Экономические и экологические преимущества Станций «МЕГАПОЛИС» КОМПАНИИ «ЭКОС»

В равнинной местности при расположении КОС в центре застройки можно получить существенный экономический эффект на канализационных сетях, их протяженности и глубине заложения. Глубокая очистка сточных вод, заложенная в технологии КОС, дает возможность широкого использования очищенных сточных вод для технического водоснабжения как промышленных предприятий, так и жилых домов.
В горной местности или на территориях со сложным рельефом можно дробить систему канализации по бассейнам стоков для исключения перекачивающих насосных станций, прокладки напорных трубопроводов. Для иллюстрации новой концепции канализования населенного пункта демонстрируем предложение КОМПАНИИ «ЭКОС» для одной из стран Персидского залива, поддержанное инвестиционной компанией из Катара.
Строящийся пригород крупного мегаполиса на равнинной местности в пустыне  предполагается вначале оснастить системой сетей и очистных сооружений водоснабжения и канализации, разместив КОС и ВОС технического водоснабжения внутри застройки. При этом большую часть потребности пригорода в водоснабжении жилья и предприятий удовлетворяют очищенные сточные воды, полученные на КОС с нулевой эмиссией отходов. Потребность в питьевой воде частично удовлетворяется бутилированной и опресненной водой, а также глубоко очищенной сточной водой.
Сточные воды в КОС поступают под давлением от канализационной насосной станции. Вначале стоки процеживаются в решетках, оснащенных оборудованием для отжима выделяемых отбросов крупностью более 5 мм. Далее сточные воды освобождаются от песка в отстойных сооружениях, а заканчивается процесс механической очистки сточных вод сбором стоков в накопительных резервуарах - усреднителях расходов. Безусловно, полного усреднения расходов сточных вод по часам суток не достигается, но при объеме накопительных резервуаров около 10% от суточного объема сточных вод получаем в течение 16 часов в сутки постоянный часовой расход, равный 5% от суточного расхода, а в течение 8 часов расход стоков составляет в течение одного часа не менее 2,5% от суточного расхода.
Из накопителей-усреднителей расходов сточные воды самотеком и посредством насосов поступают в биореакторы 1-й ступени. Вентиляционный воздух из помещений узла механической очистки сточных вод забирается воздуходувкой биореакторов высоконагруженных ступеней биологической очистки, сточных вод. При прохождении через иловую смесь воздух, взятый из узла механической очистки, освобождается от примесей, придающих неприятный запах, частично теряет кислород, но обогащается углекислотой. Аэротенки-смесители накрыты колпаками для сбора отработанного воздуха. Из-под колпаков отработанный воздух забирается воздуходувками 2-й ступени очистки сточных вод в биореакторах-нитрификаторах.
Очень медленное окисление азота аммонийного автотрофами-нитрификаторами обуславливает необходимость наличия больших объемов биореакторов-нитрификаторов, но  удельная  потребность в воздухе в 2-3 раза в них ниже. По данным ростовских ученых, наличие в воздухе, используемом в нитрификаторах, повышенного количества углекислоты способствует интенсификации роста и жизнедеятельности микроорганизмов-нитрификаторов. Поэтому трехкратное использование одного и того же объема воздуха не только уменьшает затраты на обезвреживание и обеззараживание воздуха, удаляемого от КОС, но и способствует активации работы биоценозов очистной станции.

Экономический эффект
В равнинной местнос-ти при расположении КОС в центре застройки можно получить существенный экономический эффект на канализационных сетях, их протяженнос-ти и глубине заложения. Глубокая очистка сточных вод, заложенная в технологии КОС, дает возможность широкого использования очищенных сточных вод для технического водоснабжения как промышленных предприятий, так и жилых домов.

 

Возврат биомассы активного ила в голову узла биологической очистки сточных вод осуществляется задействованием тонкослойных отстойников с противоточным движением воды и активного ила в полочном пространстве. Сокращение времени пребывания свободноплавающего активного ила в отстойном сооружении до минут способствует повышению физиологической его активности, исключает процесс денитрификации в отстойнике, появление нитритов в осветленной воде, уменьшает габаритные размеры узла биологической очистки сточных вод, что очень важно в странах Персидского залива.
Доочистку сточных вод от взвесей вынесенного из вторичных отстойников активного ила и остаточных количеств органических веществ от биогенных элементов производят в двухступенчатых биореакторах доочистки. На 1-й ступени очистка воды производится в емкостных сооружениях, заполненных кассетами с волокнистой ершовой насадкой. На выходе из первой ступени доочистки во 2-ю в сточную воду добавляется реагент, содержащий Al3+ или Fe3+, для связывания фосфатов (РО43-) в нерасворимые в воде вещества (AlPO4 или FePO4).
Использование антрацита обусловлено тем, что при промывке загрузки, насыщенной фосфатами алюминия или железа, не образуются непромываемые зоны, загрузка не комкуется, так как отложения на угле непрочные. Фильтры необходимы не только для задержания фосфатов, но и для максимального удаления из воды яиц гельминтов. Обеззараживание очищенной воды производится облучением ультрафиолетовыми лучами или дозированием гипохлорита натрия, полученного электролизом поваренной соли.
Обезвоженный до влажности 80-83% осадок направляется на узел сушки, обезвоживания, фасования и пакетирования. Высушенный и обеззараженный осадок представляет собой большую ценность, если в него не попадают выбросы промышленных предприятий, ионы тяжелых металлов. Высушенные отбросы с решеток, а также из песколовок могут быть использованы при строительстве, а биомасса активного ила в качестве удобрения - на рекультивацию нарушенных территорий.
Конструкция и технология очистной станции запатентованы в России. Экономические преимущества новой системы водоснабжения и канализации приведены на графике. Удельные затраты на одного жителя получены для системы ВиК в условиях стран Персидского залива в жилых  массивах от 20 до 500 тыс. жителей, где станция "МЕГАПОЛИС" имеет стоимость от 1200 до 800$ США/м3 производительности.