автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Повышение эффективности процесса и надежности систем очистки периодических сбросов сточных вод

кандидата технических наук
Сизов, Андрей Андреевич
город
Новочеркасск
год
2010
специальность ВАК РФ
05.23.04
Диссертация по строительству на тему «Повышение эффективности процесса и надежности систем очистки периодических сбросов сточных вод»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности процесса и надежности систем очистки периодических сбросов сточных вод"

На правах рукописи

СИЗОВ АНДРЕЙ АНДРЕЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА И НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ ОЧИСТКИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СБРОСОВ СТОЧНЫХ ВОД

05.23.04 Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

904606395

Волгоград-2010 г.

004606895

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

кандидат технических наук

СЕРПОКРЫЛОВ НИКОЛАИ СЕРГЕЕВИЧ

СТРЕЛКОВ АЛЕКСАНДР КУЗЬМИЧ

ГОУ ВПО «Самарский государственный архитектурно-строительный университет» ПОСУПОНЬКО СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ ОАО МУП «Водоканал» г. Ростов-на-Дону

Ведущая организация:

НИИ Академии коммунального хозяйства, г. Ростов-на-Дону

Защита состоится:2 июля 2010 г в 1300 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.026.05 при ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1 (корп. Б, ауд. 203)

С диссертацией можно ознакомиться в ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»

Автореферат разослан 2 июня 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Юрьев Ю.Ю.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в практике водоотведения широко распространены периодические сбросы хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. Источниками их образования являются туристические базы, вахтовые поселки, некоторые промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Периодические сбросы сточных вод, которые характеризуются значительной неравномерностью как по расходу, так и по концентрациям загрязнений вносят значительный вклад в загрязнение окружающей среды. Коэффициенты неравномерности водоотведения периодических сбросов в принципе теряют физический смысл, поскольку неопределенным становится понятие среднего расхода: только в сутки наличия водоотведения или включая также сутки отсутствия расхода.

Для периодических режимов сброса принятые в настоящее время принципы выбора технологий очистки сточных вод нуждаются в корректировке и дополнении. При сохранении минимального воздействия на окружающую среду, определяющим критерием выбора технологии очистки становится готовность очистной установки к выполнению функций нормативной очистки в часы (сутки) водоотведения. Поэтому актуален вопрос о разработке модифицированного коэффициента готовности, учитывающего вероятностные технические, экологические и экономические компоненты, как критерия обоснования технологических схем очистки сточных вод.

Работа выполнялась в соответствии с научным направлением кафедры «Инженерная экология и защита окружающей среды» ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) по госбюджетной теме № 012. 0001. 0024 - «Разработка теоретических основ и высокоэффективных технологий охраны окружающей среды» и в рамках НИР по аналитической ведомственной целевой программе «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2007 годы)».

Целью работы является повышение эффективности процесса и надежности систем физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ существующего состояния и особенностей очистки периодических сбросов сточных вод;

- обоснование модифицированного коэффициента готовности как критерия выбора и репрезентативной оценки надежности технологии очистки периодических сбросов сточных вод с учетом технологических, экономических и экологических показателей;

- обоснование принципов формирования и конструирования стационарных и передвижных установок для очистки периодических сбросов сточных вод;

- экспериментальное определение модифицированного коэффициента готовности и параметров очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод на модельных, стационарных и передвижных установках;

- отработка параметров и анализ результатов очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод на стационарных и передвижных установках в опытно-промышленных и производственных условиях;

- разработка рекомендаций по проектированию и эксплуатации стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Основная идея работы состоит в применении предложенного модифицированного коэффициента готовности в методике выбора технологии очистки периодических сбросов сточных вод в течение жизненного цикла очистных сооружений, включая пускона-ладочные и ремонтные работы.

Объект исследования - системы физико-химической очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Предмет исследований - процесс физико-химической очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Методы исследований - аналитическое обобщение известных научных и практических результатов, методы химического анализа, методы математического планирования эксперимента, регрессионный анализ экспериментальных данных, статистическая обработка результатов исследований на ПЭВМ по стандартным программам.

Достоверность научных положений и выводов обоснована моделированием изучаемых процессов, планированием необходимого объема экспериментов и подтверждена удовлетворительной сходимостью полученных результатов, выполненных в лабораторных и опытно-промышленных условиях с расчетными зависимостями в пределах погрешности Д=±10% при р=0,95.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- существующую классификацию сточных вод по режиму водоотведения следует дополнить термином периодических сбросов, что создает необходимость корректировки и дополнения общепринятых принципов выбора технологий очистки сточных вод;

- выбор технологии и конструктивных решений очистки периодических сбросов сточных вод может осуществляться по модифицированному коэффициенту готовности, который базируется на статистических данных функционирования очистных сооружений, учитывает вероятностные технические, экономические и экологические показатели процессов;

- при сохранении основного требования к минимальному воздействию на окружающую среду определяющим критерием выбора очистной установки становится готовность к выполнению функций нормативной очистки сточных вод в заданные часы (сутки) водоотведения с коэффициентом готовности не менее 0,95 с учетом пусконала-дочных и ремонтных работ;

- случайный характер образования сточных вод и неравномерный режим водоотведения, требуемая степень очистки и условия выпуска очищенных периодических сбросов сточных вод определяют особенности выбора технологии и конструктивное оформление стационарных или передвижных установок;

- механизм работы адсорбента-катализатора по выделению аммонийного азота из сточных вод на 15 - 20 % является окислительным, сорбционным и ионообменным, а на 80 - 85 % окислительно-восстановительным.

Научная новизна:

- обоснована методология выбора технологических схем и конструирования стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов сточных вод;

- впервые предложено осуществлять оценку эффективности и надежности, а также выбор технологии очистки периодических сбросов сточных вод по модифицированному коэффициенту готовности, учитывающему экономические, технологические и экологические критерии;

- установлена взаимосвязь технологических параметров процесса очистки периодических сбросов: хозяйственно-бытовых сточных вод для туристической базы выходного дня и промышленных - для производства удобрений, позволяющих оптимизировать режим работы систем очистки и их отдельных элементов;

- установлено, что при выделении аммонийного азота из сточных вод на адсорбенте-катализаторе 80 - 85% его удаляется в виде атомарного азота, 5 - 6% переходит в окисленную форму N - N0^, 10 -12 % задерживается ионным обменом.

Практическое значение работы:

- определены рабочие параметры режимов очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод на стационарных и передвижных установках в опьгтно-промышленных и производственных условиях;

- составлены рекомендации на проектирование и эксплуатацию стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод, принятые рядом проектных институтов и производственных организаций;

- созданы и эксплуатируются передвижная станция очистки периодических сбросов турбаз выходного дня и стационарная установка очистки промышленных сточных вод производства удобрений.

Реализация результатов работы:

рекомендации работы внедрены в практику очистки периодических сбросов сточных вод ОАО «ЕвроХим-БМУ», г. Белореченск Краснодарского края, ООО «Ростсель-машэнерго», г. Ростов-на-Дону и приняты тремя проектными организациями, используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный технический университет (НПИ)».

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях ГОУ ВПО ЮРГГУ (НПИ) (2002 - 2008 гг.), РГСУ (2004 - 2010 гг.), симпозиумах Российской ассоциации водоканалов и Сочинского водоканала в г. Сочи 2003 - 2005 гг., научных конференциях «Техновод 2006 - 2008» в гг. Новочеркасск, Казань, Кисловодск, Калуга.

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации изложены в 10 работах, 1 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Получен 1 патент.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений, общий объем 161 страница, содержит51 рисунок, 29 таблиц, список литературы из 119 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований, приведены положения научной новизны и практической значимости полученных результатов.

В первой главе проанализировано современное состояние и особенности водоотве-дения периодических сбросов сточных вод (базы выходного дня, работающие 1-2 суток в неделю), промышленности (производство комплексных и индивидуальных удобрений - 5-6 суток в месяц), в сельском хозяйстве (получение посевного материала для овощей - 7-10 суток в год) и т.п., которые характеризуются значительной неравномерностью поступления сточных вод, как по расходу, так и по концентрациям загрязнений.

Для очистки сточных вод таких объектов в России и за рубежом преимущественно используются малогабаритные очистные сооружения различного типа, сочетающие узлы механической, биохимической и физико-химической обработки, отличающиеся осо-

бенностями аппаратурного и конструктивного оформления, применяемыми материалами, энергоемкостью, степенью автоматизации. Выбор той или иной технологии ведется, чаще всего, исходя из эколого-экономических принципов, адекватных климатическим условиям и специфике состава и режима поступления сточных вод.

Также проанализирован режим водоотведения предприятий с непрогнозируемым циклом работы, зависящим от заказа на изготовление продукции, и существующие технологии очистки производственных сточных вод в таких случаях: от классических стационарных до передвижных установок, прибывающих на объект и очищающих заданный объем сточных вод. Проведен анализ существующих методов обеззараживания.

Установлено отсутствие рекомендаций по обоснованию технологических схем очистки периодических сбросов сточных вод. Принципы выбора оптимальной технологии должны быть дополнены интегральной характеристикой, учитывающей время безотказной работы, время запуска и вывода на рабочий режим сооружений, плату за сброс недостаточно очищенных сточных вод в пусковой период. В качестве репрезентативной оценки надежности технологии очистки периодических сбросов сточных вод по техническим, экономическим и экологическим критериям предлагается использовать модифицированный коэффициент готовности.

Во второй главе теоретически обоснован выбор технологии очистных установок для очистки периодических сбросов сточных вод на основе модифицированного коэффициента готовности.

Система водоотведения и каждый ее иерархически подчиненный элемент, в т.ч. и очистные сооружения сточных вод, характеризуются рядом показателей надежности. При этом надежность ее достаточно полно может быть охарактеризована каким-то одним показателем, например, - модифицированным коэффициентом готовности (Абрамов Н. Н.).

Для очистных установок систем водоотведения в любой момент времени при длительной эксплуатации требуется оценка состояния, в котором она будет находиться по истечении времени I с учетом ее ремонтопригодности и восстанавливаемости, а также вывода на рабочий режим, что может быть описано комплексными показателями надежности (таблица 1). Все показатели надежности проектируемой системы должны обеспечивать нормальное ее функционирование в течение заданного срока эксплуатации. Надежность всей системы определяется как произведение надежностей элементов и узлов, из которых она состоит.

В системах водоотведения с периодическим сбросом сточных вод основным становится пуско-наладочный режим эксплуатации очистных сооружений: работа 1-2 суток, ожидание от 5 суток и более.

Таблица 1 - Комплексные показатели надежности очистной установки (ОУ)

Название показателя Расчетная формула Характеристика

Коэффициент технологической готовности Ктг = Т0/(Т0+ Тп) Вероятность того, что ОУ окажется работоспособной в произвольный момент времени, включая период Тп, в течение которого ведется пуск ОУ при поступлении сточных вод.

Коэффициент технического использования Кта = Т0/(Т0+Т„+Тр) Отношение математического ожидания времени обеспечения нормативной очистки сточных вод ОУ за некоторый период эксплуатации Т„ к сумме математических ожиданий Т0, времени пуска Тп и времени ремонтов Тр за тот же период эксплуатации.

Коэффициент сохранения эффективности очистки Характеризует степень влияния отказов элементов ОУ на эффективность очистки сточных вод. Определяется отношением объема нормативно очищенных сточных вод /2Т к общему объему (0Д) обработанных сточных вод.

Коэффициент полезной работы Кпр = (Трб - т„)/ Трв Отношение разности времени работы Трб и вывода на режим Т, ОУ ко времени очистки сточных вод Тр за один и тот же период.

Коэффициент экологической эффективности ОУ Кэл=П„/(Пн + Пд) Отношение платы за сброс нормативно очищенной сточной вода Пн (1 тариф) к сумме Пн и дополнительной платы за сверхнормативный сброс недостаточно очищенных сточных вод Пл(5 тарифов).

Учитывая случайный характер образования сточных вод и неравномерность водоотведения, выбор технологий очистки следует вести по модифицированному коэффициенту готовности, учитывающему вероятностные технические, экономические и экологические составляющие. Для определения этого коэффициента следует воспользоваться понятием среднего геометрического нескольких вероятностных величин а,, а2,..., л„:

у = »л]а1-аг-...-а„ ,

где а,= К-гг, а2= Кта, а,=Кэ, а4=Кпр, а5=Кэл, при п=5. Следовательно, выражение для определения коэффициента модифицированной готовности будет иметь вид:

^а£г = *]КТГ-Кт ■ Кэ ■ КПР ■ Кзя .

Значения составляющих модифицированного коэффициента готовности могут быть получены экспериментально-теоретическими исследованиями.

Технологическая схема физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод представлена следующими структурными элементами:

1. Узел механической очистки - процеживание сточных вод через сетки с прозорами 1,5 - 2,0 мм, коэффициент готовности 0,95.

2. Узел усреднения - устройство емкостных сооружений объемом до 40% суточного расхода сточных вод.

3. Узел реагентной обработки и отстаивания - введение реагентов, образующих в сточных водах гидроксидные комплексы ионов алюминия или железа для удаления белков, жиров, углеводов, ПАВ и других высокомолекулярных соединений, коэффициент готовности не менее 0,90.

4. Узел фильтрования через волокнистую загрузку - извлечение из сточных вод остаточных количеств различных примесей, коэффициент готовности 0,93 - 0,95. Загрузка из полимерных ершей обеспечивает повышение ремонтопригодности фильтра и регене-рируемость загрузки.

5. Узел доочистки - глубокая очистка сточных вод от органических и минеральных примесей фильтрованием через адсорбционно-каталитическую загрузку различных видов и цеолитов.

Однако имеется недостаточно данных для определения коэффициентов технического использования и эффективности очистки. Значения этих коэффициентов в зависимости от типа, фракционного состава, высоты слоя катализатора, режимов регенерации и т.п. могут быть определены экспериментально.

Учитывая конструктивные особенности данной схемы очистная установка может быть выполнена как стационарной, так и передвижной.

В третьей главе изложены методики проведения исследований и описание экспериментальных установок. Исследования физико-химической очистки сточных вод выполнялись на лабораторных стендах и пилотных установках в полупроизводственных и производственных условиях, а также на мобильной очистной станции.

В лабораторных условиях изучали кинетику хлопьеобразования и отстаивания сточных вод, обработанных различными коагулянтами и флокулянтами. На пилотных установках и лабораторных стендах оценивали сорбционную емкость цеолитов и сорбентов-катализаторов, их регенерируемость после насыщения (рис.1).

Полупроизводственная установка физико-химической очистки сточных вод была предназначена для выявления вклада и влияния каждой ступени технологической схемы в процессе глубокой очистки и обеззараживания периодических сбросов сточных вод (рис. 2). Перед подачей на эту установку сточные воды освобождались от части механи-

ческих примесей в решетках, песколовках и первичных радиальных отстойниках городской очистной станции.

~ 4 В

т-схк

: ~{ХЦ

-С*К

: -С<К

:

; НХК

: -СХЦ

ЛА Н^ 9

Зм

"«К 8

НХЦ7 НХК6

ЧХК 5 НХК 4

-КК 3 •1ХК 2 —СКЦ 1 —

'VII

0,0м

Рисунок 1 - Стенд для изучения сорбционных свойств адсорбентов по аммонийному азоту: I - дозировочный бак; II - распределительный лоток; III - водослив и воронка; IV - питающий шланг; V - колонка с сорбентом; VI - водоотводящий патрубок; VII - поддон с перфорированной перегородкой; а - клиноптилолит с высотой слоя 0,8 м; б - катализатор АК-ЦМ с высотой слоя 0,8 м; в - клиноптилолит с высотой слоя 1,2 м; г - катализатор АК-ЦМ с высотой слоя 1,2 м; 1 - 9 - пробоотборники.

Рисунок 2 - Принципиальная схема опытно-промышленной установки: 1- смеситель; 2 -тонкослойный отстойник; 3 - ершовый фильтр №1; 4 - ершовый фильтр №2.

На передвижной производственной очистной станции отрабатывались приемы вывода на рабочий режим очистной установки на конкретном виде сточных вод с учетом специфики ее состава и варьирования его времени (рис. 3).

Рисунок 3 - Мобильная производственная очистная установка

Для осаждения части загрязнений использовались коагулянты «СКИФ» и «Аква-Аурат 30» ОАО «Аурат» и флокулянт - ПАА. Тонкую взвесь выделяли на ершовом фильтре.

Контроль за процессами физико-химической обработки на каждой стадии осуществлялся по следующим показателям состава исходной и очищенной сточной жидкости: концентрация взвешенных веществ в сточной воде и выделенных осадках, влажность и зольность осадков, БПК, ХПК, перманганатная окисляемость, фосфор, азот аммонийный, нигритный и нитратный, которые определяли по стандартным методикам.

При проведении экспериментов с использованием математического планирования активного эксперимента в каждой точке измерения проводились с тремя или пятью по-вторностями в зависимости от величины погрешности методики контроля конкретного показателя. Для проведения активных экспериментов использовалась матрица планирования '/2 реплики полного факторного эксперимента типа 24"1.

В четвертой главе исследована взаимосвязь элементов технологии физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод в направлении увеличения коэффициента готовности. На первом этапе оценено влияние исходного солесодержания жидкости для приготовления рабочих растворов и сохранения активности коагулянтов и флокулянтов при выделении примесей из сточных вод. На втором - изучены показатели эффективности снижения содержания основных нормируемых загрязнений при обработке хозбытовой сточной воды коагулянтами и флокулянтами. На третьем - исследовано удаление аммонийного азота сорбцией из осветленной сточной жидкости, а также реагентные способы регенерации сорбентов. На четвертом - проводилось промышленное апробирование разрабатываемой технологии очистки сточных вод на реальной сточной жидкости с помощью мобильной установки.

Оценку влияния исходного солесодержания воды для приготовления рабочих растворов коагулянтов и флокулянтов на сохранение их активности в условиях периодиче-

ского использования в течение 1-30 суток проводили в режиме пробного коагулирования (32 серии экспериментов) на примере поверхностных сточных вод ООО «Ростсель-машэнерго», поступающих на очистные сооружения при выпадении атмосферных осадков. В качестве коагулянта применяли полиоксихлорид алюминия «Аква-Аурат 30», катион - и анионактивные флокулянты (Фенопол, Zetag, Magnaflok LT30, ПАА, Magnaflok 338, СКИФ, Filtaflok, Zetag 66).

Установлено, что солесодержание воды для приготовления рабочего раствора коагулянта в интервале 100 - 1500 мг/ дм3 практически не влияло на процесс хлопьеобразо-вания и выделение взвешенных веществ в интервале 188 - 659 мг/дм3. При этом остаточные концентрации после отстаивания (30 мин.) составляли 1,2 - 7,8 мг/дм3, объем образовавшегося шлама влажностью 98,9 - 99,3% составлял 5 - 8% по объему. Активность рабочих растворов коагулянтов практически не изменялась за 30 суток, а растворы флокулянтов снижали активность через 12-15 суток. Тогда коэффициент готовности по лимитирующему параметру (флокулянт) при условии времени на приготовление рабочего раствора 2 часа составляет 0,99. Отмечено, что возможно приготовление рабочих растворов реагентов на очищенной воде.

Целью второго этапа исследований являлось получение уравнений регрессии, которые бы описывали эффект (У,%) очистки хозяйственно-бытовых сточных вод в зависимости от различных факторов: расхода (Xi) сточных вод, доз коагулянта (Х2) и флоку-лянта (Хэ), частоты оборотов мешалки (Х4) и позволили бы выявить определяющий параметр, на базе которого можно разработать алгоритм управления процессом очистки всеми элементами технологической схемы (рис.2).

Получены адекватные уравнения регрессии очистки сточных вод по взвешенным веществам У^", перманганатной окисляемости У™т и фосфору для элементов технологической схемы после смешения, хлопьеобразования, отстаивания и фильтрования на ершовых фильтрах (УВ™,УП™,У^У

после отстаивания:

У= 78,35 - 6,6*, - 1,48*, - 2,08*,, + 1,95*и + 2,3*,4; ушю„ = 72,53 - 3,29*, + 1,19*2 -1,38*, + 1,41*„ +1,46*,4;

= 85,7 + 14,2Jf2 -1,8*,, +1,8*,,;

после фильтрования:

У^! =65,9+4,31*,;

У™ = 34,71 + 4,38*, - 4,38*2*,;

УРЛ- =47,4 + 42,6*2.

Составлена общая оценка влияния факторов (по сумме, с учетом знаков при коэффициентах уравнения регрессии) на процесс отстаивания и фильтрования в целом:

1 - доза коагулянта, Х2 = (+15.39 + 42.6) = (+57.99);

2 - эффект взаимодействия дозы ПАА и частоты вращения мешалки смесителя, Х3Х4 - (+5.56);

3 - эффект взаимодействия расхода и дозы ПАА, X¡X3 - (- 5.26);

4 - расход сточных вод, Xi = (-8.89 + 4.31) = (- 4.58);

5 - доза ПАА, Х3 = (+4.38 -2.86) = (+1.52);

6 -эффект взаимодействия дозы коагулянта и ПАА, Х2Хэ (+3.36 - 4.38) = (- 1.12).

Выявлено, что каждый фактор вносит свой вклад в первую и вторую ступень очистки, но основное значение имеет доза коагулянта (+57.99), превышающая на порядок другие. Поэтому на практике выбору дозы коагулянта следует уделять основное внимание, как при «ручном», так и при автоматическом управлении технологической схемой.

Несмотря на то, что фактор Х4 статистически незначим, его влияние опосредованно проявляется в эффектах взаимодействия. Стратегия активного эксперимента указывает, что незначимый фактор в этом случае находится в оптимуме, т.е. частота оборотов мешалки с учетом Х3Х4 - (+5.56) должна быть принята на верхнем уровне, 200 мин', что соответствует критерию Кемпа 145 с"', а основное управление данным узлом следует вести через дозу коагулянта, вводимую автоматически по подаваемому расходу сточных вод на очистку.

Готовность системы смешения, хлопьеобразования, отстаивания и фильтрования к совместному выполнению функции очистки сточных вод зависит от наименее надежного элемента, которым будет являться механическое оборудование, например, насосы для перекачки сточных вод или насосы-дозаторы, вероятность безотказной работы которых составляет 0,95. Тогда коэффициент готовности данного узла также будет равен 0,95.

На третьем этапе исследовано удаление аммонийного азота сорбцией из осветленных сточных вод, а также реагентные способы регенерации сорбентов: клиноптилолит Карпатского месторождения, с крупностью зерен 1-2 мм и 3-5 мм, адсорбент-катализатор АК-ЦМ производства компании «Катализ», г. Ангарск, аналогичной крупности.

Сорбция осуществлялась в статических и динамических условиях с целью определения констант в уравнениях Ленгмюра и Шилова, необходимых для расчета установок. Экспериментально установлены пределы насыщения, г/кг: для клиноптилолита akmax=20 г/кг; для АК-ЦМ akmax= 40 г/кг (рис. 4, а).

При размере зерен 1-3 мм динамическая активность адсорбента - катализатора в 2 и более раза выше, чем у клиноптилолита, а при 5 мм, всего лишь на 50%.

При этом высота защитного слоя при равных размерах фракций и скорости фильтрования у катализатора в 1,6-2 раза меньше, чем у клиноптилолита (рис. 4, б), т. е. объем загрузки катализатора и, как следствие, габариты адсорбера будут существенно меньше. Это указывает на преимущественное использование катализатора в технологической схеме очистки сточных вод.

80

О 2

¡¿60

И50

5 Г 40

|1 30 * а

X $ 20

г г

5 10

ч

N

1 2 3 4 5 Крупность зерен адсорбента, <1, мм

а)

1 2 3 4 5 6 Схорость фильтрования, м/ч

б)

Рисунок 4 - Исследование процесса сорбции: а) влияние крупности зерен адсорбента на величину динамической активности; б) влияние скорости фильтрования очищаемой воды на величину защитного слоя адсорбента; 1 - клиноптилолит крупностью 1-2 мм, 2 - катализатор АК-ЦМ крупностью 1-2 мм.

Остаточные концентрации аммонийного азота в очищенных водах и длительность работы зависят от скорости фильтрования и высоты загрузки материала.

Восстановление ионообменных и сорбционных свойств загрузок проводилось свежеприготовленными 10 - 20 % и отработанными растворами №С1 (с корректировкой концентрации) в течение 0,5 - 3 часов со скоростями подачи растворов 1-2 м/ч. Установлено, что наилучшее восстановление свойств загрузки (до 95%) достигается за 1 час при скорости 1 м/ч. Фильтроцикл отрегенерированной загрузки при исходных концентрациях азота аммонийного 35 - 40 мг/дм3 составил 6-10 часов.

Анализ баланса масс в исходной и очищенной сточных водах по иону азота до и после адсорбента-катализатора показал, что в процессе фильтрования основная масса его выделяется в виде атомарного азота. Количество N - N11*, перешедшего после контакта с катализатором в окисленную форму N - N01 > составляет около 5-6%. В регенерацион-ном растворе обнаружено количество аммонийного азота, соответствующее 10 - 12% от «поглощенного» в ходе всего фильтроцикла.

На основании этих данных можно сделать предположение о том, что механизм работы адсорбента-катализатора по выделению азота аммонийного из сточных вод на 15 -20% является окислительным, сорбционным и ионообменным, а на 80 - 85 % окислительно-восстановительным.

С учетом полученных результатов по продолжительности времени выделения азота аммонийного (10 ч) и регенерации с отмывкой загрузки (1,5 ч) коэффициент готовности технологической схемы для очистки периодических сбросов сточных вод составит 0,87. Для повышения надежности необходимо применять резервирование - предусмотреть 2 адсорбционно-каталитических фильтра. Тогда коэффициент готовности очистной установки составит 0,93.

В технологической схеме финишным является узел обеззараживания сточных вод. С учетом выявленного экспериментально преимущества каталитической обработки сточных вод при окислении азота аммонийного, для сохранения единой концепции технологической схемы изучены и обеззараживающие свойства катализаторов (АК, АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5) фирмы «Катализ» (рис. 5).

Эффективность очистки имитата сточных вод адсорбентом-катализатором АК достигает по пермаяганатной окисляемостя - 90 - 94%, по ионам меди 80 - 82%, по ионам железа 63 - 67%, по сульфат-ионам 50 - 55%, по ионам жесткости 45 - 50% (рис. 5, а). Это указывает на перспективность применения катализаторов серии АК для финишной очистки не только хозяйственно-бытовых сточных вод, но и промышленных, в т.ч. и ингредиентов, характеризующих их солесодержание.

Время фильтрования, час Скорость фильтрования, м?ч

а) б)

Рисунок 5 - Исследование эффективности очистки и обеззараживания сточных вод: а) эффективность очистки имитата сточных вод адсорбентом-катализатором АК по некоторым ингредиентам: 1- перманганатная окисляемость; 2 - ионы меди; 3- ионы железа; 4 - сульфат-ионы; 5 - жесткость; б) эффективность обеззараживания (по коли-идексу) при разной скорости фильтрования для адсорбентов-катализаторов: 1. АК-1; 2. АК-2; 3. АК-3; 4. АК-4.

Анализ бактерицидной активности катализаторов серии АК (рис.5, б) свидетельствует о допустимости их использования в техпроцессе как для очистки, так и для обеззараживания при скоростях фильтрования 5-7 м/ч. В то же время, для полного обеззараживания требуется дополнительная обработка, например, применение УФ элементов.

На четвертом этапе проведено промышленное апробирование разработанной технологии на реальных периодических сбросах сточных вод производства минеральных удобрений (ОАО «ЕвроХим-БМУ», г. Белореченск Краснодарского края) с помощью мобильной установки. В установке смонтированы узлы растворения и дозирования коагулянта и флокулянта, их смешения со сточной водой, отстаивания, 2 ступени фильтрования: на фильтре с ершовой загрузкой и клиноптилолитом с размером фракций 2-3 мм. Для регенерации предусмотрены растворы ИаОН и КаС1, расчетный расход воды составлял 1 м3/ч. Очищенная вода использовалась для технических нужд - промывок и регенераций фильтров, приготовления рабочих растворов реагентов. После развертывания установки из походного в рабочее состояние (3 ч) в течение 3-х месяцев были проведены опытно-промышленные испытания.

Усредненные показатели исходной сточной воды, сбрасываемой 1 раз в 12 - 14 суток, за период испытаний, мг/дм3: взвешенные вещества 230; перманганатная окисляе-моегь 19; БПК5 60; ХПК 123; фосфаты (по Р) 15,3; аммонийный азот 7,8, азот нитритов 0,11, нитратов 4,5; фториды 0,45; рН 5-8,5.

В процессе работы в отстойнике образовывался взвешенный слой со средней концентрацией взвешенных веществ 973 мг/л. Очищенные воды (табл. 2) соответствовали установленным нормативам сброса сточных вод в городскую систему водоотведения.

На основании полученных результатов был составлен проект реконструкции существующих очистных сооружений промышленных сточных вод, после реализации которого в течение двух лет обеспечивается нормативная очистка с коэффициентом технологической готовности 0,93.

Таблица 2 - Показатели очистки ПСВ на передвижной установке

Точки отбора проб Показатели состава сточных вод после обработки, мг/дм3

Р- Р043" N. №1/ Ы- № N02' СГ, Взвеш. вещ-ва ХПК БПКцом, ВПК,

УФС 1,005 2,109 12,4 0,42 13,47 9,4 63,46 14,69 11,05

Ершовый фильтр <0,05 1,718 11,2 0,40 70,2 6,5 38,08 4,32 3,25

Цеолит 0,662 0,8 13,8 0,37 73,7 5,7 25,38 4,32 3,25

В пятой главе приведены рекомендации по проектированию и эксплуатации установок физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод с коэффициентом технологической готовности 0,93, а также дана их технико-экономическая оценка.

Объекты канализования с периодическим образованием и сбросом сточных вод (хозяйственно-бытовых, производственных, поверхностных, дренажных от полигонов отходов и т.д.) целесообразно оснащать установками физико-химической очистки (рис. 6).

1 9

Рисунок 6 - Технологическая схема физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод1. 1 - КНС; 2 - УФС; 3 - отбросы в мешок; 4 - усреднитель расходов; 5 - погружной насос-дозатор; 6 - смеситель; 7 - тонкослойный отстойник; 8 - фильтр с ершовой загрузкой; 9 -фильтр с загрузкой из адсорбента-катализатора для удаления азота аммонийного; 10 -

двухслойный фильтр с загрузками из окисляющего и обеззараживающего катализатора и активированного угля; 11 - осадконакопитель; 12 - обезвоживающее устройство; 13-КНС собственных нужд; А - дозирование коагулянта; Б - дозирование флокулянта; О - осадок; К -кек; НВ - надиловая вода; Ф - фильтрат; ОВ - очищенная вода, Р - регенерационный раствор.

Это обусловлено высокой неравномерностью их поступления и достаточно продолжительным периодом пусконаладочных работ для установок биологической очистки сточных вод. Когда суточный объем сточных вод не превышает 25 м5/сут, очистные установки могут быть также и мобильными, смонтированными на автомобильном прицепе. Для более крупных объектов могут устраиваться комплектно-блочные, модульные стационарные установки физико-химической очистки сточных вод. При этом, независимо от расхода сточных вод и принципа расположения, в них должны присутствовать обеспечивающие надежность очистки взаимосвязанные элементы технологической схемы.

В таблице 3 представлены показатели для расчета модифицированного коэффициента готовности при следующих условиях: С2 = 100 м3/час, Т0 = 30 суг, сброс сточных вод 5 сут, Тп = 2 ч, Тр = 3 ч, Трв = 24 ч.

Модифицированный коэффициент готовности очистной установки периодических сбросов сточных вод составит:

Киг = \10,99 ■ 0,97 • 0,92 • 0,92 • 0,96 = 0,95.

Таблица 3 - Показатели для расчета модифицированного коэффициента готовности очистной установки

Название показателя Расчетная формула Коэффициент

Коэффициент технологической готовности К^Т./СГо+Т,,) К„. = 30-24/ (30-24+ 5-2) = 0,99

Коэффициент технического использования Кти = Т0/(Т0+Тп +тР) Кта = 30-24/(30-24+5-2+ 3-5) =0,97

Коэффициент сохранения эффективности очистки кэ=ет/ед К, = (24 - 2) -5 • 100 /100 • 24 • 5 = 0,92

Коэффициент полезной работы Кпр = (Трб - Т,)/ Гпв Кпр =(24-2) -5/24 -5 = 0,92

Коэффициент экологической эффективности Кзл = Пн/(Пн + Пд) Кзл=(5-24-100) -1/(5-24-100) • 1+(5-2100) -5 = 0,96

В зависимости от требований к очищенным сточным водам технологической схемы могут быть исключены отдельные элементы, например, фильтр с загрузкой из адсорбента-катализатора, тогда, соответственно, производится перерасчет Кмг.

Коэффициент технологической готовности станции производительностью 1000 м3/сут составляет: сооружений биологической очистки 0,91, физико-химической очистки - 0,98. Разница в 7 % обусловлена увеличенной оплатой сброса недостаточно очищенных сточных вод за более длительный период пусковых, наладочных и/или ремонтных работ на станциях биологической очистки.

По мере накопления фактических данных значения Киг могут быть уточнены, однако его величина, как показал опыт эксплуатации, будет не ниже 0,93, что и обуславливает преимущества физико-химической технологии при очистке периодических сбросов сточных вод по техническим, экологическим и экономическим показателям.

Основные выводы по работе:

1. В технической литературе отсутствует понятие периодических сбросов сточных вод (баз выходного дня, летних баз отдыха, гольф-клубов, предприятий с временным циклом деятельности), что требует учета специфики и разработки новых подходов к обоснованию и оценке технологий для очистки таких категорий вод.

2. Выбор и оценку технологии очистки периодических сбросов сточных вод следует вести по модифицированному коэффициенту готовности как репрезентативному показателю надежности, учитывающему технические, экономические и экологические критерии, величина которого составляет 0,93 - 0,95, что указывает на высокую работоспособность и безотказность установки.

3. Установлены взаимоувязанные технологические параметры и предложена методика выбора узлов механической, реагентной и адсорбционно-каталитической очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых сточных вод.

4. Показано, что при выделении аммонийного азота из сточных вод на адсорбенте-катализаторе 80 - 85% его удаляется в виде атомарного азота, 5-6% переходит в окисленную форму N - N01, 10 -12% задерживается ионным обменом.

5. Обоснованы принципы формирования и конструирования стационарных и передвижных установок для очистки периодических сбросов сточных вод, которые с высокой надежностью реализованы на практике (Кмг = 0,95).

6. Разработаны рекомендации по проектированию и эксплуатации стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод, принятые 3 проектными и 2 эксплуатационными организациями.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОТРАЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ:

Публикации в ведущих рецензируемых научно-технических журналах и изданиях определенных ВАК РФ

1. Сизов, АЛ. Надежность очистки периодических сбросов сточных вод [Текст] / A.A. Сизов, Н. С. Серпокрылов // Веста. Волгогр. гос. арх.-строиг. ун-та. Сер.: Строительство и архитектура. - 2010. №17. - С. 123 -127.

Патенты

2. Пат. 54584 Рос. Федерация МПК C02F3/02 Биореактор доочисгки сточных вод [Текст] / Н.С.Серпокрылов, М.Г. Зубов, A.A. Марочкин, Г.М. Зубов, В.В. Толмачев, А.А.Сизов /Заявл. 14.09.2005; опубл. 10.07.2006.

Отраслевые издания и материалы конференций

3. Сизов, A.A. Оптимизация процесса физико-химической обработки городских сточных вод [Текст] / A.A. Марочкин, Л.П. Шпаковский, Н.С. Серпокрылов, А.И. Судьин, A.A. Сизов // Строительство-2005 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. /Рост.гос.строит.ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2005.-С. 3-4.

4. Сизов, A.A. Показатели биологической очистки сточных вод в присутствии некоторых катализаторов [Текст] / Н.С. Серпокрылов, Л.П. Шпаковский, А.А.Марочкин, A.A. Сизов, H.A. Коваленко, А.Ю. Кочетков // Строительство - 2005 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост.гос.строит.ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2005. - С. 60 - 61.

5. Сизов, A.A. Регрессионный анализ физико-химической очистки сточных вод малых населенных мест [Текст] / В.А. Литвиненко, A.A. Марочкин, А.И. Судьин, A.A. Сизов // Строительство - 2006: материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2006., С. 73 - 75.

н

20 \ 3

6. Сизов, A.A. Особенности исследования режима очистки сточных вод на мобильной установке [Текст] / В.А. Литвиненко, A.A. Сизов, А.И. Судьин // Строительство - 2007: материалы Междунар. научн.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2007. — с. 12 — 14.

7. Сизов, A.A. Экспериментальное обоснование технологических параметров очистки сточных вод на мобильной установке [Текст]/ В.А. Литвиненко, A.A. Сизов, М.Г. Зубов // Технология очистки воды «Техновод - 2008» : материалы IV Междунар. науч.-практ. конф., г. Калуга, 26 - 29 фев. 2008 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: Оникс+, 2008. - С. 205 -209.

8. Сизов A.A. Обобщенный критерий надежности очистки периодических сбросов сточных вод [Текст] / A.A. Сизов // Строительство - 2009: материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2009. - С. 22 - 25.

9. Сизов, A.A. Сравнение надежности систем ВВ по коэффициенту готовности [Текст] / В.А. Литвиненко, A.A. Сизов// Строительство -2009: материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2009. - С.49 - 50.

10. Сизов A.A. Особенности выбора технологии очистки периодических сбросов сточных вод [Текст] / A.A. Сизов // Строительство - 2010: материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов н/Д: РГСУ, 2010. - С. 56 - 57.

СИЗОВ АНДРЕЙ АНДРЕЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ ОЧИСТКИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СБРОСОВ СТОЧНЫХ ВОД

05.23.04 Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 31.05.2010.

Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 48-341.

Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)

Отпечатано в ИД «Политехник» 346428, г. Новочеркасск, ул. Просвещения 132

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сизов, Андрей Андреевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. Анализ современного состояния водоотведения периодических сбросов сточных вод и задачи исследований.

1.1 Существующие схемы физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод.

1.2 Анализ существующих технологий обеззараживания воды.

Выводы по 1 главе, постановка цели и задач исследований.

2 Теоретическое обоснование технологии очистки периодических сбросов сточных вод и оценка ее надежности.

2.1 Основные положения выбора технологии очистки периодических сбросов сточных вод.

2.2 Модифицированный коэффициент готовности как обобщенный показатель надежности технологии очистки периодических сбросов сточных вод.

Выводы по 2 главе.

3 методики проведения исследований и конструкции экспериментальных установок физико-химической очистки сточных вод.

3.1 Методика проведения экспериментальных исследований.

3.2 Лабораторные, полупроизводственные и промышленные установки.

Выводы по 3 главе.

4 Исследование взаимосвязи технологических параметров физикохимической очистки периодических сбросов сточных вод.

4.1 Технологическая взаимосвязь узлов физико-химической очистки сточных вод.

4.1.1 Влияние солесодержания воды для приготовления рабочего раствора коагулянта на процесс коагуляции, выбор коагулянта и флокулянта.

4.1.2 Узел реагентной обработки, отстаивания и фильтрования сточных вод и основные показатели эффективности очистки.

4.1.3 Узел адсорбционно-каталитической очистки и доочистки сточных вод

4.1.4 Исследование процесса регенерации загрузок.

4.1.5 Экспериментальное обоснование узла обеззараживания сточных вод. 106 4.2. Исследование элементов технологии физико-химической очистки сточных вод.

4.2.1 Режим промышленных испытаний мобильной очистной установки физико-химической очистки сточных вод.

4.2.2 Условия и технологические параметры проведения испытаний.

4.2.3 Анализ результатов очистки сточных вод на опытно-промышленной установке.

4.2.4 Анализ процесса адсорбции аммонийного азота на цеолите и шунгите

Выводы по 4 главе.

5. Рекомендации по проектированию установок физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод и их технико-экономическая оценка. 131 5.1. Расчетные параметры проектирования отдельных узлов модульных установок физико-химической очистки периодических сбросов сточных

5. 2 Расчет модифицированного коэффициента готовности физикохимической технологии очистки периодических сбросов сточных вод.

Выводы по 5 главе.

Введение 2010 год, диссертация по строительству, Сизов, Андрей Андреевич

Актуальность работы. В настоящее время в практике водоотведения широко распространены периодические сбросы хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. Источниками их образования являются туристические базы, вахтовые поселки, некоторые промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Периодические сбросы сточных вод, которые характеризуются значительной неравномерностью как по расходу, так и по концентрациям загрязнений вносят значительный вклад в загрязнение окружающей среды. Коэффициенты неравномерности водоотведения периодических сбросов в принципе теряют физический смысл, поскольку неопределенным становится понятие среднего расхода: только в сутки наличия водоотведения или включая также сутки отсутствия расхода.

Для периодических режимов сброса принятые в настоящее время принципы выбора технологий очистки сточных вод нуждаются в корректировке и дополнении. При сохранении минимального воздействия на окружающую среду, определяющим критерием выбора технологии очистки становится готовность очистной установки к выполнению функций нормативной очистки в часы (сутки) водоотведения. Поэтому актуален вопрос о разработке модифицированного коэффициента готовности, учитывающего вероятностные технические, экологические и экономические компоненты, как критерия обоснования технологических схем очистки сточных вод.

Работа выполнялась в соответствии с научным направлением кафедры «Инженерная экология и защита окружающей среды» ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) по госбюджетной теме № 012. 0001. 0024 — «Разработка теоретических основ и высокоэффективных технологий охраны окружающей среды» и в рамках НИР по аналитической ведомственной целевой программе «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2007 годы)».

Целью работы является повышение эффективности процесса и надежности систем физико-химической очистки периодических сбросов сточных вод.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ существующего состояния и особенностей очистки периодических сбросов сточных вод;

- обоснование модифицированного коэффициента готовности как критерия выбора и репрезентативной оценки надежности технологии очистки периодических сбросов сточных вод с учетом технологических, экономических и экологических показателей;

- обоснование принципов формирования и конструирования стационарных и передвижных установок для очистки периодических сбросов сточных вод;

- экспериментальное определение модифицированного коэффициента готовности и параметров очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод на модельных, стационарных и передвижных установках;

- отработка параметров и анализ результатов очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод на стационарных и передвижных установках в опытно-промышленных и производственных условиях;

- разработка рекомендаций по проектированию и эксплуатации стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Основная идея работы состоит в применении предложенного модифицированного коэффициента готовности в методике выбора технологии очистки периодических сбросов сточных вод в течение жизненного цикла очистных сооружений, включая пусконаладочные и ремонтные работы.

Объект исследования — системы физико-химической очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Предмет исследований - процесс физико-химической очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Методы исследований — аналитическое обобщение известных научных и практических результатов, методы химического анализа, методы математического планирования эксперимента, регрессионный анализ экспериментальных данных, статистическая обработка результатов исследований на ПЭВМ по стандартным программам.

Достоверность научных положений и выводов обоснована моделированием изучаемых процессов, планированием необходимого объема экспериментов и подтверждена удовлетворительной сходимостью полученных результатов, выполненных в лабораторных и опытно-промышленных условиях с расчетными зависимостями в пределах погрешности Д=±10% при р=0,95.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- существующую классификацию сточных вод по режиму водоотведе-ния следует дополнить термином периодических сбросов, что создает необходимость корректировки и дополнения общепринятых принципов выбора технологий очистки сточных вод;

- выбор технологии и конструктивных решений очистки периодических сбросов сточных вод может осуществляться по модифицированному коэффициенту готовности, который базируется на статистических данных функционирования очистных сооружений, учитывает вероятностные технические, экономические и экологические показатели процессов;

- при сохранении основного требования к минимальному воздействию на окружающую среду определяющим критерием выбора очистной установки становится готовность к выполнению функций нормативной очистки сточных вод в заданные часы (сутки) водоотведения с коэффициентом готовности не менее 0,95 с учетом пусконаладочных и ремонтных работ;

- случайный характер образования сточных вод и неравномерный режим водоотведения, требуемая степень очистки и условия выпуска очищенных периодических сбросов сточных вод определяют особенности выбора технологии и конструктивное оформление стационарных или передвижных установок; механизм работы адсорбента-катализатора по выделению аммонийного азота из сточных вод на 15 - 20 % является окислительным, сорбцион-ным и ионообменным, а на 80 — 85 % окислительно-восстановительным.

Научная новизна: обоснована методология выбора технологических схем и конструирования стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов сточных вод; впервые предложено осуществлять оценку эффективности и надежности, а также выбор технологии очистки периодических сбросов сточных вод по модифицированному коэффициенту готовности, учитывающему экономические, технологические и экологические критерии; установлена взаимосвязь технологических параметров процесса очистки периодических сбросов: хозяйственно-бытовых сточных вод для туристической базы выходного дня и промышленных - для производства удобрений, позволяющих оптимизировать режим работы систем очистки и их отдельных элементов; установлено, что при выделении аммонийного азота из сточных вод на адсорбенте-катализаторе 80 - 85% его удаляется в виде атомарного азота, 5 -6% переходит в окисленную форму N-NO^, 10 - 12 % задерживается ионным обменом.

Практическое значение работы: определены рабочие параметры режимов очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод на стационарных и передвижных установках в опытно-промышленных и производственных условиях; составлены рекомендации на проектирование и эксплуатацию стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод, принятые рядом проектных институтов и производственных организаций;

- созданы и эксплуатируются передвижная станция очистки периодических сбросов турбаз выходного дня и стационарная установка очистки промышленных сточных вод производства удобрений.

Реализация результатов работы: рекомендации работы внедрены в практику очистки периодических сбросов сточных вод ОАО «ЕвроХим-БМУ», г. Белореченск Краснодарского края, ООО «Ростсельмашэнерго», г. Ростов-на-Дону и приняты тремя проектными организациями, используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный технический университет (НПИ)».

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) (2002 - 2008 гг.), РГСУ (2004 - 2010 гг.), симпозиумах Российской ассоциации водоканалов и Сочинского водоканала в г. Сочи 2003 — 2005 гг., научных конференциях «Техно-вод 2006 - 2008» в гг. Новочеркасск, Казань, Кисловодск, Калуга.

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации изложены в 10 работах, 1 — в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Получен 1 патент.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений, общий объем 161 страница, содержит 51 рисунок, 29 таблиц, список литературы из 119 наименований.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности процесса и надежности систем очистки периодических сбросов сточных вод"

Общие выводы

1. В технической литературе отсутствует понятие периодических сбросов сточных вод (баз выходного дня, летних баз отдыха, гольф-клубов, предприятий с временным циклом деятельности), что требует учета специфики и разработки новых подходов к обоснованию и оценке очистных технологий для таких категорий вод.

2. Выбор и оценку технологии очистки периодических сбросов сточных вод следует вести по модифицированному коэффициенту готовности как репрезентативному показателю надежности по техническим, экономическим и экологическим критериям, величина которого составляет 0.93 — 0.95, что указывает на высокую безотказность и работоспособность установки.

3. Установлены взаимоувязанные технологические параметры и предложена методика расчета узлов механической, реагентной и адсорбционно-каталитической очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых сточных вод.

4. Показано, что при выделении аммонийного азота из сточных вод на адсорбенте — катализаторе 80 — 85 % его удаляется в виде атомарного азота,

5-6 % переходит в окисленную форму N-N03-, 10 - 12 % задерживается ионным обменом.

5. Обоснованы принципы формирования и конструирования стационарных и передвижных установок для очистки периодических сбросов сточных вод, которые с высокой надежностью реализованы в практике (КМГ = 0.95).

6. Разработаны рекомендации на проектирование и эксплуатацию стационарных и передвижных установок очистки периодических сбросов хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод, принятые 3 проектными и 2 эксплуатационными организациями.

Библиография Сизов, Андрей Андреевич, диссертация по теме Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

1. Правила технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации: МДК 3-02.2001: утв. приказом Госстроя РФ от 30 дек. 1999 г. N 168. -М.,1999.

2. Канализация. Термины и определения: ГОСТ 25150 — 82. —М., 1982.

3. Мочалов И.П. Очистка и обеззараживание сточных вод малых населенных мест (в условиях Крайнего Севера) / И.П. Мочалов, И.Д. Родзиллер, Е.Г. Жук. Л.: Стройиздат, 1991. - 158с. - (Охрана окружающей среды).

4. Плешаков В.Д. Интенсификация работы барабанных сетчатых установок при очистке природных и сточных вод / В.Д. Плешаков, Н.С. Серпокрылов,

5. B.И. Семенов // Исследования в области водоснабжения и канализации : межвуз. сб. тр. Л: ЛИСИ, 1982 . - С. 34-41.

6. Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод : учебник для вузов /

7. C.В. Яковлев, Ю.В. Воронов. М.: АСВ, 2006 - 704с.

8. Луценко Г. Физико-химическая очистка городских сточных вод/ Г.Н. Лу-ценко, А.И Цветкова, И.Ш Свердлов. М.: Стройиздат, 1984.—89с.

9. Канализация : учебник для вузов / С.В. Яковлев, Я.А. Карелин, А.И.

10. Вебер В. Очистка сточных вод активированным углем / В. Вебер // Советско-американский симпозиум по физико-химической очистке сточных вод, Миннесота (США), 12-14ноября 1975г. -М., 1976г. С. 155-201.

11. Калп Р. Проектирование сооружений для очистки сточных вод физико-химическими методами / Р. Калп // Советско-американский симпозиум по физико-химической очистке сточных вод, Миннесота (США), 12-14ноября 1975г. -М., 1976.-С. 203-256.

12. Справочник по очистке природных и сточных вод / Л.Л. Паль, Я.Я. Кару, Х.А. Мельдер, Б.Н. Репин. М.: Высш. шк., 1994. - С. 252-311.

13. Лыхо A.M. Физико-химическая технология глубокой очистки городских сточных вод / A.M. Лыхо, В.П. Сатаржевская, Л.В. Яременко // Химия и технология воды. 1980. - Т.2, №2. - С. 164-169.

14. Полта Р. Эксплуатация станции физико-химической очистки в г. Рауз-маунте, шт. Миннесота / Р. Полта // Советско-американский симпозиум по физико-химической очистке сточных вод, Миннесота (США), 12-14ноября 1975г. -М., 1976.

15. Вейцер Ю.И. Очистка городских сточных вод от аммонийного азота с использованием клиноптилолита / Ю.И. Вейцер, P.M. Стерина // Научные труды Акад. коммун, хоз-ва им. К.А. Памфилова : — 1979. — Вып. 164.

16. Канализация. Наружные сети и сооружения : СНиП 2.04.03-85. М.: Стройиздат, 1985.

17. Технический справочник по обработке воды: в 2 т.: пер. с фр. — СПб. : Новый журнал, 2007. 1695 с.

18. Разумовский Э.С. Очистка и обеззараживание сточных вод малых населенных пунктов / Э.С. Разумовский, Г.Л. Медриш, В.А. Казарян. — М.: Стройиздат, 1978.-208 с.

19. Разумовский Э. С. Очистка сточных вод малых населенных пунктов / Э. С. Разумовский, Р. Ш. Непаридзе // Водоснабжение и санитарная техника — 2002.-№2.-С. 26.

20. Афанасьева Ф.А. Очистка хозяйственно-бытовых сточных вод на компактных установках / Ф.А. Афанасьева, А. П. Иванов, А. Е. Ловцов // Водоснабжение и санитарная техника. — 2003. — № 11. С. 34-39.

21. Реагентный способ удаления соединений фосфора из сточных вод. / Л.

22. В. Гандурина и др. // Водоснабжение и санитарная техника. — 2001. № 6. -С. 18-20.

23. Ракульцев А.В. Применение фильтрующих самоочищающих устройств на городских станциях аэрации. / А.В. Ракульцев, И.Х. Заян, П.И. Кесельбренер // Современное состояние и тенденции развития больших городов в СССР и за рубежом: ЭН/МГ УНТИ. 1985. - Вып. 1.

24. Проектирование сооружений для очистки сточных вод: справочное пособие к СНиП 2.04.03-85. М.: Стройиздат, 1990. - 114с.

25. Разумовский Э. С. Очистные сооружения «Биодиск» для малых населенных мест / Э. С. Разумовский, Э.И. Рукин // Водоснабжение и санитарная техника. 2005. - № 2, часть 2. - С. 27.

26. Жмур Н. С. Технологические и биохимические процессы очистки сточных вод на сооружениях с аэротенками / Н.С. Жмур. — М.: Акварос, 2003. — 512 с.

27. Пат. 2048457 Рос. Федерация, MTIK6C02F3/00, C02F9/00. Станция глубокой очистки сточных вод / Непаридзе Р.Ш. Заявл. 25. 04 1994; опубл. 20. 11. 1995.

28. Пат. 1666476 СССР, МПК5 C08I9/24, C08L23/06. Способ изготовления пористых изделий из полиэтилена / Афанасьев В.Ф., Греков В.М., Кори-нецВ.Н.,Непаридзе Р.Ш., Острецов Г.А. № 4630789; заявл. 21. 11. 1988; опубл. 30. 07 1991.

29. Stol R. I. Hydrolysis precipitation studies of aluminium (III) solutions: Part. 2. Kynetic Study and model / R.I.Stol, A.K. Helden Van, P.L. Bruyn de // J. Colloid andInterf. Sci.- 1976. -vol. 57, № 1.-P. 115-131.

30. De Hek H. Hydrolysis precipitation studies of aluminium (III) solutions. Part. 3. The role of the sulfate ion / H. De Hek,R.I. Stol, P.L. Bruyn dde // J. Colloid and Interf. Sci.- 1978.-vol. 64, № l.-P. 72-89.

31. Третьякова Я. К. Исследование и разработка сорбционной технологии локальной очистки металлсодержащих сточных вод : автореф. дис. канд. техн. Наук / Я.К. Третьякова. Иркутск, 2002. - 16 с.

32. Канализация населенных мест и промышленных предприятий // под общ. редакцией В.Н. Самохина. — М.: Стройиздат, 1981. — 638 с. — (Справочник проектировщика)

33. Бедимогов С. Задержание и удаление механических включений из сточных вод / С. Бедимогов // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. №2. -С. 21-22.

34. Герасимов Г. Н. Мембранный биологический реактор BRM® (опыт обработки промышленных и городских сточных вод) / Г.Н. Герасимов // Водоснабжение и санитарная техника. — 2004. — № 4, ч. I. — С. 43-47.

35. Weiser Н.В. Inorganic colloid chemistry. Vol. 3. The colloidal salts / H.B. Weiser New York, 1938. - 427.

36. Svedberg T. Die Methoden zur herstellung kolloider lasuhgen anorganischer Stoffe : Hand und Hilfsbuch / T. Svedberg. - Dresden$ Dresden und Lepzig Ver-lag, 1920.-503 S.

37. Адсорбция органических веществ из воды / A.M. Когановский и др.. -Л.: Химия, 1990.-256 с.

38. Ingenieria de aguas residuales: tratamiento, vertido i reutilizacion. — Mexico: Metcalf & Eddy, 1996. 1485 p.

39. Патент 2270809 Рос. Федерация. Установка комбинированной очистки сточных вод / Куликов Н.И. № 2994100465; заявл. 05.01.2004; опубл. 27.02.2006, Бюл.№6.

40. Адсорбционно-каталитическая доочистка нефтесодержащих сточных вод /Н.А. Коваленко, А.Ю. Кочетков, Р.П. Кочеткова и др. // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. - №3. - С. 18-21.

41. Каталитическая очистка сточных вод от сероводорода и меркаптанов / А.Ю. Кочетков, И.В. Панфилова, Н.А. Коваленко и др. // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. - №3. - С. 25-27.

42. Адсорбционно-каталитическая очистка и обеззараживание питьевой воды / Н.А. Коваленко, А.Ю. Кочетков, Е.А. Паршина и др. // Экол. системы и приборы. 2003. №4. - С. 20-26.

43. Электрокаталитическая и адсорбционно-каталитическая технология очистки сточных вод от ртути и других загрязнений / А.Ю. Кочетков и др. // Водоснабжение и санитарная техника. 2003. - №6. — С. 35.

44. Адсорбционно-каталитическая очистка сточных и питьевых вод / А.Ю. Кочетков и др. // Вода: экология и технология : тез. докл. 4-го междунар. конгресса, Москва, 30 мая 2 июня 2000г. : Экватэк - 2000. - М. : Фирма «СИБИКО Интернэшнл», 2000. - С. 523-524.

45. Оптимизация процесса физико-химической очистки городских сточных вод / Н. С. Серпокрылов, А.А. Марочкин, JI. П. Шпаковский, А. А. Сизов // Строительство 2005 : материалы Междунар. науч. — практ. конф. — Ростов н/Д: РГСУ, 2005.-С. 3-4.

46. Сизов А. А. Показатели физико-химической очистки сточных вод в присутствии некоторых катализаторов / А. А. Сизов, А.А. Марочкин, JI. П. Шпаковский // Строительство — 2006: материалы Междунар. науч. — практ. конф. -Ростов н/Д: РГСУ, 2006. С. 60-61.

47. Регрессионный анализ физико-химической очистки сточных вод малых населенных мест / А.А. Сизов, И.А. Кулик, А.А. Марочкин, В.В.Толмачев // Строительство — 2006: материалы Междунар. науч. практ. конф. - Ростов н/Д: РГСУ, 2006. - С. 73-75.

48. Литвиненко В.А.Особенности исследования режима очистки сточных вод на мобильной установке / В.А. Литвиненко, А.А.Сизов, А.И. Судьин // Строительство 2007 : материалы Междунар. науч. - практ. конф. - Ростов н/Д: РГСУ, 2007. - С. 12-14.

49. Физико-химическая очистка сточных вод малых населенных мест / Н.С. Серпокрылов, И.А. Кулик, А.А. Марочкин, В.В. Толмачев // Строительство — 2006: Материалы Междунар. науч. практ. конф. — Ростов н/Д: РГСУ, 2006, С. 61-63.

50. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами / Е.Д. Бабенков. — М.: Наука, 1977.-355 с.

51. Разработать технологический процесс и установку для очистки шахтных вод от взвешенных веществ фильтрованием через ерши: отчет о НИР / Ма-кИСИ; Рук. Н.П. Омельченко; Х/д 86-16. -Макеевка, 1987. 58 с. - №ГР 01860053817.

52. Оводов Н.В. Вопросы исследования электрокинетической характеристики мутных вод / Н.В. Оводов, С.М Чудновский // Труды НИМИ. Новочеркасск, 1970. — Т.12, вып.5.

53. Оводова Н.В. Модификация поверхности зерен фильтров для увеличения их грязеемкости / Н.В. Оводова // экспресс-информация / ЦБНТИ, Минвод-хоза СССР. М., 1973. - Вып. 7.

54. Куликов Д.Н. Реализация модифицированной трехиловой системы биологической очистки сточных вод с регенерируемыми илоотделителями / Д.Н.

55. Куликов // Технология очистки воды «Техновод — 2008» : материалы 4-й Междунар. науч. практ. конф., г. Калуга, 26 -29 февр. 2008г. - Новочеркасск: ОНИКС+, 2008. - С. 229-233.

56. Адсобционно-каталитическая очистка и обеззараживание питьевой воды / Н.А. Коваленко, А.Ю. Кочетков, Г.П. Кочеткова и др. // Водоснабжение и санитарная техника. 2003. - № 5, часть 1. - С. 15-20.

57. Фесенко Л. Н. Очистка воды от сероводорода с использованием электрохимических процессов / Л.Н. Фесенко. — Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001. -150 с.

58. Алферова Л. А. Применение катализаторов при очистке природных вод от сероводорода и его натриевых солей / Л.А. Алферова, Г.А. Титова // Очистка производственных сточных вод: сб. науч. тр. М.: Стройиздат, 1969 -Вып. 4. - С. 67-75.

59. Вода: экология и технология : тез. докл. 4-го междунар. конгресса, Москва, 30 мая 2 июня 2000г. : Экватэк - 2000. - М.: Фирма «СИБИКО Интернэшнл», 2000. - 740 с.

60. Вентцель Е.С. Теория вероятности : учебник для вузов / Е.С. Вентцель. — М.: Высш. шк., 1999. 576 с.

61. Адлер Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий/ Ю. П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский // М.: Наука, 1976. - 212 с.

62. Фотометрическое определение в водах аммиака и ионов аммония с реактивом Несслера : РД 52.54.486-95. М., 1995.

63. Фотометрическое определение в водах железа общего с 1,10-фенантронилом РД 52.54.421-95. -М., 1995.

64. Методика выполнения измерений химического потребления кислорода вводах :РД 52.54.421-95.-М., 1995.

65. Фотометрическое определение в водах фосфатов и полифосфатов : РД 52.54.382-95.-М., 1995.

66. Методика выполнения измерений массовой концентрации нитратов в водах фотометрическим методом с реактивом Грисса после восстановления в кадмиевом редукторе РД 52.24.380-95. -М., 1995.

67. МВИ массовой концентрации натрия и калия в поверхностных водах суши пламенно-фотометрическим методом : РД 52.24.393-95. М., 1995.

68. Фотометрическое определение в водах нитритов с реактивом Грисса : РД 52.24.381-95. -М., 1995.

69. МВИ массовой концентрации хрома в пробах природных и сточных вод методом с дифенил-карбазидом : ПНД Ф 14.1:2.52-96. М., 1995.

70. МВИ массовой концентрации ионов железа, кадмия, свинца, цинка и хрома в пробах природных и сточных вод методом пламенной атомно-абсорбционной спектрометрии : ПНД Ф 14.1:2.22-95. — М., 1995.

71. Баранов Е. А. Исследование гидродинамических закономерностей промывок фильтрующих загрузок: автореф. дис. канд. техн. наук. — М.: 1961.16 с.

72. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды / Ю.И. Тарасевияч. Киев: Наук, думка, 1981. - 207 с.

73. Челищев Н.Ф. Цеолиты новый тип минерального сырья / Н.Ф Челищев, Б.Г. Берештейн, В.Ф. Володин - М.: Недра, 1987. - 175 с.

74. Хорунжина С.И. Природные цеолиты в производстве напитков / С.И. Хо-рунжина, В.М. Поздняковский Кемерово: АО Кузбассвузиздат, 1994. — 240 с.

75. Применение оксихлоридов алюминия в очистке и доочистке сточных вод /. Н.С. Серпокрылов, Е.В. Вильсон, М.Н. Царева, В.Н. Горин, А.Ф. Садовников // Водоснабжение и санитарная техника. — 2003. — №2. — С. 32-36.

76. Серпокрылов Н. С. Эколого экономические аспекты реагентной обработки воды / Н.С. Серпокрылов, Е.В. Вильсон // Водоснабжение и санитарная техника. 2005. - №8. - С. 20-24.

77. Методологические аспекты технологических изысканий при физико-химической очистке сточных вод / Н.С. Серпокрылов, Е.В. Вильсон И.А. Кулик, А.А. Марочкин, В.В. Толмачев // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2008. -№1. - С. 35-39.

78. ТТНДФ 14. 1 : 2. 110 — 97. Методика выполнения измерений содержания взвешенных веществ и общего содержания примесей в пробах природных и очищенных сточных водах гравиметрическим методом.

79. Yeung A.T. Waste containment using electro-kinetics / A.T. Yeung // Proc. Intern. Symp. on Geology and Confinements of Toxic Wastes. Montpelier, France, 1993. - Vol. 1. - P. 585-590.

80. Тарасевич Ю.И. Природные цеолиты в процессах очистки воды / Ю.И Тарасевич // Химия и технология воды. — 1988. — Т. 10, № 3. С. 210.

81. Руденко Ю.И. Опыт применения клиноптилолита в качестве фильтрующего материала скорых фильтров на промышленной водоочистной станции / Ю.И. Руденко, В.А. Кравченко, А.Г. Сидорович // Химия и технология воды.- 1983.-Т. 5, № 1. С. 54-55.

82. Аюкаев Р.И., Мельцер В.З. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды : справочное пособие / Р.И. Аюкаев, В.З. Мельцер. — Л.: Стройиздат, 1985. 120 с.

83. Смирнов А.Д. Сорбционная очистка воды / А.Д Смирнов. Л.: Химия, 1982.-214 с.

84. Григоров О.Н. Руководство к практическим работам по коллоидной химии / О.Н. Григоров, И.Ф. Карпова, З.П. Козьмина. Изд. 2-е, перераб. и доп.- М., Л.: Химия, 1964. 216 с.

85. Физическая химия : учебное пособие для вузов / И.Н. Годнев и др.. — М.: Высш. шк., 1982. 687 с. - (Высш. образование)

86. Технология катализаторов / И.П. Мухленов и др.. 2-е изд.,перераб. — Л:Химия, 1979.-325 с.

87. Фоминых А. М. Преимущества очистки природных и сточных вод фильтрованием / A.M. Фоминых, В.А.Фоминых // Изв. вузов. Строительство. — 1992. № 7 / 8. - С. 97-100.

88. Лукиных Н. А. Методы доочистки сточных вод / Н.А. Лукиных, Б.Л. Липман, В.П Криштул. — М.: Стройиздат, 1978. — 156 с. — (Защита окружающей среды).

89. Filter for die Wasserwirstschaft // "Wasser, Luft und Betr. " 197. - Bd.19, № ll.-S. 643 -647.

90. Теоретические основы очистки воды. Издание ДонГАСА. Макеевка, 2000г. 272 с.

91. Новые возможности адсорбционного фильтрования / В.В. Гончарук, Н.А. Клименко, A.M. Когановский и др. // 1994. Т. 16 № 1. - С. 37-47.

92. Адсорбционная доочистка биологически очищенных городских сточных вод активными углями разной пористой структуры / Т.М. Левченко, Н.А. Клименко, Н.Л. Гора и др. // Химия и технология воды. 1991. - Т.13, №8. -С. 730-733.

93. Марочкин А. А. Результаты производственных исследований доочистки биологически очищенных сточных вод на трехслойном фильтре/ А.А. Марочкин // Строительство 2002 : материалы Междунар. науч. -практ. конф. — Ростов н/Д: РГСУ, 2002.С. 16-17.

94. Марочкин А. А. Регулирование режимов очистки на базе статистических данных анализов сточных вод / А.А. Марочкин,И.Н. Макаридзе // Строительство 2002 : материалы Междунар. науч. -практ. конф. — Ростов н/Д: РГСУ, 2002.-С. 21-3.

95. Садило P.M. Эколого-экономическое обоснование технологической схемы очистки сточных вод комплекса «АЗС+мойка» автомобилей / P.M. Садило, Н.С. Серпокрылов // Строительство-2005: материалы Междунар. науч.-практ. конф. Ростов н/Д: РГСУ , 2005. - С. 9-11

96. Weiser Н. В. Inorganic colloid chemistry. Vol. 2. The hydrous oxides and hydroxides / H.B. Weiser. New York, 1935. - 427 p.

97. Брызгалова H. П. Разработка сорбционной технологии извлечения меди, железа и цезия из природных вод угольно- кремнистыми материалами : авто-реф. дис. канд. техн. Наук /Н.П. Брызгалова. — Екатеринбург, 2003. — 21 с.

98. Паршина Е. Н. Импульсная электрокоагуляционная очистка хром- и цинксодержащих промышленных сточных вод как метод защиты окружающей среды : автореф. дис. канд. техн. наук / Е.Н. Паршина. — Волгоград, 1998.-20 с.

99. Blume Т. Improved waste water disinfection by ultrasonic pre-treatment / T. Blume, U. Neis //| Ultrasonics Sonochemistry. — Vd. 11, № 5

100. Wastewater disinfection using ultrasound and UV light // T. Blume, I. Martinez, U. Neis // TU Hamburg-Harburg Reports on Sanitary Engineering. 2002/ -№35

101. Inactivation of Cryptosporidium parvum oozysts by medium pressure ultraviolet light / I.L. Clancy, Z. Bukhari et al. // Water technology. — 1999/ — September.-P. 151-154.

102. Campbell A.T. Inactivation of oozyst Cryptosporidium parvum by ultraviolet radiation / A.T. Campbell // Water Res. 1995. - Vol.29. - P.2583.

103. DNA repair of UV-irradiated Giardia lamblia cysts detected by both infectivi-ty and molecular biological assays / Gwy-Am Shin, Zuzana Bohrerova, Karl G. Linden and Gaetan Faubert // Third International Congress on ultraviolet Technologies, May, 2005

104. Determination of the efficiency of inactivation of MS2 phage, Poliovirus, Cryptosporidium parvum and a bacterial cocktail in Adelaide drinking water-A detailed evaluation // Consultancy performed on site at AWQC. 20th November, 2007 : Test Report.

105. Санитарно-паразитологическое исследование воды хозяйственно-питьевого использования : МУК 4.2.964-00 М., 2000

106. Санитарный надзор за применением ультрафиолетового излучения в технологии подготовки питьевой воды : МУ 2.1.4.719-98 -М., 1998.

107. Санитарно-эпидемиологический надзор за обеззараживанием сточных вод ультрафиолетовым излучением : МУ 2.1.5.732-99 М., 1999.

108. Пат. 2092448. Рос. Федерация, МПК6 C02F1/59, C02F1/32. / Способ очистки и обеззараживания водных сред / Ульянов А.Н.,Локтев О.А., Телен-ков О.А. и др.. -N 96103767/25; заявл. 01.03. 1996; опубл. 10. 10 1997

109. Составление технико-экономической части проектов внеплощадочных систем водоснабжения и канализации : справочное пособие к СНиП / Союз-водоканалпроект.-М.: Стройиздат, 1991.

110. Надежность в технике. Термины и определения. ГОСТ 27. 002 89. М. : изд - во стандартов, 1990. - с. 24.

111. Куликов Н.И. Применение технологии «трехиловой» биологической очистки для обработки городских сточных вод / Н.И. Куликов, Д.Н. Куликов // Водоснабжение и сан. техника. 2008. - № 11. - С. 61-64.