Современный этап развития сооружений очистки сточных вод характеризуется широким внедрением новых технологий и оборудования. Наиболее перспективными для биологической очистки сточной воды являются технологические схемы с удалением биогенных элементов, такие как UCT – процесс Кейптаунского университета, MUCT – модифицированный процесс Кейптаунского университета, ISAH – процесс Ганноверского университета, MISAH – модифицированный процесс Ганноверского университета. Технология биологической очистки сточных вод, разработанная в Кейптаунском университете (ЮАР), широко применяется в мире. После апробации на экспериментальных установках различного масштаба в МГУП «Мосводоканал» данная схема очистки была внедрена на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС). Эта технология показала высокую эффективность удаления азота путем нитриденитрификации, а также удаления органических загрязнителей. Поиск технологических схем, позволяющих повысить стабильность очистки, является актуальной задачей повышения эффективности работы сооружений. Одной из схем, вызывающих интерес, является MISAH. Целью данной работы являлась оценка эффективности работы технологических схем для очистки московской сточной воды.
В настоящее время разработаны и широко используются в практике эксплуатации очистных сооружений большое количество технологических схем очистки от фосфора, а также комбинированных схем для удаления азота и фосфора. Все конфигурации схем биологической очистки сточной воды с использованием свободно плавающего ила включают анаэробную, аноксидную и аэробную зоны. Различия между технологическими схемами заключаются в последовательности расположения этих зон и распределении рециркуляционных потоков.
Наиболее перспективными являются схемы, в которых в анаэробную зону не допускаются нитраты, т. е. с двумя рециклами иловой смеси. К таковым относятся UCT, MUCT, MIS АН.
Процесс UCT. Особенность данной технологии заключается в организации двух рециклов. Один из аэробной зоны в аноксидную, второй – из аноксидной в анаэробную. Данное технологическое решение позволяет исключить негативное влияние нитратов, содержащихся в возвратном иле, на процесс глубокого биологического удаления фосфора. Ил, содержащий нитраты, сначала поступает на стадию денитрификации, после чего иловая смесь, не содержащая нитраты, поступает в анаэробную зону. В аноксидной зоне концентрация нитратов контролируется путем регулирования расхода рецикла таким образом, что количество нитратов, доступных для денитрификации, всегда ниже, чем доступная денитрификационная мощность. На рис. 1 представлена схема UCT.