ETP и STP: очистные сооружения для сточных вод и хозяйственно-бытовых стоков, а также обезвоживание осадка, соответствующее каждому из них

Что покупатели подразумевают под STP и ETP, как рассчитывается размер каждого из них, почему ETP производит больше и зачастую опасного осадка, и как выбрать между шнековым прессом и фильтр-прессом для каждого из них.

Краткий ответ: СОО (станция очистки сточных вод) очищает бытовые сточные воды и рассчитывается исходя из численности населения или заполняемости здания; СОП (станция очистки промышленных стоков) очищает промышленные сточные воды и рассчитывается исходя из удельной нагрузки загрязняющих веществ технологического процесса. СОО почти всегда биологические. СОП обычно требуют сначала физико-химической стадии, образуют больше осадка на кубический метр, и этот осадок часто опасен. Оба завершаются этапом обезвоживания осадка, и именно на этом этапе сосредоточена большая часть эксплуатационных затрат.

Почему эти два термина важны

В Индии, Юго-Восточной Азии, на Ближнем Востоке и в Африке покупатели редко говорят «wastewater treatment plant». Они говорят STP, когда имеют в виду установку для сточных вод жилого комплекса, больницы, отеля, кампуса или города, и ETP, когда имеют в виду установку для завода. Это различие закреплено в разрешениях: условия согласия на эксплуатацию в Индии, например, выдаются в соответствии с общими нормами сброса для промышленности и отдельно в соответствии с нормами очистки сточных вод, и эти два документа содержат разные предельные значения и разные требования к мониторингу.

Инженерная разница больше, чем предполагают названия, и именно она определяет, какое оборудование вам действительно нужно.

STP: создан для людей, а не для химии

Хозяйственно-бытовые сточные воды отличаются удивительным постоянством состава. В любой стране они содержат примерно 50–80 г БПК и 60–90 г взвешенных веществ на человека в сутки, а также азот и фосфор в предсказуемых пропорциях. Именно поэтому мощность очистных сооружений рассчитывается исходя из числа обслуживаемых людей и удельного водопотребления на человека, и именно поэтому конструкции очистных сооружений стандартизированы: механическая очистка и удаление песка, биологическая ступень, вторичное отстаивание, обеззараживание и обработка осадка.

Биологическая стадия — это этап, на котором делается выбор. Продлённая аэрация и SBR — распространённые варианты для малых и средних установок; MBBR применяется при ограниченном пространстве или при модернизации существующих очистных сооружений; MBR используется там, где очищенная вода будет повторно использоваться для смыва, полива садов или охлаждающих башен, что всё чаще требуется для крупных зданий. Наше руководство по Выбор между MBR, MBBR и SBR описывает компромиссы.

Ил из вторичных отстойников биологического происхождения: отработанный активный ил с содержанием сухих веществ 0,5–1%, в большинстве юрисдикций не считается опасным и часто допускается к внесению в почву или компостированию после обезвоживания и стабилизации.

ETP: разработан на основе процесса

Промышленные сточные воды не имеют универсального решения на душу населения. Текстильная красильня, гальванический цех, молокозавод, фармацевтический завод и целлюлозный комбинат производят сточные воды, различающиеся по всем параметрам, и одно предприятие может производить несколько потоков, которые нельзя смешивать. Поэтому очистные сооружения проектируются на основе характеристики каждого потока: расход, ХПК и БПК, pH, взвешенные вещества, нефтепродукты и жиры, растворённые соли, а также любые специфические загрязнители, такие как тяжёлые металлы, цветность, аммиак или цианид.

Большинство ETP имеют три блока:

  1. Физико-химическая обработка. Коррекция pH, коагуляция и флокуляция, а также либо отстаивание, либо напорная флотация. Это удаляет взвешенные твёрдые частицы, нефть, цветность и тяжёлые металлы и образует химический осадок.
  2. Биологическая очистка. Аэробная обработка для оставшихся растворённых органических веществ; анаэробная обработка в первую очередь при высоком ХПК, как на винокурнях, молочных заводах, пивоварнях и заводах по производству пальмового масла. Некоторые сточные воды, например, промывочная вода гальванических производств, имеют настолько малую органическую нагрузку, что этот блок опускается.
  3. Третичная очистка. Фильтрация через песок и уголь, а там, где требуется повторное использование или нулевой сброс, — ультрафильтрация и обратный осмос. См. где место RO и испарения в установке ZLD.

Ил ETP — это то, где два типа установок расходятся наиболее сильно. Химический ил из первого блока является минеральным, часто превышает биологический ил по массе, и там, где он содержит тяжёлые металлы, он классифицируется как опасный отход и утилизируется по весу на безопасном полигоне. Наша статья о сколько шлама производит wastewater plant прорабатывает смету.

Бок о бок

СТПЕТП
ПодачаХозяйственно-бытовые сточные водыПромышленные сточные воды
Подобрано по размеруНаселение и поток на душу населенияИзмеренный расход и нагрузка загрязняющих веществ по потокам
Основной процессБиологическийФизико-химическая, затем биологическая, если органические вещества остаются
Вариативность дизайнаНизкий; стандартные пакетыКаждый завод спроектирован
Тип шламаБиологический, обычно неопасныйХимический плюс биологический; часто опасный
Осадок на м³ обработаннойНижеВыше, иногда в несколько раз выше
ОбезвоживаниеВинтовой пресс или фильтр-прессФильтр-пресс; мембранный пресс, где утилизация оплачивается по весу
Типичная цель повторного использованияПромывка, садоводство, охлаждениеТехнологическая вода или ZLD, где это требуется

Выбор оборудования для обезвоживания осадка

Для STP ил представляет собой лёгкий, биологический и стабильный по количеству, поэтому решение в основном касается масштаба и внимания. A мультидисковый шнековый пресс работает непрерывно с минимальным надзором и подходит для установок производительностью до нескольких тонн сухих твердых веществ в день. A камерный фильтр-пресс даёт более сухой кек, обычно 20–30% сухих веществ против 15–20% у шнекового пресса, что важно, когда ил перевозят на значительное расстояние.

Для ОСВ фильтр-пресс является выбором по умолчанию, по трём причинам. Химический шлам минеральный и сжимаемый и достигает 30–40% сухих веществ в прессе, чего не могут обеспечить шнековый пресс или ленточный пресс. За опасный шлам платят за тонну, поэтому каждый процент сухости кека — это деньги. И образование шлама на ОСВ носит прерывистый характер — партия коагуляционного шлама из утренней смены, очистка резервуара в пятницу — что соответствует порционному характеру работы пресса. Там, где шлам опасный, мембранный фильтр-пресс окупается за счет экономии на утилизации.

Две ошибки, которые мы видим в запросах. Первая — расчёт пресса ETP по биологическому осадку и игнорирование химического осадка, который может составлять большую фракцию. Вторая — выбор пресса STP по пиковой численности населения и его эксплуатация на доле мощности в течение многих лет; меньший пресс при более длительном ежедневном графике стоит меньше как при покупке, так и при эксплуатации.

Что отправить для расчёта стоимости

Для STP: расчётная численность населения или заполняемость, удельное водопотребление на человека, принятое в проекте, будет ли очищенная вода повторно использоваться и для каких целей, а также норматив сброса, которому необходимо соответствовать. Для ETP: отрасль и процесс, суточный расход каждого потока, лабораторный анализ (ХПК, БПК, ВВ, pH, нефть и жиры, сухой остаток, а также любые металлы или специфические загрязнители), требования к сбросу или повторному использованию и способ утилизации осадка. Исходя из этого мы сможем подобрать размеры блоков очистки, оценить сухое вещество в сутки и выбрать оборудование для обезвоживания, фильтровальную ткань и насос подачи.

Связанное: Оборудование для очистки промышленных сточных вод, Очистка сточных вод от тяжёлых металлов, когда вам нужна напорная флотация.

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между ETP и STP?

СТП обрабатывает бытовые сточные воды и рассчитывается исходя из количества обслуживаемых людей; ЭТП обрабатывает промышленные стоки и проектируется на основе измеренного расхода и загрязняющей нагрузки каждого технологического потока. СТП — это биологические установки; ЭТП обычно требуют сначала физико-химической стадии и образуют больше, зачастую опасного, осадка.

Может ли STP очищать промышленные сточные воды?

Только если сточные воды близки по концентрации и составу к хозяйственно-бытовым, например, стоки из столовой и санузлов завода. Производственные сточные воды с высоким ХПК, содержанием масел, металлов, красителей или солей нарушат работу биологических очистных сооружений и должны сначала пройти через локальные очистные сооружения.

Что производит больше осадка — ETP или STP?

В большинстве случаев — в расчёте на кубический метр обработанной воды. Коагуляционный осадок из физико-химической стадии добавляется к биологическому осадку и часто составляет бо́льшую фракцию, а в сточных водах, содержащих металлы, он является опасным отходом.

Какой размер STP требует фильтр-пресс?

Фиксированного порога не существует. На малых очистных сооружениях часто используют шнековый пресс или иловые площадки; фильтр-пресс становится привлекательным, когда ил приходится перевозить на большое расстояние или захоранивать с оплатой по весу, поскольку он даёт более сухой кек. На установках производительностью выше нескольких тонн сухого вещества в сутки применение пресса обычно оправдано уже только за счёт затрат на удаление осадка.

Является ли осадок ETP опасным?

Часто, особенно от гальванических производств, кожевенных заводов, текстильного крашения, фармацевтики и химической промышленности. Классификация зависит от местных правил и от того, что содержится в осадке. Опасный осадок должен направляться на авторизованный объект по утилизации и оплачивается за тонну, поэтому обезвоживание до максимально практически достижимого содержания сухих веществ имеет значение.

Что такое CETP?

Общая установка по очистке сточных вод, обслуживающая группу небольших заводов, как правило, в промышленной зоне. Каждый участник проводит предварительную очистку до входного стандарта, а CETP выполняет остальное. Обработка осадка централизована, поэтому CETP являются одними из крупнейших потребителей фильтр-прессов в промышленных зонах.

Сообщите нам, нужна ли вам STP или ETP, расход и нагрузку, и мы вместе подберём размеры установки и обезвоживания осадка: запросить предложение по STP или ETP.

Эта статья является частью нашего руководства по wastewater sludge dewatering.