Введение
1. Анализ исследований обезвоживания и утилизации осадков городских сточных вод 11
1.1. Современное состояние проблемы в Российской Федерации и странах СНГ 11
1.2. Современное состояние проблемы за рубежом 18
1.3. Сравнительная характеристика различных методов обезвоживания осадков сточных вод на иловых площадках 25
2. Систематизация и изучение физико-химических, электрокине тических и биологических свойств осадков 33
2.1. Общие сведения 33
2.2. Физико-химическое строение частиц осадков 35
2.3. Электропроводность и электрокинетические свойства осадков 40
2.3.1. Физическая модель электроосмоса для стационарного потока в отсутствие концевых и граничных эффектов 42
2.3.2.Физическая модель электроосмоса для конечных однородных и неоднородных по химическому составу систем, не изменяющихся под током 45
2.3.3.Физическая модель электроосмоса в отсутствие источника жидкой фазы (осушка) 46
2.3.4. Теория электроосмотической фильтрации 47
2.3.5. Экспериментальное исследование электрокинетических свойств осадков сточных вод 48
2.4. Параметры, характеризующие водоотдающие свойства осадков 56
2.5. Химический состав осадка 59
2.6. Бактериальная и гельминтозная заселенность осадков 60
2.7. Плотность осадков 61
2.8. Теплофизические характеристики осадков 62
3. Опытные исследования обезвоживания осадков в модельных лотках методом электроосмоса 67
3.1. Обезвоживание уплотненного активного ила и сброженного осадка на установке с горизонтально расположенными дренами 68
3.2. Обезвоживание сброженного осадка на установке с боковой фильтрацией 70
3.3. Обезвоживание сброженного осадка на установке с боковой фильтрацией при устранении мертвых зон 73
3.4. Обезвоживание сброженного осадка на установке с наклонной боковой фильтрующей стенкой 77
3.5. Обезвоживание сброженного осадка на установке с нижней фильтрацией 80
3.6. Обезвоживание осадка
на крупномасштабной модели 82
3.7. Обезвоживание осадка на иловых площадках Нижегородской станции аэрации 88
3.8. Обезвоживание уплотненного активного ила в лотке с боковой фильтрацией 91
4. Разработка схемы иловой площадки при обезвоживании осадка с помощью электроосмоса 97
4.1. Анализ условий фильтрации через вертикальные дренажные сетки 97
4.1.1. Обезвоживание осадка с влажности 92%
до влажности 75% 97
4.1.2. Возможность обезвоживания осадка влажностью менее 75% 100
4.2. Оптимизация процесса загрузки и удаления осадка из единичной иловой площадки 101
4.3. Конструктивная схема иловой площадки 105
5. Разработка графика работы иловых площадок станции аэрации с применением обезвоживания осадка сточных вод при помощи электроосмоса 113
5.1. Режим работы иловых площадок, полностью оснащенных электрическим оборудованием 113
5.2. Режим работы иловых площадок с использованием электроосмоса только в летний период 126
5.3. Расчет необходимого количества иловых площадок для обезвоживания активного ила 128
6. Компостирование осадков городских сточных вод 130
6.1. Основные принципы компостирования 130
6.2. Перспективы использования компоста на основе осадков сточных вод 133
6.3. Исследования по компостированию осадков Нижегородской станции аэрации с добавлением микробиологических препаратов 134
6.4. Разработанная технология по компостированию осадка городских сточных вод, подсушенного на иловых площадках 136
6.5. Оценка свойств полученных компостов путем тестирования на дафниях 137
Выводы 139
Литература 141
Приложение 156
