és levegőkibocsátását. Ha a levegő-/-víz arány < 5:1, fontolja meg egy ventilátor felszerelését az újonnan átalakított „aerob tartály” levegőztetésére, ezzel tovább erősítve a szerves anyagok, NH₃-N, anionos felületaktív anyagok stb. eltávolítási kapacitását.
3.2.5 Az iszap újrahasznosításának megerősítése
Értékelje az aktuális iszap-újrahasznosító szivattyú(k) működési állapotát és áramlási sebességét. Ha az áramlás nem elegendő, cserélje ki az iszap-újrahasznosító szivattyú(ka)t, hogy biztosítsa a leülepedett iszap hatékony visszavezetését, javítsa a szilárdanyag-leválasztás hatékonyságát és megakadályozza az eleveniszap elvesztését a rendszerből.
3.2.6 Megfelelő előkezelési intézkedések hozzáadása
Adjon hozzá adagolótartályokat (keverőkkel) és adagolószivattyúkat redukálószerek (vas-klorid), pH-beállító szerek (kalcium-hidroxid) és flokkulálószerek (polialumínium-vas-klorid) számára. Ezzel előkezelnek bizonyos befolyó patakokat, csökkentve azok biológiai rendszerre gyakorolt hatását, és biztosítva a tisztítóállomás biztonságos és stabil működését.
3.2.7 A kezelőállomás üzemeltetési irányítási intézkedéseinek javítása
Vásároljon alapvető felügyeleti eszközöket az üzemeltetés irányításához, például iszapkoncentráció-mérőket, pH-mérőket és oldott oxigén (DO) mérőket. Üzemeltetési és karbantartási kézikönyvek kidolgozása a kezelőállomás számára, és célzott képzés az üzemeltető személyzet számára a tudományos irányítás és a hatékony működés elérése érdekében.
3.2.8 A biológiai kezelési kapacitás növelése
Vegye fel a kapcsolatot a helyi szennyvíztisztító telepekkel magiszap vásárlásához, vagy kereskedelmi baktériumkultúrák vásárlásához, hogy növelje az iszapkoncentrációt az állomás biológiai reaktoraiban, és helyreállítsa/javítsa a biológiai tisztítási kapacitását.
4. Működési eredményesség a felújítási terv megvalósítása után
Az üdülőtelep szennyvíztisztító telepének felújítását követő vízminőség-változások részletes vizsgálata és elemzése után egy sor kulcsfontosságú adatot kaptunk, amint az a3. táblázat. Ezek az adatok egyértelműen bizonyítják a felújított állomás jelentős eredményeit a szerves anyagok, az NH₃-N és a maradék klór eltávolításában.
4.1 COD eltávolítása
Ami a KOI-eltávolítást illeti, a 72,46%-os eltávolítási arány jelentős előrelépést jelez a tisztítóállomás szervesanyag-lebontásában. Ez annak köszönhető, hogy a felújítás során optimalizálták a szennyvízkezelési folyamatot, lehetővé téve a szerves szennyező anyagok hatékonyabb lebontását és eltávolítását, ezáltal jelentősen csökkentve a szennyvíz KOI-tartalmát.
4.2 BOD₅ eltávolítása
A BOD5 eltávolítási arány eléri a 92,10%-ot, ami tovább bizonyítja a felújított állomás kiváló teljesítményét a szervesanyag eltávolításban. A magas BOD5 eltávolítási arány azt jelenti, hogy a szennyvíz biológiailag lebontható szervesanyag-tartalma jelentősen csökken, ami jelentős a vízi környezet védelme és az eutrofizáció megelőzése szempontjából.
4.3 NH₃-N eltávolítása
Az NH₃-N eltávolítását illetően a 60,87%-os eltávolítási arány is mutatja a felújított állomás nagy hatékonyságát. Az NH₃-N a víz eutrofizációjának fontos mutatója. A magas eltávolítási arány a szennyvíz NH₃-N-tartalmának hatékony szabályozását jelzi, segítve az eutrofizáció kockázatának csökkentését.
4.4 A maradék klór teljes eltávolítása
A klór a szennyvízkezelési folyamatokban gyakran használt fertőtlenítőszer, de a túlzott klórmaradvány potenciális kockázatot jelenthet a vízi környezetre. A felújított állomás tisztítási folyamata során az összes maradék klór eltávolítási aránya 81,74%, ami azt jelzi, hogy az állomás hatékony tisztítása révén a szennyvíz maradék klórtartalma hatékonyan szabályozható, biztosítva a szennyvíz minőségének biztonságát.
5. Következtetés
Az üdülőtelep szennyvíztisztító állomásának felújítása előtti átfogó elemzésből kiderült, hogy az ésszerű folyamattervezés ellenére a tisztítási kapacitása lényegében elveszítette olyan tényezők miatt, mint az elégtelen tartálykapacitás, a vízminőség és -mennyiség ingadozása, a berendezések elöregedése és a levegőztetés egyenetlensége, valamint a rossz gazdálkodás. Annak érdekében, hogy a szennyvíz megfeleljen a DB 44/26-2001 elsődleges szabvány (második periódus) értékeinek, az üdülőhely szennyvíztisztító telepe korszerűsítésen és felújításon esett át. Ez magában foglalta a víz minőségi és mennyiségi szabályozásának megerősítését, az elöregedő berendezések korszerűsítését, az üzemirányítás optimalizálását, valamint átfogó stratégiák alkalmazását a tisztítóállomás stabil működésének helyreállítására. Ez szilárd környezeti támogatást nyújt a kínai üdülőhelyek fenntartható fejlődéséhez.