Введение
Глава 1. Состояние вопроса и выбор направления исследований 14
1.1 Биофлоккуляция дисперсно-коллоидных загрязнений на участке механической очистки 14
1.2 Гидродинамические и массообменные характеристики аэрационных сооружений 19
1.3 Процессы аэробной биологической очистки сточных вод активным илом 24
1.4 Процессы отстаивания смесей сточных вод и активного ила 30
1.5 Факторы, определяющие эффективность аэробной биологической очистки 34
Глава 2. Объекты, материалы и методы исследований .38
2.1 Биофлоккуляция дисперсных загрязнений в первичных отстойниках 38
2.2 Гидродинамические и массообменные характеристики аэрационных сооружений биологической очистки 40
2.3 Аэробная биологическая очистка в аэрационных сооружениях 41
2.3.1 Отработка режимов аэробной биологической очистки с продленной аэрацией в аэротенках различных типов 41
2.3.2 Определение оптимальных режимов возврата активного ила 42
2.3.3 Микробиологические исследования активного ила в аэротенках 43
2.4 Осаждение биомассы активного ила во вторичных отстойниках...44
Глава 3. Повышение эффективности седиментации дисперсных, частиц загрязнений за счет использования активного ила в качестве источника биофлоккулянтов 48
3.1 Эффективность аэробной биологической очистки при различных способах обработки исходной сточной воды перед подачей ее в первичных отстойник 49
3.2 Эффективность механической обработки исходной сточной воды при различных способах ее обработки перед подачей в первичный отстойник 51
3.3 Интегральные характеристики сточной воды при использовании в качестве источника коагулянта предварительно обработанного активного ила 52
3.4 Прогнозирование снижения нагрузок по загрязнениям на участок аэробной биологической очистки 55
Глава 4. Гидродинамические и массообменные характеристики аэрационных сооружений биологической очистки 64
4.1 Кинетические закономерности процесса биологической очистки..64
4.1.1 Механизм переноса кислорода и субстрата в системах с активным илом 64
4.1.2 Кинешка процесса биоокисления субстрата в аэрационных сооружениях 67
4.2 Динамика и управление потреблением (респирацией) и растворением кислорода в аэрационных сооружениях 72
4.2.1 Основы динамики растворенного кислорода 72
4.2.2 Определение скорости передачи кислорода 73
4.2.3 Определение скорости потребления кислорода 74
4.3. Моделирование процессов циркуляции, перемешивания и окисления в аэротепках с помощью обобщенных критериев 75
Глава 5. Аэробная биологическая очистки сточных вод активным илом 99
5.1 Разработка технологии аэробной биологической очистки с продленной аэрацией и уменьшением избыточного активного ила 99
5.1.1 Биологическая очистка сточных вод от соединений азота 99
5.1.2 Дефосфатация сточных вод 101
5.1.3 Пути совершенствования методов аэробной биологической очистки 103
5.2 Использование микрофауны активных илов для оптимального управления режимами работы системы очистки сточных вод 104
5.3 Влияние возврата активного ила в голову технологической линии обработки на функционирование системы очистки сточных вод 107
Глава 6. Процессы отстаивания смесей сточных вод и активного ИЛА 122
6.1 Гидравлическая эффективность емкостных сооружений биологической очистки 122
6.1.1 Гидравлические характеристики емкостных сооружений. 122
6.1.2 Эффективность очистки сточных вод в сооружениях аэробной биологической очистки 124
6.1.3 Технологическая эффективность сооружений 125
6.1.4 Гидравлическая эффективность отстойников 126
6.2 Процессы седиментации водно-иловых смесей во вторичных отстойниках 128
6.2.1 Экспериментально-расчетные исследования процессов седиментации водно-иловых смесей во вторичных отстойниках 128
6.2.2 Экспериментальные исследования седиментационных характеристик вторичных отстойников и способ определения их конструктивных характеристик 136
Глава 7. Оптимизация процессов управления аэробной биологической обработкой сточных вод 160
7.1 Повышение эффективности седиментации дисперсных частиц за счет использования предварительно обработанного активного ила в качестве источника биофлокулянтов 160
7.2 Управление процессом очистки сточных вод от азотных загрязнений и контроль степени очистки с помощью измерения редокс-потенциала 161
7.3 Использование микрофауны активного ила как потенциального индикатора эффективности процессов очистки сточных вод 163
7.4 Регулирование амплитудно-частотных колебаний параметров сточных вод на выходе из очистных сооружений 166
7.5 Оптимальное согласование характеристик аэротенков и вторичных отстойников 172
Выводы 187
Литература 189
Приложения 203
