Системы этого типа наиболее широко применяются на практике, особенно в США. Внедрение отдельной стадии денитрификации было вызвано усовершенствованием существующих станций для удаления органического вещества и нитрификации стока в связи с введением нормы по содержанию азота в обработанном стоке. На рис. 7.7, а представлена схема такой станции.[ ...]
Реактор денитрификации располагается на выходе из существующей станции, но, поскольку для денитрификации необходимо наличие органических веществ, то их необходимо добавлять в уже обработанный сток (в этих целях используют, например, метанол).[ ...]
На станциях очистки с денитрифицирующим илом обрабатывают также промышленные стоки, в которых содержится нитрат. В таком случае достаточно только реактора денитрификации (рис. 7.9). Органические вещества, необходимые для денитрификации, могут содержаться в самом стоке или же добавляться (например, метанол) в него.[ ...]
Станции этого типа представляют в основном лишь исторический интерес, поскольку они первыми были применены для денитрификации стоков [1]. Под действием содержащегося в реакторе ила осуществляется процесс удаления органического вещества и нитрификация на первом этапе и денитрификация на втором этапе. Органическое вещество, необходимое для денитрификации, образуется в результате разложение ила, а это означает, что процесс протекает медленно.[ ...]
Денитрификацию можно ускорить, добавляя источник углерода непосредственно в реактор денитрификации (рис. 7.11). Источник углерода может быть внешним (метанол, уксусная кислота и др.) или внутренним (сточная вода, надосадочная жидкость, гидролизат и др.). Если в таком веществе содержится значительное количество восстановленных форм азота (особенно аммония), то потребуется рециркуляция стока в нитрифицирующий реактор, чтобы окислить аммоний до нитрата. Если кратность необходимого рецикла слишком велика, то лучше провести предварительную денитрификацию, как это показано на рис. 7.12. В такой схеме достигается прямое использование источника углерода из исходного стока для денитрификации. Кратность рецикла зависит от требуемой эффективности очистки, но обычно она составляет 2-5 (включая рециркуляцию, обусловленную возвращением в реактор ила).[ ...]
Очистная станция с рециклом (см. схему на рис. 7.12) может быть спроектирована по-разному. Рециркуляция может быть внешней или же может происходить внутри комбинированного реактора нитрификации/денитрификации. Последний вариант реализован на многих станциях очистки в ЮАР.[ ...]
В процессе с чередующимися циклами (рис. 7.13) с преденитри-фикацией рецикл заменен сменой режимов нитрификации и денитрификации в реакторе, что облегчает контроль за процессом и его оптимизацию. Эта система (Вюс1еш ;го) была разработана в Дании и является там наиболее распространенной среди полномасштабных установок, предназначенных для удаления азота.[ ...]
На рис. 7.14 показана (вид сверху) станция очистки Фреде-рикзунд (Дания), которая работает в таком режиме с 1978 г. На станции всего 4 реактора, работающих попарно. Станция функционирует в соответствии со схемой, показанной на рис. 7.13. Один цикл длится 4 ч.[ ...]
Другой вариант циклического режима работы реактора показан на рис. 7.16. В этом случае кислород подается таким образом, что по всему реактору распределены зоны, содержащие и не содержащие кислород. В зависимости от того, через какую зону проходит в данный момент вода с илом, протекает процесс нитрификации или денитрификации. Такой режим работы осуществлен, например, на большой очистной станции «Вена-Блюменталь» в Вене (Австрия). Органическое вещество, необходимое для денитрификации, поступает вместе со стоком, а также образуется в результате разложения ила.[ ...]
Работа реактора, изображенного на рис. 7.16, требует очень четкого контроля. При изменениях нагрузки или скоростей процесса может оказаться сложным контролировать подачу кислорода, а следовательно, создавать оптимальное соотношение между зонами нитрификации и денитрификации.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Типичная станция с последующей денитрификацией, где источником органического вещества служит сам ил. |
 |
| Постденитрификация с добавлением источника углерода. Если этот источник углерода содержит аммоний, но необходима рециркуляция (показана пунктирной линией). |
 |
| Денитрификация с чередованием циклов. |
 |
| Центральная станция очистки воды в Фредерикзунд (Дания). |
|
| Одновременное проведение нитрификации и денитрификации в реакторе со сменой аэробных и аноксических условий. |
 |