Биохимическая очистка воды в естественных условиях.

Этот метод основан на способности некоторых организмов использовать загрязняющие вещества

для своего питания.

Естественными условиями явл:

1) поля орошения – специально подготовленные участки знмли, используемые одновременно для доочистки СВ и выращивания с/х растений;

2) поля фильтрации – поля, предназначенные только для биологической очистки (доочистки) СВ;

3) биологические пруды – это искусственные водоёмы для окончательной очистки СВ различными микроорганизмами.

Микроорганизмы культивируются в активном иле или в биоплёнке.

Для очистки сточных вод, их собирают в одном месте и добавляют в неё «живой» активный ил, где содержатся живые микроорганизмы (бактерии, водоросли, грибки) и твердый субстрат (отмершая биомасса).

Микроорганизмы бывают:

Аэробные – постоянно нуждающиеся в кислороде (реакции окисления);

Анаэробные – не нуждающиеся в кислороде (реакции брожения – для переработки влажных осадков).

Для функционирования микроорганизмов необходимы след. условия:

- постоянная температура (20-40 °С - для аэробных; 20-60 "С - для анаэробных);

- нейтральная среда рН = 6,5-7,5;

- очень строгое соотношение биогенных элементов (азота и фосфора), т.е. БПК:N:Р=100:5:1 (БПК- биологическая потребность в кислороде);

- содержание кислорода в воде должно быть не менее 2 мг/л;

- содержание токсичных примесей не должно превышать допустимых значений.

Биохимической очисткой хорошо перерабатываются простейшая органика (первичные спирты), хуже - ароматические углеводороды (бензол), совсем плохо - циклические углеводороды. Не перерабатываются – нитробензол, дихлорэтан.

Достоинства: наиболее дешевый способ из всех; основной способ очистки от органических

примесей.

Недостатки: низкая скорость очистки; высокая чувствительность микроорганизмов к токсичным

веществам; сложность поддержания технических условий, которые необходимы для нормальной

жизни микроорганизмов.

 

 

Биохимическая очистка воды в искусственных сооружениях.

Этот метод основан на способности некоторых организмов использовать загрязняющие вещества

для своего питания

Биологическая очистка производится в тенках (аэро – подача воздуха, окси – кислорода, мета – без доступа воздуха) и биофильтрах.

Аэротенки используются для обработки больших объемов сточных вод.

Они представляют собой ж/б бассейны длиной до 100 м и глубиной до 5 м, имеющие на дне

устройства для подачи воздуха или кислорода. Происходит так называемая аэрация.

При помощи аэрации СВ и активный ил хорошо смештваются, образуется взвешенный слой, насыщенный кислородом, в котором ЗВ окисляются микроорганизмами.

Схема обработки аэротенком:

СВ и ил подаются в аэротенк, где происходит процесс очистки. После аэротенка смесь ила и ОВ направляются в отстойник. Из отстойника часть ила возвращается в аэротенк, а другая часть идёт на переработку (на получение удобрений). Осадок сбраживается в метатенках, затем удаляется на иловые площадки для подсушивания, после чего используется как удобрение, если не содержит тяжёлых металлов.

Очистка в аэротенках протекает в 3 стадии:

1. при смешивании СВ с активным илом сначала идёт активная сорбция ЗВ на активном иле. Резко снижается БПК воды (примерно 2 часа);

2. Активный ил регенерируется и окисляются задержанные ранее загрязнения. Скорость потребления кислорода на этой стадии значительно меньше, чем на 1ой.

Регенерация активного ила – это восстановление его сорбционной способности.

3. Интрификация аммонийных солей. Скорость потребления кислорода снова возрастает.

Ход потребления кислорода свидетельствует о том, что можно разделить сооружение на 2 части – в соответствии с основными фазами окисления.

Биофильтры. Их используют для очистки небольших объемов сточных вод. Это ж/б резервуары

с глубиной до 4 м.

Схема:

1 - корпус

2 - водораспределительное устройство

3 - гравийная загрузка

4 - опорная решётка

СВ проходит сверху вниз. Проходя через слой загрузки окисляется микроорганизмами, находящимися в ней. Для интенсификации процесса в биофильтр подается сжатый воздух.

После аэротенков и биофильтров сточная вода поступает на биологические пруды для окончательной очистки сточных вод. В этих биопрудах происходит естественный способ очистки, куда запускаются рыбы. Для быстрого роста микроорганизмов и растений пруды делают глубиной не более 1м, при этом они хорошо прогреваются солнцем и насыщаются кислородом. В зимнее время пруды не используются.