Reagent Treatment of Municipal Wastewater Aluminum-Containing Complex Coagulants-Floculants in Laboratory Conditions

Abstract

Аннотация. Городские сточные воды формируются как результат использования воды в бытовых, промышленных и коммерческих целях, а также включают атмосферные осадки. В 2021 г. сброс сточных вод в поверхностные водные объекты Белгородской области составил 148,29 млн м 3 , в том числе загрязненных -60,56 млн м 3 , нормативно-чистых без очистки -33,49 млн м 3 , нормативно-очищенных -57,70 млн м 3 . Общая мощность очистных сооружений перед сбросом в водные объекты составляет 232,67 млн м 3 , однако многие очистные сооружения региона работают недостаточно эффективно. Основными причинами неэффективной работы очистных сооружений являются морально устаревшие конструкции, перегрузка по гидравлике и по концентрации загрязняющих веществ, поступающих на очистку сточных вод, нарушение технологических регламентов при эксплуатации сооружений. Использование комбинированных коагулянтов-флокулянтов в системах очистки сточных вод может способствовать более устойчивому управлению водными ресурсами. Но одним из недостатков использования алюмосодержащих коагулянтов является снижение уровня рН очищенных стоков, что связано с процессом их гидролиза и выделением в жидкую фазу соответствующих кислот. В работе представлены результаты использования комбинированного алюмокремниевого коагулянта-флокулянта (АКФ) в системе очистки городских сточных вод для снижения взвешенных веществ в стоках, отобранных на стадии механической очистки -после решеток и песколовок. С целью корректирования рН очищенных стоков рассматривается введение в состав АКФ карбоната кальция -тонкомолотого отсева дробления известняка цеха обжига извести АО «ОЭМК им. А.А. Угарова» (г. Старый Оскол Белгородской области). Показано, что для очистки отобранных проб сточных вод ГУП «Белводоканал» (после решеток и песколовок) в качестве реагента может быть рекомендована смесь АКФ и порошкообразного известняка при соотношении по массе 1:0,4 и общим расходом 1,4 г/дм 3 . Это обеспечивает значения эффективности очистки по мутности 71,13 и 68,76 % при рН очищенных стоков 6,76 и 6,73 соответственно. Ключевые слова: городские сточные воды, взвешенные вещества, комбинированные коагулянты-флокулянты, алюмокремниевый флокулянт-коагулянт, мутность, эффективность очистки Работа выполнена в рамках реализации федеральной программы поддержки университетов «Приоритет 2030» с использованием оборудования на базе Центра высоких технологий Белгородского государственного технологического университета имени В.Г. Шухова.