Установки серии «ЛВХ ДМ – 5.0 (7.5;10) БМ» ТУ 4859-002-09684106-2014 предназначены для обработки сильнозагрязнённых хозяйственно-бытовых, поверхностных (дождевых, талых и дренажных), производственных стоков и их смеси, далее именуемой «общесплавные сточные воды».
Установки изготовлены в блочно-модульном варианте исполнения. Очищенная сточная вода предназначена для сброса в канализационную сеть города Санкт-Петербурга.
Качество очищенных сточных вод должно соответствовать требованиям комитета по энергетике и инженерному обеспечению правительства Санкт-Петербурга. Указанные требования изложены в Распоряжении №148 от 08.02.2012 г. «Об установлении нормативов водоотведения по составу сточных вод в системы коммунальной канализации Санкт-Петербурга» с Приложением в редакции распоряжения от 06 сентября 2016г. №163 «Нормативы водоотведения по составу сточных вод в системы водотведения Санкт-Петербурга».
Качество очищенных сточных вод соответствует требованиям, указанного нормативного документа при концентрациях загрязняющих веществ в исходной воде, не превышающих показатели, указанные в таблице:
| Наименование загрязнений воды | Состав воды, подлежащей очистке | Требуемое качество очищенной воды |
|---|---|---|
| Взвешенные вещества, мг/л | менее 300 | менее 300 |
| Аммония ион, мг/л | 30 | 18 |
| Алюминий, мг/л | 7,5 | 1,3 |
| pH | 6.4 – 7.8 | 6.5 – 9.0 |
| Железо общее, мг/л | 11,0 | 2,8 | Марганец, мг/л | 1,5 | 0,45 |
| Медь, мг/л | 1,5 | 0,1 |
| Нефтепродукты, мг/л | 30 | 3,3 |
| СПАВ, мг/л | 7,0 | 5,0 |
| Фосфаты, мг/л | 10,0 | 2,0 |
| Цинк, мг/л | 1,5 | 0,38 |
| Никель, мг/л | 1,5 | 0,2 |
| Фенол, мг/л | 0,8 | 0,034 |
| Ртуть, мг/л | 0,02 | 0,0002 |
| Свинец, мг/л | 1,5 | 0,5 |
Установка поставляется в виде законченного изделия заводской готовности, элементы и составные части которого монтируются в одном утеплённом блочном модуле.
ЗЗа основу блочных модулей (блок – боксов) принимаются конструкции типовых 40-ка футового (40-ка тонного) и 20-ти футового (20-ти тонного) МОРСКИХ контейнеров, изготовленных в соответствии с ГОСТ 22853-86. Габаритные размеры 40-ка футового блочного модуля: длина – 12,1 м; ширина – 2,44 м; высота – 2,56 м. Габаритные размеры 20-ти футового блочного модуля: длина – 6,1 м; ширина – 2,44 м; высота – 2,56 м. В 40-ка футовом блочном модуле размещается технологическое оборудование, в 20-ти футовом блочном модуле устанавливается наземная полипропиленовая ёмкость 6м*2м*1,5м.
Модуль доставляется со смонтированным утеплением и размещенным технологическим оборудованием, его габаритные размеры соответствуют нормативам РФ, принятым для перемещения грузов автомобильным, железнодорожным или водным транспор-том.
| Номинальная производительность | до 5 м3/час |
| Максимальная производительность | до 10 м3/час |
| Суточная производительность номинальная | до 100 м3/сутки |
| Суточная производительность максимальная | до 200 м3/сутки |
| Напряжение питания | 380 В |
| Частота питающего тока | 50 Гц |
| Максимальная потребляемая мощность | |
| c электрообогревом | не более 12 кВт |
| без обогрева | не более 7,5 кВт |
| Номинальная потребляемая мощность | |
| c электрообогревом | не более 6,5 кВт |
| без обогрева | не более 4,5 кВт |
| Габаритные размеры | |
| длина | не более 12150 (18200) мм |
| ширина | не более 2500 (5000) мм |
| высота | не более 2900 мм |
| Масса установки, в сухом состоянии | не более 7000 кг |
| Масса установки в рабочем состоянии | не более 20000 кг |
| Масса отдельных съёмных элементов | не более 50 кг |
| Срок непрерывной эксплуатации, до регламентной замены элементов (фильтрующий материал) | Устанавливается в процессе реальной эксплуатации |
| Рабочее давление на входе в установку | - |
| Рабочее давление на выходе из установки | не более 0,1 МПа |
| Уровень шума | не более 50 dB(A) |
Установка поставляется в виде законченного изделия заводской готовности, элементы и составные части которого монтируются в одном утеплённом блочном модуле.
За основу блочных модулей (блок – боксов) принимаются конструкции типовых 40-ка футового (40-ка тонного) и 20-ти футового (20-ти тонного) МОРСКИХ контейнеров, изготовленных в соответствии с ГОСТ 22853-86. Габаритные размеры 40-ка футового блочного модуля: длина – 12,1 м; ширина – 2,44 м; высота – 2,56 м. Габаритные размеры 20-ти футового блочного модуля: длина – 6,1 м; ширина – 2,44 м; высота – 2,56 м. В 40-ка футовом блочном модуле размещается технологическое оборудование, в 20-ти футовом блочном модуле устанавливается наземная полипропиленовая ёмкость 6м*2м*1,5м.
Модуль доставляется со смонтированным утеплением и размещенным технологическим оборудованием, его габаритные размеры соответствуют нормативам РФ, принятым для перемещения грузов автомобильным, железнодорожным или водным транспор-том.
| Номинальная производительность | до 7,5 м3/час |
| Максимальная производительность | до 15 м3/час |
| Суточная производительность номинальная | до 150 м3/сутки |
| Суточная производительность максимальная | до 300 м3/сутки |
| Напряжение питания | 380 В |
| Частота питающего тока | 50 Гц |
| Максимальная потребляемая мощность | |
| c электрообогревом | не более 14 кВт |
| без обогрева | не более 9,5 кВт |
| Номинальная потребляемая мощность | |
| c электрообогревом | не более 7,5 кВт |
| без обогрева | не более 5,5 кВт |
| Габаритные размеры | |
| длина | не более 12150 (18200) мм |
| ширина | не более 2500 (5000) мм |
| высота | не более 2900 мм |
| Масса установки, в сухом состоянии | не более1200 кг |
| Масса установки в рабочем состоянии | не более 37000 кг |
| Масса отдельных съёмных элементов | не более 50 кг |
| Срок непрерывной эксплуатации, до регламентной замены элементов (фильтрующий материал) | Устанавливается в процессе реальной эксплуатации |
| Рабочее давление на входе в установку | - |
| Рабочее давление на выходе из установки | не более 0,1 МПа |
| Уровень шума | не более 50 dB(A) |
Установка поставляется в виде законченного изделия заводской готовности, элементы и составные части которого монтируются в одном утеплённом блочном модуле.
За основу блочного модуля (блок – бокса) принимается конструкция типового 40-ка футо-вого (40-ка тонного) МОРСКОГО контейнера, изготовленного в соответствии с ГОСТ 22853-86. Габаритные размеры блочного модуля: длина – 12,1 м; ширина – 2,44 м; высота – 2,56 м. В одном блочном модуле размещается технологическое оборудование, в другом аналогичном блочном модуле устанавливается наземная полипропиленовая ёмкость 12м*2м*1,5м.
Модуль доставляется со смонтированным утеплением и размещенным технологическим оборудованием, его габаритные размеры соответствуют нормативам РФ, принятым для перемещения грузов автомобильным, железнодорожным или водным транспор-том.
| Номинальная производительность | до 10 м3/час |
| Максимальная производительность | до 15 м3/час |
| Суточная производительность номинальная | до 200 м3/сутки |
| Суточная производительность максимальная | до 300 м3/сутки |
| Напряжение питания | 380 В |
| Частота питающего тока | 50 Гц |
| Максимальная потребляемая мощность | |
| c электрообогревом | не более 16 кВт |
| без обогрева | не более 10 кВт |
| Номинальная потребляемая мощность | |
| c электрообогревом | не более 8,5 кВт |
| без обогрева | не более 6,5 кВт |
| Габаритные размеры | |
| длина | не более 12150 (18200) мм |
| ширина | не более 2500 (5000) мм |
| высота | не более 2900 мм |
| Масса установки, в сухом состоянии | не более 14000 кг |
| Масса установки в рабочем состоянии | не более 51000 кг |
| Масса отдельных съёмных элементов | не более 50 кг |
| Срок непрерывной эксплуатации, до регламентной замены элементов (фильтрующий материал) | Устанавливается в процессе реальной эксплуатации |
| Рабочее давление на входе в установку | - |
| Рабочее давление на выходе из установки | не более 0,1 МПа |
| Уровень шума | не более 50 dB(A) |
Исходный сточный поток по существующей канализационной сети направляется в проектируемый перехватывающий колодец.
В проектируемом перехватывающем колодце размещается решётка для улавливания крупных включений, переливное колено и погружной насос. Перехватывающий колодец имеет глубину на 1.0-1.5 м больше, чем существующие канализационные колодцы. В перехватывающий колодец сводятся все стоки, поступающие с производственной площадки, в том числе, при необходимости и от доработанных существующих колодцев. Доработка существующего колодца, как правило, подразумевает размещение в нём водонепроницаемой перегородки высотой не более 15-20 см и прокладку трубопроводной сети от названного колодца к проектируемому перехватывающему колодцу. За счёт этого, уровень воды в доработанном колодце возрастает, и поток перенаправляется в проектируемый перехватывающий колодец, который имеет большую глубину, чем существующий дорабатываемый колодец.
При наличии аварийного потока, наблюдаемого в момент сильных дождей и снеготаяния, который является значительно менее загрязнённым за счёт разбавления дождевой (талой) водой, часть потока из перехватывающего колодца погружным насосом направляется на очистку. А другая часть потока через переливное колено, размещённое на выходе перехватывающего колодца, сбрасывается в канализационную сеть без очистки (байпасный сброс).
Итак, в существующей системе канализационных колодцев и в проектируемом перехватывающем колодце осуществляются следующие процессы:
Сточная вода забирается из перехватывающего колодца погружным (или самовсасывающим) насосом и направляется на очистку. Первоначально поток воды поступает в двухсекционную наземную ёмкость (резервуар) 12(3;6)м*2м*1,5м.
Перед подачей в первый отсек названной ёмкости в поток воды производится дозирование 5% раствора извести (известкового молочка) или раствора едкого натра (выбирается в процессе пуско-наладки). Подача раствора извести (едкого натра) осуществляется посредством насоса-дозатора НД1 до увеличения водородного показателя сточной воды до значения Рh~10.
Итак, поток воды, обработанный щёлочью, первоначально подаётся сверху в контактный отсек двухсекционной ёмкости 12(6)м*2м*1,5м (№1) в виде свободно падающей струи, при этом вода насыщается атмосферным кислородом. Данный отсек предназначен для отделения нефтепродуктов, тяжёлых взвесей, а также для осуществления химических реакций, которые завершаются в течение 30÷60 мин.
После пребывания в контактном отсеке резервуара (№1) вода самотёком направляется в отсек отстаивания (№2), где из неё частично удаляются (отстаиваются) гидроокиси неамфотерных металлов, выделенные в предыдущем резервуаре (хлопья). Отметим, что гидроокиси неамфотерных металлов, особенно, железа являются коагулянтом, поэтому на поверхности хлопьев адсорбируются мелкодисперсные взвеси и коллоидные растворы за счёт чего сточная вода получает дополнительное осветление.
Таким образом, в наземном резервуаре 12(6)м*2м*1,5м из потока воды удаляются железо, частично марганец, никель, кадмий и прочие тяжёлые неамфотерный металлы, у которых рН полного выделения в виде гидроокиси близок к 9,7 – 10 единицам. Кроме того, при этом так же частично удаляются (отстаиваются) взвешенные вещества и нефтепродукты.
Затем вода, отстоянная вода в наземном резервуаре самотёком направляется в заборный отсек, откуда забирается центробежным насосом первого подъёма (НЦ1), который входит в состав блочно-модульной установки «ЛВХ ДМ – 5.0(7.5;10) БМ», и далее под напором направляется на дальнейшую обработку.
При необходимости в поток воды перед контактным осветлителем 1 (ФМ1-ФМ4(6)) производится дозированная подача дополнительного коагулянта (раствора сульфата (оксихлорита) алюминия). Дозированная подача осуществляется насосом-дозатором НД2, при этом ионы алюминия растворяются в избытке щёлочи с образованием комплексов (см. ниже), поскольку алюминий является амфотерным металлом. Необходимость в подаче дополнительной дозы коагулянта (ионов алюминия) может быть установлена только в процессе пуско-наладки.
Итак, насос НПП (НС1) подаёт обработанную и частично отстоянную воду в контактный осветлитель 1 (ФМ1-ФМ6), который представляет собой несколько параллельно подключенных скорых зернистых фильтра, загруженных каменноугольным дроблёным материалом, поскольку водородный показатель обработанной воды соответствует щелочной среде и песчано-гравийная загрузка, в этом случае, не пригодна. Остаточные хлопья (гидроокиси неамфотерных металлов и т. д.) отделяются на поверхности зернистой загрузки и образуют, так называемый, намывной (псевдофильтрующий) слой, при прохождении которого, очищаемая вода получает дополнительное осветление. При возрастании запорного давления на фильтрах зернистая загрузка подвергается промывке обратным потоком воды. В процессе промывки, зернистый материал эффективно освобождается от загрязнений, выделенных в его объеме, тем самым практически полностью восстанавливается его гидропроницаемость и грязеемкость. Отработанная промывная вода направляется в специальный отсек резервуара 12(6)м*2м*1,5м.
Далее в поток воды после фильтров ФМ1-ФМ4(6) с целью её нейтрализации до рН 7,0-8,5 вводится раствор соляной кислоты. Подачу раствора кислоты обеспечивает насос-дозатор НД3. Затем вода направляется в пенный сепаратор ПС.
Поток воды, обработанный раствором кислоты, первоначально подаётся в контактный отсек (отсек отдувки), выделенный в пенном сепараторе ПС. Данный отсек предназначен для равномерного распределения в объеме воды, определенного количества поступающего раствора кислоты, а также для осуществления реакции нейтрализации потока, которая завершается в течение 10÷15 мин. Кроме того, в данном отсеке частично отдуваются (выделяются в виде пены) СПАВ и эмульгированные нефтепродукты. Полученная пена поступает в специальный бак для её гашения и далее утилизируется в специальные места. Отметим, что для отдувки и перемешивания потока воды используется сжатый воздух, который нагнетается в объём воды с помощью воздуходувки ВД1 через специальные диспергаторы (аэраторы), размещённые около днища пенного сепаратора ПС.
После пребывания в секции отдувки нейтрализованная вода самотёком направляется в секцию (отсек) осаждения, выделенную в пенном сепараторе. В данной секции осуществляются процессы повторного выделения гидроокисей алюминия, цинка, меди, свинца и других амфотерных металлов (хлопьев), за счёт чего так же происходит очистка воды от остаточных мелкодисперсных гидроокисей прочих (неамфотерных) металлов (см. выше). Данные процессы завершаются в течение 15÷30 мин.
Кроме того, здесь же происходит частичное осаждение выделенных гидроокисей. Образующийся нерастворимый осадок периодически откачивается с помощью илового насоса НИ1 и направляется в устройство гравитационного обезвоживания мешочного типа ГРУПО.
Отстоянная вода самотёком поступает в переходную секцию, к которой подключается центробежный насос второго подъёма (НЦ2).
Данный насос подаёт отстоянную воду в блок контактного осветления 2 (ФМ5(7)-ФМ8(12)), который представляет собой несколько параллельно подключенных скорых зернистых фильтра, загруженных фильтроагрегатом на основе дегидратированного алюмосиликата. В данных фильтрах из воды удаляются остаточные мелкодисперсные гидроокиси (хлопья) всех без исключения металлов. При возрастании запорного давления на фильтрах зернистая загрузка подвергается промывке обратным потоком воды. Отработанная промывная вода направляется в специальный отсек резервуара 12(6)м*2м*1,5м.
Очищенная вода направляется в узел учёта (УУ) и далее сбрасывается в существующий (контрольный) колодец в виде свободно падающей струи, после чего отводится в канализационную сеть г. Санкт-Петербурга.
Отделённые осадок и плёнки периодически удаляются из наземных и подземных резервуаров посредством откачки ассенизационной машиной и затем утилизируются в согласованные места.
Отстоянная промывная вода периодически откачивается из специального отсека резервуара 12(6)м*2м*1,5м насосом НП1 и направляется в голову процесса (в переходной (перехватывающий) колодец или на вход в наземный резервуар). Осадок отстоянный в специальном отсеке резервуара 12(6)м*2м*1,5м периодически откачивается насосом НП2 и направляется в устройство ГРУПО с целью его обезвоживания.
Отметим, что при очистке воды с помощью зернистых загрузок наиболее важным фактором является равномерность распределения потока воды в площади фильтрационного материала. У фильтра большого диаметра равномерность распределения, а, следовательно, грязеёмкость и качество очистки, гораздо хуже, чем у нескольких параллельно подключенных фильтров меньшего диаметра, но суммарная площадь которых, эквивалентна площади большого фильтра (принцип дробления потока). Узел учета очищенных стоков целесообразно организовать на базе расходомера-счётчика марки ВС ХНд (или ВЗЛЕТ).