Proiectarea unei instalații de epurare a apelor uzate

În acest proiect este prezentată tehnologia de epurare a apei uzate, ce constă în îndepărtarea din apele uzate a substanţelor toxice, a microorganismelor etc. , în scopul protecţiei mediului înconjurător (emisar în primul rând, aer, sol, etc.)

În capitolul 3 s-au prezentat principalele considerente privind epurarea apelor uzate urbane (poluanţi caracteristici, condiţii de calitate, normative, etc.)

În capitolul 4 s-a ales varianta tehnologică optimă din punct de vedere tehnic, economic şi ecologic. Din cele cinci scheme tehnologice propuse a fost aleasă schema de epurare mecano-biologică. De asemenea au fost calculate concentraţiile intermediare realizate pentru etapele de epurare mecanică şi biologică.

Procedeele de epurare mecanică asigură retinerea prin operaţii unitare fizice a substanţelor poluante sedimentabile din apele uzate folosind în acest scop construcţii şi instalaţii a căror alcătuire diferă după dimensiunea particulelor reţinute.

Construcţiile si instalaţiile în care se realizează procesele biochimice de epurare biologică, alcătuiesc treapta secundară a statiei de epurare, având drept scop final, reţinerea materiilor solide dizolvate şi în special a celor organice (biodegradabile).

Epurarea mecanică a apelor uzate se realizează cu ajutorul grătarelor, a deznisipatoarelor şi a decantoarelor primare. Scopul grătarelor este de a reţine corpurile plutitoare si suspensiile mari din ape uzate pentru a proteja mecanismele şi utilajele din staţia de epurare şi pentru a reduce pericolul de colmatare a canalelor de legatură dintre obiectele staţiei de epurare. În deznisipatoare sunt reţinute suspensiile granulare sub formă de particule de origine minerală, în special nisipurile.

Mai departe are loc procesul de coagulare-floculare care se aplică pentru separarea particulelor coloidale, reducându-se astfel turbiditatea apelor.

În decantoarele primare se separă substanţele insolubile mai mici de 0,20 mm care în majoritetea lor se prezintă sub formă de particule floculante, precum si substantele usoare care plutesc la suprafaţa apei.

Epurarea biologică are loc în bezinele de aerare cu nămol activ, în scopul transformării substanţelor polunate (substanţe organice dizolvate, compuşii anorganici solubili şi solide coloidale nesedimentabile) cu ajutorul microorganismelor în produşi de degradare inofensivi (CO2, H2O, N2, NO3-, SO42-, NH3, alţi produşi) şi masă celulară nouă.

În decantoarele secundare se menţine membrana biologică sau flocoanele de nămol activ evacuate odată cu efluentul din bazinele de aerare. Rezultă că decantorul secundar constituie o parte componentă de bază a treptei de epurare biologică. Decantorul secundar proiectat este de tip radial.

S-a elaborat schema bloc, au fost prezentate materiile prime şi auxiliare.

În capitolul 5 s-a realizat dimensionarea tehnologică a utilajelor.

În subcapitolul 5.1 s-au calculat debitele de calcul şi verificare utilizate în staţia de epurare municipală.

În subcapitolul 5.2 s-au dimensionat utilajele din cadrul treptei de epurare mecanică (grătare şi site, deznisipator, decantor primar).

În subcapitolul 5.3 s-au dimensionat utilajele din cadrul treptei biologice de epurare (bazin cu nămol activ, decantor secundar).

În subcapitolul 5.4 s-au prezentat aspectele generale privind colectarea şi tratarea nămolurilor.

În subcapitolul 5.5 s-au realizat fişele tehnice pentru două dintre utilajele din cadrul staţiei de epurare a apei uzate (unul din cadrul treptei de epurare mecanică şi unul din cadrul treptei de epurare biologică).

În capitolul 6 au fost descrise principalele construcţii şi instalaţii prevăzute în cadrul staţiei de epurare a apelor uzate municipale.

În final s-a efectuat schema tehnologică a staţiei de epurare.

Capitolul 3

Considerente privind epurarea apelor uzate municipale

3.1. Poluanţii caracteristici. Impactul lor asupra mediului şi necesitatea epurării apelor uzate.

Reducerea poluării şi utilizarea corespunzătoare a resurselor naturale de apă prezintă o importanţă deosebită în contextual dezvoltării durabile, deoarece apa a fost şi rămâne un factor primordial pentru existenţa şi evoluţia materiei vii, sub toate formele sale şi o componentă valoroasă pentru toate activităţile umane, fără de care nu se poate concepe dezvoltarea economică şi socială.

Principalele categorii de poluanţi care conferă apelor ce îi conţin caracteristici de ape uzate, prin alterarea caracteristicilor fizice, chimice şi biologice ale acestora sunt:

1. Reziduuri organice provenind din apele uzate menajere, industriale (industria organică de siteză, fabrici de hârtie, industria alimentară) şi complexe de creştere a animalelor. Compuşii organici instabili aflaţi în soluţie pot fi cu uşurinţă oxidaţi prin consumarea oxigenului dizolvat din apă (emisar), micşorând astfel capacitatea de autoepurare a râurilor în care sunt deversaţi.