Аэротенки
Процесс очищения сточных вод включает в себя несколько этапов. Одним из важнейших является биологический этап, так как именно на нем происходит очистка стоков от всевозможных органических элементов. Для этого в системах очистки устанавливаются аэротенки.
Что такое аэротенк, принцип работы
Внешне устройство представляет собой резервуар, через который проходят стоки. Одновременно происходит перемешивание их с биомассой – активным илом. Резервуар может иметь как однокамерную, так и многокамерную конструкцию, прямоугольное сечение, а также оснащение аэратором различных моделей. Это могут быть механические аэрационные устройства, а также пневматические.
Аэротенк является одним из самых совершенных устройств, способных качественно проводить биохимическую очистку воды.
Сточные воды в резервуаре постоянно перемешиваются с илом, при этом в емкость нагнетается кислород. Это обеспечивает аэрацию смеси, поддержание активного ила во взвешенном состоянии, а также жизнедеятельность микроорганизмов-минерализаторов. Именно они собирают на своей поверхности всю органику сточных вод, а затем окисляют ее.
Схема работы устройства максимально проста:
- сточные воды сначала поступают в один отсек – это первичный отстойник;
- после этого идет перекачка их в основной резервуар, где стоки начинают перемешиваться с активным илом;
- тут же на них начинают оказывать активное влияние микроорганизмы, расщепляя органические вещества;
- на следующем этапе стоки перетекают в следующий отстойник, а ил перемещается обратно в емкость аэротенка;
- во втором отстойнике сточные воды окончательно проходят процесс очистки, затем выводятся наружу.
Основные элементы устройства
Современные аэротенки могут иметь различные конструкции, хотя принцип работы в них одинаков. Различия могут быть в числе камер, так как при применении многокамерного аэротенка предусмотрено наличие специальных емкостей-отстойников для сбора ила. Такие модели являются более совершенными, в них осуществляется качественная очистка сточных вод.
Основными частями конструкции являются:
- компрессор (нагнетает в емкость кислород, работает от электричества);
- эрлифт (с помощью этого устройства осуществляется перекачка сточных вод по отсекам);
- отстойники (первичный, вторичный);
- аэрационная установка;
- основной резервуар аэротенка.
Как уже понятно из перечисленного, эти устройства являются энергозависимыми.
Виды аэротенков
Существуют различные модели аэротенков, которые отличаются спецификой технологических схем очищения.
В качестве критериев могут быть выбраны:
- гидродинамический режим;
- режим ввода стоков;
- число ступеней очистки агрегата;
- объем нагрузки на активный ил;
- технология регенерирования ила.
Так, по гидродинамическому режиму аэротенки могут быть смесителями (ввод и вывод стоков осуществляется одновременно), вытеснителями (наличие входа и выхода сточных вод), а также работать по технологиям рассредоточенного вливания воды и неравномерного рассредоточения стоков. Также существуют аэротенки высокой и низкой нагрузки, одно- и многоступенчатые и прочие.
Одними из самых эффективных устройств являются агрегаты со специальными регенераторами. В основу их работы положен принцип поэтапной биохимической очистки сточных вод, когда адсорбция различных органических элементов идет быстрее, чем процесс их окисления. Исходя из того этапы адсорбции и минерализации идут в одном отсеке, а завершение стадии очистки и обратное возвращение ила в состояние начальной активности – в другом.
От чего зависит эффективность аэротенка?
Одним из важнейших условий функционирования устройства является наличие активного ила. Это биомасса, которая включает в себя загрязняющие вещества сточных вод и различные микроорганизмы.Качество ила определяется при помощи специального илового индекса.
Качество и жизнеспособность этой биомассы зависит от:
- кислотности среды;
- объема поступающих токсических веществ;
- температурного режима;
- концентрации кислорода;
- объема нормальной питательной среды.
Аэротенк будет эффективно работать, только если соблюдается соотношение между количеством ила в емкости и степенью загрязненности сточных вод, а также при постоянной аэрации.
Процесс жизнедеятельности микроорганизмов отличается быстрым размножением, поэтому при нормальных условиях количество активной биомассы не сокращается, а наоборот, увеличивается. Поэтому по сути аэротенк в ходе эксплуатации только наращивает свою мощность.
Септик и аэротенк: в чем отличия?
Многие ошибочно полагают, что септик, который оснащен специальным биологическим фильтром и аэротенк – это одинаковые устройства. На самом деле между аэротенком и септиком существуют значительные различия:
- стоки поступают в биофильтр септика порционно, тогда как аэротенк заполняется стоками в полном объеме;
- функционирование аэротенка возможно только при подаче электричества;
- скорость очищения сточных вод в аэротенках благодаря наличию в них аэрационных агрегатов гораздо выше, чем в септиках.
Чтобы агрегат работал эффективно, не должно быть перебоев с подачей электроэнергии.
Преимущества и недостатки аэротенков
Аэротенки получили большое распространение, так как являются достаточно эффективными устройствами для очищения сточных вод.
К преимуществам их относят:
- небольшие размеры;
- возможность установки на различных объектах (включая даже небольшие участки);
- возможность работы без утепления устройства;
- отсутствие неприятных запахов (процесс жизнедеятельности микроорганизмов проходит без выделения газов);
- высокое качество очищения стоков.
Аэротенки не нуждаются в утеплении, так как даже в холодное время года в резервуарах поддерживается оптимальная температура. Достигается это за счет большого количества энергии, выделяющегося при переработке органических отходов сточных вод.
Есть у таких агрегатов и свои недостатки, и их также следует учитывать.
«Минусы» аэротенков:
- устройство является энергозависимым;
- так как агрегат оснащен достаточно сложным оборудованием, необходимо постоянно контролировать его работу;
- высокая цена на аэротенки;
- необходимо регулярное использование устройства, так как длительные (около трех месяцев) перерывы могут привести к гибели микроорганизмов.
Все эти моменты следует учитывать, и, если возникли какие-то сложности или проблемы в работе оборудования, обязательно приглашать квалифицированных специалистов.
Чаще всего для предотвращения гибели активной биомассы применяют специальный сухой ил. Во всех других случаях необходимо проводить повторный пуск агрегата с заполнением его нового живого активного ила.
Монтаж и запуск аэротенка в эксплуатацию
Несмотря на всю кажущуюся простоту работы устройства, этот агрегат оснащен сложным оборудованием. Также существует ряд нюансов, которые важно учитывать, проводя установку аэротенка.
Именно поэтому монтаж таких устройств должны проводить только квалифицированные специалисты.
Также надо учесть, что у различных моделей аэротенков есть определенные требования к монтажу, поэтому всегда следует очень внимательно читать инструкцию.
Основные этапы монтажа аэротенка:
- Выбор места под установку устройства.
- Рытье котлована (размер высчитывается, исходя из габаритов самого устройства).
- Обустройство на дне специальной подушки. Обычно ее делают из карьерного или речного песка, высота слоя песка должна быть не менее 20 см.
- Монтаж емкости аэротенка.
- Одновременная засыпка грунтом емкости и наполнение ее водой. Очень важно, чтобы заполнение водой шло чуть быстрее засыпки, и чтобы уровень ее превышал уровень грунта (достаточно 15 см). Это необходимо для предотвращения сжатия емкости давлением почвы.
- Подводка коммуникаций к аэротенку.
- Подключение всех узлов и соединений, подключение аэрационного блока.
- Засыпка грунтом до верхнего уровня.
После проведения установки и проверки всех соединений, мастера проводят первый тестовый запуск системы. Проверяют функционал всех узлов, герметичность, работу агрегата в целом. При правильном функционировании аэротенк запускается в работу на постоянное время.
