Millised on bioloogilise reovee puhastamise eelised?

Tänapäeva tööstuse tase määrab kõigi tehnoloogiliste protsesside maksimaalse intensiivsuse ja sellega kaasneva kokkuhoiu.

Koduse reovee bioloogilise puhastamise skeem.

Tootmiskulude vähendamiseks kasutavad enamik progressiivsetes ettevõtetes jäätmeteket, mis tagab kõigi ressursside ratsionaalse kasutamise.

Selle tehnoloogia üheks peamiseks omaduseks, mis määrab selle olemuse, on heitvee ringlussevõtt. Jäätmete taaskasutamiseks on vaja neid puhastada ja desinfitseerida.

1 vee puhastamise bioloogiliste meetodite eesmärk

Täna on maksimaalne vee filtreerimine võimalik ainult olemasolevate puhastusmeetodite kombineerimisel - ükski meetod ei taga piisavat tõhusust.

Kuigi järkjärgulise protsessi korraldamine, kui iga puhastusmeetod vastutab teatavate saasteainete eemaldamise eest, annab võimaluse soovitud tulemuse saamiseks.

Reovee puhastamise põhimeetodiks on vee mikrobioloogiline puhastamine, see tugineb looduslike veekogude biokeemilise isepuhastumise loomulikele mustritele, mis on tööstuslike tehnoloogiate abil simuleeritud.

Lisaks tööstusettevõtete heitvee puhastamisele on bioloogilised veetöötlusmeetodid suurepärased tõhusad olmejäätmete käitlemise võimalused.

Antud juhul ilmneb üks selle meetodi peamistest eelistest: vee biokeemiline puhastamine võimaldab seda kasutada ka põllumajanduses väetisena. Biokeemilist puhastusmeetodit peetakse üheks kõige populaarsemaks ja soovitud valdkonnaks selles valdkonnas.

Üldiselt võib pärast bioloogilise reovee käitlemise analüüsimist järeldada, et see meetod kehtib peaaegu kõigile tööstusharudele:

  • Farmaatsiatööstus;
  • Toiduainetööstus;
  • Keemiatööstus;
  • Paberimass ja paberitootmine;
  • Sanitaarteenused;
  • Põllumajandussektor;
  • Nafta rafineerimine.

Suured reoveepuhastid biokeemilise heitvee puhastamiseks.

Identne looduslik bioloogiline taimestik, mis sisaldab kaasaegseid biofiltreid, võimaldab saada kodumajapidamiste ja tööstuslike heitvete kvaliteetset puhastust.

Ja neid saab juba hiljem tehnoloogilistes protsessides taaskasutada või ohutult kõrvaldada, ilma et see avaldaks samal ajal negatiivset mõju keskkonnale.
menüüsse ↑

2 eelised ja puudused

Bioloogilise töötluse meetod on see, et jäätmevedeliku orgaaniliste saasteainete oksüdeerimine, lõhustamine ja hilisem hävitamine on lihtsaimate mikroorganismide eluprotsessi tulemus.

Neid mikroorganisme kasvatatakse kunstlikult spetsiaalsetes seadmetes (biofiltrid, aurutankid jne), mille kaudu töödeldav vesi läbib.

Kogu bioloogiliste töötlemismeetodite komplekt jaguneb tavapäraselt kaheks rühmaks, mis sõltuvad kasutatud mikroorganismide tüüpidest:

  • Aeroobne meetod - vee puhastamiseks kasutatakse baktereid, mille elutähtsus on võimalik ainult hapniku piiramatu juurdepääsuga;
  • Anaeroobne meetod - mikroorganismide kasutamine, mis ei vaja hapnikku.

Tühi paak bioloogilise reovee puhastamiseks kodustes tingimustes.

Samuti vabastatakse mõnikord teine ​​- lämmastiku rühm, need on bakterid, mis vajavad kogu elu jooksul lämmastikuga küllastunud keskkonda.

menüüsse ↑

2.1 Aeroobne bioloogiline töötlus

Kodumajapidamiste ja tööstuslike vete puhastamise aeroobne meetod jaguneb täiendavalt kategooriatesse, mis määratakse kindlaks kasutatud paakide tüübi järgi, kus reovee puhastamine toimub.

Need võivad olla: biofiltrid, bioloogilised tiigid, filtreerimisväljad või aurutankid. Puhastusmeetodi olemusest otseselt ei ole paagi tüüp mingit mõju - neil kõigil on sama saasteainete mineraliseerumise meetod.

Aeroobseks töötlemiseks on peamine bioloogiline aine "aktiveeritud muda", mida mõnikord nimetatakse biofilmiks. Igal ettevõttel, olenevalt reovee koostisest, on aktiivmuda struktuur erinev.

Aktiivmuda iseenesest on tumepruun värvusega helveste kujul, mille suurus ei ületa paarsada mikromeetrit. Keskmine muda moodustab 30% tahkeid anorgaanilisi osakesi ja 70% elavatest mikroorganismidest, mis elu jooksul kasutavad tahked osakesed kui elupaiku.

Aktiveeritud muda sisaldavate bakterite peamine osa koosneb Pseudomonas perekonna organismidest, kuid ülejäänute erineva koostisega määratakse kindlaks mikroorganismide ülekaalus.

Aktiveeritud muda põhijooned, mis määravad kindlaks selle puhastusvõime, on bakterite võime kasutada orgaanilisi saasteaineid toitumisvahendina. Sellised bakterid absorbeerivad oma rakkudes saasteaineid, mis biokeemilises struktuuris muutuvad.

Üldiselt on kodumaiste ja tööstuslike reovee täielik aeroobne bioloogiline puhastamine, kui kõik tehnoloogilised nõuded on täidetud, kõrvaldada umbes 90 protsenti kõigist vees sisalduvatest oksüdeeritavatest saasteainetest.

Praeguseks on aeroobse ravi tehnoloogia vaja protsessi kunstlikult kiirendada, kuna selle loomulik loomus nõuab palju aega. Looduslik aeroobne bioloogiline puhastamine toimub spetsiaalsete filtreerimisväljade abil, seda meetodit lisaks pika vooluhulgale iseloomustab ka nõrk efektiivsus, mis enamiku kõige tavalisemate saasteainete puhul ei ületa 50%.

Aeroobse meetodi kiirendamiseks tööstuslikes tingimustes kasutatakse spetsiaalseid mahuteid nende viibimise ajal, kus reovesi on kunstlikult hapnikuga küllastunud. Selles põhjas olevad mahutid on poorsed polümeermaterjalist mahutid, milles kasvatatakse mikroorganismide kolooniaid.

Konteinerite all paiknevad aeraatorid - väikeste avadega torud, mis täidavad vett hapnikuga. Katalüsaatoriks on ka vedeliku temperatuur, mida tuleb säilitada nõutaval tasemel.

Muidugi tekitavad mikroorganismid ise elupaiga teatud regulatsiooni - orgaanilise saaste oksüdatsioonil ja lagunemisel vabaneb märkimisväärne energiakogus, mis suurendab märgatavalt vedeliku temperatuuri.

Selliseid bioloogilise veekäitluse seadmeid kasutatakse lisaks tööstuslikele reoveepuhastusjaamadele ka kodumajapidamistes - biofiltreid kasutatakse sageli septikute paakide valmistamisel. Või väikesed reoveokonstruktsioonid individuaalsel kasutamisel maamajades ja maamajades.
menüüsse ↑

2.2 Anaeroobne bioloogiline töötlus

Anaeroobne puhastusmeetod hõlmab orgaaniliste saasteainete ümberkujundamist pärast kõigi reaktsioonide läbimist biogaas - metaani kujul, mida kasutatakse edasises põlemisprotsessis.

Saasteaine muundamiseks metaaniks peavad mikroorganismid läbima 4 lagunemisetappi:

  1. Orgaaniliste ainete muundamine monomeerseteks ühenditeks.
  2. Ensümaatilise lagunemise protsessi monomeerid lähevad lühikese ahelaga hapete kujul.
  3. Happed oksüdeeritakse äädikhappeks.
  4. Lisaks esineb metaani moodustumist koos süsinikdioksiidi eraldumisega.

Väljaheidetava biogaasi koostis ja metaani kontsentratsioon selles sõltub saasteainete koostisest heitveest.

Anaeroobne puhastusmeetod on bioloogilise veetöötluse põhimeetod keemiatööstuses ja toiduainetetööstuses ning majapidamiste reovee filtreerimissüsteemid.

Sellised biofiltrid ei kaota oma tõhusust saasteainete kontsentratsiooni suurenemisega vedelikus, lisaks kaotavad aktiivmuda ülemäärase koguse kõrvaldamise küsimus kiireloomulisuse.

Anaeroobse meetodi oluliseks eeliseks on seadmete maksumus ja sellega seotud tegevuskulud, kuna anaeroobse töötlemise voog ei vaja kunstlikku vee voolamist.

Üldiselt sõltub kodumajapidamiste ja tööstusettevõtete bioloogilise reovee käitlemise efektiivsus järgmistest teguritest:

  • Reovesi ei tohi sisaldada agressiivseid toksilisi aineid (need võivad põhjustada mikroorganismide surma);
  • Säilitada optimaalsed temperatuuri tingimused;
  • Reovee reostuse lubatud kontsentratsiooni piirmäärade järgimine on oluline arvestada setete koormust saasteainete arvuga;
  • Reaktsiooniaeg;
  • Nõutav õhutustase;
  • Reoveepuhastite projekteerimisomadused.

Tuleb mõista, et mis tahes bioloogilise töötluse meetod on ainult üks tööstuslike ja kodumaiste reovee terviklikuks käsitlemiseks vajalike sammudest.

Selleks, et kanalisatsioon taastuks tehnoloogilistesse protsessidesse või kõrvaldataks ohutult, peab neil läbima vähemalt kolm puhastusetappi: mehaaniline, bioloogiline ja desinfitseerimine.
menüüsse ↑

3 Nõutavate seadmete nimekiri

Bioloogilisel meetodil puhastatud vedelik läbib töötlemise viimast etappi.

Bioloogiliste reovee puhastusmeetodite puhul tuleb kasutada seadmeid, mis on liigitatud järgmistesse rühmadesse.

Loodusliku reovee puhastamise struktuurid:

  • Filtreerimise alad (jagatud välise ja maa-aluse filtreerimise valdkondadesse);
  • Filtriga kaevud (kasutatakse peamiselt kodustes tingimustes);
  • Liiva- ja kruusapuhastusfiltrid;
  • Tsirkuleerivad oksüdatsioonikanalid;
  • Loodusliku auruga bioloogilised reservuaarid.

Tehisliku bioloogilise vee puhastamise seadmed:

  • Biofiltrid laadivad vahtklaasi;
  • Disk biofiltrid;
  • Biofiltrid;
  • Reovee puhastamise bioreaktor;
  • Üleujutatud kangad biofiltrid;
  • Laiendatud aheratsiooni käitised - aero mahutid (täieliku oksüdatsiooni meetod);
  • Käitised aeratsiooni jaoks, kus aktiivmuda liigselt koguses stabiliseeritakse.

Kõige levinum seade nii tööstuses kui kodumajapidamiste puhastamisel on aeratsiooni paagid. Sellised biofiltrid on peamiselt valmistatud ristkülikukujulistest paakidest 1-2 meetri sügavusega ning varustatud kunstlike süsteemidega, mis täidavad vett hapnikuga.

Need on üsna kompaktsed biofiltrid, mis eristavad veetöötluse kõrge efektiivsusega ja mis viivad läbi kolmefaasilise orgaanilise reostuse oksüdatsiooni.

Esimesel etapil on heitvees sisalduva orgaanilise ainega pidev aktiivmuda koguse suurenemine, teises faasis - enamus orgaanilistest saasteainetest söödetakse reoveesetete abil ja nende kasvumäär on vähenenud.

Kolmandas etapis ei sisalda mikroorganisme toitaineid, sundides neid surnud baktereid sööma, mis viib kogu süsteemi isereguleerimisele.
menüüsse ↑

Bioloogiline vee puhastamise meetod

Sellistes riikides nagu Vana-Egiptus, Kreeka ja Rooma kasutavad kodanikud kanalisatsioonisüsteeme. Selliste süsteemide kõrval liikusid loomade ja inimeste jäätmete süsteemid. Neid veeti järve ja mere jõkke. Enne jäätmete jõudmist jõudmist kogunes Rooma Roomas ja hoiti neid spetsiaalses akumuleerumisvõimalusena, mida nimetatakse kütusena. Keskajal oli see meetod unustatud. Seepärast viskasid jäätmed paremale tänavale ja mõne aja pärast võeti välja. Uute jäätmete kõrvaldamise meetod aitas kaasa linna tänavate ja joogiveeallikate reostamisele. Sel põhjusel levivad koolera, tüübuse, düsenteeria jms haigused. Üheksateistkümnenda sajandi alguses leiutas Inglismaal tualett, millel oli äravool. Seetõttu tekkis vajadus luua reovee kanalid ja vältida inimeste väljaheiteid joogivees. Reovesi koguti ühes kohas ja hoiti spetsiaalsetes paakides, saadud sade kasutati väetisena.

Kahekümnenda sajandi alguses töötati välja kodu saastunud vee puhastamise süsteem. See hõlmas niisutatud alade puhastamist. Vesi puhastati ja filtriti läbi pinnase. Filtritena kasutati filtreid purgis ja liivaga. Pärast seda, kui vesi sattus reservuaari, mida nimetati aeratsiooni paagiks.

Selline reservuaar on tänapäevaste kanalisatsioonitorustiku reoveepuhastite peamine sõlme. Esimene ravi eesmärk oli reostus puhastada saastumisest. Palju hiljem mõistis inimkond, kui oluline on looduslike veekogude kaitsmine. Uue sajandi peamine probleem oli vee puhastamine. Joogivee sisselaskealade säilitamiseks on vaja kvaliteetset saastatud vee puhastamist. Selliste vete tootmine Venemaal on viissada liitrit päevas linna kohta. Praeguseks on välja töötatud reovee puhastamise tänapäevased tehnoloogiad. Suur huvi on vee puhastamise bioloogiline meetod. Ta on odav. See meetod on mikroorganismide orgaaniliste ühendite lagunemise looduslike protsesside intensiivistamine aeroobsetes tingimustes.

Vee, milles baktereid kasutatakse, puhastamine on looduslik protsess. Selline protsess sündis miljardeid aastaid tagasi. Tänapäeval kasutatakse sama puhastusmeetodit, kuid see on palju keerulisem.

Sellise puhastuse tunnuseks on see, et praktiliselt pole jäätmeid, kuna enamik saasteaineid töödeldakse gaasiliseks. Ülejäänud saastumist kasutatakse väetisena. Põletatakse gaasi nagu metaan, mille tulemuseks on soe vesi ja elektrienergia. Vesinikdioksiid lahustub ideaalselt tiigis, mille järel kasutatakse vett taimede kastuks.

Bioloogiline töötlemine ei vaja reagente, suurendab energiakulusid, aga ka paljusid tehnilisi töötajaid, kes peavad palka maksma.

Bioloogilise veetöötluse maksumus on odavam kui teist tüüpi veetöötlus. See on ainus puhastusmeetod, mis võimaldab teil luua keskkonnasõbraliku loodusliku kasutamise tsükli.

Tänapäeval peetakse veepuhastuse põhimeetodiks mehaanilist, bioloogilist ja keemilist meetodit. Mehaaniline puhastusmeetod sisaldab anorgaanilist lisandit ja keemiline meetod on spetsiaalse reagendi kasutamine. Kodumajapidamisjäätmete kanalite puhastamise bioloogiline meetod põhineb reovees sisalduvate jäätmete lagunevate bakterite kasutamisel. Bioloogiline reovee puhastamine on kõige mitmekülgsem. Tänu sellele meetodile saavutab puhastusaste maksimaalse taseme.

Orgaanilised ühendid jagunevad kahte tüüpi bakteridesse:

  1. Aeroobsed bakterid, mis arenevad hapnikuga küllastunud keskkonnas.
  2. Anaeroobsed bakterid, mis tõusevad ilma hapnikuta.

Bioloogiline reoveekäitlus koosneb järgmistest:

  1. Elamukesest voolav heitvesi fermenteeritakse ja osaliselt erimassiga pannakse. Sellises mahutis puudub hapnik.
  2. Pärast seda saadetakse puhastatud äravool mullapuhastussüsteemile täiendava puhastamise teostamiseks.
  3. Hapnikuga keskkonnas sisalduva aktiivmuda abil toimub heitvee järgmise etapi käik. Kompressor pakub täiendavat hapnikku.

Teine bioloogilise puhastamise positiivne kvaliteet on ebameeldivate lõhnade täielik puudumine. Teiste puhastusmeetoditega on erinevad lõhnad. Näiteks keemilises meetodis on keemiliste elementide lõhn, mida kasutati vee puhastamisel. Füüsilise meetodi abil jääb kerge jäätmete lõhn.

Bioloogiline reovee puhastamine

Sellel teenistusel on palju kasulikku teavet reovee puhastamise kohta. Tööstusettevõtete spetsialistid, disainerid, teadlased, üliõpilased, paljud teised leiavad vastused oma küsimustele siin. Kui sait ei sisalda teid huvitavat teavet, võite küsida foorumilt oma küsimust. Meie või teised kasutajad püüavad teie kutsealal tegutseda, vastata küsimustele või anda nõu. Naudi rõõmuga.

Lühidalt, mida saate reoveepuhastuse foorumil leida

Reoveepuhastusmeetodid

Reoveepuhastusmeetodeid saab jagada mehaanilisteks meetoditeks, keemilisteks meetoditeks, füüsikalis-keemilisteks meetoditeks ja bioloogilisteks meetoditeks. Nende meetodite kõige sagedamini kasutatavad kombinatsioonid. Konkreetset heitveepuhastusmeetodi rakendamist igal juhul määrab reostuse olemus ja puhastatud vee nõuded.

Erinevad reoveepuhastuse määratlused ja terminid

Heitvee puhastamine on heitvee puhastamine, et saasteaineid sellest eraldada või kõrvaldada. Puhastamisprotsessi käigus moodustub puhastatud vesi ja jäätmed, mis sisaldavad kõrge kontsentratsiooniga saasteaineid. Reeglina on see juba kõrvaldamiseks või kõrvaldamiseks sobivateks jäätmeteks.

Foorum annab teavet selle kohta, kuidas reovee teatud komponente puhastada.

Artiklid ökoloogia, reovee puhastamise ja veetöötluse kohta. Selles osas leiate teaduslikud artiklid ökoloogia ja reovee käitlemise juhtivatest ekspertidest. Autorid on inseneribüroo spetsialistid, reovee puhastamise ja veetöötluse seadmete tarnijad, ülikooli õppejõud ja teadusarstid. Teie mugavuse eesmärgil koostatud toodete kataloog on jagatud järgmisteks teemadeks: veetöötlus, tööstuslik reoveepuhastus, kodumajapidamiste reoveepuhastus, erinevate tööstusharude töötlemisrajatised jne. Pakume teile täiendavaid artikleid ökoloogia kohta inglise ja saksa keeles.

Parim kättesaadav veepuhastus tehnoloogia

Portaal pakub parimate olemasolevate tehnoloogiate baasi.

Ettevõtted, kes tegelevad reovee puhastamise ja veetöötlusega.

Saate oma saidil oma ettevõtte kirjelduse lisada, saates e-kirja. Samuti arutage ettevõtte foorumit

Reovee käitlemise alased õigusaktid. Arutelu foorumis.

Selles osas esitatakse keskkonnakaitse valdkonnas mitmesuguseid eeskirju, standardeid ja seadusi.

Lühidalt bioloogiline reovee puhastamine.

Bioloogiline reovee puhastamine, mis põhineb mikroorganismide võimetel kasutada lahustunud ja kolloidse orgaanilise saaste kui toiduvarude allikat ja mineraliseerib neid nende elutegevuses, on mõeldud tööstusliku ja olmejäätmete reostuse vähendamiseks ning sellest tulenevate sekundaarsete jäätmete - setete ja aktiivmuda töötlemiseks. Keskkonnakaitse bioloogiliste meetodite hulgas on reoveepuhastuse bioloogilised meetodid ajaloo jooksul esmakordselt arenenud ja neid kasutatakse praegu kõige enam. Töödeldavate ojade koguse poolest on bioloogiline reovee puhastamine kõige suurema võimsusega tehnoloogia ja seda kasutatakse enamikus reoveepuhastites: tööstus- ja munitsipaal-, kohalikke, kohalikke jne.

Bioloogiline reovee puhastamine

Bioloogilise puhastamise meetod põhineb mikroorganismide võimetel kasutada mitmesuguseid ühendeid, mis moodustavad reovee kui kasvupinnad. Selle meetodi eeliseks on võime eemaldada heitvett mitmesugustest orgaanilistest ja anorgaanilistest ainetest, mõõteriistade ja protsesside lihtsus, suhteliselt madalad tegevuskulud. Kuid meetodi edukaks rakendamiseks on suured kapitaliinvesteeringud reoveepuhastite ehitamiseks. Puhastusprotsessi ajal tuleb rangelt järgida tehnoloogilist režiimi ja võtta arvesse mikroorganismide tundlikkust saasteainete suurele kontsentratsioonile. Seetõttu tuleb enne reovee bioloogilist puhastamist kõige sagedamini lahjendada.

Bioloogilise reovee puhastamise jaoks kasutatakse kahte liiki: aeroobsed ained, milles mikroorganismid kasutavad ainete oksüdeerimiseks hapnikku ja anaeroobseid aineid, mille korral mikroorganismidel ei ole juurdepääsu vaba lahustunud hapnikule ega nitraatioonide eelistatud elektroonsetele aktseptoritele. Nendes protsessides võivad mikroorganismid kasutada reovees sisalduva orgaanilise aine süsinikku elektronide aktseptorina. Aeroobsete ja anaeroobsete protsesside valimisel eelistatakse tavaliselt esmalt. Aeroobsed süsteemid on usaldusväärsemad, stabiilsemad; neid on ka rohkem uuritud.

Anaeroobsed protsessid, mis puhastusprotsessi kiirusel aeroobselt oluliselt halvemad, on ka mitmeid eeliseid:

- nende aktiivmuda on peaaegu suurusjärgus madalam (0,1-0,2) võrreldes aeroobsete protsessidega (1,0-1,5 kg / kg kaugjuhtimispuldist);

- neil on segamise jaoks oluliselt väiksem energiatarbimine;

- lisaks moodustunud energia biogaasi kujul.

Samal ajal on anaeroobsete puhastusprotsesside tõttu vähem uuritud väikese voolukiiruse tõttu, vajavad need kallid suuremahulised reoveepuhastid.

Aeroobsetes puhastusprotsessides kasutatakse biosünteesi protsessides osa mikroorganismide oksüdeeritud orgaanilistest ainetest, teine ​​muudetakse ohututeks toodeteks - H2Oh, CO2, aeroobsete bioremediatsioonisüsteemide toimimispõhimõte põhineb läbivoolukultuuri meetodil.

Orgaaniliste lisandite eemaldamise protsess koosneb mitmest etapist: orgaaniliste ainete ja hapniku massiülekanne vedelikust rakupinnale, ainete ja hapniku hajumine membraanide kaudu rakkude kaudu, samuti ainevahetus, mille käigus toimub energia ja süsinikdioksiidi vabanemisega mikroobse biomassi kasv. Bioloogilise töötluse intensiivsus ja sügavus määratakse kindlaks mikroorganismide paljunemise kiirusega.

Kui puhastatud heitvesi jääb praktiliselt ühtegi orgaanilist ainet, algab puhastamise teine ​​etapp - nitrifikatsioon. Selle protsessi käigus lämmastikku sisaldavaid aineid reoveest oksüdeeritakse nitrititesse ja seejärel nitraatidesse. Seega aeroobne bioloogiline puhastus koosneb kahest etapist: mineraliseerumine - süsinikku sisaldavate ühendite oksüdeerimine - ja nitrifikatsioon. Nitraatide ja nitritite tekkimine töödeldud reovees näitab sügavat puhastustase. Enamik mikroorganismide (süsinik, hapnik, väävel, mikroelemente) arendamiseks vajalikke toitaineid sisaldub reovees. Üksikute elementide puudus (lämmastik, kaalium, fosfor) soolade kujul lisatakse puhastatud heitveele.

Bioloogilises puhastamisprotsessis osaleb kompleksne bioloogiline seos, mis koosneb bakteritest, üheliitest organismidest (veeorganismid), algloomadest (amööbud, flagellaadid ja tsiliaarse infusooria), mikroskoopilised loomad (rotifers, ümarussid - nematoodid, vee-lestad) jne. bioloogilise töötluse käigus moodustub aktiivmuda või biofilm.

Aktiveeritud muda on 3-150 mikronise suurusega pruunikaskollane helbed, mis on suspendeeritud vees ja moodustunud mikroorganismide kolooniad, sealhulgas bakterid. Viimased moodustavad limaskapsleid - zoogleid. Biofilm on reoveepuhastite filtri kihi materjali limaskestad, kus on elus mikroorganismid, paksus 1-3 mm.

Aeroobne bioloogiline reovee puhastamine toimub mitmesugustes ehituskonstruktsioonides - biofiltrid ja aeratsioonipaagid.

Biofiltrid on ristkülikukujulised või ümmargused struktuurid, millel on tahke seinad ja topeltpõhi: ülemine osa on rest ja põhja - tahke (joonis 7.8).

Joon. 7.8 Seadme biofiltri skeem

Biofilteri äravoolu põhja koosneb raudbetoonplaatidest, mille avamisala on vähemalt 5-7% filtri kogu pindalast. Filtrimaterjaliks on tavaliselt purustatud kivi, kivimite kivid, kivimaterjal, räbu. Kõik tüüpi biofiltrite alumine tugiklaas peaks sisaldama suuremaid filtermaterjali osakesi (suurus 60-100 mm). Purustatud kivi biofiltrite kihi kõrgus on 1,5-2,5 m ja võib olla ümmargune, läbimõõt kuni 40 m või ristkülikukujuline suurus 75x4 m 2. Eeltöödeldud reovee sisendvoog vee jaotusseadme abil perioodiliselt ja ühtlaselt niisutab biofiltri pinda. Filtreeriva kihi materjali filtreerimise käigus kantakse rea järjestikused protsessid:

- kontakti biofilmiga, mis areneb filtri materjali osakeste pinnal;

- orgaaniliste ainete sorptsioon mikroobsete rakkude pinnal;

- reovee ainete oksüdeerimine mikroobse ainevahetuse protsessides.

Biofilteri põhja läbi õhk puhutakse läbi vedeliku vastuvoolu. Kastmispuhumistsüklite vahelise pausi ajal taastatakse biofilmi imenduv võimsus. Biofilteri filterkihi pinnal moodustuv biofilm on kompleksne ökoloogiline süsteem (joonis 7.9).

Joonis 7.9. Trofiline püramiid biofilmi tilguti biofiltris

Bakterid ja seened moodustavad madalama troofilise taseme. Koos süsiniku mikroorganismidega arenevad nad biofiltri ülemises osas. Nitrifikaatorid paiknevad filtreerimiskihi alumises tsoonis, kus toitainete substraadi ja hapniku konkurentsi protsessid on vähem märgatavad. Biokilede ökosüsteemi bakteriaalset komponenti kandvate lihtsamate rotiferite ja nematoodidega saab toitu kõrgemate liikide (putukate vastsed) jaoks.

Biofilter on biofilmi pidev kasv ja surm. Dead biofilmi pestakse puhastatud vee vooluga ja eemaldatakse biofiltrist. Puhastatud vesi siseneb septikudesse, milles see vabaneb biofilmi osakestest ja seejärel voolab reservuaari.

Orgaaniliste ainete oksüdatsiooniprotsessiga kaasneb soojuse eraldumine, nii et biofiltrid ei vaja täiendavat kuumutamist. Suured seadmed, mis on varustatud isolatsioonimaterjalide kihiga, suudavad töötada negatiivse välistemperatuuri korral. Kuid filtreerimiskihi sees olev temperatuur ei tohiks olla alla 6 °.

Purustatud kivi biofiltrite peamine töörežiim on reovesi üks kord. Kuigi orgaanilise aine sisaldus filtris on 0,06-0,12 kg BHT / m 3 päevas. Koorma suurendamiseks ilma biofilteri ala suurendamata kasutatakse puhastusrežiimi reovee ringlussevõtuga või topeltfiltratsioonirežiimiga.

Raskesti oksüdeeritavate orgaaniliste ainetega saastunud heitvee ringlussevõtu määr on 1: 1-1: 2. Orgaaniliste ainete koormus võib ulatuda 0,09-0,15 kg BHT / m 3 päevas. Muutuv topeltfiltratsioon koosneb kahest filtreerimise suundi ja kahest sekundaarsest selgitusvahendist. Nööride järjestus varieerub 1-2-nädalase intervalliga. See põhjustab biofilmi kiiret kasvu ja võimaldab teil suurendada koormust 0,15-0,26 kg BHT / m 3 päevas.

Purustatud kivi biofiltrid, mille puistetihedus on madal, võib ulatuda kuni 8-10 m kõrgusele. Selline bioreaktor, millel on kiire reovee filtreerimise viis, tagab 50-60% BHT eemaldamise taseme. Kõrgemal puhastamisel kasutati kaskaadi biofiltreid.

Alates 1980. aastate algusest on biofiltrite mineraalsed materjalid asendatud plastiga, mis tagavad kihi kõrge poorsuse ja parema hüdrodünaamilise omaduse filtreeriva kihi spetsiifilise pinna kõrgetel väärtustel. See võimaldas meil ehitada kõrgeid ruume, mitte võtta palju ruumibireaktorit ja puhastada tööstuslikke heitvesi, mille saasteainete kontsentratsioon on suur. Kiire filtreerimise jaoks kasutatavate plastist pihustite spetsiifiline pind on kõrgem kui purustatud kivi biofiltrid.

Fikseeritud biofilmiga bioreaktori tüüpi on rohkem arenenud keevkihtreaktor, mida iseloomustab mikroobse kilega kaetud kandja olemasolu, mis on piisav selleks, et luua vedeliku voolavusega keevkiht. Reaktoril on hapnikuvarustussüsteem ja seade, mis tagab vedeliku voolu peaaegu horisontaalse jaotuse kandekihis. Selliste bioreaktorite kandjatena saab kasutada liiva, mille kaudu hapnikku võetakse ("Oxytron" süsteem). Kasutatakse ka aparaadi enda ("Keptor" seadme) hapnikuvarustussüsteemist kiudpunaseid poorseid padjoneid.

Biofiltrite efektiivse toimimise oluline tingimus on plahvatusohtlike osakeste heitvee põhjalik ettevalmistus, mis võib lülitada aparaadid sisse. Ebapiisav hetk biofiltrite käitamisel on üleujutuste tõenäosus, lindude paljunemine pinnal, ebameeldiv lõhn, mis on tingitud mikroobse biomassi liigsest moodustumisest.

Loputatav biofilter on kõige levinum bioreaktori tüüp fikseeritud biokilega, mida kasutatakse reovee puhastamisel. Sisuliselt on tegemist fikseeritud kihiga reaktoriga, milles on õhu ja vedeliku vastuvool. Biomass kasvab düüsi pinnal filmi kujul. Düüsi või filtri kihi omadus on kõrge spetsiifilise pindala mikroorganismide arendamiseks ja suure poorsusega. Viimane annab kihi vajaliku gaasikindluse ja hõlbustab õhu ja vedeliku läbimist läbi selle.

Praegu umbes 70% reoveepuhastusjaamadest Euroopas ja Ameerikas on tilguti biofiltrid. Selliste bioreaktorite kasutusiga on hinnanguliselt kümneid aastaid (kuni 50). Disaini peamine puudus on mikroobse biomassi ülemäärane kasv. See toob kaasa biofilteri ummistumise, mis põhjustab purustussüsteemi häireid.

Aerotank viitab homogeensetele bioreaktoritele. Bioreaktori tüüpiline disain on ristkülikukujulise ristlõikega raudbetoonist tihendatud anum, mis seondub settepaagiga. Aerotank jagatakse pikisuunaliste vaheseintega mitmeks koridoriks, tavaliselt 3-4. Erinevat tüüpi aerotankide struktuursed erinevused on peamiselt seotud bioreaktori konfiguratsiooniga, hapnikuühenduse meetodiga ja koormuse suurusega.

Aurutankerite tüüpilised skeemid on esitatud joonisel. 7.10. Bioremediatsiooni protsess aeraatoris koosneb kahest etapist. Esimene etapp seisneb puhastatud heitvee ja õhu ja aktiivmuda osakeste vahelises kasutamises aeratsioonipaagis mõnda aega (4-24 tundi või rohkem, olenevalt reovee tüübist, töötlemise sügavuse nõuetest jne). Teises etapis toimub vee ja sekundaarse desinfitseerimismahuti aktiivmudaosade osade eraldamine. Esimeses etapis oleva orgaaniliste ainete biokeemiline oksüdatsioon viiakse ellu kahes etapis: esimesel etapil aktiveeritud muda mikroorganismid reovee saastavaid saasteaineid, teisel etapil oksüdeerivad nad neid ja taastavad nende oksüdeerimisvõime.

Joon. 7.10. Aerotanki skeemid: a - väljatõrjumine, b - segamine,

c - hajutatud reoveevarustusega ja aktiivmuda regenereerimisega

Õhk tarnitakse aerotanki "koridoridesse" läbi poorsete raudbetoonplaatide (filtrite) või poorsete keraamiliste torude süsteemi. Tavaliselt paikneb õhujaotusseade mitte keskel, vaid koridori ühe seina lähedal. Selle tagajärjel tekib aeratsioonipaagis torburbulisatsioon ning reovee piki koridori ei liiguta, vaid ka selle sees olevaid spiraale. See parandab õhuringlusrežiimi ja puhastusolukorda. Aerationanki puhastusprotsess on pidev kääritamine.

Bakterite ja algloomade moodustunud aktiivmudaosakeste osakesed on flokuleeriv segu. Võrreldes biofiltrites töötava biofilmiga, on aktiivmuda aurutorud esindavad liikide madalamat ökoloogilist mitmekesisust. Aktiveeritud muda bakteriaalsete komponentide peamised rühmad on süsinikoksüdeerivad flokuleerivad bakterid, süsinikoksiidid filamentaalsed bakterid ja nitrifitseerivad bakterid. Esimene bakterirühm osaleb mitte ainult reovee orgaaniliste komponentide lagunemises, vaid moodustab ka stabiilsed flokulid, mis ladestuvad kiiresti septikus koos tiheda muda moodustumisega. Nitrifikaatorid (Nitrosomonas ja Nitrobacter) muudavad oksüdeerunud lämmastikku:

NH3 + O2 Nitrosomonas Þ NO2; EI2 + O Ni trobacter Þ NO3 -

Filamentaalsed bakterid moodustavad ühelt poolt skeleti, mille ümber moodustuvad flokulid; Teisest küljest stimuleerivad nad kahjulikke protsesse (vahu moodustumine ja halvad sademed). Lihtsaimad tarbivad baktereid ja vähendavad heitvete hägusust, millest kõige olulisemad on süütuid (Vorticella, Opercularia).

Aktiivmudel on suur adsorptsioonipind ja see sisaldab ensüümide kogumit saasteainete kõrvaldamiseks reoveest.

Aktiivmuna kontsentratsioon aerotankis on tavaliselt 1,5-5,0 g / l. See väärtus sõltub reovee reostuse kontsentratsioonist, reovee vanusest ja selle tootlikkusest. Muda vanus arvutatakse võrrandi järgi

kus M - setete segu suspendeeritud osakesed, kg / m 3; V on aerotanki maht, m ​​3; my- eemaldatud sette kogus, kg / päevas; G - vee tarbimine, m 3 / päevas; koosvälja. - setete kontsentratsioon väljundvoolus, kg / m 3.

Näiteks nitrifikatsiooni saavutamiseks aeglaselt kasvavate nitrifitseerivate agensitega kasutatakse setet umbes 12 päeva ja orgaaniliste ainete oksüdeerimiseks võib setete vanus oluliselt väheneda.

Lahustunud hapniku töökontsentratsioon arvutatakse eeldatavate installeerimisvajaduste alusel. Täielikuks nitrifikatsiooniks on see vähemalt 2 mg / l; süsinikoksiidide ja denitrifikatsiooni puhul - vähem kui 1 mg / l.

Praktikas sõltuvalt aeratise tüübist kasutatakse mitut reoveepuhastusrežiimi: kiire, standardne ja pikendatud. Osa reovee puhastamisel kasutatakse kiireid protsesse. Kõige tavalisem puhastusprotsess on keskmine standardne ja kiire aeratsioon.

Järgmine oluline parameeter bioremediatsiooni protsessi homogeensete voolu bioreaktorite puhul on segamisrežiim. Täieliku segamise ja täiusliku nihkega süsteemid on teada. Esimene tüüp annab aerotanki sisendvoo vahetu lahjenduse. See kaitseb aktiivmuda mikrofloora saasteainete pärssimist reoveest. Kuid sellises süsteemis on aktiivset setet kõige paremini sadenenud, vastupidiselt ideaalsetele repressioonisüsteemidele.

Viimati mainitud aktiivmuda siseneb esimesse koridori, kus aeratsiooni ajal ta taastab selle oksüdeerimisvõime. Reovesi siseneb teise koridori koos regenereeritud aktiivmuda. Saasteainete kontsentratsioon väheneb järk-järgult, kui kanalisatsioonitorustiku koridorisüsteemi kaudu voolab kanalisatsioon. Sellistes süsteemides ei tohiks saasteainete sisaldus sisendvoolis ületada aktiveeritud muda moodustavate bioloogiliste komponentide maksimaalset lubatud kogust.

Erinevat tüüpi aerotankkide kasutuskogemus näitab, et töötlemiseks tarnitava reovee orgaaniliste ainete sisaldus ei tohiks ületada 1000 mg / l. Optimaalne pH on tavaliselt vahemikus 6,5-8,5.

Töödeldud reovee biogeensete elementide kogust reguleeritakse vajalike soolade lisamisega. Nii, BHD-ga umbes 0,5 kg O-st2/ m 3 reovesi samaväärse lämmastiku sisaldus ei tohiks olla alla 10, fosfaadid - 3 mg / l. Parimad veepuhastuse tulemused aerotankudes saadakse sisendiga BOD kuni 0,2 kg O2 / m 3. Kui sellise BHDga õhuringe tase on kuni 5 m 3 / m 2 h, võib puhastatud vee BHT väheneda 0,015 kg O2/ m 3.

Aktiveeritud muda biomassi suurenemine puhastamise ajal põhjustab selle "vananemist" ja biokatalüütilise aktiivsuse vähenemist. Seetõttu eemaldatakse enamus sekundaarsest selektorist saadud aktiivmudast süsteemist ja ainult osa sellest suunatakse reaktorisse.

Aerotanks on tehnoloogiliselt seotud sekundaarse asustusega, kus toimub väljavoolava vee selgitamine ja aktiivse segu eraldamine. Septilised paagid täidavad ka kontaktkonteinerite funktsiooni. Nendes reovees on klooritud. Kloori desinfitseeriv doos pärast bioloogilist puhastamist sõltuvalt puhastamise kvaliteedist on 10-15 mg / l, mille kloori kontakti kestus vedelikuga vähemalt 30 minutit.

Anaeroobsete heitveepuhastusprotsesside puhul, võrreldes aeroobsete ainetega, on mitmeid kahtlemata eeliseid. Peamised neist on saasteainete süsiniku muundamise kõrge tase, kus biomassi kasv on suhteliselt väike ja lisandväärtuslik toode - biogaas.

Euroopas kasutatakse reoveepuhastuse anaeroobseid protsesse umbes 100 aastat. Sellel eesmärgil kasutatakse septiliste paakide bioreaktorite setete mahuteid, milles puhastatud sete anaeroobselt laguneb. Septilisi paake käitatakse tavaliselt temperatuuril 30-35 ° C. Töödeldud reovee eluea pikkus on oluliselt suurem - umbes 20 päeva.

Selle tüüpi bioreaktorite projekteerimisel on üks peamisi parameetreid selle mahutavus liitrites (V), arvutatuna P-i poolt teenindatud elanike arvuga:

Vedelikule eraldatakse pool mahult 180 liitrit elaniku kohta, pool jääb mulla kogunuks. Paagi maht jagatakse kahe kambri vahel, kusjuures esimene neist asetab 2/3 mahust ja sisaldab muda hoidmiseks kaldpinda (joonis 7.11). Il perioodiliselt (ligikaudu üks kord aastas) eemaldatakse ja väike osa sellest jääb bioreaktorisse.

Joon. 7.11. Kahekambriline septik: 1 - regulaator, 2 - reflektor,

3 - survetorustik, 4 - seadme põhi kaldega (1: 4)

Septilisi paake kasutatakse linnade reoveepuhastite süsteemis. Nad töötlevad primaarsetest settimispaakadest eemaldatud setteid. Sellisel juhul eemaldatakse kääritatud muda või ladestatakse. Kääritamise ajal väheneb setete maht, patogeensete mikroorganismide sisaldus ja ebameeldiv lõhn väheneb.

Septitsetes paakides esinevate saasteainete biolagunevus, mis põhineb komplekssel mikroobide ühendil, sisaldab hüdrolüütilisi protsesse, mis hõlmavad metaanogeene sisaldavate happeliste, heteroatsetogeensete bakterite ja metanogeneesi. Seda tüüpi anaeroobseid vooluhulga lehti kasutatakse tööstusliku ja põllumajandusliku reovee anaeroobseks bioreguleerimiseks.

Eriti efektiivne on suhteliselt odavate anaeroobsete süsteemide kasutamine äärmiselt saastunud toiduainetööstuse jäätmete ja intensiivsete loomsete jäätmete jaoks. Nendel heitvetel on kõrge BHT ja COD sisaldus ning sõnnikus on ka kõrge lahustumatute komponentide sisaldus, mis ei ole biolagunev. Nende puhastamiseks kasutati täismaisikuid. Anaeroobse bioremediatsiooni käigus vabaneb sigade ja linnuliikide kompleksidest saadud reovesi ainult 50% COD-st ja loomakasvatusettevõtted vabanevad 30% võrra.

Orgaaniliste ainete ja ammooniumlämmastiku (kuni 4000 mg / l) kõrge kontsentratsioon suudab pärssida lagunemisprotsessi. Sellise reovee hoidmisaeg bioreaktoris mahuga kuni 600-700 m 3 suureneb päevavalguses 20-30 m 3 päevas 15-20 päeva. Antud juhul toodetud biogaas sisaldab kuni 70% metaani. Suhteliselt väikesemahuline bioreaktor puhastab keskmisi suurusega talumajapidamisi 1200-1500 siga.

Viimastel aastatel on tööstusliku heitvee eeltöötluse rangemate nõudmiste tõttu enne reovee ärajuhtimist ja fossiilkütuste asendamise vajadust taastuvate energiaallikatega suurenenud huvi anaeroobsete protsesside vastu.

Bioloogilised tiigid on 1,0-1,5 m sügavusega ehitiste kaskaad, mille kaudu puhastatav reovesi voolab ebaolulisel määral. Loodusliku ja kunstliku aeratsiooni jaoks on tiigid. Tiikidele kulutatud aeg sõltub saastumise tüübist ja kontsentratsioonist, eeltöötlemise tasemest, puhastatud vee täiendavast kasutamisest ja jääb vahemikku 3-50 päeva. Kui tiikidel on kunstlik aerutamine, siis on nende vee eluea pikkus oluliselt vähenenud.

Tööstusettevõtetes kasutatakse bioloogilisi tiike peamiselt biokeemiliste töötlemisrajatiste puhastamiseks. Pärast bioloogilisi tiike, nafta ja naftatoodete kontsentratsiooni ning muid saasteaineid vähendatakse nii palju, et kala saab tihedade viimaste osade abil lahjendada.

Mõnikord tehakse niisutamiseks kolmanda taseme ravi. Need on spetsiaalselt ettevalmistatud alad, mida kasutatakse samaaegselt reovee puhastamiseks ja agrokultuuriliseks otstarbeks. Reoveepuhastus niisutamise valdkondades toimub mulla mikrofloora, päikeseenergia, õhu ja taime aktiivsuse abil. Pärast puhastatud heitvee langemist kasutavad põllumajanduslikud niisutusväljad teravilja ja silo kultuurid, maitsetaimed, mõned köögiviljad, samuti puude ja põõsaste istutamine.

Reovee bioloogilise puhastamise meetodid on tõhusad ja on sisuliselt iga ettevõtte jaoks kohustuslik osa töötlemissüsteemist.

Puhastatud heitvesi tuleb enne pinnaveekogusse juhtimist desinfitseerida, kuna need võivad sisaldada patogeenseid baktereid, viirusi, parasiite, mis põhjustavad elanikkonna nakkushaiguste puhanguid.

Selleks kasutatakse kõige sagedamini kloorimist. Kuid sellel meetodil ei ole piisavalt paljusid patogeenseid mikroorganisme desinfitseeriv võime. Lisaks on kloorimisega kaasnevad järgmised negatiivsed nähtused:

• desinfitseeritud heitvesi sisaldab veeorganismidele ja kaladele mürgine aktiivaine kloori jääkväärtus, mis põhjustab veekogude biokütuste muutusi, mis mõjutavad nende isepuhastusvõimet;

• moodustuvad väga mürgised kantserogeensed, mutageensed kloororgaanilised ühendid;

• Töötamine klooriga, mis on tugev toksiline aine, nõuab erilisi ohutusmeetmeid.

Sarnased probleemid tekivad, kui kasutatakse teisi desinfektsiooni reagendi meetodeid (naatriumi ja kaltsiumi hüpokloriidid, osoon, vesinikperoksiid jne).

Praegu on kõige paljutõotavam desinfitseerimismeetod ultraviolettkiirguse (UV) veetöötlus.

UV-kiirguse korral sureb peaaegu kõik patogeensed mikroorganismid, vee oksüdatiivne suutlikkus ei muutu, desinfitseeriva üleannustamise oht kaob, energiakulu on 30-60 Wh / m 3 reoveest. Kuid selle meetodi kasutamine on efektiivne ainult siis, kui vedelate ainete sisaldus vees ei ületa 20 mg / l. Valgevenes on vastu võetud rakendusprogramm reovee-vaba meetodite kasutuselevõtuks kloorimise alternatiivse reovee desinfitseerimiseks kuni 2020. aastani, mille on heaks kiitnud elamumajanduse ja kommunaalteenuste ministeerium 25. jaanuaril 2007, nr 3.

Biokeemilise heitvee töötlemisel moodustuvad sademed, mis tuleb puhastusjaamas perioodiliselt eemaldada. Selliste setete töötlemine või kõrvaldamine on väga raske nende suurte mahtude, muutuva koostise, elusorganismidele mürgiste ainete, kõrge niiskuse tõttu esinevate ainete tõttu.

Reoveesetted on raskendatud suspensioonide filtreerimiseks. Setete sekundaarseks setete paakides on peamiselt aktiveeritud muda ületav kogus, mille maht on 1,5-2,0 korda suurem kui esmase setetepaagi setete maht. Toores setete peamised koostisosad on süsivesikud, rasvapõhised ja valgulised ained, mis koos moodustavad 80-85% ja ülejäänud 15-20% on ligniini-huumuse kompleks. Orgaaniliste ainete lagunemine tekitab metaani, vesinikku, süsinikdioksiidi, alkohole ja vett, ammoniaaki ja vaba lämmastikku ja vesiniksulfiidi. Reoveesetete üldine töötlemisskeem on näidatud joonisel. 7.12.

Joon. 7.12 Reoveesetete üldine töötlusskeem

Vaba niiskuse eemaldamine toimub sademe tihendamise teel. Samas eemaldatakse keskmiselt kuni 60% niiskust ja sette massi 2,5 korda. Aktiivmuda, mille niiskusesisaldus on 99,2-99,5%, on kõige raskem kondenseeruda. Mulla tihendamiseks gravitatsiooni-, flotatsiooni-, tsentrifugaal- ja vibratsioonimeetodite abil.

Setete stabiliseerimine viiakse läbi orgaanilise aine biolaguneva osa hävitamiseks süsinikdioksiidis, metaanis ja vees. See viiakse läbi mikroorganismide abil anaeroobsetes ja aeroobsetes tingimustes. Anaeroobsetes tingimustes toimub setete lagundamine seedimisseadmetes, mille tulemusena väheneb orgaanilise aine lagunemise ja mineraliseerumise tõttu selle maht umbes poole võrra. Fermenteeritud sete omandab homogeense graanulite struktuuri, annab kuivamise ajal paremat vett, kaotab spetsiifilise kibe lõhna.

Pärast stabiliseerimist sademed dehüdraaditakse. Dehüdratsiooniks valmistatakse neid ettevalmistamisel. Konditsioneerimise ajal vähendatakse spetsiifilist resistentsust ja sademete veekindlad omadused muutuvad nende struktuuri ja vee sidemete kujul. Konditsioneerimisel kasutatakse reagenti ja mittereagentseid meetodeid.

Setete reagentide töötlemisel tekib koagulatsioon - peen- ja kolloidosakeste agregeerimise protsess. Suurte helveste moodustumine koos lahustikestade purunemisega ja vee sidumise vormide muutumine aitab muuta setete struktuuri ja parandada selle vett tõrjuvaid omadusi. Raud ja alumiiniumsoolad - FeCl kasutatakse koagulantidena.3, Fe2(SO4)3, Feso4, Al2(SO4)3, samuti lubi.

Mitte-reaktiivi töötlemise meetodid hõlmavad kuumtöötlust, külmutamist, millele järgneb sulatamine, elektrokoagulatsioon ja kiiritus.

Lihtsaim veevõtuviis on setete kuivatamine nn mustuse vette. Selle meetodi abil saab niiskust vähendada 75-80% -ni ja setet vähendatakse mahu ja massiga 4-5 korda, kaotab see voolavuse ja seda saab transportida maanteele. Kuid see meetod on vastupidav, nõuab suuri maatükke, sõltub piirkonna ilmastikutingimustest. Kuivatatud muda niiskusesisaldus on endiselt märkimisväärne.

Siltkruntideks on maatükid (kaardid), mida ümbritsevad maa-seinad kõigist suundadest. Kui mulla filtrid veetavad hästi ja põhjavesi on sügav, on niiskuskohad paigutatud looduslikele pinnastele. Kui põhjavee asub 1,5 m sügavusel, on filtraadi eemaldamiseks korraldatud eriline drenaaž torudest ja mõnikord tehakse kunstlikku vundamenti.

Mehaaniline kuivatamine (tsentrifuugimine, filtreerimine, filtreerimine, näiteks vaakumfiltritega) vähendab ka niiskust 70-80% -ni, järgnevat termilist kuivatamist 15-25% -ni.

Jäätmets, mida praegu ei saa kasutada, saadetakse jäätmete kogumiseks jäätmete kõrvaldamiseks.

Muda kollektorid on avatud maakoore mahutid, mis pärast täielikku täitmist säilivad ja muda kantakse teistele ajamitele. Me ei tohi unustada, et konserveeritud setete prügilad on potentsiaalne keskkonnasaasteallikas ja vajavad pidevat järelevalvet.

Praegu muutub bioloogiliste setete veetustamise meetod (BFR) laialdasemaks.

Joonisel on näidatud heitvee puhastamise skemaatiline diagramm. 7.13.

Joon. 7.13 Reoveepuhastusprotsessi skeemid: 1 - vastuvõtukamber,

2 - suurte jäätmete eraldamise restid, 3 - liivapüüdur, 4 - rasv, õli lõks,

5 - primaarne mahuti, 6 - mehaaniline veetustamise jaam, 7 - aeratsioonipaak või

biofilter, 8 - sekundaarvalgustusseadis, 9 - niiskuse tihendaja, 10 - täiendav töötlemine ja desinfitseerimine, kasutades pindaktiivse osoonimise meetodit, 11 - liivapind, 12 - reoveepumpade ja 13 - purustaja

Heitvee puhastamine ja puhastamine on väga keeruline tehniline probleem, mida käesolevas õpetuses ei saa täielikult käsitleda. Täiendavat teavet selle teema kohta saab eelnevalt avaldatud raamatus [14] või erilisest kirjandusest.

Tulenevalt asjaolust, et ettevõtete reoveepuhastite ehitamine ja käitamine eeldab väga suurte materiaalsete ja tehniliste vahendite investeerimist, eriteenuste hooldamine tekitab palju probleeme reoveesetete, aktiivmuda ja muude praeguste kohalike ja modulaarse reovee puhastamise süsteemid.

Bioloogiline reovee puhastamine

Kanalisatsioon sisaldab orgaanilise ja anorgaanilise päritoluga aineid ja orgaaniline on palju rohkem. Ja kui kõige lihtsam vabaneda anorgaanilistest sisselaskmistest mehaaniliselt, siis on orgaaniliste lisandite eemaldamiseks vaja teisi meetodeid. Üks peamisi neist on bioloogiline reovee puhastamine. Te leiate selle artikli omadusi, sorte ja tehnoloogiaid.

Keskkonnareostuse probleem

Vesi on elu, kuid me tarbime seda puhtaks ja tagame selle mustuse. Kui kanalisatsiooni ei puhastata, siis hakkab paljud teaduslike fanaatorite poolt kirjeldatud "väärtusliku niiskuse" aeg tulema väga varsti. Loodus võib puhastada vett ise, kuid need protsessid on väga aeglased. Inimeste arv kasvab, veetarbimise maht suureneb, seega on organiseeritud ja põhjaliku heitvee puhastamise probleemid eriti aktuaalsed. Kõige tõhusam vee puhastamise tehnoloogia on lihtsalt bioloogiline. Kuid enne töö põhiprintsiipide mõistmist peate mõistma vee koostist.

Majapidamisvee kompositsioon

Kõikides sanitaartehnilistega majades on kanalisatsioon. See tagab tavapärased protsessid heitvee transportimiseks korteritest ja majadest puhastusjaamadesse. Kanalisatsioonitorudest voolab tavaline vesi, kuid see on saastatud. Lisandid on ainult 1%, kuid see, kes muudab reovee ebaadekvaatseks edasiseks kasutamiseks. Alles pärast puhastamist saab vett taaskasutada joomiseks ja kodus.

Reovee täpne koostis ei ole võimalik nimetada, kuna see sõltub eriproovi võtmise kohast, kuid isegi ühes kohas võib lisandite kogus ja kogus varieeruda. Enamasti sisaldab vesi tahkeid osakesi, bioloogilisi lisandeid, anorgaanilisi lisandeid. Mis anorgaaniline on kõik lihtne - isegi lihtsaim filter eemaldab selle, kuid orgaanilise ainega peab teil võitlema. Kui te midagi ei teosta, hakkavad need ained lagunema ja moodustavad mädanenud sette (seega ebameeldiv omadus "kanalisatsioon lõhn"). Ja mitte ainult lagunenud orgaanilised ained hakkavad mäda, vaid ka vett.

Lühidalt öeldes kuuluvad heitvesi rasvad, pindaktiivsed ained, fosfaadid, kloriid ja lämmastikühendid, naftasaadused ja sulfaadid. Sõltumatult veest ei pruugi nad kaotada - vaja on kõikehõlmavat puhastust. Probleem on eriti aktuaalne nendes majades, kus toimub iseseisev veevarustuse ja veevarustuse süsteem, sest igas sektsioonis on vesi ja kaevur. Kui kanalisatsiooni ei puhastata, võivad nad jõuda kraani - ja olukord muutub eluohtlikuks.

Kodumajapidamiste ja tööstuslike heitvete puhastusmeetodid

Reovesi võib looduslikel tingimustel ise puhastada, kuid ainult siis, kui selle maht on väike. Kuna tööstussektor on tänapäeval kõrgelt arenenud, tekib toodangul märkimisväärne kogus jäätmeid. Ja puhta vee saamiseks peab inimene lahendama kanalisatsiooni probleemi - see tähendab, puhastades neid. Kokku on reovee puhastamiseks mitmeid meetodeid - need on mehaanilised, keemilised, füüsikalis-keemilised ja bioloogilised. Vaatame üksikasjalikumalt igaühe omadusi.

Mehaaniline puhastus hõlmab selliste tehnikate kasutamist nagu filtreerimine ja arveldamine. Peamised tööriistad on restid, ekraanid, filtrid, püünised ja püünised. Kui vesi läbib esmast töötlust, siseneb see seiskamispaaki - mahutist, mis on ette nähtud äravoolude puhastamiseks koos setete moodustamisega. Mehhaanilist puhastust kasutatakse enamikes kaasaegsetes süsteemides, kuid harva iseseisva meetodina. Ja asi on see, et see ei sobi keemiliste komponentide ja orgaaniliste lisandite eemaldamiseks.

Keemiline puhastamine toimub reagentide - spetsiaalsete kemikaalidega, mis reageerivad vees sisalduvate lisanditega ja moodustavad lahustumatu sade. Selle tulemusena väheneb lahustuvate suspensioonide sisaldus 25% ja lahustumatu 95%.

Füüsikaline ja keemiline puhastus hõlmab selliste tehnikate kasutamist nagu oksüdatsioon, koagulatsioon, ekstraheerimine jne. Need protsessid võimaldavad eemaldada anorgaanilised lisandid veest ja hävitada halvasti oksüdeeritud orgaanilised lisandid. Kõige populaarsem füüsikalis-keemiline puhastusmeetod on elektrolüüs.

Bioloogiline töötlemine on protsess, mis põhineb konkreetsete mikroorganismide kasutamisel ja nende elutalitluse põhimõtetel. Bakterid suunavad konkreetseid orgaanilisi saasteaineid ja tekib vee puhastamine.

Bioloogilise reovee puhastamise meetodid ja selle eelised. Bioloogilise reovee puhastamise seadmed ja rajatised

Bioloogilise reovee puhastamise meetodid hõlmavad aerotanke, bioloogilisi filtreid ja niinimetatud biopoone. Igal meetodil on oma omadused, mida me teile edasi ütleme.

Aero tankid

See bioloogilise puhastamise meetod hõlmab mehaaniliselt puhastatud heitvee ja aktiivmuda vastasmõju. Koostöö toimub spetsiaalsetes konteinerites - need koosnevad vähemalt kahest sektsioonist ja on varustatud õhutussüsteemidega. Aktiivmuda sisaldab suurt hulka aeroobseid mikroorganisme, mis sobival juhul eemaldavad heitveest erinevad saasteained. Sade on keerukas biokütuste süsteem, milles bakterid hakkavad korrapärase hapnikuvarustuse korral orgaanilisi lisandeid imenduma. Bioloogiline puhastamine toimub pidevalt ühe põhitingimusega - õhk peab vette voolama. Kui orgaaniline töötlemine on lõpetatud, langeb hapniku tarbimise tase (BHT) ja voolab vesi järgmistesse sektsioonidesse.

Teistes lõigetes sisalduvad töös nitrifitseerivad bakterid, mis nitriti moodustamisel töötlevad sellist elementi nagu ammooniumsoolade lämmastik. Neid protsesse teostab üks osa mikroorganismidest, teine ​​aga sööb nitraate moodustades nitriite. Selle protsessi lõppedes viiakse heitvesi sekundaarsesse puhastusseadmesse. Siin sadestatakse aktiivmuda ja puhastatud vesi suunatakse reservuaaridesse.

Biofiltrid

Biofilter on maamajade omanike hulgas populaarne bioloogiline puhastusjaam. See on kompaktne seade, mis sisaldab laadimismaterjaliga paaki. Biofiltris oleva aktiivse filmi kujul on mikroorganismid, mis teostavad samu protsesse nagu esimesel juhul.

  • kaheastmeline;
  • tilgufiltreerimine.

Vedelgaaside filtreerimisega seadmete toimivus on madal, kuid need tagavad maksimaalse reoveekäitluse. Teine tüüp on produktiivsem, kuid puhastuskvaliteet on umbes sama kui esimesel korral. Mõlemad filtrid koosnevad niinimetatud keha, turustaja, drenaaži- ja õhujaotussüsteemidest. Biofiltrite toimimise põhimõte sarnaneb aerotankide tööpõhimõttega.

Bioloogilised tiigid

Sel viisil reovee puhastamiseks peaks olema avatud kunstlik reservuaar, kus toimub isepuhastuv protsess. See meetod on kõige efektiivsem, sobivad isegi kuni ühe meetri sügavusega madalad tiigid. Suur pind võimaldab vesi soojeneda hästi, mis omab ka vajalikku mõju mikroorganismide puhastamiseks olulistele protsessidele. Kõige efektiivsem see meetod on soojas hooajal - temperatuuril umbes 6 kraadi ja allpool on oksüdatsiooniprotsessid peatatud. Talvel puhastust ei toimu üldse.

  • kalakasvatus (lahjendusega);
  • mitmeastmeline (lahjendamata);
  • järeltöötlus tiigid.

Esimesel juhul segunevad reovesi jõevette ja seejärel saadetakse tiikidesse. Teises etapis suunatakse vesi reservuaari lahjendusse kohe pärast seadistamist. Esimene meetod kestab umbes kaks nädalat ja teine ​​kuu. Mitmeastmeliste süsteemide eelis on suhteliselt madal hind.

Millised on bioloogilise reovee puhastamise eelised?

Reovee bioloogiline puhastamine tagab peaaegu 100% puhta vee saamise. Pange tähele - sõltumatu meetodina ei kasutata bioloogilist jaama. On võimalik saada kristallselget vett ainult siis, kui esmalt eemaldatakse anorgaanilised lisandid muul viisil ja seejärel eemaldatakse orgaaniline aine bioloogilisel meetodil.

Eerobsed ja anaeroobsed bakterid - mis see on?

Reovee puhastamisel kasutatavad mikroorganismid on jagatud aeroobseks ja anaeroobseks. Aeroobid eksisteerivad ainult hapnikku sisaldavas keskkonnas ja orgaanilised ained täielikult jaotavad CO2 ja H2O, samal ajal sünteesides oma biomassi. Selle protsessi valem on järgmine:

CxHyOz + O2 -> CO2 + H2O + bakteriaalne biomass,

kus CxHyOz on orgaaniline aine.

Anaeroobsed mikroorganismid toimivad tavaliselt ilma hapnikuta, kuid nende biomassi kasv on väike. Selle tüüpi bakterid on vajalikud metaani moodustamiseks vajalike orgaaniliste ühendite hapnikuvaba fermentatsiooniks. Valem:

CxHyOz -> CH4 + CO2 + bakteriaalne biomass

Anaeroobsed meetodid on orgaanilise aine suure kontsentratsiooniga hädavajalikud, mis ületab aeroobsete mikroorganismide maksimaalset lubatud sisaldust. Madal orgaaniline sisaldus on seevastu ebaefektiivsed anaeroobsed mikroorganismid.

Bioloogiliste vee-puhastusmeetodite eesmärk

Enamik saasteainete heitmeid on orgaanilised ained. Saasteandmete peamised allikad ja puhastatud heitvee tarbijad on:

  • Elamumajandus, toiduainetööstus ja kariloomakompleksid.
  • Kemikaalide, nafta rafineerimise, tselluloosi ja paberi ning ka nahatööstuse ettevõtted.

Selliste heitvete koostis on nendel juhtudel erinev. Üks asi on kindel - ainult kompleksse puhastamise tingimusel bioloogiliste meetodite kohustuslikul rakendamisel saab saavutada ideaalseid tulemusi.

Bioloogilise töötluse põhimõtted ja vajalike seadmete loend

Heitveepuhastusjaama organiseerimiseks valitakse välja bioloogiliste puhastusseadmete praegused põhimõtted. Peamised võimalused on:

  • bioloogilised tiigid;
  • filtri väljad;
  • biofiltrid;
  • aerotankid;
  • meta tags;
  • filtri süvendid;
  • liiva- ja kruusfiltrid;
  • ringluskanalite oksüdatsioon;
  • bioreaktorid.

Pange tähele, et tehisliku ja loodusliku heitvee töötlemiseks võib kasutada erinevaid tehnikaid.

Reoveepuhastus bioloogiliste meetoditega: eelised ja puudused

Bioloogilised meetodid on tõhusad orgaanilise aine heitvee puhastamiseks, kuid tõeliselt suuri tulemusi saab saavutada ainult siis, kui kasutatakse erinevaid meetodeid. Lisaks ei ole bakterite võimalused piiramatud - mikroorganismid eemaldavad orgaanilise aine väikesed lisandid. Bioloogiliste puhastusjaamade maksumus on suhteliselt madal.

Kõik reovee puhastusmeetodid

Enne bioloogilise puhastussüsteemi sisenemist tuleb heitvesi mehaaniliselt puhastada ja pärast seda desinfitseerida (kloorimine, ultraheli, elektrolüüsi, osoonimise jne) ja desinfitseerida. Seepärast kasutatakse keerulise reovee käitlemise käigus keemilisi, mehaanilisi, membraane, reaktiivimeetodeid.

Järeldus

Reovee puhastamise bioloogilised meetodid põhinevad bakterite - heterotroofsete mikroorganismide loomulikes elutähtsates protsessides. Nad tarbivad orgaanilisi ühendeid, lagunevad need teistesse ainetesse, korrutatakse kiiresti ja moodustuvad puhastatud veest kergesti eraldatud kolooniad. Tehnoloogia efektiivsus on küllaltki kõrge, kuid sõltumatu meetodina ei kehti see.