СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ УДАЛЕНИЯ АЗОТА И ФОСФОРА В КОМПЛЕКСЕ ПО ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД И ОБРАБОТКЕ ОСАДКА (14.12.2009)

Автор: Соловьева Елена Александровна

результатах длительных производственных экспериментов, поставленных автором на действующих очистных станциях;

применении адекватного поставленным задачам математического аппарата для формулирования теоретических зависимостей.

Надежность и эффективность предложенных автором технологических решений подтверждается документами (актами и справками о внедрении), удостоверяющими использование результатов разработок в промышленном масштабе.

Научная значимость. Научная значимость диссертации заключается в раскрытии особенностей функционирования очистной станции как единой системы, ориентированной на удаление из сточных вод и возвратных потоков азота и фосфора, а также в выборе рациональных, эффективных и надежных комплексных технологических схем биологической и химико-биологической (безреагентной и реагентной) обработки сточных вод и осадков.

Проведенный в ходе работы производственные эксперименты позволили выработать способы повышения эффективности очистки сточных вод, такие как: подбраживание загрязнений в стоках, раздельное уплотнение и обезвоживание осадков, а также осуществить выбор точки ввода реагента, обеспечивающий высокое качество очищенной воды при его минимальном расходе и соответствующем снижении содержания металлов в очищенной воде.

Публикация справочно-методических изданий по материалам, вошедшим в настоящую диссертационную работу, способствовала подготовке аспирантов и студентов, а также повышению квалификации кадров научно-исследовательских и проектных организаций.

Практическая значимость. Основой практической значимости настоящей работы является подготовка ряда рекомендаций по проектированию и эксплуатации канализационных очистных сооружений (КОС) с применением новых технологий. Рекомендации обобщены в журнальных публикациях автора и в трех монографиях, которые при посредничестве журналов «Вода и экология. Проблемы и решения», «Вода: технология и экология» распространены в проектных и эксплуатационных организациях, а также в ведущих высших учебных заведениях России и ближнего зарубежья.

Предложенные автором решения находят применение и в стратегическом планировании развития системы водоотведения. Данная стратегия подробно описана в издании «Водоснабжение и водоотведение в Санкт – Петербурге» под общей редакцией Ф.В. Кармазинова (2008 г.), в написании которого, а также в составлении Генеральной Схемы развития систем водоотведения в Санкт-Петербурге на 2015-2025 гг. принимала участие автор настоящей диссертации.

Личный вклад соискателя. Автором диссертации организован и осуществлен комплекс научных исследований на действующих очистных станциях Санкт-Петербурга и пригородов, представляющих собой современные системы сооружений по глубокой очистке сточных вод и обработке осадков, оснащенных новейшими техническим оборудованием, средствами управления и автоматизации технологических процессов.

Собраны, систематизированы и обобщены материалы работы производственных сооружений за длительный период их эксплуатации, проведена математическая обработка, подготовлена, опубликована и внедрена методика расчета очистных станций в комплексе обработки воды и осадка.

Соискатель участвовала в работах на экспериментальной секции аэротенка (100000 м3/сут) Северной станции аэрации, на комплексах очистных сооружений гг. Сестрорецка и Зеленогорска. Работы проводилась по заказам ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» - «Правобережный Водоканал.

На канализационной очистной станции г. Кронштадта при личном участии автора была предложена и внедрена технология денитрификации в первом коридоре аэротенка с применением барботажа. Подобное решение (с поперечной циркуляцией иловой смеси) по предложению автора внедрено и успешно функционирует на станции аэрации г. Зеленогорска,.

Также автором диссертации проверено влияние сбраживания осадка первичных отстойников, циркуляции иловой смеси (путем уменьшения рециркуляции в 1,5 раза) и нитратсодержащей иловой смеси (путем выключения перекачивающих насосов) на ход процессов биологической очистки очистных канализационных сооружений г. Сестрорецка в производственных условиях.

Личное участие автора отражено в совершенствовании технологии очистки сточных вод на ряде действующих КОС и в организации научно-исследовательских работ на некоторых из них.

Перечень выполненных автором работ:

разработка программы производственных экспериментов;

проведение поисковых опытов и внедрения положительных результатов в схему станции;

организации дополнительного лабораторно-технического контроля исследований на станциях аэрации;

обработка результатов измерений и анализов, определении параметров эффективности работы сооружений;

формулировка математических описаний процессов очистки;

подготовка практических рекомендаций по совершенствованию процесса очистки сточных вод

составление регламентов по эксплуатации очистных сооружений

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях:

ежегодных научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ, начиная с 1998 г.;

конференции «Чистая вода. Новейшие инженерные разработки в области водоподготовки и водоотведения.» Санкт-Петербург;

международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития водного хозяйства малых городов» г. Витебск, Беларусь;

Всероссийской научной конференции «Ресурсосбережение водо- и почвоохранные биотехнологии, основанные на использовании живых экосистем», Казань;

научно-практической конференции НПП «Биотехпрогресс» Санкт-Петербург.

Внедрение результатов работы и тематически связанных рекомендаций автора осуществлено на следующих объектах:

на Сестрорецкой СА - в виде рекомендаций по совершенствованию схемы, наладке сооружений и разработки регламента по их эксплуатации;

на Зеленогорской СА - в виде рекомендаций по изменению конструкции аэротенков и их испытаниям, а также составления инструкций по эксплуатации биоблока;

на Кронштадтской СА - в виде рекомендаций по изменению аэрационной системы, введению денитрификатора в технологическую схему станции, испытанию системы очистки со сбраживанием загрязнений в сточных водах;

на ЮЗОС: в виде подготовки и обучения эксплуатационного персонала, участия в пуско–наладочных работах;

на Северной СА - в форме участия в испытаниях опытно – промышленной секции №5 аэротенка производительностью 100000 м3/сут с проведением пуско-наладочных работ и составлением регламента по эксплуатации; на той же станции – в виде рекомендаций по уплотнению избыточного активного ила при добавке флокулянта;

на Колпинской СА - в виде рекомендаций по совместному и раздельному обезвоживанию осадков;

на Петродворцовой СА - в виде рекомендаций по проектированию.

По рекомендациям автора:

ГУП "Ленгипроинжпроект" проектирует очистные станции п. Металлострой (240000 м3/сут), г. Ломоносова (60000 м3/сут), а также Красносельскую СА (150000 м3/сут);

ЗАО «Проектный институт «Ленинградский Водоканалпроект» проектирует реконструкцию очистных сооружений г. Петрозаводска (140000 м3/сут), г. Кировска (16000 м3/сут), г. Выборга Ленинградской области и г. Ленска (Якутия, 20000 м3/сут).

Построены и действуют станции малой производительности (институт «Водопроект – Гипрокоммунводоканал г. Санкт – Петербург») в Ленинградской области (база отдыха «Буревестник», 300 м3/сут), в г. Находке, в г. Смоленске, и на других подобных объектах в различных регионах РФ.


загрузка...