Возврат ила является одним из основных рабочих процессов в системе очистки сточных вод активным илом. Количество ила, возвращаемого из вторичного отстойника, влияет на концентрацию MLSS в биологическом резервуаре, слой ила в отстойнике и качество конечных сточных вод.
На практике не существует единого расхода возвратного ила, подходящего для каждой установки. Эту настройку необходимо отрегулировать в соответствии с фактическими условиями эксплуатации системы.
Что делает насос для возврата осадка?
После биологической очистки активный ил оседает во вторичном отстойнике. Часть этого осевшего ила перекачивается обратно на стадию биологической очистки, обычно в бескислородный или анаэробный резервуар, для поддержания необходимой концентрации биомассы.
За эту циркуляцию отвечает возвратный шламовый насос.
Одним из наиболее полезных параметров для операторов являетсякоэффициент возврата осадка (R):
R=Расход обратного ила ÷ Расход притока × 100 %
Для систем очистки городских сточных вод и систем A²O коэффициент возврата составляет примерно50%–100%обычно используется в качестве стартового диапазона. Однако промышленные сточные воды могут быть совершенно разными, поэтому фактическая настройка должна основываться на характеристиках осаждения осадка и производительности установки, а не на фиксированном числе.
Коэффициент возврата также следует пересматривать по мере изменения условий эксплуатации. Характеристики притока, MLSS, SVI и уровень ила во вторичном отстойнике могут повлиять на соответствующую скорость возврата.
Как можно отрегулировать поток обратного ила?
Существует несколько способов управления возвратным шламовым насосом. Используемый метод обычно зависит от типа насоса и системы управления, установленной на предприятии.
1. Управление ЧРП
Частотно-регулируемый привод (ЧРП), как правило, является наиболее удобным способом регулировки расхода возвратного шламового насоса. Изменение частоты двигателя приводит к изменению скорости насоса и, следовательно, расхода ила.
Важно не вносить большие изменения слишком быстро.
Перед изменением частоты операторы должны проверить текущий приток, MLSS в биологическом резервуаре и уровень ила во вторичном отстойнике. Небольшая корректировка около0,5–1 Гц за разобычно более практично, чем внесение крупных изменений за один шаг.
После изменения настройки дайте системе некоторое время на ответ. Во многих случаях30–60 минутразумный период для первого наблюдения. Затем можно внести дальнейшие корректировки в зависимости от того, что на самом деле происходит в резервуаре и отстойнике.
Управление с помощью частотно-регулируемого привода также позволяет избежать необходимости постоянно дросселировать выпускной клапан и может обеспечить более плавное управление потоком с меньшим потреблением энергии.
2. Регулировка выпускного клапана
Для насосов с постоянной-скоростью без частотно-регулируемого привода нагнетательный клапан можно использовать для базовой регулировки расхода. Задвижка или дроссельная заслонка частично закрыта, чтобы уменьшить поток.
Этот метод прост, но он не идеален для непрерывного точного контроля. Закрытие клапана увеличивает сопротивление нагнетательной линии, а это означает, что насос потребляет больше энергии. Чрезмерное дросселирование также может способствовать износу трубопровода и кавитации насоса.
По этой причине регулировку клапана лучше рассматривать как грубый или вспомогательный метод, когда управление ЧРП недоступно. Как правило, следует избегать длительной-работы со слегка приоткрытым выпускным клапаном.
3. Совместное использование нескольких насосов
Некоторые очистные сооружения имеют два или более шламовых насоса, установленных параллельно. В этой ситуации общий обратный поток можно регулировать, комбинируя управление пуском/остановом насоса с регулировкой ЧРП.
Например, один насос может обеспечить нормальную работу и точную регулировку. Второй насос можно запустить, когда требуемый расход станет значительно выше.
Как правило, не рекомендуется запускать несколько насосов на очень низких частотах только для достижения небольшого расхода. В зависимости от характеристик насоса это может снизить эффективность работы.
Практический подход к регулировке насоса
Прежде чем изменять поток возвратного ила, полезно записать несколько основных рабочих параметров:
Скорость притока
Концентрация MLSS в биологическом резервуаре
СВИ
Уровень слоя ила во вторичном отстойнике
Концентрация сточных вод
Эти цифры дают оператору представление о том, что происходит, до того, как будет произведена регулировка.
Следующий шаг – решить, какую проблему необходимо исправить. MLSS слишком низкий? Это слишком высоко? Поднимается ли слой ила? Сточные воды становятся мутными?
Как только цель будет ясна, регулируйте обратный поток постепенно, а не вносите большие изменения на основе одного измерения.
Еще одним важным моментом является то, что эффект от регулирования возвратного ила не проявляется сразу. Ил должен пройти через биологический процесс и вторичный осветлитель, прежде чем можно будет увидеть полный эффект. Поэтому внесение нескольких корректировок в течение короткого периода времени может затруднить управление системой.
В качестве общей практики эксплуатации допускайтепо крайней мере, около часаперед повторной проверкой основных параметров, за исключением случаев, когда возникает неотложная эксплуатационная проблема, требующая немедленных действий.
После того, как система успеет отреагировать, проверьте, движется ли MLSS к желаемому диапазону, стабилен ли слой ила и остаются ли сточные воды прозрачными.
Что следует делать в различных условиях?
Когда MLSS слишком низкий
Если концентрация MLSS в биологическом резервуаре ниже требуемой, увеличение потока обратного ила может привести к возврату большего количества осевшего активного ила из вторичного отстойника.
Однако бесконечное увеличение процентной ставки не является решением проблемы. Очень высокий обратный поток может увеличить гидравлическую нагрузку и турбулентность во вторичном отстойнике. Это может помешать осаждению и увеличить риск выноса осадка с очищенными сточными водами.
Поэтому скорость возврата следует увеличивать постепенно, наблюдая за работой осветлителя.
Когда MLSS слишком высок
Когда MLSS становится слишком высоким и ил слишком стареет, может оказаться целесообразным уменьшить поток обратного ила.
Однако контроль возвратного ила — это только одна часть контроля количества ила в системе. Если общий запас осадка слишком велик,лишняя трата илатакже необходим.
Другими словами, сокращение обратного потока не должно использоваться в качестве замены правильной утилизации осадка.
Когда слой грязи продолжает подниматься
Постоянно поднимающийся слой ила во вторичном отстойнике требует внимания.
Увеличение потока обратного ила может помочь удалить осевший ил со дна отстойника и снизить уровень поверхностного слоя. Это может быть полезно, когда непосредственной проблемой является чрезмерное накопление ила.
Но настройка насоса не обязательно является основной причиной.
Оператору также следует учитывать нагрузку притока, характеристики осаждения осадка, SVI и возможное накопление осадка. Если основная проблема не решена, простое увеличение обратного потока может дать лишь временное облегчение.