Российский национальный юниорский водный конкурс

Российский национальный юниорский водный конкурс

 

 

Эффективность «ПФН» для очистки сточных вод

на примере санатория «Селычка»

Выполнила: Газизуллина Злата,

 ученица 7 класса МБОУ «Лицей № 41» г. Ижевска

Руководитель: Феклисова Ольга Витальевна, учитель химии высшей категории

Консультант: Новикова Анна Анатольевна, главный врач

БУЗ УР «РСД «Селычка» МЗ УР»

Удмуртская республика, 2020

    В работе «Эффективность «ПФН» для очистки сточных вод на примере санатория «Селычка» автор оценивала возможность использования тестобъекта «Плавающая фильтрующая насадка (RU № 170251)» для очистки сточных вод санатория «Селычка». Были решены задачи: 1) проведен бактериологический, паразитологический и количественный химический анализ исследуемых сточных вод до применения ПФН и во время его использования и сопоставлены полученные результаты исследуемых сточных вод. 2) проанализированы возможности ПФН, сравнив полученные данные с ПДК загрязняющих веществ сточных вод.

Объект исследования: плавающая фильтрующая насадка (ПФН), производство ООО «Электотехника» (патент на полезную модель RU №170251). Предмет исследования: эффективность использования ПФН для очистки сточных вод детского санатория «Селычка» в месте сброса в реку Селычка, в 100 м выше сброса и в 100 м ниже сброса, до использования ПФН и во время ее использования.

Автор предположил, что степень очистки сточной воды с использованием ПФН будет соответствовать ПДК, будут очищены сточные воды от взвешенных веществ до 95% (по заявлению производителя). 

Методы: Анализ, с равнение.

Исследование, проведенное в декабре 2018 года (до применения ПФН), выявило превышение ПДК для сточных вод в месте сброса практически по всем химическим показателям. В апреле 2019 года два отстойника очистных сооружений санатория «Селычка» были оборудованы ПФН. Повторные исследования проведены в мае и сентябре 2019.

Сопоставив полученные результаты исследуемых сточных вод до применения ПФН, через 1 и 5 месяцев ее использования выявили низкую эффективность данного тестобъекта, (выросли показатели ХПК, по нефтепродуктам, железу, хлорид-ионам, термотолерантным и общим колиморфным бактериям).

Гипотеза подтвердилась частично. Сравнив полученные данные с ПДК для сточных вод выяснилось, ПДК не превышают показатели БПК и нитрат-ионов. Содержание сульфат–иона остается в пределах допустимых значений, но выросло в 2 раза. Экономические затраты на приобретение ПФН малоэффективны. Необходимо искать новые возможности для очистки сточных вод санатория.

 

Введение

 Дефицит чистой воды – это всемирная проблема. В резолюции, принятой Генеральной Ассамблеей ООН 25 сентября 2015 года: Преобразование нашего мира: Повестка дня в области устойчивого развития на период до 2030 года, выделена одна из целей: «К 2030 году повысить качество воды посредством уменьшения загрязнения, ликвидации сброса отходов …, сокращения вдвое доли неочищенных сточных вод и значительного увеличения масштабов рециркуляции и безопасного повторного использования сточных вод во всем мире». [1,2]

Основные источники загрязнения воды - бытовые и промышленные стоки. Без предварительной очистки они привели бы к настоящей экологический катастрофе. Химический и биологический состав отходов, попадающих в воду, по мере развития технологий становится все более разнообразным и агрессивным, поэтому и методы очистки сточных вод постоянно совершенствуются. [3]. К сожалению, универсальный способ очистки и обезвреживания сточных вод еще не создан, используют комбинации различных способов для достижения максимального эффекта.

В настоящее время за рубежом и в нашей стране успешно эксплуатируются сотни различных био- и физико-химических реакторов для очистки производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод. Один из них - плавающая фильтрующая насадка (ПФН RU № 170251), относится к конструктивным элементам оборудования для биологической очистки сточных вод, и может быть использована при аэробной и анаэробной обработке воды в очистных сооружениях, жироуловителях, биореакторах в качестве механического и, одновременно, биологического фильтра для удаления взвешенных веществ, твердых включений, жиров, нефтепродуктов и органических соединений.

Цель: оценить возможность использования тестобъекта «Плавающая фильтрующая насадка (RU № 170251)» для очистки сточных вод санатория «Селычка» (3,4).

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

 1. Провести бактериологический, паразитологический и количественный химический анализ исследуемых сточных вод до применения ПФН и во время его использования и сопоставить полученные результаты исследуемых сточных вод до применения ПФН и во время его использования 

2. Проанализировать возможности ПФН, сравнив полученные данные с ПДК загрязняющих веществ сточных вод.

Объект исследования: плавающая фильтрующая насадка (ПФН), производство ООО «Электотехника» (патент на полезную модель RU №170251).

Предмет исследования: эффективность использования ПФН для очистки сточных вод детского санатория «Селычка» в месте сброса в реку Селычка, в 100 м выше сброса и в 100 м ниже сброса, до использования ПФН и во время ее использования.

  Гипотеза: предположим, что степень очистки сточной воды с использованием ПФН будет соответствовать ПДК, будут очищены сточные воды от взвешенных веществ до 95% (по заявлению производителя). 

Методы: Анализ, с равнение.

 

Описание ПФН

Из патента Штукарина Н.Г.: «плавающая фильтрующая насадка, выполненная из полимерного материала, отличающаяся тем, что используется нетканый материал объемно-волокнистого строения, обладающий гидрофобными свойствами, имеющий сорбционную емкость к нефтепродуктам и жирам, способность к их коалесценции и адгезию к биоценозу микроорганизмов пробиотического типа; представляет собой скрепленные между собой гидрофобные полимерные волокна, сформированные в единую объемную гофрированную структуру. Поры ПФН заполнены препаратом - Биоутилизатор. В основе препарата Биоутилизатор используются штаммы пробиотиков серии ЕМ, культивированные в Dr.Teruo Higa (Япония) в ассоциации 16-72 видов натуральных, генетически не модифицированных, сапрофитовых, не токсичных, не патогенных почвенных микроорганизмов, в сочетании с различными ферментами-ускорителями биоутилизации..» [4]

Технические характеристики ПФН

Поверхностная плотность, кг/м^3	0,5-0,55
Толщина, мм	25-50
Грязеемкость, кг/м^3	5-7
Рабочий диапазон температур воды, ^0С	от +4 до 50

«Использование ПФН при очистке сточных вод не требует их предварительной механической очистки, так как размер сквозных пор насадки препятствует проникновению твердых включений, поперечный размер которых превышает диаметр пор. (Приложение 2)

Заявляемая плавающая фильтрующая насадка позволяет с высокой эффективностью и производительностью производить очистку сточной воды от механических включений, биоутилизацию органических веществ и устранение специфических запахов.»

Российский национальный юниорский водный конкурс