dom > Zaopatrzenie w wodę > Rafineryjne biologiczne oczyszczalnie ścieków. Istota biochemicznego oczyszczania ścieków z produkcji koksu.Metody biologicznego oczyszczania ścieków i korzyści z nich wynikające. Stacje i obiekty biologicznego oczyszczania ścieków

Rafineryjne biologiczne oczyszczalnie ścieków. Istota biochemicznego oczyszczania ścieków z produkcji koksu.Metody biologicznego oczyszczania ścieków i korzyści z nich wynikające. Stacje i obiekty biologicznego oczyszczania ścieków

BIOCHEMICZNE OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW- (oczyszczanie biologiczne) - główna metoda oczyszczania ścieków zawierających zanieczyszczenia pochodzenia organicznego, polegająca na mineralizacji tych zanieczyszczeń na skutek działania mikroorganizmów. W procesie oddychania drobnoustrojów dochodzi do utlenienia substancji organicznych i uwolnienia energii niezbędnej do funkcjonowania organizmu.

Część energii trafia do procesu syntezy materii komórkowej, czyli do zwiększenia masy bakterii, ilości osadu czynnego i filmu biologicznego w oczyszczalniach ścieków.

Bakterie biorą udział w mineralizacji związków organicznych w ściekach, które ze względu na swój stosunek do tlenu dzielą się na 2 grupy: tlenowe (wykorzystujące tlen rozpuszczony w wodzie podczas oddychania) i beztlenowe (rozwijające się pod nieobecność wolnego tlenu).
Warunki niezbędne do życia organizmów przyczyniające się do leczenia i efektywnego wykorzystania urządzeń do oczyszczania tlenowego to:

Obecność w ściekach substancji organicznych, które można utlenić biochemicznie; ciągłe zaopatrzenie konstrukcji w tlen w wystarczających ilościach; aktywna reakcja wody oczyszczonej (w zakresie pH 7-8,5); temperatura wody nie jest niższa niż 10° i nie wyższa niż 30°; obecność składników odżywczych - azotu, fosforu, potasu w wymaganych ilościach; zawartość soli mineralnych w wodzie nie jest większa niż 10 g/l; brak substancji toksycznych w stężeniach toksycznych dla mikroorganizmów.

Biochemiczne oczyszczanie ścieków przebiega w dwóch jednocześnie początkowych fazach: sorpcji rozpuszczonych substancji organicznych i koloidów przez powierzchnię ciałek bakterii; utlenianie i mineralizacja rozpuszczonych i zaadsorbowanych substancji organicznych przez drobnoustroje.
Do biochemicznego oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych stosuje się następujące oczyszczalnie: aerobik - stawy biologiczne, pola irygacyjne, pola filtracyjne (patrz Pola irygacyjne i filtracyjne), biofiltry, aerofiltry i zbiorniki napowietrzające; beztlenowe - szamba, osadniki dwupoziomowe, fermentatory. Wybór rodzaju konstrukcji zależy od rodzaju i ilości ścieków, warunków lokalnych, wymagań dotyczących jakości oczyszczonej wody, dostępności wolnych gruntów itp.

Przed oczyszczaniem biochemicznym należy usunąć ze ścieków zawiesiny, żywice i oleje. W wyniku oczyszczania zawartość substancji organicznych w ściekach zmniejsza się o 90-95%; tracą zdolność do gnicia, stają się przezroczyste, a liczba w nich bakterii jest znacznie zmniejszona.

Całkiem dobrze zbadano biochemiczne oczyszczanie ścieków z odchodami i opracowano metody obliczania liczby urządzeń do oczyszczania. Przy oczyszczaniu ścieków przemysłowych, ze względu na ich dużą różnorodność, parametry projektowe oczyszczalni ustalane są na podstawie wyników eksperymentów laboratoryjnych.

Źródło: „Encyklopedia nowoczesnych technologii. Budownictwo”. M., 1964

Popularne artykuły

Sufit - dekoracja domu

Wady sufitu są prawie niemożliwe do ukrycia, ponieważ nie ma w nim mebli ani dywanów. Istnieje ogromna liczba rodzajów wykończeń sufitów, które mogą zaspokoić nie tylko wymagania najbardziej skrupulatnego klienta, ale także dodać pewnej radości wnętrzu Twojego mieszkania...

Wyślij swoją dobrą pracę do bazy wiedzy jest prosta. Skorzystaj z poniższego formularza

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy wykorzystują bazę wiedzy w swoich studiach i pracy, będą Państwu bardzo wdzięczni.

Wysłany dnia http://www.allbest.ru/

Biochemiczne metody oczyszczania ścieków

1. Postanowienia ogólne

Metodę biochemiczną stosuje się do oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych z wielu rozpuszczonych substancji organicznych i niektórych nieorganicznych (siarkowodór, siarczki, amoniak, azotyny itp.). Proces oczyszczania opiera się na zdolności mikroorganizmów do wykorzystania tych substancji do odżywiania się w procesie życiowym - substancje organiczne dla mikroorganizmów są źródłem węgla.

W kontakcie z substancjami organicznymi mikroorganizmy częściowo je niszczą, zamieniając je w wodę, dwutlenek węgla, jony azotynowe i siarczanowe itp. Pozostała część substancji trafia do tworzenia biomasy. Niszczenie substancji organicznych nazywa się utlenianiem biochemicznym. Niektóre substancje organiczne można łatwo utlenić, inne natomiast nie utleniają się wcale lub utleniają się bardzo powoli.

Przy stosunku (BZT/ChZT) * 100% = 50% substancje są podatne na utlenianie biochemiczne. W takim przypadku konieczne jest, aby ścieki nie zawierały substancji toksycznych i zanieczyszczeń solami metali ciężkich.

Do substancji nieorganicznych, które są praktycznie odporne na utlenianie. Ustalono również maksymalne stężenia. W przypadku przekroczenia takich stężeń woda nie może być poddawana oczyszczaniu biochemicznemu.

Znane są tlenowe i beztlenowe metody biochemicznego oczyszczania ścieków. Metoda aerobowa opiera się na wykorzystaniu tlenowych grup organizmów, których życie wymaga stałego przepływu tlenu i temperatury 20-40 0 C. Wraz ze zmianą warunków tlenowych i temperaturowych zmienia się skład i liczba mikroorganizmów. W oczyszczaniu tlenowym mikroorganizmy hoduje się w osadzie czynnym lub biofilmie. Beztlenowe metody czyszczenia zachodzą bez dostępu tlenu; Stosowane są głównie do neutralizacji osadów.

1.1 Skład osadu czynnego i biofilmu

Osad czynny jest amfoterycznym układem koloidalnym. Przy pH=4-9 ma ładunek ujemny.

Na przykład skład chemiczny osadu czynnego w systemie oczyszczania koksowni odpowiada wzorowi; ścieki miejskie.

Jakość osadu zależy od szybkości jego sedymentacji i stopnia oczyszczenia cieczy. Duże płatki osiadają szybciej niż małe. Stan osadu charakteryzuje się wskaźnikiem osadu, czyli stosunkiem objętości osadzonej części osadu czynnego do masy osadu wysuszonego (w gramach) po osiadaniu przez 30 minut. Im gorzej osad osiada, tym wyższy jest jego wskaźnik osadu.

1.2 Wskaźnik biochemiczny

Aktywność biochemiczna mikroorganizmów to aktywność biochemiczna związana z niszczeniem organicznych zanieczyszczeń ścieków. Biodegradowalność ścieków charakteryzuje się wskaźnikiem biochemicznym, rozumianym jako stosunek.

Wskaźnik biochemiczny jest parametrem niezbędnym do obliczeń i eksploatacji oczyszczalni ścieków przemysłowych. Jego wartość jest bardzo zróżnicowana dla różnych grup ścieków. Ścieki przemysłowe mają niski wskaźnik biochemiczny (0,05-0,3); ścieki bytowe - powyżej 0,5.

Szybkość reakcji biochemicznych zależy od aktywności enzymów, która zależy od temperatury, pH i obecności różnych substancji w ściekach. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta szybkość procesów enzymatycznych, ale do pewnego limitu. Dla każdego enzymu istnieje optymalna temperatura, powyżej której szybkość reakcji maleje. Aby rozłożyć złożoną mieszaninę substancji organicznych, potrzeba 80–100 różnych enzymów. Do substancji (aktywatorów) zwiększających aktywność enzymów zalicza się wiele witamin i kationów. Jednocześnie sole metali ciężkich, kwas cyjanowodorowy i antybiotyki są inhibitorami. Blokują centra aktywne enzymu, uniemożliwiając jego reakcję z substratem, tj. gwałtownie zmniejszyć aktywność.

Całkowite reakcje utleniania biochemicznego w warunkach tlenowych można schematycznie przedstawić w następujący sposób:

Reakcja (1) pokazuje charakter utleniania substancji w celu zaspokojenia potrzeb energetycznych komórki, reakcja (2) - syntezy substancji komórkowej.

1.3 Wzrost biomasy

W procesie oczyszczania ścieków zachodzi proces wzrostu biomasy, który jest zależny od charakteru chemicznego zanieczyszczeń, rodzaju i powrotu mikroorganizmów, BZT i ChZT, stężenia fosforu i azotu w ściekach oraz ich temperatury. Wzrost biomasy zależy od tempa reprodukcji mikroorganizmów i ma złożoną zależność od czasu.

W przypadku obliczeń przybliżonych przyrost biomasy (Pr) można wyznaczyć ze wzoru

Współczynnik K charakteryzujący jakość osadu dla ścieków komunalnych wyznaczany jest doświadczalnie i waha się w granicach 0,1-0,9.

1.4 Wpływ różnych czynników na szybkość utleniania biochemicznego

Dla danego stopnia oczyszczenia głównymi czynnikami wpływającymi na szybkość reakcji biochemicznych są: stężenie przepływu, zawartość tlenu w ściekach, temperatura i pH środowiska, zawartość składników pokarmowych oraz metali ciężkich i minerałów. sole.

Turbulizacja ścieków w oczyszczalniach sprzyja rozpadowi płatków osadu czynnego na mniejsze oraz zwiększa szybkość dostarczania mikroorganizmom składników odżywczych i tlenu, co prowadzi do zwiększenia szybkości oczyszczania. Intensywność mieszania uzależniona jest od ilości dostarczonego powietrza. Turbulizację przepływu uzyskuje się poprzez intensywne mieszanie, w którym osad czynny znajduje się w zawiesinie, co zapewnia jego równomierne rozprowadzenie w ściekach.

Dawka osadu czynnego zależy od wskaźnika osadu. Im niższy wskaźnik osadu, tym większa dawka osadu czynnego, którą należy dostarczyć do oczyszczalni. Zaleca się zachowanie następujących proporcji:

Wskaźnik osadu, mg/l 50 80 120 150 200 250 300

Dawka osadu, g/l 6 4,3 3 2,5 2 15 1

Do czyszczenia należy używać świeżego osadu czynnego, który dobrze osiada i jest bardziej odporny na wahania temperatury i pH otoczenia.

Ustalono, że wraz ze wzrostem temperatury ścieków wzrasta szybkość reakcji biochemicznych. Jednak w praktyce utrzymuje się ją w granicach 20-30°C. Przekroczenie określonej temperatury może doprowadzić do śmierci mikroorganizmów. W niższych temperaturach maleje wydajność oczyszczania, spowalnia proces adaptacji drobnoustrojów do nowych rodzajów zanieczyszczeń, nasilają się procesy nitryfikacji, flokulacji i sedymentacji osadu czynnego. Podniesienie temperatury w optymalnych granicach przyspiesza proces rozkładu substancji organicznych 2-3 razy. Wraz ze wzrostem temperatury ścieków rozpuszczalność tlenu maleje, dlatego też w celu utrzymania wymaganego stężenia w wodzie konieczne jest intensywniejsze napowietrzanie.

Osad czynny ma zdolność sorpcji soli metali ciężkich. Jednocześnie zmniejsza się aktywność biochemiczna osadu i pęcznieje on na skutek intensywnego rozwoju nitkowatych form bakterii. Ze względu na stopień toksyczności metale ciężkie można uszeregować w następującej kolejności: . Sole tych metali zmniejszają szybkość oczyszczania. Dopuszczalne stężenie substancji toksycznych, przy którym możliwe jest utlenianie biologiczne, zależy od charakteru tych substancji. W przypadku, gdy ścieki zawierają kilka rodzajów substancji toksycznych, oczyszczalnie projektuje się w oparciu o najsilniejsze z nich.

Pochłanianie i zużycie tlenu. Do utlenienia substancji organicznych mikroorganizmy potrzebują tlenu, ale mogą go wykorzystać jedynie rozpuszczonego w wodzie. Aby nasycić ścieki tlenem, przeprowadza się proces napowietrzania, rozbijając strumień powietrza na pęcherzyki, które w miarę możliwości są równomiernie rozmieszczone w ściekach. Z pęcherzyków powietrza tlen jest wchłaniany przez wodę, a następnie przekazywany mikroorganizmom.

Do pomyślnego zajścia biochemicznych reakcji utleniania konieczna jest obecność w ściekach związków składników odżywczych i mikroelementów: N, S, P, K, Mg, Ca, Na, Cl, Fe, Mn, Mo, Ni, Co, Zn, Cu itp. Głównymi pierwiastkami tych pierwiastków są N, P i K, które muszą być obecne w wymaganych ilościach podczas oczyszczania biochemicznego. Zawartość pozostałych pierwiastków nie jest ustandaryzowana, gdyż w ściekach jest ich wystarczająca ilość.

W przypadku braku azotu, fosforu i potasu do ścieków wprowadzane są różne nawozy azotowe, fosforowe i potasowe. Odpowiednie związki azotu, fosforu i potasu zawarte są w ściekach bytowych, więc oczyszczając je razem ze ściekami przemysłowymi, nie ma potrzeby dodawania substancji biogennych.

2. Sprzątanie w warunkach naturalnych

Tlenowe procesy oczyszczania biochemicznego mogą zachodzić w warunkach naturalnych oraz w sztucznych strukturach. W warunkach naturalnych oczyszczanie odbywa się na polach irygacyjnych, polach filtracyjnych i stawach biologicznych. Konstrukcje sztuczne to zbiorniki napowietrzające i biofiltry o różnej konstrukcji. Rodzaj konstrukcji dobierany jest z uwzględnieniem lokalizacji zakładu, warunków klimatycznych, źródła zaopatrzenia w wodę, objętości ścieków przemysłowych i bytowych, składu i stężenia zanieczyszczeń. W konstrukcjach sztucznych procesy czyszczenia zachodzą szybciej niż w warunkach naturalnych.

2.1 Pola irygacyjne

Są to specjalnie przygotowane działki wykorzystywane jednocześnie do celów oczyszczania ścieków i rolnictwa. Oczyszczanie ścieków w tych warunkach następuje pod wpływem mikroflory glebowej, słońca, powietrza oraz pod wpływem życia roślinnego.

Pola nawadniające w rolnictwie mają następujące zalety w porównaniu ze zbiornikami napowietrzającymi:

1) zmniejszają się koszty inwestycyjne i operacyjne;

2) wyklucza się odprowadzanie ścieków poza obszar nawadniany;

3) zapewnia wysokie i zrównoważone plony roślin rolniczych;

4) grunty mniej produktywne zajmują się produkcją rolną.

W procesie biologicznego oczyszczania ścieki przechodzą przez warstwę filtracyjną gleby, w której zatrzymują się cząstki zawieszone i koloidalne, tworząc w porach gleby film mikrobiologiczny. Powstała folia adsorbuje następnie cząstki koloidalne i substancje rozpuszczone w ściekach. Tlen przenikający z powietrza do porów utlenia substancje organiczne, zamieniając je w związki mineralne. Wnikanie tlenu do głębszych warstw gleby jest trudne, dlatego najbardziej intensywne utlenianie zachodzi w górnych warstwach gleby (0,2-0,4 m). Przy braku tlenu w stawach zaczynają dominować procesy beztlenowe.

Pola irygacyjne lepiej jest układać na glebach piaszczystych, gliniastych i czarnoziemskich. Wody gruntowe nie powinny znajdować się wyżej niż 1,25 m od powierzchni. Jeśli strąki gleby znajdują się powyżej tego poziomu, konieczne jest zorganizowanie drenażu.

[przyjmowane jako równe 5-20 m 3 (ha*dzień)]

Zimą ścieki kierowane są wyłącznie na rezerwowe pola filtracyjne. Ponieważ w tym okresie filtracja ścieków albo całkowicie się zatrzymuje, albo zwalnia, rezerwowe pole filtracyjne projektuje się z uwzględnieniem powierzchni zamarzania Fn (w m2):

gdzie Q to przepływ ścieków, m 3 /dzień; Tn – liczba dni zamrażania; ? - współczynnik charakteryzujący wielkość filtracji zimowej; hn i ho to odpowiednio wysokości warstw zamarzania i opadów zimowych, m; Δl - gęstość lodu, kg/m3.

2.2 Stawy biologiczne

Stanowią kaskadę stawów składającą się z 3-5 stopni, przez które z małą prędkością przepływają sklarowane lub biologicznie oczyszczone ścieki.

Stawy przeznaczone są do biologicznego oczyszczania oraz doczyszczania ścieków w połączeniu z innymi oczyszczalniami. Istnieją stawy z napowietrzeniem naturalnym lub sztucznym.

Stawy z naturalnym napowietrzeniem mają niewielką głębokość (0,5-1 m), są dobrze nagrzewane przez słońce i są zamieszkane przez organizmy wodne.

3. Czyszczenie w konstrukcjach sztucznych

W sztucznych warunkach oczyszczanie odbywa się w zbiornikach napowietrzających lub biofiltrach.

3.1 Czyszczenie w zbiornikach napowietrzających

Aerotanki to żelbetowe zbiorniki napowietrzone. Proces oczyszczania w zbiorniku napowietrzającym następuje w trakcie przepływu przez niego napowietrzonej mieszaniny ścieków i osadu czynnego (rys. 1). Napowietrzanie jest konieczne, aby nasycić wodę tlenem i utrzymać osad w zawiesinie.

Ryż. 1. Schemat instalacji oczyszczania biologicznego: 1 - osadnik wstępny; 2 - aerator wstępny; 3 - zbiornik napowietrzający; 4 - regenerator; 5 - osadnik wtórny

Przed zbiornikiem napowietrzającym ciecz ściekowa powinna zawierać nie więcej niż 150 mg/l cząstek zawieszonych i nie więcej niż 25 mg/l produktów naftowych. Temperatura oczyszczonych ścieków nie powinna być niższa niż 6°C i wyższa niż 30°C, a pH powinno mieścić się w przedziale 6,5-9.

Zbiornik napowietrzający to basen zewnętrzny wyposażony w urządzenia do wymuszonego napowietrzania. Występują w wersjach dwu-, trzy- i czterokorytarzowych.

Głębokość zbiorników napowietrzających wynosi 2-5 m.

Najczęściej spotykane są zbiorniki napowietrzania korytarzowego, pracujące jako wyporniki, mieszalniki oraz w trybie kombinowanym.

Schematy zbiorników napowietrzających o różnej strukturze przepływu ścieków i osadu czynnego powrotnego przedstawiono na rys. 2.

Ryż. 2. Aerozbiorniki o różnej strukturze przepływu ścieków i osadu czynnego: a - zbiornik napowietrzający-wyporowy; b- mieszalnik zbiornika napowietrzającego; zbiornik v-napowietrzający z rozproszonym dopływem ścieków

3.2 Napowietrzanie

Rozpuszczalność tlenu w wodzie jest niska (zależna od temperatury i ciśnienia), dlatego dostarczana jest duża ilość powietrza, aby nasycić ją tlenem.

Poniżej przedstawiono rozpuszczalność tlenu w czystej wodzie pod ciśnieniem 0,1 MPa:

Temperatura, °C 5 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28

Rozpuszczalność, 12,8 11,3 10,8 10,3 9,8 9,4 9,0 8,7 8,3 8,0 7,7

Napowietrzanie musi zapewniać dużą powierzchnię kontaktu powietrza ze ściekami i osadem, co jest warunkiem koniecznym skutecznego oczyszczania. W praktyce stosuje się pneumatyczne, mechaniczne i pneumomechaniczne metody napowietrzania ścieków w zbiornikach napowietrzających.

Czas napowietrzania w zbiornikach napowietrzających wszystkich typów jest taki sam

x-(La-L?)/,

gdzie są La i L? - BZT suma wody dostarczonej do oczyszczania i wody oczyszczonej, mg O2/l; a - dawka osadu, g/l; Sl – zawartość popiołu w osadzie w ułamkach jednostkowych; ? - średnia obliczona szybkość utleniania, mg BOD ogółem/g bezpopiołowej substancji osadowej w ciągu 1 godziny.

3.3 Oczyszczanie w biofiltrach

Biofiltry to konstrukcje, w których obudowie umieszczona jest dysza bryłowa (załadowcza) oraz zapewnione są urządzenia rozprowadzające ścieki i powietrze. W biofiltrach ścieki filtrowane są przez warstwę obciążającą pokrytą błoną mikroorganizmów. Mikroorganizmy biofilmu utleniają substancje organiczne, wykorzystując je jako źródło pożywienia i energii. W ten sposób substancje organiczne są usuwane ze ścieków, a masa aktywnego biofilmu wzrasta. Zużyty (martwy) biofilm jest zmywany przez przepływające ścieki i usuwany z biofiltra.

Jako załadunek stosuje się różne materiały o dużej porowatości, małej gęstości i dużej powierzchni właściwej: tłuczeń kamienny, żwir, żużel, keramzyt, krążki ceramiczne i plastikowe, kostki, kule, cylindry, bloki sześciokątne; siatka metalowa i plastikowa, zwinięta w rolki.

Ryż. 3. Schematy instalacji oczyszczania ścieków z biofiltrami: a - jednostopniowe; b - dwustopniowy; 1 - osadniki pierwotne; 2,4 - biofiltry 1 i 2 stopnie; 3 - osadniki wtórne; 5 - osadnik trzeciorzędowy

Biofiltry z filtracją zraszaną mają niską wydajność, ale zapewniają całkowite oczyszczenie. Ich obciążenie hydrauliczne wynosi 0,5-3 m 3 / (m 2 dzień). Służą do oczyszczania wody w ilości do 1000 m 3 /dobę o BZT nie większym niż 200 mg/l. Biofiltry wysokoobciążeniowe pracują przy obciążeniu hydraulicznym 10-30 m 3 / (m 2 doba), czyli oczyszczają 10-15 razy więcej ścieków niż filtry kroplowe. Nie zapewniają one jednak pełnego leczenia biologicznego.

Aby lepiej rozpuścić tlen, przeprowadza się napowietrzanie. Objętość powietrza dostarczanego do biofiltra nie przekracza 16 m3 na 1 m3 ścieków. Gdy BZT20>30 mg/l wymagana jest recyrkulacja oczyszczonej wody.

Biofiltry wieżowe stosowane są w oczyszczalniach o wydajności do 5000 m 3 /dobę.

Ryż. 4. Biozbiornik-biofiltr (1 - obudowa; 2 - elementy załadowcze)

4. Beztlenowe metody oczyszczania biochemicznego

Beztlenowe metody neutralizacji stosuje się do fermentacji osadów powstałych podczas biochemicznego oczyszczania ścieków przemysłowych, a także jako pierwszy etap oczyszczania bardzo stężonych ścieków przemysłowych (BZT ogółem? 4-5 g/l) zawierających substancje organiczne niszczone przez bakterie beztlenowe w procesach fermentacyjnych. W zależności od finalnego rodzaju produktu wyróżnia się następujące rodzaje fermentacji: alkoholowa, propionowa, mlekowa, metanowa itp. Końcowymi produktami fermentacji są: alkohole, kwasy, aceton, gazy fermentacyjne (CO2, H2, CH4). .

Do oczyszczania ścieków stosuje się fermentację metanową. Proces ten jest bardzo złożony i wieloetapowy. Jego mechanizm nie został w pełni poznany. Uważa się, że proces fermentacji metanowej składa się z dwóch faz: kwaśnej i zasadowej (czyli metanu). W fazie kwasowej ze złożonych substancji organicznych powstają niższe kwasy tłuszczowe, alkohole, aminokwasy, amoniak, glicerol, aceton, siarkowodór, dwutlenek węgla i wodór. Z tych produktów pośrednich w fazie alkalicznej powstaje metan i dwutlenek węgla. Zakłada się, że szybkości przemian substancji w fazę kwasową i zasadową są takie same.

Główną reakcję powstawania metanu można zapisać równaniem (H2A jest substancją organiczną zawierającą wodór):

CO2 + 4H2A - CH4 + 4A + 2H2O.

Proces fermentacji odbywa się w komorach fermentacyjnych – hermetycznie zamkniętych zbiornikach wyposażonych w urządzenia do wprowadzania osadu niesfermentowanego i usuwania osadu przefermentowanego. Schemat fermentatora pokazano na ryc. 5. Przed wprowadzeniem osadu do komory fermentacyjnej należy w miarę możliwości odwodnić.

Ryż. 5. Komora fermentacyjna: 1 - korpus; 2 - rura; 3 - mieszadło; 4 - cewka

napowietrzanie oczyszczalni ścieków

Głównymi parametrami fermentacji tlenowej są temperatura, która reguluje intensywność procesu, dawkę obciążenia osadu i stopień jego wymieszania. Procesy fermentacji prowadzone są w warunkach mezofilowych (30-35°C) i termofilnych (50-55°C). Nie można osiągnąć całkowitej fermentacji materii organicznej w komorach fermentacyjnych. Wszystkie substancje mają swój własny limit fermentacji, w zależności od ich charakteru chemicznego. Średnio stopień rozkładu materii organicznej wynosi około 40%.

Podczas fermentacji wydzielają się gazy, które zawierają średnio 63-65% metanu i 32-34% CO2. Wartość opałowa gazu wynosi 23 MJ/kg. Spala się go w piecach kotłów parowych. Parę wykorzystuje się do podgrzewania osadów w komorach fermentacyjnych lub do innych celów.

5. Oczyszczanie osadów

Operacje te są bardzo trudne, ponieważ opady mają inny skład i wysoką wilgotność.

Dzielą się na trzy grupy:

1) osady mają głównie skład mineralny;

2) osady o składzie głównie organicznym;

3) osady mieszane zawierające zarówno substancje mineralne, jak i organiczne.

Osady charakteryzują się zawartością suchej masy (w g/l lub %); zawartość substancji bezpopiołowej (% masy suchej); skład pierwiastkowy; pozorna lepkość i płynność; skład granulometryczny.

Z reguły osad ściekowy jest zawiesiną trudną do przefiltrowania. W osadnikach wtórnych osad zawiera głównie osad czynny nadmierny, którego objętość jest 1,5-2 razy większa od objętości osadu z osadnika pierwotnego.

Osady zawierają wodę wolną i związaną. Wodę wolną (60-65%) można stosunkowo łatwo usunąć z osadu, wodę związaną (30-35%) - związaną koloidalnie i higroskopijnie - znacznie trudniej. Wilgoć związana koloidalnie otacza cząstki stałe powłoką hydratacyjną i zapobiega ich łączeniu się w duże agregaty. Część tej wilgoci jest usuwana z osadu po koagulacji w procesie filtracji.

5.1 Zagęszczanie osadu czynnego

Zagęszczanie osadów wiąże się z usuwaniem wolnej wilgoci i jest niezbędnym etapem we wszystkich schematach technologicznych przeróbki osadów. Podczas zagęszczania usuwa się średnio 60% wilgoci, a masa osadu zmniejsza się 2,5 razy. Osad czynny jest najtrudniejszy do zagęszczenia. Wilgotność osadu czynnego wynosi 99,2-99,5%. Cząstki zawieszonego osadu są małe i posiadają gęstą otoczkę hydratacyjną, która zapobiega zagęszczaniu cząstek. Zagęszczaniu osadu czynnego towarzyszy wzrost oporu podczas filtracji.

Do zagęszczania stosuje się metody grawitacyjne, flotacyjne, odśrodkowe i wibracyjne.

Najpowszechniejszą metodą jest zagęszczanie grawitacyjne, stosowane do zagęszczania osadu nadmiernego czynnego i osadu przefermentowanego. Polega na sedymentacji cząstek fazy rozproszonej. Jako zagęszczarki osadu stosuje się osadniki pionowe lub promieniowe. Najbardziej rozpowszechnione są zagęszczarki osadu promieniowego, które wytwarzają osad czynny o większym stężeniu w krótszym czasie zagęszczania.

Zagęszczanie grawitacyjne nie jest skuteczne: w oddzielanej wodzie występuje duże stężenie zawiesin, a zagęszczony osad ma dużą wilgotność, co zwiększa koszty ich późniejszej obróbki.

Flotacyjna metoda zagęszczania osadów polega na przyleganiu cząstek osadu czynnego do pęcherzyków powietrza i unoszeniu się wraz z nimi na powierzchnię. Do wytworzenia pęcherzyków powietrza można zastosować metodę flotacji ciśnieniowej, flotacji próżniowej, elektroflotacji oraz flotacji biologicznej (ze względu na rozwój i aktywność mikroorganizmów po podgrzaniu osadu do temperatury 35-55°C). Zaletami tej metody jest skrócenie czasu trwania procesu i wyższy stopień zagęszczenia.

Ryż. 5. Schemat instalacji zagęszczania metodą flotacji osadu czynnego z oczyszczania ścieków komunalnych: 1 - osadnik wstępny; 2 - zbiornik napowietrzający; 3 - osadnik wtórny; 4 - zagęszczarka osadu z osadnika pierwotnego; 5 - flotator; 6 - pojemnik na zagęszczony osad

5.2 Stabilizacja opadów

Proces ten polega na rozbiciu biodegradowalnej części materii organicznej na dwutlenek węgla, metan i wodę. Stabilizację przeprowadza się za pomocą mikroorganizmów w warunkach beztlenowych i tlenowych. W warunkach beztlenowych fermentacja odbywa się w szambach, osadnikach dwupoziomowych, osadnikach-fermentatorach i komorach fermentacyjnych. W instalacjach o małej wydajności stosowane są szamba i osadniki. Najszerzej stosowane są fermentatory omówione wcześniej.

Stabilizacja tlenowa polega na długotrwałej obróbce osadów w konstrukcjach napowietrzających za pomocą napowietrzania pneumatycznego, mechanicznego lub pneumomechanicznego. W wyniku tej obróbki główna część biodegradowalnych substancji organicznych ulega rozkładowi (utlenianiu) (do CO2, H2O i NH3). Pozostała materia organiczna staje się niezdolna do rozkładu, tj. stabilizują się. Zużycie tlenu w procesie stabilizacji wynosi około 0,7 kg/kg materii organicznej.

Wadą procesu w porównaniu z fermentacją jest wysoki koszt napowietrzania.

5.3 Odwadnianie osadów

Osady odwadniane są na złożach osadowych oraz mechanicznie.

Miejsca mułowe to działki (dziedziny) otoczone ze wszystkich stron ziemnymi wałami. Jeśli gleba dobrze filtruje wodę, a wody gruntowe znajdują się na dużej głębokości, na glebach naturalnych buduje się podkładki osadowe. Gdy wody gruntowe występują na głębokości do 1,5 m, filtrat usuwa się specjalną rurą drenażową, a czasami wykonuje się sztuczny fundament. Głębokość robocza stanowisk wynosi 0,7-1 m. Powierzchnia stanowisk osadowych zależy od ilości i struktury osadów, rodzaju gleby i warunków klimatycznych. Po zagęszczeniu woda osadowa kierowana jest do oczyszczalni.

Na obszarach o ciepłym klimacie, dla oczyszczalni o wydajności powyżej 10 000, można wyposażyć stanowiska w usuwanie wód powierzchniowych. Reprezentują kaskadę 4-8 miejsc.

Literatura

1. Akimova T.V. Ekologia. Człowiek-gospodarka-biota-środowisko: podręcznik dla studentów / T.A. Akimova, V.V. Haskin; Wydanie 2, poprawione. i dodatkowe - M.: JEDNOŚĆ, 2009. - 556 s. Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów.

2. Akimova T.V. Ekologia. Natura-Człowiek-Technologia: Podręcznik dla studentów kierunków technicznych. kierunek i specjalista Uniwersytety / T.A. Akimova, A.P. Kuźmin, V.V. Haskina. - Pod generałem wyd. AP Kuźmina; Laureat Ogólnorosyjski. konkurs na stworzenie nowe podręczniki do nauk ogólnoprzyrodniczych. dyscyplina dla uczniów uniwersytety M.: UNITY-DANA, 2006. - 343 s. Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów.

3. Brodski A.K. Ekologia ogólna: Podręcznik dla studentów. M.: Wydawnictwo. Centrum „Akademia”, 2006. - 256 s. Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla licencjatów, magisterskich i studentów.

4. Woronkow N.A. Ekologia: ogólna, społeczna, stosowana. Podręcznik dla studentów uczelni wyższych. M.: Agar, 2006. - 424 s. Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów.

5. Korobkin V.I. Ekologia: Podręcznik dla studentów / V.I. Korobkin, L.V. Pieriedelskiego. -6 wyd., dodaj. I przerobione. - Roston n/d: Phoenix, 2007. - 575 s. Laureat Ogólnorosyjski. konkurs na stworzenie nowe podręczniki do nauk ogólnoprzyrodniczych. dyscyplina dla uczniów uniwersytety Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów.

6. Nikolaikin N.I., Nikolaikina N.E., Melekhova O.P. Ekologia. wydanie 2. Podręcznik dla uniwersytetów. M.: Drop, 2008. - 624 s. Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów kierunków technicznych. uniwersytety

7. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ekologia: badanie. dodatek dla studentów chemiczno-techn. i technika. sp. uniwersytety / wyd. VA Solovyova, Yu.A. Krotov. – wyd. 4, poprawione. - St. Petersburg: Chemia, 2007. - 238 s. Rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów.

8. Odum Yu Ekologia tom. 1, 2. Świat, 2006.

9. Chernova N.M. Ekologia ogólna: Podręcznik dla studentów uczelni pedagogicznych / N.M. Chernova, A.M. Byłowa. - M.: Drop, 2008. - 416 s. Zatwierdzone przez Ministerstwo Edukacji. RF jako podręcznik dla studentów wyższych uczelni pedagogicznych.

10. Ekologia: Podręcznik dla studentów szkół wyższych. i środa podręcznik instytucje, edukacyjne w technicznych specjalista. i wskazówki / L.I. Tsvetkova, M.I. Aleksiejew, F.V. Karamzinov i inni; pod generałem wyd. LI Tsvetkova. M.: ASBV; Petersburg: Khimizdat, 2007. - 550 s.

11. Ekologia. wyd. prof. V.V. Denisowa. Rostów n/D.: ICC „MarT”, 2006. - 768 s.

Opublikowano na Allbest.ru

...

Podobne dokumenty

Mechaniczne oczyszczanie ścieków w oczyszczalniach ścieków. Ocena składu ilościowego i jakościowego, stężenia zanieczyszczeń w ściekach bytowych i przemysłowych. Ich biologiczne oczyszczanie w oczyszczalniach ścieków.

praca na kursie, dodano 03.02.2012

Efektywność procesu biochemicznego oczyszczania ścieków, stężenie osadu czynnego. Zastosowanie tlenu technicznego do napowietrzania. Bioadsorpcyjna metoda oczyszczania biologicznego. Zastosowanie mutagenezy, szczepów i mikroorganizmów adaptowanych.

test, dodano 08.04.2015

Oczyszczanie ścieków przemysłowych procesami elektrochemicznymi i metodami membranowymi (ultrafiltracja, nanofiltracja, odwrócona osmoza). Nowe wynalazki w zakresie oczyszczania i dezynfekcji ścieków komunalnych i rolniczych.

praca na kursie, dodano 12.09.2013

Analiza kompleksowego biologicznego oczyszczania ścieków bytowych na terenie wsi miejskiej. Schemat technologiczny biologicznego oczyszczania ścieków i jego opis. Obliczenia wypornika zbiornika napowietrzającego z regeneratorem, schemat technologiczny oczyszczania ścieków.

teza, dodano 19.12.2010

Wprowadzenie technologii oczyszczania ścieków powstających podczas produkcji materiałów ściennych i okładzinowych. Skład ścieków zakładowych. Miejscowe oczyszczanie i neutralizacja ścieków. Mechaniczne, fizykochemiczne i chemiczne metody czyszczenia.

praca na kursie, dodano 10.04.2009

Koncepcja, zasady i możliwe metody oczyszczania ścieków, cechy ich typów bytowych, przemysłowych i powierzchniowych. Ogólna charakterystyka stosowanych systemów czyszczących, ich skuteczność. Problemy i naruszenia podczas oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych.

streszczenie, dodano 11.08.2011

Charakterystyka fizykochemiczna ścieków. Mechaniczne i fizykochemiczne metody oczyszczania ścieków. Istota biochemicznego oczyszczania ścieków z produkcji koksu. Przegląd schematów technologicznych zakładów biochemicznych do oczyszczania ścieków.

praca na kursie, dodano 30.05.2014

Skład ścieków. Charakterystyka ścieków różnego pochodzenia. Podstawowe metody oczyszczania ścieków. Schemat technologiczny i układ wyposażenia. Obliczenia mechaniczne osadników pierwotnych i wtórnych. Charakterystyka techniczna filtra.

praca magisterska, dodana 16.09.2015

Oczyszczanie ścieków jako zespół działań mających na celu usunięcie zanieczyszczeń zawartych w wodach bytowych i przemysłowych. Cechy metody mechanicznej, biologicznej i fizykochemicznej. Istota recyklingu termicznego. Bakterie, glony, wrotki.

prezentacja, dodano 24.04.2014

Skład konstrukcji znajdujących się na obrzeżach Białego Jaru i schemat technologiczny. Ilościowa i jakościowa charakterystyka ścieków. Zagraniczne doświadczenia w wykorzystaniu sztucznych ekosystemów podmokłych do oczyszczania ścieków w zimnym klimacie

Utlenianie biochemiczne odbywa się zarówno w warunkach naturalnych na polach filtracyjnych, polach irygacyjnych i stawach biologicznych, jak i w warunkach sztucznie stworzonych w biofiltrach i zbiornikach napowietrzających. Pola filtracyjne, pola irygacyjne i biofiltry funkcjonują kosztem biocenoz glebowych; stawy biologiczne i zbiorniki napowietrzające – biocenozy zbiorników wodnych. W składach ropy stosuje się biofiltry kroplowe i wysokoobciążeniowe. W celu przeprowadzenia oczyszczania biochemicznego ścieki zawierające produkty naftowe miesza się z odpadami bytowymi.[...]

Zaleca się, aby oczyszczanie biochemiczne ścieków z rafinerii ropy naftowej było przeprowadzane w mieszaninie ze ściekami bytowymi lub ściekami z zakładów petrochemicznych.[...]

Biochemiczne oczyszczanie ścieków opiera się albo na wykorzystaniu szerokiej gamy mikroorganizmów wodnych wchodzących w skład różnych cenoz - osadów, biofilmu itp., albo na wykorzystaniu przystosowanych, wysoce aktywnych mikroorganizmów, zwłaszcza ich związków, albo wreszcie na wykorzystaniu wprowadzenie do technologii oczyszczania immobilizowanych (adsorbowanych lub utrwalonych chemicznie na powierzchniach stałych) katalizatorów biologicznych – enzymów.

Biochemiczne oczyszczanie ścieków ze względu na ich niezwykle wysokie stężenie i zasadowość staje się możliwe dopiero po zmniejszeniu ich aktywnego odczynu i BZT poprzez zakwaszenie, a następnie fermentację w komorach fermentacyjnych (1, 4).[...]

Biochemiczne oczyszczanie ścieków odbywa się w wyniku złożonego zestawu powiązanych ze sobą procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych. Z tego powodu rozwiązanie zagadnień niezawodnej automatycznej kontroli systemów napowietrzania ścieków jest złożonym i bardzo pilnym zadaniem praktycznym. Systemy napowietrzania ścieków znajdują szerokie zastosowanie w oczyszczalniach o różnej wydajności. Wysoka energochłonność tych systemów prowadzi do znacznych kosztów operacyjnych.[...]

Biochemiczne oczyszczanie ścieków z zanieczyszczeń organicznych odbywa się pod wpływem złożonego kompleksu organizmów rozwijających się w osadzie czynnym oczyszczalni. Osad czynny to kłaczkowaty osad przypominający płatki wodorotlenku żelaza i składa się głównie z bakterii otoczonych zoożelami śluzu; zawiera także promieniowce, grzyby wodne i drożdże. Skład jakościowy i ilościowy poszczególnych grup osadu czynnego zależy od składu i stężenia substancji zanieczyszczających w wodzie uzdatnionej. W wodzie zbiorników napowietrzających mogą występować pierwotniaki. Z fizykochemicznego punktu widzenia osad czynny jest koloidem występującym w pH=4-9 i posiadającym ładunek ujemny.[...]

Biochemiczny proces oczyszczania ścieków może przebiegać w warunkach tlenowych i beztlenowych. Pierwszy zachodzi w obecności tlenu rozpuszczonego w wodzie. Proces ten stanowi w istocie modyfikację naturalnego procesu samooczyszczania zbiorników wodnych występującego w przyrodzie. Biologiczne utlenianie początkowych organicznych zanieczyszczeń ścieków w warunkach tlenowych przez bakterie heterotroficzne prowadzi do powstania nowej biomasy zawierającej dwutlenek węgla, wodę i biologicznie nieutleniające się substancje rozpuszczone. Do tlenowego, biochemicznego oczyszczania ścieków wykorzystuje się głównie stawy biologiczne, laguny napowietrzane, biofiltry i zbiorniki napowietrzające. Najbardziej rozpowszechnione wśród metod biooczyszczania ścieków przemysłowych są procesy z wykorzystaniem osadu czynnego, prowadzone w zbiornikach napowietrzających. [...]

Biochemiczne oczyszczanie ścieków, w zależności od wymagań dotyczących zrzutu ścieków do zbiornika, może być całkowite lub niepełne (patrz § 87).[...]

Oczyszczanie biochemiczne jest jedną z głównych metod oczyszczania ścieków rafineryjnych, zarówno w przypadku ich ponownego wykorzystania w systemach recyklingu wody, jak i podczas odprowadzania do zbiornika. Obecnie główną konstrukcją biochemicznego oczyszczania ścieków jest zbiornik napowietrzający. Jednakże długi czas oczyszczania ścieków w zbiornikach napowietrzających, znaczna pojemność obiektów oraz duże zużycie powietrza i energii elektrycznej zmuszają do poszukiwania sposobów na intensyfikację tego procesu w celu zmniejszenia kosztów kapitałowych i operacyjnych.

Podczas biochemicznego oczyszczania ścieków fenole jednowodorotlenowe (sam fenol, krezole) łatwo ulegają utlenieniu do dwutlenku węgla i wody. Natomiast utlenianie fenoli o bardziej złożonej budowie, a także naftoli, antroli, a zwłaszcza fenoli di- i wielowodorotlenowych (np. hydrochinon, pirokatechina) jest znacznie trudniejsze i towarzyszy mu powstawanie szeregu związków biochemicznych stabilne produkty organiczne. [...]

Miejscowe oczyszczanie ścieków z emulgatorów nie ulegających rozkładowi biochemicznemu. Nekal, szeroko stosowany w przemyśle jako emulgator, nie ulega zniszczeniu w procesie biochemicznego oczyszczania ścieków, a w określonych stężeniach hamuje procesy nitrowania i utleniania innych związków organicznych. Ponadto obecność nekala w wodzie znacząco pogarsza jego właściwości organoleptyczne. Możliwość zastosowania metody wymiany jonowej do ekstrakcji nekalu z wody płuczkowej opiera się na zdolności silnie zasadowych anionitów (np. AB-16) do selektywnej wymiany jonu chloru na anion kwasu bgor-butylonaftalenosulfonowego. Regenerację wymieniacza anionowego przeprowadza się wodno-alkoholowymi roztworami chlorku sodu. Po oddestylowaniu alkoholu i części wody z roztworu regeneracyjnego i jego ochłodzeniu, nekal wytrąca się w postaci kryształów, a ług macierzysty powraca do cyklu wymiany jonowej czyli regeneracji.[...]

Urządzenia do biochemicznego oczyszczania ścieków stanowią zazwyczaj końcowe ogniwo kompleksu oczyszczalni, dlatego dwa ostatnie rozdziały poświęcone są opisowi metod ich kontroli i regulacji. W rozdziale VII omówiono nowe przyrządy do pomiaru rozpuszczonego tlenu, BZT, stężenia osadu czynnego, potencjału redoks oraz mierniki poziomu specjalnego. Część z tych urządzeń została opracowana w Związku Radzieckim przy udziale autorów i ich współpracowników i po raz pierwszy została opisana w prasie nieperiodycznej. Na treść rozdziału VIII składa się materiał kilku nowych prac poświęconych budowie modelu matematycznego procesu biochemicznego oraz analizie i syntezie układów jego sterowania.[...]

W związku z tym ścieki zawierające kwasy tłuszczowe należy poddać możliwie całkowitemu oczyszczeniu różnymi metodami fizykochemicznymi, doprowadzając zawartość kwasów tłuszczowych do 1,5 g/l (BZT ogółem 1500-2000 mg 02/l). Biochemiczne oczyszczanie ścieków o większym stężeniu kwasów tłuszczowych nieuchronnie prowadzi do nieodwracalnej utraty dużej liczby cennych produktów przemysłowych

Inną metodą biochemicznego oczyszczania ścieków jest tworzenie stawów biologicznych, które wykorzystują zdolność samooczyszczania naturalnych wód. Stawy biologiczne to zbiorniki o powierzchni 0,5-1,0 ha, w których można oczyszczać ścieki w warunkach tlenowych i beztlenowych. Stawy beztlenowe służą do wstępnego oczyszczania silnie stężonych ścieków: w ciągu 30–50 dni BZT w wodzie zmniejsza się o 50–70%. Głębokość takich stawów sięga 2,5-3 m. […]

W Związku Radzieckim oczyszczanie biochemiczne jest jedną z głównych metod oczyszczania ścieków zawierających ropę przed zrzutem do zbiorników wodnych. Należy zauważyć, że głównymi najskuteczniejszymi konstrukcjami biochemicznego oczyszczania ścieków w krajowych rafineriach i zakładach petrochemicznych są zbiorniki napowietrzające. Porównując ogólny stan biochemicznego oczyszczania ścieków z rafinerii i zakładów petrochemicznych w ZSRR i za granicą, można stwierdzić, że nasz kraj plasuje się na poziomie wiodących krajów zagranicznych, a nawet przewyższa wiele krajów pod względem głębokości oczyszczania. ..]

Istota procesu oczyszczania biochemicznego. Po raz pierwszy w ZSRR metodę biochemicznego oczyszczania ścieków w elektrowni jądrowej zaproponowali w 1975 roku Ya.A. Karelin i G.I. Vorobyova. Ta metoda oczyszczania ścieków opiera się na zdolności mikroorganizmów do wykorzystania w celach odżywczych substancji organicznych znajdujących się w ściekach (kwasy organiczne, alkohole, białka, węglowodany itp.), które są dla nich źródłem węgla. Niezbędne do życia azot, fosfor i potas mikroorganizmy pozyskują z różnych związków: azot – z amoniaku, azotany, aminokwasy, fosfor i potas – z soli mineralnych.[...]

Proces biochemicznego oczyszczania ścieków z substancji organicznych w zbiornikach napowietrzających składa się z następujących etapów: adsorpcji i koagulacji cząstek zawieszonych i koloidalnych przez osad czynny, utleniania rozpuszczonych i zaadsorbowanych związków organicznych przez mikroorganizmy, nitryfikacji i regeneracji osadu czynnego. Nadmiar osadu czynnego jest usuwany z konstrukcji.[...]

Drugą ważną metodą biochemicznego oczyszczania ścieków jest ich napowietrzanie w zbiornikach napowietrzających z osadem czynnym. Mechanicznie oczyszczone ścieki wprowadzane są do otwartych zbiorników korytarzowych i intensywnie mieszane z odpowiednią ilością powietrza poprzez barbotowanie lub za pomocą urządzeń mieszających (szczotek lub mieszadeł). Aktywne bakterie osadu tworzą kłaczki swobodnie zawieszone w wodzie. W odpowiednich odstępach czasu (minimum 1 godzina) oczyszczone ścieki odprowadzane są do osadzania; część osadu czynnego zawraca się do zbiornika napowietrzającego, a nadmiar usuwa się.[...]

Opracowano technologię biochemicznego oczyszczania ścieków z jonów metali ciężkich: Cr, Cu2+, 2n2+, Ni2+, Fe2+, Fe3+. Istotą metody jest oczyszczanie ścieków za pomocą akumulacyjnej kultury bakterii redukujących siarczany, które w warunkach beztlenowych w obecności żywienia organicznego redukują zawarte w wodzie siarczany do nierozpuszczalnych siarczków, które łatwo osadzają się i usuwają w wodzie. postać osadu. Proces oczyszczania odbywa się w specjalnych obiektach – bioreduktorach. [...]

Zanieczyszczenie wód fenolowych smołą węglową zwykle mieści się w granicach 0,5 g/dm3, a w niektórych okresach może wzrosnąć do 1 g/dm3 i więcej. Zanieczyszczenia substancjami zawieszonymi, głównie osadami bakteryjnymi, powstają podczas biochemicznego oczyszczania ścieków i wahają się do 1 g/dm3. Według badań optymalna temperatura osadzania się wód fenolowych wynosi 35-40°C, pH 7,0-7,5.[...]

Jednym z najważniejszych zadań biochemicznego oczyszczania ścieków w zbiornikach napowietrzających jest dostarczenie tlenu mikroorganizmom utleniającym zanieczyszczenia organiczne zawarte w wodzie. Proces oczyszczania ścieków w zbiorniku napowietrzającym składa się z szeregu równoległych i następujących po sobie etapów przemiany substancji biorących udział w reakcjach biochemicznych. Zmiany zachodzące z tlenem można przedstawić w następujący sposób. Gdy do wody dostarczane jest powietrze, tworzą się pęcherzyki, z których tlen przedostaje się do mieszaniny osadu i mieszając jest w niej równomiernie rozprowadzany. Następnie rozpuszczony tlen jest adsorbowany przez komórki bakteryjne wchodzące w skład klap osadu czynnego i zużywany na utlenianie substancji organicznych również zaadsorbowanych przez klapy osadu. W wyniku syntezy białek w komórce i jej podziału powstają nowe organizmy żywe. Ponadto tworzą się produkty rozkładu substancji organicznych – dwutlenek węgla, woda, produkty niepełnego rozkładu zanieczyszczeń organicznych, które z bawełny osadu czynnego usuwane są do wody. Gazowe produkty rozkładu są usuwane z wody w procesie napowietrzania.[...]

Kolejnym problemem związanym z biochemicznym oczyszczaniem ścieków układu II jest zawartość w nich substancji trudnych do utlenienia (ropa naftowa i produkty naftowe), różnych związków siarki, fenoli, a także znacznej ilości soli mineralnych. .]

Ustalono, że postęp procesu biochemicznego oczyszczania ścieków zależy od zależności pomiędzy ilością rozpuszczonego tlenu (utleniacza), rozpuszczonych i zdyspergowanych substancji organicznych (reduktory) oraz enzymów wytwarzanych przez bakterie (katalizatory). Potencjał redoks pozwala bezpośrednio wyznaczyć te stosunki, wyrażając je w jednostkach potencjału elektrycznego – miliwoltach.[...]

Przy projektowaniu biochemicznych oczyszczalni ścieków i analizie ich pracy najczęściej wykorzystuje się następujące parametry projektowe: szybkość utleniania biologicznego, współczynniki stechiometryczne akceptorów elektronów, szybkość wzrostu i właściwości fizyczne biomasy osadu czynnego. Badanie zmian chemicznych w związku z przemianami biologicznymi zachodzącymi w bioreaktorze pozwala uzyskać w miarę pełne zrozumienie działania konstrukcji. W przypadku systemów beztlenowych, do których zaliczają się filtry beztlenowe, taka informacja jest potrzebna do zapewnienia optymalnej wartości pH środowiska, która jest głównym czynnikiem normalnej pracy oczyszczalni. W niektórych systemach tlenowych, np. tych, w których zachodzi nitryfikacja, konieczna jest również kontrola pH, aby zapewnić optymalne tempo wzrostu drobnoustrojów. W przypadku zamkniętych oczyszczalni, które weszły w życie pod koniec lat 60. XX wieku i które wykorzystują czysty tlen (zbiornik tlenowy), badanie interakcji chemicznych stało się konieczne nie tylko w celu regulacji pH, ale także w celu obliczeń inżynierskich wyposażenia gazociągów. ...]

Produkty naftowe hamują proces biochemicznego oczyszczania ścieków w zbiornikach napowietrzających już przy stężeniu 50 mg/l. Film olejowy na powierzchni wody nasyca pióra ptaków wędrownych, nie mogą one odlecieć i umrzeć.[...]

Zadaniem technologii sanitarnej jest nie tylko oczyszczanie ścieków, ale także oddzielenie oczyszczonej cieczy od całej masy organizmów prowadzących proces. Dlatego jednym z warunków pracy obiektów podczas biochemicznego oczyszczania ścieków jest powstawanie osadu czynnego bawełnianego, zdolnego do szybkiej sedymentacji. Przed pracą McKinneya i wsp. uważano, że właściwość tworzenia bawełny z osadu czynnego jest nieodłączna tylko dla 1oots 1oea gate eta.[...]

Zastosowanie zagęszczonych cenoz gwałtownie przyspieszyło biochemiczne oczyszczanie ścieków z zanieczyszczeń chemicznych. Zatem oczyszczanie ścieków zawierających ropę z dodatkiem ścieków bytowych (stosunek 5:1) zawierających 10 -150 mg/l produktów naftowych, ChZT średnio 1080 mg 02/l, VPK5 120 mg/l, BPKP0LN 340 mg 02/l, wskaźnik biochemiczny 0,31, charakteryzował się następującymi wskaźnikami. Niepełne oczyszczanie biochemiczne w jednym etapie z czasem napowietrzania 2-2,5 godziny i stężeniem osadu czynnego 18 g/l zmniejszyło ChZT o 80%, zawartość produktów naftowych o 75%, BZT5 o 70%, BZT całkowity o 72%. [..]

Program amerykański przewiduje odsalanie wszystkich ścieków rafineryjnych, co prowadzi do około 3-krotnego wzrostu (w przeliczeniu na udział ścieków z oczyszczalni ścieków) kosztów inwestycyjnych odsalania. Drugą cechą związaną z dodatkowymi kosztami jest biochemiczne oczyszczanie ścieków z ELOU w ramach ogólnego przepływu instalacji. Schemat ten natomiast przewiduje usuwanie z bloków wodnych wód podmuchowych, jako nie wymagających oczyszczania, z pominięciem oczyszczalni (z późniejszym wymieszaniem z ogólnym przepływem oczyszczanych ścieków z oczyszczalni przed wspólnym odsalaniem). Rozwiązanie to zmniejsza inwestycję w system oczyszczania ścieków o około jedną trzecią (w przeliczeniu na udział wody z odmulania wieży chłodniczej). Należy również zaznaczyć, że przy takim oddzielaniu znacznie zmniejsza się zawartość inhibitorów, biocydów i innych dodatków w ściekach przed oczyszczaniem biochemicznym. W warunkach zagranicznych rafinerii taka separacja ścieków jest możliwa dzięki stałej kontroli wycieków produktów naftowych, które są głównym źródłem zanieczyszczenia wody obiegowej substancjami organicznymi.

Głównym kierunkiem doskonalenia organizacji biochemicznego oczyszczania ścieków było tradycyjnie tworzenie dużych struktur klastrowych (miejskich). Korzyści ekonomiczne tego kierunku wynikają z wyraźnego efektu zagęszczania kruszywa w procesach oczyszczania. Wraz ze wzrostem koncentracji procesów produkcyjnych koszty rosną monotonicznie, natomiast koszty stałe i zmienne rosną w różnym stopniu. Pozwala to na realizację procedury doboru typu konstrukcji jako optymalizacyjnej. Ponieważ większość rodzajów kosztów produkcji (zwłaszcza koszty związane z wytworzeniem i użytkowaniem środków trwałych) rośnie w mniejszym stopniu niż skala działalności produkcyjnej, konkretne wartości tych kosztów w przeliczeniu na jednostkę objętości oczyszczonych ścieków lub masę zanieczyszczeń wydobyte z nich są redukowane. [...]

Akrylonitryl ma szkodliwy wpływ na biochemiczne oczyszczalnie ścieków; stężenie większe niż 20 mg/l hamuje fermentację osadów ściekowych w warunkach beztlenowych.[...]

Podstawą opracowania metod dwu- i wielostopniowego biochemicznego oczyszczania ścieków jest koncepcja hodowli osadów czynnych na oczyszczalniach, przystosowanych do utleniania określonych grup zanieczyszczeń organicznych. Uważa się, że im bliższa jest adaptacja (specjalizacja) osadu czynnego do danego rodzaju zanieczyszczeń, tym skuteczniejszy jest proces biochemicznego oczyszczania. Jednym ze sposobów inżynieryjnej realizacji tego pomysłu jest stworzenie etapowego oczyszczania biochemicznego, na każdym etapie którego działa określona kultura osadu czynnego. Oczywiste jest, że im większa jest różnica w szybkościach utleniania biochemicznego poszczególnych składników ścieków, im wyższe są ich początkowe stężenia, tym skuteczniejsze jest zastosowanie stopniowego schematu oczyszczania.[...]

Najważniejszym problemem przy zakładaniu i uruchamianiu biochemicznych oczyszczalni ścieków jest osadzanie się osadu czynnego w zbiornikach napowietrzających lub biofilmu w filtrach biologicznych.[...]

Oxytenek VNIIvodgeo to kombinowana instalacja biochemicznego oczyszczania ścieków z wykorzystaniem tlenu technicznego. Aby osiągnąć maksymalną efektywność wykorzystania tlenu dostarczanego do konstrukcji, część zbiornika tlenu (reaktora), w którym mieszanina osadu nasycona jest tlenem, jest uszczelniona. Oddzielenie oczyszczonej wody od osadu czynnego następuje w otwartym zbiorniku separatora osadu. Mieszanie mieszaniny osadu i nasycanie jej tlenem odbywa się za pomocą mechanicznego aeratora powierzchniowego, który przedostaje się do zbiornika tlenu automatycznie wraz ze spadkiem ciśnienia gazu w strefie reakcji. Usuwanie gazów obojętnych (azot i dwutlenek węgla) jest również zautomatyzowane. Oxytenek VNIIvodgeo działa na zasadzie napowietrzającego mieszalnika zbiornikowego, zapewniając pełne biochemiczne oczyszczanie ścieków przemysłowych za pomocą BYKP0LN - 250-300 mg 02/l.[...]

Najbardziej rozpowszechnione są małogabarytowe blokowe oczyszczalnie biochemicznego oczyszczania ścieków na bazie osadu czynnego typu KU, o wydajności od 25 do 400 m3/dobę. Ścieki zawierające kondensat powstają na różnych etapach produkcji gazu i oczyszczania pola. Są to przede wszystkim ścieki uzyskiwane w głównym procesie produkcyjnym (woda kondensacyjna i złożowa z separatorów, woda zwrotna z desorberów, woda z pomp kondensatu chłodzącego), stanowiące do 90%, a także ścieki z obiektów pomocniczych. Głównymi zanieczyszczeniami ścieków z zakładów przetwórstwa gazu są także metanol, glikole i kondensat gazowy.[...]

Różnica między ChZT i BZT charakteryzuje się obecnością zanieczyszczeń, które nie ulegają utlenieniu biochemicznemu oraz ilością substancji organicznych wykorzystywanych do budowy komórek drobnoustrojów. Dla ścieków bytowych BZTtotal wynosi 85-90% ChZT.Na podstawie stosunku BZTtotal/ChZT można ocenić możliwość zastosowania określonej metody oczyszczania ścieków. Jeżeli stosunek BZT/ChZT wynosi >0,5, oznacza to możliwość zastosowania biochemicznego oczyszczania ścieków; przy stosunku BZT/ChZT [...]

Fińska firma Ekora opatentowała instalacje typu HKN, które wykorzystują biochemiczne oczyszczanie ścieków z wprowadzeniem odczynników przed zbiornikiem napowietrzającym (jednoczesna sedymentacja). Instalacja pracuje okresowo, dlatego polecana jest do obiektów o dużych wahaniach natężenia przepływu i składu ścieków. Przeznaczona jest do oczyszczania ścieków pochodzących od 2500 mieszkańców. Instalacja wykonana jest w technologii żelbetowej i składa się z dwóch zbiorników – odbiorczego oraz zbiornika napowietrzającego. Jego działanie jest zautomatyzowane i kontrolowane w zależności od poziomu cieczy w zbiorniku napowietrzającym za pomocą zaworu upustowego. Ścieki dostają się do zbiornika odbiorczego i są pompowane za pomocą podnośnika powietrznego do zbiornika napowietrzającego. Odczynnik jest dostarczany do linii zasilającej. Jednocześnie napełniany jest zbiornik napowietrzający i oczyszczane są w nim ścieki. Cykl napełniania zaplanowano na 21 godzin. Firma zaleca jego konserwację przez 5 do 2 h. Po napełnieniu zbiornika dmuchawa zostaje wyłączona, co skutkuje zatrzymaniem napowietrzania i dopływu ścieków do zbiornika napowietrzającego podnośnikiem powietrznym. W zbiorniku napowietrzającym ścieki osadzają się przez 1,5 godziny (od 2 godzin do 3 godzin 30 minut). Następnie otwiera się zawór wylotowy i oczyszczone ścieki wypływają ze zbiornika napowietrzającego. Koniec rury wylotowej w zbiorniku napowietrzającym jest podtrzymywany przez pływak znajdujący się w górnej części zbiornika napowietrzającego. Ze względu na to, że rurociąg zmienia swoje położenie na wysokości, posiada złącze obrotowe.[...]

Obiecującym kierunkiem rozwoju wysokosprawnej technologii uzdatniania wody są badania wpływu pola elektrycznego na obiekty biologiczne, w tym na mikroorganizmy realizujące procesy biochemicznego oczyszczania ścieków w bioutleniaczach i neutralizacji powstałych osadów w komorach fermentacyjnych, fermentatory itp. Wiadomo, że działanie umiarkowane Pole elektryczne stymuluje wzrost i aktywność bakterii, zwiększając ich zdolność utleniającą w stosunku do organicznych zanieczyszczeń wody. Kierunek ten stawia szereg konkretnych zadań w badaniu tego fenomenologicznego czynnika, którego rozwiązanie może mieć istotny wpływ na intensyfikację procesów bioutleniania zanieczyszczeń organicznych zawartych zarówno w ściekach, jak i w powstałym osadzie. .]

W artykule Ya. A. Karelina, opublikowanym w 1959 r., przedstawiono wyniki badań biochemicznego oczyszczania ścieków z elektrycznej instalacji odsalania (EDU), które przechodziły przez łapacz oleju, przy rozcieńczaniu odpływu w stosunku 1:1. Mieszanina składający się z płynu kałowego i 0,5 objętości warunkowo czystej wody. Doświadczenia przeprowadzono na instalacji półprodukcyjnej.[...]

W ostatnim czasie zarówno za granicą, jak i w naszej praktyce badawczej, do oceny postępu procesu biochemicznego oczyszczania ścieków, zaczęto wykorzystywać potencjał oksydacyjno-redukcyjny, zwany inaczej potencjałem redoks pho. Wskaźnik ten pełniej charakteryzuje proces utleniania biochemicznego niż np. ilość rozpuszczonego tlenu. Dodatkowo na podstawie wartości pho można dokonać bardziej obiektywnej oceny procesu w przypadkach, gdy w zanieczyszczeniu znajdują się substancje toksyczne dla mikroorganizmów, a proces ulega zahamowaniu pomimo obecności wystarczającej ilości tlenu.[...]

Dalszy proces regeneracji osadu czynnego może odbywać się albo w samym obiekcie przeprowadzającym oczyszczanie biochemiczne (zbiornik napowietrzający), albo w wydzielonym obiekcie (regenerator). W pierwszym przypadku do czasu adsorpcji dodaje się czas regeneracji i na podstawie sumy czasu oblicza się strukturę przepływu ścieków; w drugim przypadku konstrukcję (zbiornik napowietrzający) można zaprojektować tylko na przepływ ścieków przez czas niezbędny do adsorpcji, a regenerator na czas regeneracji tylko dla przepływu w nim osadu czynnego, którego przepływ jest znacznie mniejszy niż przepływ ścieków. Dlatego pod pewnymi warunkami drugi przypadek pod względem konstrukcyjnym i operacyjnym może być bardziej opłacalny niż pierwszy. Aby móc rozwiązać ten problem, projektant biochemicznych oczyszczalni ścieków musi określić czas potrzebny na proces adsorpcji substancji organicznych przez osad czynny oraz czas potrzebny na proces jego regeneracji.[...]

Biologiczną metodę regeneracji węgla aktywnego w warunkach tlenowych najczęściej stosuje się w procesie biochemicznego oczyszczania ścieków w przypadku adsorpcji substancji organicznych ulegających rozkładowi biologicznemu.

Przed wprowadzeniem ścieków do oczyszczalni biochemicznej, ścieki sukcesywnie przechodzą przez dół awaryjny, piaskowniki, odolejacze, dodatkowe stawy osadowe, filtry piaskowe lub flotatory itp. Zadaniem tych obiektów jest jak najpełniejsze usunięcie zanieczyszczeń do maksymalnych dopuszczalnych stężeń dla leczenie biochemiczne. W przypadku nieprawidłowej pracy tych struktur i przedostania się zanieczyszczeń w większych stężeniach, praca instalacji oczyszczania biochemicznego zostanie zakłócona.[...]

Taka ilość odpadów z gospodarstw domowych odpowiada odprowadzaniu ścieków przez miasto liczące 450-500 tys. mieszkańców. Uzyskanie takiej ilości wody użytkowej do oczyszczenia ścieków z rafinerii ropy naftowej jest niemożliwe (nierealne). Tym samym nie jest możliwe przeprowadzenie pełnego biochemicznego oczyszczania ścieków z instalacji przerabiającej oleje wysokosiarkowe przy użyciu demulgatora NChK.[...]

Coraz bardziej rozpowszechniony stał się schemat dwustopniowy, w którym biofiltry pierwszego stopnia zastępuje się zbiornikami napowietrzającymi. Takie zastąpienie przy oczyszczaniu ścieków przemysłowych z zakładów chemicznych jest w pełni uzasadnione i celowe, gdyż umożliwia kierowanie ścieków o wyższych stężeniach substancji organicznych do oczyszczalni biochemicznych (tabela U1N-7).[...]

W zależności od przeznaczenia osadników w schemacie technologicznym oczyszczalni dzieli się je na pierwotne i wtórne. Osadniki pierwotne nazywane są osadnikami znajdującymi się przed obiektami biochemicznego oczyszczania ścieków; wtórne – osadniki przeznaczone do klarowania ścieków poddanych oczyszczaniu biochemicznemu. [...]

W procesie żerowania mikroorganizmy otrzymują materiał na swoją budowę, w wyniku czego zwiększa się masa bakterii osadu czynnego, a w procesie oddychania wykorzystują tlen z powietrza. Substancje organiczne zawarte w ściekach ulegają mineralizacji w wyniku procesów utleniania, a końcowymi produktami utleniania są dwutlenek węgla i woda. Niektóre związki organiczne nie ulegają całkowitemu utlenieniu, powstają produkty pośrednie. W procesie biochemicznego oczyszczania ścieków siarkowodór utlenia się także do siarki i kwasu siarkowego, a amoniak do kwasu azotawego i azotowego (nitryfikacja).[...]

Większość organizmów heterotroficznych pozyskuje energię w wyniku biologicznego utleniania substancji organicznych - oddychania. Wodór z substancji utlenionej (patrz § 24) przekazywany jest do łańcucha oddechowego. Jeśli rolę końcowego akceptora wodoru pełni tylko tlen, proces ten nazywa się oddychaniem tlenowym, a mikroorganizmy są ścisłymi (obowiązkowymi) tlenowcami, które mają kompletny łańcuch enzymów przenoszących (patrz ryc. 14) i są w stanie żyć tylko przy wystarczającej ilości ilość tlenu. Do mikroorganizmów tlenowych zalicza się wiele rodzajów bakterii, bakterii, glonów i większości pierwotniaków. Saprofity tlenowe odgrywają główną rolę w procesach biochemicznego oczyszczania ścieków i samooczyszczania zbiornika.

Wskaźnik biochemiczny

Wpływ różnych czynników na prędkość

Utlenianie biochemiczne

Szybkość utleniania zależy od stężenia substancji organicznych, równomierności przepływu ścieków do oczyszczenia i zawartości w nich zanieczyszczeń. Dla danego stopnia oczyszczenia głównymi czynnikami wpływającymi na szybkość reakcji biochemicznych są: stężenie przepływu, zawartość tlenu w ściekach, temperatura i pH środowiska, zawartość składników pokarmowych oraz metali ciężkich i minerałów. sole.

Turbulizacja ścieków w oczyszczalniach ścieków pozwala na zwiększenie szybkości oczyszczania. Turbulizację przepływu uzyskuje się poprzez intensywne mieszanie, w którym osad czynny znajduje się w zawiesinie, co zapewnia jego równomierne rozprowadzenie w ściekach.

Najważniejszą właściwością osadu czynnego jest jego zdolność do osiadania. Właściwość sedymentacyjną opisuje wartość wskaźnika osadu, czyli objętość w ml zajmowana przez 1 g osadu w stanie naturalnym po 30 minutach osiadania. Zła sedymentacja osadu prowadzi do zwiększonego usuwania go oczyszczoną wodą i pogorszenia jakości oczyszczania. Dawka osadu czynnego zależy od wskaźnika osadu.

Do czyszczenia należy używać świeżego osadu czynnego, który dobrze osiada i jest bardziej odporny na wahania temperatury i pH otoczenia.

Osad czynny ma zdolność sorpcji soli metali ciężkich . Jednocześnie zmniejsza się aktywność biochemiczna osadów i następuje pęcznienie na skutek intensywnego rozwoju nitkowatych form bakterii.

Niekorzystny wpływ na stopień oczyszczania może mieć także wzrost zawartości substancji mineralnych w ściekach powyżej stężeń dopuszczalnych.

Transfer tlenu z fazy gazowej do komórek drobnoustrojów przebiega dwuetapowo. W pierwszym etapie tlen przenosi się z pęcherzyków powietrza do masy cieczy, w drugim zaabsorbowany tlen przenosi się z masy cieczy do komórek mikroorganizmów, głównie pod wpływem turbulentnych pulsacji.

Ilość zaabsorbowanego tlenu można obliczyć za pomocą równania przenoszenia masy:

gdzie M jest ilością zaabsorbowanego tlenu, kg/s; β V - objętościowy współczynnik przenikania masy, s -1; V – objętość ścieków w obiekcie, m3;

с р, с – stężenie równowagowe i stężenie tlenu w masie cieczy, kg/m3.

W oparciu o równanie przenoszenia masy ilość zaabsorbowanego tlenu można zwiększyć poprzez zwiększenie współczynnika przenoszenia masy lub siły napędowej. Zmiany siły napędowej są możliwe w wyniku wzrostu zawartości tlenu w powietrzu, zmniejszenia stężenia roboczego lub wzrostu ciśnienia procesu absorpcji. Wszystkie te sposoby są jednak albo nieopłacalne ekonomicznie, albo nie prowadzą do istotnego wzrostu intensywności procesu.

Najbardziej niezawodnym sposobem zwiększenia dopływu tlenu do ścieków jest zwiększenie objętościowego współczynnika przenikania masy.

Aby reakcje utleniania biochemicznego przebiegły pomyślnie, konieczna jest obecność związków w ściekach składniki odżywcze I mikroelementy: N, S, P, K, Mg, Ca, Na, C1, Fe, Mn, Mo, Ni, Co, Zn, Cu itp. Wśród tych pierwiastków najważniejsze to N, P i K, które muszą być obecne w oczyszczaniu biochemicznym wymagane ilości. Zawartość pozostałych pierwiastków nie jest ustandaryzowana, gdyż w ściekach jest ich wystarczająca ilość.

Brak azotu hamuje utlenianie zanieczyszczeń organicznych i prowadzi do powstawania trudno osadzających się osadów. Brak fosforu prowadzi do rozwoju bakterii nitkowatych, co jest główną przyczyną pęcznienia osadu czynnego, złego osadzania i usuwania z oczyszczalni, wolniejszego wzrostu osadu i spadku intensywności utleniania. Pierwiastki biogenne najlepiej wchłaniają się w postaci związków, w których występują w komórkach drobnoustrojów: azotu – w postaci grupy amonowej NH 4+ i fosforu – w postaci soli kwasów fosforowych.

Projekty aerotanków

W osadnik-zbiornik napowietrzający(Rys. 17) strefa napowietrzania jest oddzielona od strefy osadzania. Ścieki dostarczane są do centrum i odprowadzane przez tacę 1. W strefie osadzania tworzy się warstwa zawieszonego osadu czynnego, przez którą ścieki są filtrowane. Nadmiar osadu czynnego usuwany jest rurami ze strefy warstwy zawieszonej, a osad powrotny trafia do strefy napowietrzania.

Ryż. 17. Aerotank-osadnik: 1 – taca; 2 –

To jest inne osadnik zbiornika napowietrzającego(ryc. 18). Ścieki trafiają do strefy napowietrzania, gdzie mieszają się z osadem czynnym i napowietrzają. Następnie mieszaninę przesyła się przez okna 1 do strefy klarowania i strefy odgazowania. W strefie klarowania pojawia się zawieszona warstwa osadu czynnego, przez którą mieszanina osadu jest filtrowana. Oczyszczona woda wpływa do tac i jest usuwana ze zbiornika napowietrzającego.

Ryż. 18. Aerotank-odstojnik: 1 –

W celu zintensyfikowania procesu oczyszczania biochemicznego proponuje się oczyszczanie ścieków przed zbiornikiem napowietrzającym środkami utleniającymi (ozonem) w celu redukcji ChZT. W tym celu opracowano proces oczyszczania ścieków w głębokich kopalniach. Instalują pionowe rury, które sięgają prawie do dna szybu. Ścieki dostarczane są rurami jednocześnie z powietrzem. Pod wpływem wysokiego ciśnienia hydrostatycznego tlen atmosferyczny ulega niemal całkowitemu rozpuszczeniu w ściekach. Jednocześnie wzrasta stopień jego wykorzystania przez mikroorganizmy. Mieszanka osadu unosi się rurą wznośną do góry i po odgazowaniu trafia do osadnika. Oczyszczalnia zajmuje niewielką powierzchnię. Podczas jego działania nie wydzielają się żadne zapachy i osiągany jest wysoki stopień oczyszczenia.

Obróbka osadów

W procesie oczyszczania biochemicznego w osadnikach pierwotnych i wtórnych tworzą się duże masy osadów, które należy unieszkodliwić lub przetworzyć, aby ograniczyć zanieczyszczenie biosfery. Osady ściekowe mogą mieć głównie skład mineralny, głównie organiczny i mieszany. Charakteryzują się zawartością suchej masy, zawartością bezpopiołową, składem pierwiastkowym i rozkładem wielkości cząstek.

W osadnikach wtórnych osad zawiera głównie osad czynny nadmierny, którego objętość jest 1,5-2 razy większa od objętości osadu z osadnika pierwotnego. Osady zawierają wodę wolną i związaną, wodę wolną (60-65%) można łatwo usunąć z osadu, wodę związaną (30-35%) jest związaną koloidalnie i higroskopijnie, której usunięcie jest trudne.

Do oczyszczania i neutralizacji osadów stosuje się różne procesy technologiczne, pokazane na ryc. 20.

Zagęszczanie osadu czynnego wiąże się z usunięciem wilgoci swobodnej i jest niezbędnym etapem we wszystkich schematach technologicznych obróbki osadów. Podczas zagęszczania usuwa się średnio 60% wilgoci, a masa osadu zmniejsza się 2,5-krotnie. Do zagęszczania stosuje się metody grawitacyjne, flotacyjne, odśrodkowe i wibracyjne.

Proces stabilizacji osadów ma na celu rozbicie biodegradowalnej części materii organicznej na dwutlenek węgla, metan i wodę. Stabilizację przeprowadza się poprzez płukanie mikroorganizmów w warunkach beztlenowych i tlenowych.

Ryż. 20. Schematy procesów oczyszczania osadów

Kondycjonowanie osadów przeprowadza się w celu zmniejszenia oporności i poprawy uzysku wody na skutek zmian w formach wiązania wody. Kondycjonowanie przeprowadza się metodami odczynnikowymi i bezodczynnikowymi. Gdy osad jest traktowany odczynnikami, następuje koagulacja wraz z pęknięciem otoczki rozpuszczalnika i poprawiają się właściwości uwalniania wody.

Metody przetwarzania bez odczynników obejmują obróbkę cieplną, zamrażanie i osadzanie, utlenianie w fazie ciekłej, elektrokoagulację i napromienianie.

Termiczną obróbkę osadów przeprowadza się w przypadku ich przygotowania do odzysku. Suszenie osadów odbywa się w suszarniach o różnej konstrukcji.

Biochemiczne oczyszczanie ścieków

Ścieki poddane oczyszczaniu fizycznemu i chemicznemu nadal zawierają dość dużą ilość rozpuszczonych, a w niektórych przypadkach silnie rozproszonych zanieczyszczeń organicznych. Dlatego wskazane jest dalsze oczyszczanie takich wód metodą biochemiczną.

Oczyszczanie biochemiczne możliwe jest jedynie w przypadku ścieków przemysłowych zanieczyszczonych substancjami, które mogą zostać utlenione przez mikroorganizmy. Stosuje się aerobowe i beztlenowe metody biochemicznego oczyszczania ścieków. W oczyszczaniu tlenowym mikroorganizmy hoduje się w osadzie czynnym lub biofilmie. Beztlenowe metody czyszczenia zachodzą bez dostępu tlenu; Stosowane są głównie do neutralizacji osadów.

Wśród bakterii w oczyszczalniach ścieków współistnieją heterotrofy i autotrofy, a jedna lub druga grupa rozwija się preferencyjnie, w zależności od warunków pracy systemu.

Te dwie grupy bakterii różnią się pod względem związku ze źródłem pożywienia węglem. Heterotrofy wykorzystują gotowe substancje organiczne jako źródło węgla i przetwarzają je w celu wytworzenia energii i biosyntezy komórek. Organizmy autotroficzne zużywają węgiel nieorganiczny do syntezy komórek, a energię uzyskuje się albo poprzez fotosyntezę przy użyciu energii świetlnej, albo poprzez chemosyntezę poprzez utlenianie niektórych związków nieorganicznych, na przykład amoniaku, azotynów, soli żelazawych, siarkowodoru, siarki elementarnej itp.

Mechanizm biologicznego utleniania w warunkach tlenowych przez bakterie heterotroficzne prowadzi do wzrostu nowej biomasy i uwolnienia CO 2, N 2, P:

materia organiczna + O 2 + N 2 + P → mikroorganizmy + CO 2 + H 2 O + biologicznie nieutleniające się substancje rozpuszczone

mikroorganizmy + O 2 → CO 2 + H 2 O + N + P + biologicznie niezniszczalna część materii komórkowej.

Substancje biologicznie nieutleniające pozostają w oczyszczonych ściekach, głównie w stanie rozpuszczonym, ponieważ Substancje koloidalne i nierozpuszczone są usuwane z wody na drodze sorpcji.

Beztlenowy proces fermentacji metanowej przebiega według następującego schematu:

substancje organiczne + H 2 O → CH 4 + CO 2 + C 5 H 7 NO 2 + NH 4 + + HCO 3 –

Beztlenowy proces denitryfikacji przebiega w dwóch etapach:

materia organiczna + NO 3 – → NO 2 – + CO 2 + H 2 O;

materia organiczna + NO 2 – → N 2 + CO 2 + H 2 O + OH – .

Wymienione schematy procesów nie wyczerpują wszystkich możliwości bioutleniania, jednakże są to te najczęściej spotykane w praktyce oczyszczania ścieków komunalnych i przemysłowych.

O szybkości i kompletności przemian biochemicznych w procesie oczyszczania ścieków decydują warunki oczyszczania biochemicznego powstałe w konstrukcjach napowietrzających – zbiornikach napowietrzających. Na efektywność procesów utleniania istotny wpływ mają następujące czynniki: centralizacja i decentralizacja dopływu oczyszczonych ścieków i osadu czynnego powrotnego, rodzaj aeratora, cechy konstrukcyjne osadników wtórnych. Badania kinetyki utleniania wykazały, że początkowy etap procesu utleniania od momentu zmieszania ścieków z osadem czynnym w ciągu pierwszych 20-40 minut napowietrzania charakteryzuje się wysokim stopniem aktywności oksydacyjnej bakterii, która następnie maleje wykładniczo.

Głównymi czynnikami wpływającymi na intensywność procesu są:

· Optymalny bilans źródeł żywienia węglem i azotem oraz reżim technologiczny zapewniający tę równowagę; obecność składników odżywczych;

· Wyjątkowa zdolność adaptacji mikroorganizmów do zmieniających się warunków życia;

· Symbiotyczny charakter istnienia związków drobnoustrojów, pozwalający na tworzenie osadu czynnego o podwyższonych właściwościach fizjologicznych.

Aby wytworzyć specyficzną mikroflorę, należy przez długi czas dostarczać do oczyszczalni stężone ścieki o stabilnym składzie. Sprzyja to indukcji enzymów, zmienia rodzaj metabolizmu komórek bakteryjnych i utrwala nabyte cechy dziedzicznie. W efekcie powstaje osad czynny o podwyższonych właściwościach utleniających, co prowadzi do wzrostu mocy oksydacyjnej obiektów biorafinerii. Specyficzna mikroflora osadu czynnego jest zdolna do niwelowania emisji salwowych ze ścieków charakteryzujących się wysokim stężeniem substancji zanieczyszczających.

Wskaźnik biochemiczny

Ścieki kierowane do oczyszczania biochemicznego charakteryzują się wartościami BZT i ChZT.

BZT to biochemiczne zapotrzebowanie na tlen lub ilość tlenu zużyta w procesach biochemicznych utleniania substancji organicznych (z wyłączeniem procesów nitryfikacji) w określonym czasie (2, 5, 8, 10, 20 dni), w mg O 2 na 1 mg substancji. Przykładowo: BZT 5 – biochemiczne zapotrzebowanie tlenu na 5 dni. BZT n to całkowite biochemiczne zapotrzebowanie na tlen przed rozpoczęciem procesów nitryfikacji. ChZT to chemiczne zapotrzebowanie na tlen, tj. ilość tlenu równoważna ilości zużytego środka utleniającego potrzebnego do utlenienia wszystkich środków redukujących zawartych w wodzie. ChZT wyraża się także w mg O2 na 1 mg substancji.

W przypadku substancji nieorganicznych, które praktycznie nie ulegają utlenieniu, ustala się również maksymalne stężenia. W przypadku przekroczenia takich stężeń woda nie może być poddawana oczyszczaniu biochemicznemu.

Biodegradowalność ścieków charakteryzuje się wskaźnikiem biochemicznym, rozumianym jako stosunek BZT/ChZT.

Wskaźnik biochemiczny jest parametrem niezbędnym do obliczeń i eksploatacji oczyszczalni ścieków przemysłowych. Jego wartości są bardzo zróżnicowane dla różnych grup ścieków. Ścieki przemysłowe mają niski wskaźnik biochemiczny (nie większy niż 0,3); ścieki bytowe - powyżej 0,5. Według biochemicznego wskaźnika stężenia zanieczyszczeń i toksyczności ścieki przemysłowe dzieli się na cztery grupy.

Pierwsza grupa ma wskaźnik biochemiczny powyżej 0,2. Do tej grupy zaliczają się np. ścieki z przemysłu spożywczego (drożdże, skrobia, cukier, browary), bezpośredniej destylacji oleju, syntetycznych kwasów tłuszczowych, koncentratów białek i witamin itp. Zanieczyszczenia organiczne z tej grupy nie są toksyczne dla drobnoustrojów.

Druga grupa ma wskaźnik w przedziale 0,02-0,10. Do tej grupy zaliczają się ścieki z zakładów koksowniczych, nawozów azotowych, koksowniczych, łupków gazowych i sodowych. Wody te po mechanicznym oczyszczeniu można poddać biochemicznemu utlenianiu.

Trzecia grupa ma wskaźnik 0,001-0,01. Dotyczy to na przykład ścieków z procesów sulfonowania. chlorowanie, produkcja olejów i środków powierzchniowo czynnych, zakłady kwasu siarkowego, przedsiębiorstwa metalurgii żelaza, inżynieria ciężka itp. Wody te, po miejscowym oczyszczeniu mechanicznym i fizykochemicznym, można poddać biochemicznemu utlenianiu.

Czwarta grupa ma wskaźnik poniżej 0,001. Ścieki tej grupy zawierają głównie cząstki zawieszone. Do wód tych zaliczają się ścieki z zakładów przerobu węgla, rud itp. Stosuje się do nich metody mechanicznego oczyszczania.

Ścieki pierwszej i drugiej grupy charakteryzują się stosunkowo stałym rodzajem i przepływem zanieczyszczeń. Po oczyszczeniu znajdują zastosowanie w systemach zaopatrzenia w wodę obiegową. Ścieki trzeciej grupy powstają okresowo i charakteryzują się zmiennym stężeniem zanieczyszczeń odpornych na utlenianie biochemiczne. Są zanieczyszczone substancjami dobrze rozpuszczalnymi w wodzie. Wody te nie nadają się do ponownego wykorzystania w wodociągach.

Metody biochemiczne służą do oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych z wielu rozpuszczonych substancji organicznych i niektórych nieorganicznych (siarkowodór, siarczki, amoniak, azotyny itp.).

Proces oczyszczania ścieków z substancji szkodliwych opiera się na zdolności mikroorganizmów do wykorzystania tych substancji do celów odżywczych w procesach życiowych - substancje organiczne dla mikroorganizmów są źródłem węgla.

Ścieki kierowane do oczyszczania biochemicznego charakteryzują się wartościami BZT i ChZT.

BZT to biochemiczne zapotrzebowanie na tlen lub ilość tlenu zużyta przez mikroorganizmy do utlenienia substancji organicznych (z wyłączeniem procesów nitryfikacji) w określonym czasie (2, 5, 8,10, 20 dni), w mg O2 na 1 litr . Przykładowo: BOD5 – biochemiczne zapotrzebowanie tlenu na 5 dni, BPKP0Ln – całkowite biochemiczne zapotrzebowanie tlenu przed rozpoczęciem procesów nitryfikacji.

ChZT to chemiczne zapotrzebowanie tlenu, czyli ilość tlenu potrzebna do utlenienia wszystkich substancji organicznych zawartych w wodzie. ChZT wyraża się także w mg O2 na litr.

Znane tlenowe i beztlenowe metody biochemicznego oczyszczania ścieków

Metoda aerobowa opiera się na wykorzystaniu tlenowych grup organizmów, których życie wymaga stałego przepływu tlenu i temperatury 20-40°C. Kiedy zmieniają się warunki tlenowe i temperaturowe, zmienia się skład i liczba mikroorganizmów. W oczyszczaniu tlenowym mikroorganizmy hoduje się w osadzie czynnym lub biofilmie.

Metody beztlenowe czyszczenie odbywa się bez dostępu tlenu; Stosowane są głównie do neutralizacji osadów.

Osad czynny składa się z organizmów żywych i substratu stałego. Organizmy żywe reprezentowane są przez skupiska bakterii i pojedyncze bakterie, pierwotniaki, pleśnie, drożdże, promieniowce, rzadziej - larwy owadów, skorupiaki, a także glony itp. Zbiorowość wszystkich żywych organizmów zamieszkujących osady nazywa się biocenozami. Biocenoza osadu czynnego reprezentowana jest głównie przez dwanaście gatunków mikroorganizmów i pierwotniaków

Sucha masa osadu czynnego zawiera 70-90% substancji organicznych i 30-10% substancji nieorganicznych. Podłoże, które może zawierać do 40% osadu czynnego, jest stałą, martwą częścią resztek glonów i różnych pozostałości stałych. Przyłączają się do niego organizmy z osadu czynnego.

Jakość osadu zależy od szybkości jego sedymentacji i stopnia oczyszczenia cieczy. Duże płatki osiadają szybciej niż małe. Stan osadu charakteryzuje się wskaźnikiem osadu, czyli stosunkiem objętości osadzonej części osadu czynnego do masy osadu wysuszonego (w gramach) po osiadaniu przez 30 minut. Pomiar w cm3/g Im gorzej osad osiada, tym wyższy jest jego wskaźnik osadu

Biofilm rośnie na wypełniaczu biofiltra1 i ma wygląd śluzu o grubości 1–3 mm lub większej. Jego kolor zmienia się wraz ze zmianą składu ścieków z szaro-żółtego do ciemnobrązowego. Biofilm składa się z bakterii, grzybów, drożdży i innych organizmów.

Aby doszło do procesu biochemicznego utleniania substancji organicznych znajdujących się w ściekach, muszą one przedostać się do komórek mikroorganizmów. Substancje docierają na powierzchnię komórek poprzez dyfuzję konwekcyjną i molekularną, a do wnętrza komórek poprzez dyfuzję przez półprzepuszczalne błony cytoplazmatyczne powstające w wyniku różnicy stężeń substancji wewnątrz i na zewnątrz komórki. Jednak większość substancji przedostaje się do komórek za pomocą specyficznego białka nośnikowego tworzy się rozpuszczalny kompleks, substancja nośnikowa dyfunduje przez błonę do komórki, gdzie ulega rozkładowi, a białko nośnikowe zostaje włączone w nowy cykl transferu.

Główną rolę w procesie oczyszczania ścieków odgrywają procesy przemian substancji zachodzące wewnątrz komórek mikroorganizmów. Procesy te kończą się utlenianiem substancji z wydzieleniem energii i syntezą nowych substancji z wydatkiem energii.

Wewnątrz komórek mikroorganizmów zachodzi ciągły i bardzo złożony proces przemian chemicznych. Duża liczba reakcji zachodzi w ścisłej kolejności przy dużej prędkości. Szybkość reakcji i ich kolejność zależą od rodzaju i zawartości enzymów pełniących rolę katalizatorów. Enzymy przyspieszają tylko te reakcje, które zachodzą samoistnie, ale z bardzo małą szybkością.

Enzymy(lub enzymy) to złożone związki białkowe o masie cząsteczkowej sięgającej setek tysięcy i milionów na jednostkę.

Nitryfikacja i denitryfikacja . Podczas oczyszczania ścieków pod wpływem bakterii nitryfikacyjnych zachodzą procesy nitryfikacji i denitryfikacji. Bakterie nitryfikacyjne utleniają azot związków amonowych, najpierw do azotynów, a następnie do azotanów. Proces ten nazywa się nitryfikacją i przebiega w dwóch etapach. Jest to końcowy etap mineralizacji substancji organicznych zawierających azot. Obecność jonów azotanowych w oczyszczonych ściekach jest jednym ze wskaźników kompletności oczyszczenia. F-la

Pod działaniem bakterii denitryfikacyjnych związany tlen oddziela się od azotynów i azotanów i jest ponownie zużywany do utleniania substancji organicznych. Proces ten nazywa się denitryfikacją. Warunkiem przeprowadzenia procesu denitryfikacji są: obecność substancji organicznych, niski dostęp tlenu, odczyn obojętny lub lekko zasadowy.

Denitryfikacja jest procesem wieloetapowym i może przebiegać z utworzeniem amoniaku, azotu cząsteczkowego lub tlenków azotu. Podczas oczyszczania ścieków denitryfikacja zachodzi głównie z utworzeniem azotu (rzadko powstaje NH3-amoniak) Latać

Organiczne związki zawierające azot rozkładają się, tworząc amoniak. Na przykład karbamid (mocznik) rozkłada się zgodnie z równaniem CO(NH2)2 + 2Н2О → (NH4)2СО3=2NH3 + СО2 + Н2О

Rozkład związków organicznych może nastąpić poprzez utworzenie aminokwasów, które w różnych procesach dodatkowo uwalniają amoniak.

Biochemiczne metody oczyszczania

Aerobowe procesy biochemicznego oczyszczania ścieków mogą zachodzić w warunkach naturalnych i sztucznych. Oczyszczanie biochemiczne nazywa się pełnym, jeśli BZT oczyszczonej wody jest mniejsze niż 20 mg/l, a niepełnym, jeśli BZT jest większe niż 20 mg/l.

W warunkach naturalnych oczyszczanie odbywa się na polach irygacyjnych, polach filtracyjnych i stawach biologicznych. Konstrukcje sztuczne - zbiorniki napowietrzające i biofiltry różnej konstrukcji. W konstrukcjach sztucznych procesy czyszczenia zachodzą szybciej niż w warunkach naturalnych.

8.3.1 Oczyszczanie biochemiczne w warunkach naturalnych

W warunkach naturalnych oczyszczanie odbywa się na polach irygacyjnych, polach filtracyjnych i stawach biologicznych.

Naturalne oczyszczalnie ścieków przeznaczone są głównie do oczyszczania ścieków bytowych.Wydajność od 1 m3/dobę. do 100 tys. m3/dobę.

Jeśli na polach uprawia się rośliny rolne, to takie pola uprawne po Biolu są bardzo dobrze zbierane i nawożone. pola irygacyjne. Oczyszczanie ścieków następuje pod wpływem mikroflory glebowej (bakterie, promieniowce, drożdże, grzyby, algi, pierwotniaki, bezkręgowce), słońca, powietrza oraz pod wpływem działalności roślin

Jeżeli rośliny nie są uprawiane na polach i są przeznaczone wyłącznie do biologicznego oczyszczania ścieków, wówczas nazywa się je pola filtrujące. Po oczyszczeniu biologicznym pola nawadniające są nawilżane i wykorzystywane do uprawy roślin.

Podczas procesu biochemicznego oczyszczania na polach ścieki są filtrowane przez warstwę gleby, w której zatrzymują się substancje zawieszone i koloidalne, które z biegiem czasu tworzą w porach gleby film mikrobiologiczny, powstały film adsorbuje cząstki i substancje koloidalne rozpuszczony w ściekach. Tlen wnikający z powietrza do porów utlenia zatrzymane substancje organiczne, zamieniając je w związki mineralne. Wnikanie tlenu do głębszych warstw gleby jest trudne, dlatego najbardziej intensywne utlenianie zachodzi w górnych warstwach gleby (0,2-0,4 m. Przy braku tlenu w stawach zaczynają dominować procesy beztlenowe.

W przypadku korzystania z oczyszczalni z polami nawadniającymi i całorocznym poborem ścieków z sezonową regulacją ich dopływu, nawadnianie odbywa się tylko w okresie wegetacyjnym, a przez pozostałą część roku ścieki dopływają do stawów retencyjnych o pojemności równej sześciu miesięcy przepływu ścieków.

Stawy biologiczne. Przeznaczone do oczyszczania biochemicznego oraz do doczyszczania ścieków w połączeniu z innymi oczyszczalniami.Są kaskadą stawów składającą się z 3-5 stopni, przez które z małą prędkością przepływają sklarowane lub biologicznie oczyszczone ścieki.

Wyróżnia się stawy z napowietrzeniem naturalnym i sztucznym. Stawy z naturalnym napowietrzeniem mają niewielką głębokość (0,5-1 m), są dobrze nagrzewane przez słońce i są zamieszkane przez organizmy wodne.

Bakterie wykorzystują tlen uwalniany przez glony podczas fotosyntezy, a także tlen z powietrza, do utleniania zanieczyszczeń. Glony z kolei pochłaniają CO2, fosforany i azot amonowy powstające podczas biochemicznego rozkładu substancji organicznych.

Jesienią stawy są opróżniane. Raz na dwa-trzy lata dno jest zaorane i zasadzona roślinność.

Zbiorniki lotnicze. Zbiorniki aero to zbiorniki żelbetowe o planie prostokąta, podzielone przegrodami na odrębne korytarze (dwu-, trzy- i czterokorytarzowe). Proces postępuje w miarę przepływu napowietrzonej mieszaniny wody i osadu czynnego przez zbiornik napowietrzający. Napowietrzanie Neo-ma w celu nasycenia słupa wody O2 i dodania osadu w stanie zawieszonym. Ze względu na strukturę strumieni ścieków i osadu czynnego powrotnego wyróżnia się trzy rodzaje zbiorników napowietrzających:

1) zbiorniki napowietrzające – wyporniki;

2) zbiorniki napowietrzające – mieszalniki;

3) zbiorniki napowietrzające typu pośredniego (ryc. 8.2).

W zbiornikach napowietrzających-wypieraczach woda i osad dostarczane są na początek konstrukcji, a mieszanina jest usuwana na jej końcu. Zbiornik napowietrzający posiada 1-4 korytarze. Zbiorniki napowietrzające tego typu stosowane są do utleniania wód o niskim stężeniu (całkowite BZT do 300 mg/l).

W zbiornikach-mieszadłach napowietrzających woda i osad są wprowadzane równomiernie wzdłuż długich boków korytarza zbiornika napowietrzającego. Przeznaczone są do oczyszczania stężonych ścieków przemysłowych (ogółem BZT do 1000 mg/l).

Ryż. 8.2. Schematy zbiorników napowietrzających o różnych strukturach przepływu

ścieki i osad czynny powrotny: a - zbiornik napowietrzający-wyporowy; b - mieszalnik zbiornika napowietrzającego; c - zbiornik napowietrzający typu pośredniego z rozproszonym dopływem ścieków

W zbiornikach napowietrzających z rozproszonym dopływem ścieków jest ona doprowadzana w kilku punktach na długości zbiornika napowietrzającego i odprowadzana w części końcowej. Osad powrotny jest w całości podawany na początek zbiornika napowietrzającego. Urządzenia te zajmują pozycję pośrednią pomiędzy zbiornikami napowietrzającymi – wypornikami i zbiornikami napowietrzającymi – mieszalnikami

Czas przebywania oczyszczonych ścieków w zbiorniku napowietrzającym wynosi 6-12 (24) h. W tym czasie masa zanieczyszczeń organicznych ulega przetworzeniu w procesie biocenozy osadu czynnego. Ze zbiornika napowietrzającego mieszanina oczyszczonych ścieków i osadu czynnego trafia do osadnika wtórnego, gdzie osad czynny osiada na dnie osadnika, następnie jest odprowadzany do zbiornika przepompowni, a oczyszczone ścieki dostarczane są albo do dalszego oczyszczania lub zobojętniania. W procesie biologicznego utleniania zwiększa się biomasa osadu czynnego. Nadmiar osadu usuwany jest z układu do zakładów oczyszczania osadu. Główna część w postaci krążącego osadu czynnego jest zawracana do zbiornika napowietrzającego. Zespoły oczyszczalni, w skład których wchodzą zbiorniki napowietrzające, mają przepustowość od kilkudziesięciu metrów sześciennych ścieków na dobę do 2-3 mln m3/dobę.

Biofiltry. Stosowane są do zużycia ścieków bytowych i przemysłowych w ilości do 20-30 tys. m/dobę. Biofiltr to zbiornik o planie okrągłym lub prostokątnym, wypełniony materiałem załadowczym. W BF woda jest filtrowana przez warstwę obciążającą. Krawędzie pokryte są warstwą mikroorganizmów. Jako obciążenie stosuje się różne materiały o dużej porowatości, małej gęstości i dużej powierzchni właściwej. Ładowany materiał jest podtrzymywany przez dno kratowe. W zależności od rodzaju materiału ładującego biofiltry dzieli się na dwie kategorie.

Artykuły Przez temat:

Centralny Dom Pisarzy Dom Pisarzy na plakacie Bolszaja Nikitskaja Centralny Dom Pisarzy to pierwszy w Moskwie klub pisarzy, który obecnie pełni funkcję sali koncertowej, a także mieści kino, bibliotekę i słynną restaurację. Budynek ten zlokalizowany jest przy ul. Wielki Nikit	Butelka plastikowa Kiedy pojawiły się butelki szklane? Nathaniel Wyeth urodził się w rodzinie słynnego artysty i ilustratora Newella Converse Wyeth. Jego brat Andrzej i obie siostry poszły w ślady ojca, ale mały Nat już w wieku trzech lat wykazywał wyraźne zainteresowanie mechanizmami (na przykład sprężynami i hamulcami St.
Krótki rys historyczny technologii obróbki kamienia Grawerowanie kości Pavel Elnikov (Pawłodar, Kazachstan) Epoka kamienia to jeden z niedostatecznie zbadanych okresów w historii Kazachstanu. Znane dotychczas zabytki były badane wybiórczo w wielu obszarach i nie oddają pełnego obrazu tego okresu. Kamień w	Czy powinienem umieścić kaktusy w pobliżu monitora? Dziś komputery są wszędzie: w biurach, mieszkaniach, szkołach. Bez nich trudno wyobrazić sobie pracę. Będąc źródłem promieniowania, rzekomo mogą szkodzić zdrowiu. Wielu wierzy, że to kaktus chroni nasz organizm przed szkodliwym promieniowaniem. Chodźmy

Popularny

2023-09-21 00:39:55	Maksymalna głębokość zanurzenia okrętów podwodnych Prosta, praktyczna metoda zanurzenia pompy
2023-09-21 00:39:55	Choroby melonów i arbuzów oraz ich leczenie
2023-09-21 00:39:55	Lekki karabin maszynowy Kałasznikow RPK74 Praktyka posługiwania się RPK
2023-09-21 00:39:55	bagienna kikimora - kim ona jest
2023-09-21 00:39:55	Jak zbudować tratwę (najczęstsze typy)
2023-09-21 00:39:55	Jak zbudować tratwę (najczęstsze typy)
2023-09-21 00:39:55	Odmiany bilarda - gra w bilard
2023-09-21 00:39:55	Papierowe dekoracje okienne na wiosnę
2023-09-20 00:44:28	Dywaniki i torby wykonane z toreb plastikowych
2023-09-20 00:44:28	Zrób to sam metalowe rzemiosło za pomocą spawania DIY statek rzemieślniczy z blachy

Nowy

2023-09-20 00:44:28	Farby akrylowe do tkanin
2023-09-20 00:44:28	Domowe modele zbiorników metalowych
2023-09-20 00:44:28	Projekt stu Dobór urządzeń technologicznych
2023-09-20 00:44:28	Robienie namiotu własnymi rękami
2023-09-20 00:44:28	Rzemiosło żelazne metodą spawania
2023-09-20 00:44:28	Hulajnoga... dla dorosłych Trójkołowa hulajnoga DIY
2023-09-21 00:39:55	Centralny Dom Pisarzy Dom Pisarzy na plakacie Bolszaja Nikitskaja
2023-09-21 00:39:55	Butelka plastikowa Kiedy pojawiły się butelki szklane?
2023-09-21 00:39:55	Krótki rys historyczny technologii obróbki kamienia Grawerowanie kości
2023-09-21 00:39:55	Czy powinienem umieścić kaktusy w pobliżu monitora?
2023-09-21 00:39:55	Maksymalna głębokość zanurzenia okrętów podwodnych Prosta, praktyczna metoda zanurzenia pompy
2023-09-21 00:39:55	Choroby melonów i arbuzów oraz ich leczenie