NUOTEKŲ VALYMO TECHNOLOGIJOS (HST6009)
Dalyko anotacija lietuvių kalba
Kurso metu studentai įgyja žinių apie nuotekų sudėtį, fizinius, cheminius ir biocheminius procesus, vykstančius buitinėse, gamybinėse ir paviršinėse nuotekose, susipažįsta su jų valymo metodais, intensyviomis ir ekstensyviomis nuotekų valymo technologijomis, pirminio, antrinio ir tretinio valymo grandžių projektavimo principais. Studentai gebės parinkti tinkamą nuotekų valymo ir dumblo apdorojimo technologiją ir įrenginius, gebės įvertinti vandenvalos įrenginių poveikį aplinkai ir parinkti jo mažinimo priemones.
Dalyko anotacija užsienio kalba
During the course students acquire knowledge about the composition of wastewater, physical, chemical and biochemical processes taking place in domestic, industrial and surface wastewater, investigate wastewater treatment methods, intensive and extensive wastewater treatment technologies, acquaint with the principles of design of primary, secondary and tertiary cleaning circuits. Students will be able to select appropriate wastewater treatment and sludge treatment technology and equipment, will be able to assess the environmental impact of water treatment plants and to choose measures for its reduction.
Būtinas pasirengimas dalyko studijoms
Matematika, fizika, chemija, hidraulika
Dalyko studijų rezultatai
1. Apibūdinti nuotekų sudėtį, jų užterštumo parametrus ir pagrindinius veiksnius, darančius įtaką nuotekų taršai.
2. Įgyti supratimą apie nuotekose ir gamtoje vykstančius biocheminius procesus, šių procesų vyksmo sąlygas.
3. Apibūdinti mechaninio nuotekų valymo metodus ir technologijas
4. Apibūdinti biologinio nuotekų valymo metodus ir technologijas.
5. Apibūdinti gamtinius nuotekų valymo metodus ir technologijas.
6.Įgyti supratimą apie fosforo ir azoto biologinio ir cheminio šalinimo iš nuotekų metodus.
7. Apibūdinti nuotekų dumblą, susidarantį nuotekų valymo proceso metu, jo apdorojimo metodus.
8. Gebėti parinkti nuotekų valymo technologinę schemą, įrenginius, atlikti jų parametrų skaičiavimus, kad užtikrinti reikiamus išvalymo rezultatus.
Dalyko turinys
1. Buitinių, gamybinių ir paviršinių (lietaus) nuotekų sudėtis ir jų taršos įvertinimo rodikliai.
2. Buitinių, gamybinių ir paviršinių nuotekų fizikinės, cheminės ir bakteriologinės savybės. Unifikuoti nuotekų užterštumo tyrimo metodai.
3. Gamtiniuose vandenyse ir dirvožemyje vykstantieji medžiagų apytakos procesai. Aerobinis ir anaerobinis organinių medžiagų skaidymo būdai.
4. Nitrifikacija, denitrifikacija: reakcijos, kinetika, aplinkos veiksnių poveikis.
5. Smėlio šalinimas iš nuotekų. Smėlio dalelių stambumo ir hidraulinės apkrovos priklausomybė. Smėliagaudžių tipai.
6. Skendinčių medžiagų sėsdinimo teoriniai pagrindai.
Koaguliantų ir flokuliantų panaudojimas sėsdinimui intensyvinti. Nusodintuvų, naftos ir riebalų produktų gaudytuvų tipai.
7. Nuotekų biologinis valymas veikliojo dumblo reaktoriuose. Veikliojo dumblo fizinės ir cheminės charakteristikos. Veikliojo dumblo reaktorių tipai, technologinės ypatybės, nuotekų aeravimo sistemos.
8. Nuotekų biologinis valymas biofiltruose. Biofiltrų tipai, jų pagrindiniai technologiniai parametrai.
9. Nuotekų anaerobinis biologinis valymas. Organinių teršalų anaerobinio skaidymo teoriniai pagrindai. Anaerobinių reaktorių tipai, konstrukcijos, technologiniai parametrai.
10. Nuotekų valymo gamtinėmis sąlygomis privalumai ir trūkumai. Gruntinis, laistymo ir tvenkinių metodai.
11. Pagrindiniai gamtinių įrenginių tipai: smėlio filtrai, vertikalieji ir horizontalieji nendrių filtrai, aeruojami ir neaeruojami biotvenkiniai. Jų įrengimas, veikimo principas, priežiūra, valymo efektyvumo įvertinimas.
12. Biologinis azoto ir fosforo šalinimas: teoriniai pagrindai, technologinės schemos, nitrifikacijos ir denitrifikacijos įrenginiai, tipai, skaičiavimai.
13. Cheminis azoto ir fosforo šalinimas: technologinės schemos, įrenginių tipai.
14. Nuotekų dumblo sudėtis ir savybės. jo tankinimo, stabilizavimo, sausinimo ir džiovinimo būdai.
15. Dumblo panaudojimas, aplinkosauginiai reikalavimai.
16.Nuotekų valymo technologinės schemos sudarymas.
17. Mechaninio ir
biologinio valymo įrenginių parinkimas, skaičiavimai.
18. Išvalytų nuotekų išleidimo į gamtinius vandens telkinius įvertinimas.
Dalyko studijos valandomis
Paskaitos 30 val.
Laboratoriniai darbai 15 val.
Pratybos 15 val.
Iš viso kontaktinio darbo val. 60 val.
Savarankiškas darbas 100 val.
Iš viso 160 val.
Studijų rezultatų vertinimas
Laboratoriniai darbai – 15 %.
Kolokviumas – 20 %.
Pratybos (darbas semestro metu) – 15%.
Egzaminas – 50 %.
Literatūra
Pagrindinė literatūra
Radzevičius, A,, Levitas E., Strusevičius Z. Vandenvala. Mokomoji knyga/ K., Ardiva, 2008.-104p.
Levitas E., Radzevičius A., Žibienė G., Nuotekų surinkimas ir valymas: vadovėlis/K.,Ardiva, -336p.
Račys V.,Jankūnaitė D., Urniežaitė I. Pramoninių nuotekų valymas, KTU, -244p.
MacKenzie L. Davis. Water and Wastewater Engineering: Design Principles and Practice, McGraw-Hill Science Engineering, 2010, - 1024p.
Amory Prescott Howell. Sewerage: The Designing, Construction and Maintaining of Sewage Systems and Sewage Treatment Plants, 498p.
Papildoma literatūra
F. L. Burton, G. Tchobanoglous, R. Tsuchihashi, H. D. Stensel, Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery. McGraw-Hill Education, 2048 p.
STR 2.02.05:2004 ,,Nuotekų valyklos. Pagrindinės nuostatos“ LR aplinkos ministro 2004 m. liepos 80d. įsakymas Nr. D1-376, P. 80.
https://e-seimas.lrs.lt/portal/legalAct/lt/TAD/TAIS.238336/asr
R. Riffat. Fundamentals of Wastewater Treatment and Engineering, CRC press, IWA publishing, 2012, 353p.