Трудности реализации
Борьба с неравномерностью потока
Основополагающая часть конструкции отстойника — узел распределения воды между ярусами. Чтобы поддерживать эффективность очистки на высоком уровне, необходимо добиться равномерного распределения воды, чтобы скорость воды в одних ярусах не росла за счет снижения скорости в других. Эффект неравномерности служит причиной недостаточной эффективности очистки воды от взвесей и снижения производительности отстойника.
Возможные конструктивные решения, снижающие эффект неравномерности, мало согласуются с законами гидравлики, поэтому не всегда оптимальны на практике. Чтобы между всеми параллельными пластинами отстойника вода протекала с одинаковой скоростью, необходимо добиться равномерного расхода воды по межпластинчатым зазорам. Для этого необходимо, чтобы линия кромок пластин была не прямой.
Гидравлические и конструктивные характеристики отстойника влияют на режим распределения потока воды, а также степень использования рабочего объема очистного сооружения. Основные параметры отстойника: расход сточной воды в отстойнике, скорость и глубина распределения, угол потока воды из основного объема в межпластинчатое пространство, скорость потока воды между пластинами. Эти показатели зависят от технологических моментов процесса отстаивания, поэтому нуждаются в расчетах, а произвольно может приниматься лишь глубина распределителя.
В некоторых случаях для достижения равномерного тока воды во всех межпластинчатых пространствах бывает достаточно регулирование потока по длине распределителя.
Решение задачи неравномерности потока сводится к определению вида линии, которую образуют верхние и нижние кромки наклонных пластин вдоль сооружения. Параллельные пластины в отстойнике могут быть установлены двумя способами: когда поток воды «набегает» на верхние кромки пластин (набегающий поток), либо когда поток воды «скользит» по кромкам пластин (скользящий поток).
Регенерация тонкослойных модулей
Если тонкослойный отстойник используется для очистки стоков, загрязненных взвесями биологического происхождения, возникает необходимость в периодической регенерации тонкослойных модулей.
В процессе разделения иловой взвеси водоросли и биомасса стремятся закрепиться на блоках тонкослойных модулей. Обрастание тонкослойных модулей биомассой — нежелательный процесс, поскольку процесс сползания активного ила затрудняется или полностью прекращается. Впоследствии на поверхности тонкостенного модуля могут развиться анаэробные процессы, которые спровоцируют вторичное загрязнение осветляемой воды с выделением газов. Вода в результате анаэробных процессов изменяет показатели БПК, аммонийного азота, увеличивается концентрация сероводорода.
Вторичные биологические загрязнители постепенно отрываются от стенок и всплывают на поверхность в виде серой комковатой массы, по форме напоминающей профиль сечения ламелей. Получается, что в осветленной воде вновь увеличивается концентрация взвешенных веществ.
Чтобы тонкослойный отстойник работал с нужной эффективностью, необходимо периодически регенерировать поверхность ламелей, то есть очищать их о загрязнений для улучшения сползания осадка.
Хороший эффект воздушной промывки дают особым образом расположенные воздуховоды. Воздух, нагнетаемый под давлением, создает гидродинамический эффект эрлифта и активирует процесс регенерации поверхностей.
Скопление активного ила внутри труб — нежелательный эффект, возникающий вследствие изменения геометрических размеров внутритрубного пространства, низкого качества материала труб, воздействия воздуха при транспортировке, недостатков конструкции при поступлении активного ила в модуль отстойника.
Заиливание приводит к тому, что отвод густого активного ила в зону отбора или для последующей регенерации в аэротенке становится практически невозможен.
Внутри трубы в процессе заиливания образуются анаэробные условия, происходит гниение органики с выделением газа. Всплывающие пузырьки газа спрессовываются с частицами активного ила и образуют флотокомплексы. Образовавшаяся в результате процесса пробка из газа и ила выстреливает на поверхность. Эта пробка достаточно прочна и устойчива к разрушению, поэтому процесс заиливания труб тоже привносит ощутимый вклад в увеличение вторичного загрязнения очищаемой воды. Дополнительное загрязнение создают растворенные вещества и мелкие взвеси.