Hvad er fordelene ved biologisk spildevandsbehandling?

Niveauet for moderne industri bestemmer den maksimale intensivering af alle teknologiske processer og besparelsen.

Ordning for biologisk behandling af husholdningsaffald.

For at reducere produktionsomkostningerne praktiserer de fleste progressive virksomheder affaldsproduktion, hvilket sikrer den mest rationelle anvendelse af alle ressourcer.

Et af hovedtræk ved denne teknologi, der forudbestemmer dets essens, er genbrug af spildevand. For at kunne genanvende spildevandet er det nødvendigt at rengøre og desinficere dem.

1 formål med biologiske metoder til vandrensning

I dag er maksimum vandfiltrering kun mulig, når man kombinerer de tilgængelige rengøringsmetoder - ingen enkelt metode kan garantere tilstrækkelig effektivitet.

Mens tilrettelæggelsen af ​​en faset proces, når hver rengøringsmetode er ansvarlig for fjernelsen af ​​visse forurenende stoffer, giver mulighed for at opnå det ønskede resultat.

Den vigtigste metode til spildevandsbehandling er mikrobiologisk rensning af vand, den er baseret på de naturlige mønstre af biokemisk selvrensning af naturlige vandlegemer, der simuleres ved hjælp af industrielle teknologier.

Udover spildevandsbehandling af industrielle virksomheder viser biologiske metoder til vandbehandling fremragende effektivitet i behandling af kommunalt spildevand.

I dette tilfælde afsløres en af ​​hovedfordelene ved denne metode: Den biokemiske rensning af vand gør det muligt at anvende det yderligere i landbruget som gødning. Biokemisk rengøringsmetode anses for at være et af de mest populære og eftertragtede i dette område.

Generelt kan vi efter at analysere anvendelser af biologisk spildevandsbehandling konkludere, at denne metode gælder for næsten alle industriområder:

  • Farmaceutisk industri;
  • Fødevareindustrien;
  • Kemisk industri;
  • Papir- og papirproduktion;
  • Sanitære tjenester;
  • Landbrugssektoren;
  • Olieraffinaderingsindustrien.

Store spildevandsrensningsanlæg til biokemisk spildevandsrensning.

Identisk naturlig biologisk flora, som indeholder moderne biofiltrere, gør det muligt at opnå høj kvalitet rensning af husholdningsaffald og industrielt spildevand.

Og de kan efterfølgende senere genbruges i teknologiske processer eller bortskaffes sikkert uden samtidig at udøve en negativ indvirkning på miljøet.
til menuen ↑

2 fordele og ulemper

Metoden med biologisk behandling er, at oxidation, opdeling og efterfølgende destruktion af organiske forureninger i affaldsmassen er resultatet af livsprocessen for de enkleste mikroorganismer.

Disse mikroorganismer dyrkes kunstigt i specielle indretninger (biofiltere, aero tanker osv.), Gennem hvilke det behandlede vand passerer.

Hele sættet af biologiske behandlingsmetoder er traditionelt opdelt i to grupper, der afhænger af typen af ​​anvendte mikroorganismer:

  • Aerobic metode - bakterier bruges til at rense vand, hvis vitale aktivitet er mulig kun med ubegrænset adgang til ilt;
  • Anaerob metode - brug af mikroorganismer, der ikke har brug for ilt.

Tøm tank til biologisk spildevandsbehandling under husstandsforhold.

Også nogle gange frigives en anden - nitrogengruppen, det er bakterier, der har brug for et medium, der er mættet med nitrogen for livet.

til menuen ↑

2.1 Aerob biologisk behandling

Den aerobiske rensningsmetode for indenlandske og industrielle farvande er desuden opdelt i kategorier, som er bestemt af den anvendte type tanke, hvor spildevandsbehandling udføres.

Disse kan være: biofiltrere, biologiske damme, filtreringsfelter eller aero-tanke. Generelt på grund af rengøringsmetodeens essens har tanken ikke nogen virkning - de har alle samme metode til mineralisering af forurenende stoffer.

Det vigtigste biologiske stof til aerob behandling er "aktiveret slam", som undertiden kaldes biofilm. Afhængigt af sammensætningen af ​​spildevand vil strukturen af ​​det aktiverede slam være forskellig fra hver virksomhed.

I sig selv findes aktiveret slam i form af flager af en mørk brun farve, hvis størrelse ikke overstiger et par hundrede mikrometer. Det gennemsnitlige slam er 30% faste uorganiske partikler og 70% af de levende mikroorganismer, der i livets proces bruger faste partikler som habitat.

Hovedparten af ​​bakterier i aktiveret slam består af organismer fra Pseudomonas-familien, men den forskellige sammensætning af spildevandet bestemmer den overvejende gruppe af mikroorganismer.

Hovedkarakteristika for aktiveret slam, som forudbestemmer dets oprensningsevne, er bakteriers evne til at anvende organiske forurenende stoffer som et middel til ernæring. Sådanne bakterier absorberer forurenende stoffer inde i deres celler, som der undergår en ændring i den biokemiske struktur.

Generelt er fuldstændig aerob biologisk behandling af husholdnings- og industrispildevand, hvis alle teknologiske krav er opfyldt, i stand til at fjerne omkring 90 procent af alle oxiderbare forurenende stoffer indeholdt i vand.

Til dato kræver teknologien for aerob behandling en kunstig acceleration af processen, da det naturlige forløb kræver meget tid. Naturlig aerob biologisk behandling udføres på specielle filtreringsfelter. Denne metode ud over en lang periode af strømning er også karakteriseret ved svag effektivitet, som ikke overstiger 50% for de fleste af de mest almindelige forurenende stoffer.

For at fremskynde den aerobiske metode under industrielle forhold anvendes specielle beholdere under deres ophold, hvor spildevandet er kunstigt mættet med ilt. Sådanne tanke i bunden har porøse beholdere af polymermateriale, i hvilke kolonier af mikroorganismer dyrkes.

Under beholderne er der anbragt belysningsapparater - rør med små huller, der fylder vandet med ilt. Også katalyserende faktor er væskens temperatur, som skal opretholdes på det krævede niveau.

Forresten producerer mikroorganismerne selv en bestemt regulering af levestedet - i processen med oxidation og nedbrydning af organisk forurening frigives en betydelig mængde energi, hvilket signifikant øger væskens temperatur.

Sådanne indretninger til biologisk vandbehandling ud over industrielle spildevandsrensningsanlæg anvendes i vid udstrækning inden for husstanden - biofiltere anvendes ofte til opførelse af septiktanke. Eller små spildevandskonstruktioner af individuelt brug i landhuse og landhuse.
til menuen ↑

2.2 Anaerob biologisk behandling

En anaerob rensningsmetode indebærer omdannelse af organiske forurenende stoffer efter gennemgangen af ​​alle reaktioner i form af biogasmethan, som anvendes i yderligere teknologiske processer til forbrænding.

Mikroorganismer skal for at omdanne et forurenende stof til metan udføre 4 stadier af nedbrydning:

  1. Omdannelse af organiske stoffer til monomere forbindelser.
  2. Monomererne i processen med enzymatisk nedbrydning passerer i form af kortkædede syrer.
  3. Syrer oxideres til eddikesyre.
  4. Yderligere forekommer dannelsen af ​​methan sammen med hvilken carbondioxid udledes.

Sammensætningen af ​​biogas, der vil blive frigivet, og koncentrationen af ​​methan i den afhænger af sammensætningen af ​​forurenende stoffer fra spildevandet.

Den anaerobe rensningsmetode er den vigtigste metode til biologisk vandbehandling i kemi- og fødevareindustrien samt husholdningsaffaldssystemer.

Sådanne biofiltrere mister ikke deres effektivitet med en forøgelse af koncentrationen af ​​forurenende stoffer i en væske, og problemet med bortskaffelse af en overskydende mængde aktiveret slam fortaber haster.

En vigtig fordel ved den anaerobe metode er en reduktion i omkostningerne ved udstyr og dermed forbundne driftsomkostninger, da strømmen af ​​anaerob behandling ikke kræver kunstig beluftning af vand.

Generelt afhænger effektiviteten af ​​biologisk spildevandsbehandling af indenlandske og industrielle virksomheder af følgende faktorer:

  • Spildevand bør ikke indeholde aggressive giftige stoffer (de kan forårsage mikroorganismernes død);
  • Opretholde optimale temperaturforhold;
  • Overholdelse af grænseværdig koncentration af forurening af spildevand er vigtigt at overveje belastningen på slammet med antallet af forurenende stoffer.
  • Reaktionstid;
  • Det påkrævede niveau for beluftning
  • Designfunktioner i spildevandsrensningsanlægget.

Det skal forstås, at en hvilken som helst metode til biologisk behandling kun er et af de trin, der er nødvendige for fuldstændig behandling af industrielt og husholdningsaffald.

For at spildevand skal kunne genoptages i teknologiske processer eller bortskaffes på en sikker måde, skal de gennemgå mindst 3 trin af rengøring: mekanisk, biologisk og desinfektion.
til menuen ↑

3 Liste over udstyr, der kræves

Væsken renset ved en biologisk metode passerer det sidste behandlingsstadium.

Biologiske spildevandsbehandlingsmetoder kræver brug af udstyr, der er klassificeret i følgende grupper.

Strukturer til naturlig spildevandsbehandling:

  • Filtreringsfelter (opdelt i områder med ekstern og underjordisk filtrering);
  • Filterbrønde (hovedsagelig anvendt inden for husstanden);
  • Sand og grus filtre;
  • Cirkulation oxidation kanaler;
  • Biologiske reservoirer med naturlig beluftning.

Apparater til kunstig biologisk vandrensning:

  • Biofilters læser skumglas;
  • Disk biofilters;
  • Biofiltratory;
  • Bioreaktor til spildevandsrensning;
  • Oversvømmede robuste biofiltrere;
  • Anlæg af den udvidede luftning - aero tanker (metode til fuldstændig oxidation);
  • Anlæg til beluftning med stabilisering af overskydende mængde aktiveret slam.

Den mest almindelige enhed, både inden for industriområdet og til rengøring af husholdningsaffald, er luftningstanke. Sådanne biofiltrere fremstilles hovedsageligt i form af rektangulære tanke med en dybde på 1-2 meter og er udstyret med kunstige systemer til fyldning af vand med ilt.

Disse er ret kompakte biofiltrere, præget af høj effektivitet af vandbehandling, som udfører trefase oxidation af organisk forurening.

I første fase er der en kontinuerlig stigning i mængden af ​​aktiveret slam på grund af organisk stof, der er til stede i spildevandet, i anden fase - de fleste organiske forurenende stoffer bliver "spist" af slam, og væksten er faldet.

I tredje fase mangler mikroorganismer næringsstoffer, der tvinger dem til at spise døde bakterier, hvilket fører til selvregulering af hele systemet.
til menuen ↑

Funktioner af spildevandsrensningssystemer på landet

Komfort i et landhus afhænger i vid udstrækning af kloak- og rengøringssystemer. Vi lærer at vælge det mest optimale lokale kloaksystem.

Enhver udvikler i forbedringen af ​​et landhus, før eller senere er forvirret af spørgsmålet om, hvordan man arrangerer et lokalt kloaksystem. Moderne teknologi vil løse dette problem på flere måder, herunder en rengøringsstation, en septiktank af betonringe og så videre. Men for at vælge den bedste løsning, har du brug for en omfattende løsning.

Behandlingsmetoder til spildevand

Det er nødvendigt at vide, at du kan rense spildevand på to måder: anaerob og aerob.

Den første metode anvendes i forskellige typer septiktanke - fra enkle overløbsseptiske tanke af betonringe og slutter med lokale behandlingsanlæg. Den anden metode til oprensning anvendes i autonome kloaksystemer - stationer til dyb biologisk behandling.

Beton ring septiktank

Denne type lokalt behandlingsanlæg, der arbejder på det anaerobe princip, på trods af dets enkelhed og lave omkostninger kræver en tankevækkende tilgang. Her er nogle af funktionerne i denne type septiktank.

Chief Engineer of the Artezium Company Dmitry Zadrutsky:

- Selvom denne type behandlingsanlæg på stedet ofte konstrueres uafhængigt, skal der tages højde for en række funktioner i denne type septiktank:

  • Oprensning i denne type septiktank sker ved overfyldte afløb fra kammeret til kammeret. Og derfor installere 3-kammer septiktanke af betonringe.
  • Det er nødvendigt at være opmærksom på diameteren af ​​ringene. Volumenet af en septiktank afhænger af det. Jo større antallet af mennesker der lever, desto større er behovet for en septiktank og antallet af celler.
  • Hvis stedet har et højt grundvandsniveau, er det nødvendigt med en bedre forsegling af septiktanken for at undgå infiltrering af forurenet vand i jorden.
  • For bedre rensning af spildevand kan du bruge specielle bakterier, og til yderligere rensning af afstrømning anbefales det at arrangere et filtreringsfelt.

Ulemperne ved denne type septiktank omfatter:

  • Kompleksiteten af ​​installationen og en stor mængde jordarbejder;
  • I modsætning til plast septiktanker er tætningen af ​​leddene af ringene ikke sikret;
  • Behovet for installation af specialudstyrs septiktank og kran.

I denne septiktank kan du skylle toiletpapir, personlige hygiejneprodukter og dræne fra vaskemaskinen, men dumpning fra opvaskemaskine er ikke længere ønskelig, fordi fedt er dannet på hovedrørets vægge. Det er umuligt at bruge vand til vanding, og det er nødvendigt at periodisk kalde asynizator maskine til at pumpe septiktanken.

Lokalt behandlingsanlæg

For at forstå, hvilke processer der forekommer i denne type septiktank, vil vi blive hjulpet af den administrerende partner af firmaet "Triton Plastic" (Moskva), producenten af ​​septiktanke TANK, Vladimir Pivovarov:

- Princippet om drift af septiktanke: spildevand fra husholdningsapparater af tyngdekraften ledes gennem rørledninger ind i septiktankens første kammer, hvor deres naturlige adskillelse til lungerne - fedtstoffer, olieholdige stoffer, organisk affald og tunge komponenter. De tunge fraktioner falder ned til bunden og omsider omdannes til slam, lungerne, sammen med vand, trænger ind i det andet kammer til iltfri behandling af anaerobe bakterier og derefter, hvis der er en, ind i det tredje kammer.

Og den endelige spildevandsbehandling udføres allerede i filtreringsfelterne, valgt ud fra jordens absorberende egenskaber på stedet og dybden af ​​grundvand under installationen.

Organisk slam akkumuleret i septiktankens modtagekammer som et resultat af behandlingen af ​​tunge fraktioner fra spildevand benyttes periodisk ved at pumpe det gennem septiktankens hylster.

Det skal bemærkes, at for denne type septiktank er obligatoriske filterfeltindretninger påkrævet. Da vandet efter septiktanken renses med ca. 60-70% og kræver yderligere rensning til udledning i jorden.

Efter processen med yderligere oprensning renses vandet til næsten 99%. Det anbefales dog ikke at bruge disse afløb til vanding eller andre behov.

Vladimir Pivovarov:

- Med sæsonbestemt indkvartering kræves pumpning en gang hvert 1-3 år afhængigt af antallet af personer, der bor og intensiteten af ​​brugen. Dette kan estimeres ved at visuelt åbne luken i septiktanken inden vinterperioden. Med permanent ophold, pumpes 1 gang om året eller med tilsætning af bakterier en gang hver 5-8 år.

Under sæsonbetingelserne er det nødvendigt at pumpe sediment fra en septiktank kun en gang om året, samtidig med at den bevares til vinterperioden.

Og med permanent ophold, ved hjælp af specielle bakterier til intensiv nedbrydning af sediment, omkring en gang om måneden, er pumpning påkrævet meget sjældnere, kun en gang om 5-8 år.

Septiktanken kan anvendes til enhver form for jord, herunder ikke-filtrering og med et højt niveau af grundvand.

De vigtigste fordele ved denne type behandlingsfaciliteter er:

  • Lang levetid - mere end 50 år;
  • Enkelhed af drift og ikke-volatilitet;
  • Muligheden for at forarbejde i moderering af organiske stoffer, der falder ind i septiktanken sammen med afløb (vaskemidler, papir eller cigaretstumper);
  • Septiktankens holdbare flade overflade, og dens fremstilling af stærkt holdbar plastik, øger modstanden mod aggressive kemikalier og sæsonmæssige temperaturændringer.

Station for dyb biologisk behandling

Vi forstår hvilke fordele en biologisk rengøringsstation indeholder, og hvordan spildevandsbehandling finder sted.

En ekspert af virksomheden "SBM-Group" producerer autonome systemer af lokal spildevand "UNILOS" Beskischenko Maxim.

- Principen for driften af ​​den dybe biologiske behandlingsstation er baseret på fremgangsmåden til kontinuerlig dyrkning af mikroorganismer, der forekommer under oxygenernes virkning eller som det også kaldes beluftningsmetoden. En rensning af spildevand opstår på grund af det aktive slam, der er resultatet af bakterier og mikroskopiske dyr.

Aktiveret slam er en aktiv biomasse suspenderet i vand, der gennemfører spildevandsbehandling i luftningstanken. Det store mikrobielle samfund, der dannes under biologisk rengøring, oxiderer intensivt organisk materiale.

På grund af organiske stoffer, der findes i spildevand og overskydende ilt, der kommer ind i planten, begynder disse bakterier at trives og derefter klæber sammen i flager, hvorefter de frigiver enzymer, som mineraliserer organiske forurenende stoffer. Når den kommer ind i udløbsafklareren, sætter siltet med flager sig hurtigt adskilt fra det rensede vand.

Den biologiske behandlingsstation giver dig mulighed for at bruge renset vand til vanding. Og aktiveret slam dannet i aero tanken er meget ens i struktur til flodvand og er en værdifuld gødning. Så det er ikke nødvendigt at ringe til cesspool maskinen.

I modsætning til cesspools akkumulerer den biologiske behandlingsstation ikke spildevand, men sikrer deres biokemiske nedbrydning i enkle, sikre forbindelser - industrielt vand og stabiliseret aktiveret slam, derfor er der ingen dårlig lugt. Derfor kan den biologiske behandlingsstation installeres i nærheden af ​​huset på en afstand af 2 meter, og det rensede vand kan omgående omdirigeres til terrænet uden brug af jord-tertiære behandlingssystemer.

Vi forstår funktionerne i driften af ​​et sådant system.

Beskischenko Maxim:

- På trods af systemets pålidelighed er der en række regler, der skal følges for effektiv drift af en dyb rengøringsstation, nemlig: det er forbudt at udlede byggaffald, kemikalier, polymermaterialer, olieprodukter og andre biologisk ufordøjelige forbindelser i kloaksystemet. Og i tilfælde af strømafbrydelse er det nødvendigt at reducere vandforbruget, da det er muligt, at modtagerkammeret i en biologisk behandlingsstation kan overløb, og urenset afstrømning kommer ind i miljøet. Det er også nødvendigt at sørge for rettidig pumpe af aktivt slam.

Sammenfattende kan det bemærkes, at den biologiske behandlingsstation har følgende hovedfordele:

  • Graden af ​​rengøring i moderne luftningsanlæg overstiger 95%, og det rensede vand kan sendes til vandlegemer uden anordningen af ​​yderligere filtreringsfelter;
  • Den biologiske behandlingsstation er nem at transportere. Ved installation af stationen er det heller ikke nødvendigt at udføre store jordarbejder eller installere det på en betonbase og forankre den;
  • Skrogets mekaniske egenskaber fremstillet af skummet polypropylen gør det muligt at installere stationen i enhver "tungeste" jord, selv ved meget store grundvandsniveauer;
  • Holdbarheden af ​​den biologiske behandlingsstation, dens absolutte stramhed, miljøsikkerhed, korrosionsbestandighed samt virkningerne af ætsende syrer og alkalier gør det muligt at drive den dybe biologiske behandlingsstation i mindst 50 år.

Hvad begynder valget af autonom kloakering

For at vælge et lokalt spildevandsrensningsanlæg skal forbrugeren først svare på et par enkle spørgsmål:

  • Hvor mange mennesker vil bo i huset permanent;
  • Hvilken type bolig vil være i dit hus - sæsonbestemt eller permanent;
  • Hvilken mængde af VVS-enheder danner afløbene;
  • Plot område;
  • Egenskaber i jorden, hvor behandlingsanlægget vil blive installeret.

Vladimir Pivovarov:

"At vide, at byens vandforbrug er 200 liter pr. Person pr. Dag, kan hver forbruger vælge den nødvendige mængde lokalt behandlingsanlæg til sit hus.

Placeringen af ​​septiktanken på stedet, jordegenskaberne og den faktor, hvor udledningen af ​​behandlede spildevand udføres, er vigtig. Afhængigt af dette vælges installationsprogrammet for septiktanken og det tilsvarende ekstra udstyr. Således kræves det for den klassiske installationsordning med et lavt grundvandsniveau, infiltratorer, drænrør eller en brønd i overensstemmelse med, hvordan dine filtreringsfelter er organiseret.

Vladimir Pivovarov:

- Gartnere skal huske at plantning af træer tættere end 3 meter fra septiktankens placering er ikke tilladt, især de træer, der har et meget stærkt rodsystem. Og hvis der allerede er brønde eller brønde med vand på stedet, skal installationen af ​​en septiktankfiltreringsplatform udføres i en afstand på mere end 15 meter fra dem.

Sammenfattende kan det siges at have bevæbnet os selv med den nødvendige viden og vigtigst af alt, klart forestiller mulighederne og funktionerne i et spildevandsrensningsanlæg, vil enhver udvikler kunne vælge det mest optimale spildevandssystem og spildevandsbehandlingsnet.

Biologisk spildevandsbehandling

På denne service finder du en masse nyttige oplysninger om spildevandsbehandling. Specialister fra industrielle virksomheder, designere, forskere, studerende, mange andre vil finde svar på deres spørgsmål her. Hvis webstedet ikke indeholder oplysninger, der interesserer dig, kan du stille dit spørgsmål på forummet. Vi eller andre brugere på kortest mulig tid vil forsøge at hjælpe dig med din faglige aktivitet, besvare spørgsmål eller give råd. Brug med glæde.

Kort om hvad du kan finde på forummet om spildevandsbehandling

Behandlingsmetoder til spildevand

Spildevandsbehandlingsmetoder kan opdeles i mekaniske metoder, kemiske metoder, fysisk-kemiske metoder og biologiske metoder. De mest almindeligt anvendte kombinationer af disse metoder. Anvendelsen af ​​en bestemt spildevandsbehandlingsmetode er i hvert tilfælde bestemt af forureningens art og kravene til renset vand.

Forskellige definitioner og vilkår vedrørende spildevandsbehandling

Spildevandsbehandling er behandling af spildevand for at ødelægge eller fjerne forurenende stoffer fra det. Under rensningsprocessen dannes renset vand og affald, der indeholder forurenende stoffer i høje koncentrationer. Det er som regel allerede fast affald, der er egnet til bortskaffelse eller bortskaffelse.

Forumet giver oplysninger om, hvordan man renser visse komponenter i spildevandet.

Artikler om økologi, spildevandsbehandling og vandbehandling. I dette afsnit finder du videnskabelige artikler fra førende eksperter inden for økologi og spildevandsbehandling. Forfatterne er specialister fra ingeniørvirksomheder, leverandører af udstyr til spildevandsbehandling og vandbehandling, universitetsprofessorer og videnskabslæger. Artikellisten for din bekvemmelighed er opdelt af emner: vandbehandling, industriel spildevandsrensning, husholdningsaffald, spildevandsrensningsanlæg til forskellige brancher mv. Vi tilbyder dig yderligere artikler om økologi på engelsk og tysk.

Bedste tilgængelige vandbehandlingsteknologi

Portalen giver en base af de bedste tilgængelige teknologier.

Virksomheder, der beskæftiger sig med spildevandsrensning og vandbehandling.

Du kan tilføje en beskrivelse af din virksomhed til vores hjemmeside ved at sende en email. Diskuter også firmaforum

Lovgivning inden for spildevandsrensning. Diskussion på forummet.

Dette afsnit præsenterer en række forskrifter, standarder og love inden for miljøbeskyttelse.

Kort biologisk spildevandsbehandling.

Biologisk spildevandsbehandling baseret på mikroorganismernes evne til at anvende opløst og kolloid organisk forurening som næringskilde og mineralisere dem i deres livsprocesser, er designet til at reducere forurening af industrielt og kommunalt spildevand og forarbejdning af det resulterende sekundære affaldssediment og aktiveret slam. Blandt biologiske metoder til miljøbeskyttelse har biologiske metoder til spildevandsbehandling historisk været den første til at udvikle og er i dag den mest udbredte. Med hensyn til mængden af ​​de strømme, der behandles, er biologisk spildevandsrensning den mest store kapacitetsteknologi og anvendes i langt de fleste renseanlæg: industrielle og kommunale, lokale, lokale mv.

Biologisk spildevandsbehandling

I den moderne verden af ​​digitale teknologier og konstant modernisering er der et stort problem med global miljøkatastrofe. Det er op til alle at beslutte for at forhindre en forestående trussel, og for dette skal du tænke på, hvordan du skal bortskaffe affald og rense husholdningsaffald. I dag udviklede vi en stor effektiv løsning - opførelsen af ​​lokale rensningsanlæg, der er perfekt placeret væk fra byer.

Biologisk rengøring

En hvilken som helst mekanisk metode er ganske almindelig, men for dens gennemførelse er det nødvendigt at tage højde for, at væsken, der har passeret det første niveau af filtrering, imidlertid har behov for yderligere rensning. Til dette skal du bygge yderligere underjordiske grøfter, og det er for dyrt for penge og tid.

For at give præference for en eller anden metode er det nødvendigt at foretage en sammenlignende analyse, ifølge hvilke resultaterne af mekanisk rengøring giver 65% filtrering og biologisk behandling - 98%.

beskrivelse

I dag tilbydes specialiserede faciliteter til biologisk filtrering, både indenlandsk og udenlandsk produktion. Særlige træk er pålideligheden og kvalitetsniveauet samt bygningskostnaden.

Fordelene ved en sådan struktur er den kendsgerning, at vandet, der passerer gennem rensningsstadierne, er fuldstændig befriet fra alle unødvendige stoffer, og som følge heraf bliver det klart og endog gennemsigtigt, rotter ikke og har en ubehagelig aroma.

Princippet om drift

Det er nødvendigt at hylde sådanne biologiske rengøringsmidler er ret enkle både i installation og i brug.

Ved driftsprincippet passerer vand, der kræver rengøring, gennem modtagerkammeret, hvor den oprindelige filtreringsproces finder sted. Dernæst kommer væsken ind i den anden blok, hvor der er specielle mikroorganismer, der fodrer med organisk affald i vandet.

Det er også nødvendigt at vide, at disse mikrober ikke udgør nogen fare for menneskers liv og sundhed.

Fordele og ulemper

Sådanne biologiske systemer er kendetegnet ved flere klare fordele:

  • Alle moderne systemer er udstyret med automatiske og fjernbetjeningssystemer og alarmer.
  • Der er ingen grund til at kontrollere systemets ydeevne hver time, en advarselssensor er inkluderet;
  • Høj holdbarhed og pålidelighed af designet;
  • Mindste byggeriaffald;
  • Installation og installation tager minimum tid og kræfter;
  • Ydelsen opretholdes om sommeren og om vinteren lige så god;
  • Alle strukturelle elementer er ikke udsat for korrosion og nedbrydning.

metoder

Metoden til drift af sådanne strukturer er repræsenteret af en række arbejdsmønstre.
En høj grad af naturlig rensning udføres i specielle blokke, der fremstilles under industrielle forhold, hvor den biologiske metode kombineres med en kunstig oxygenforsyning.

Det generelle driftsprincip, som generelt er egnet til alle ordninger og septiktanke, er som følger:

  1. Rengøringen og filtreringen af ​​væsken udføres i 4 blokke, som er ansvarlige for deres proces: indløbskammeret, beluftningstanken, den sekundære sedimentationstank og det aktive stabiliserende element.
  2. Rengøringsstruktur med direkte enhed omfatter:
    • fjorde,
    • grove rengøringselementer
    • luftblander,
    • indgangskammer,
    • hovedpumpe
    • erliv,
    • pumpeanordning
    • kompressor enhed
    • affaldsindsamlingsanordning,
    • udløbskammer for renset vand.

Nogle moderne modeller af rengøringsstrukturer omfatter yderligere elementer:

  1. Væskeniveau signaludstyr.
  2. Elektrisk kabelforbindelsessystem.
  3. Fjernbetjening.

Men sammen med dette er der temmelig enkle modeller, hvis omkostninger er betydeligt lavere end de andre, men samtidig er mange automatiske enheder og systemer ikke inkluderet i deres pakke.

Uden mislykkedes, for hvert af systemerne, er der brug for et korrekt indrettet ventilationsanlæg af spildevandsrensningsanlæg, hvilket garanterer luftindtag og eliminerer ubehagelige lugte.

Aero tanke

For små byer og byer bruger behandlingsfaciliteterne et fuldt oxidationssystem eller luftningstanke med naturlig beluftning med et element af slamstabilisering. Dette design sikrer høj filtreringseffektivitet på højt niveau. Fordelen ved sådanne behandlingsanlæg er, at de kan anvendes under alle vejrforhold og for enhver jord, og de tager heller ikke meget plads.

Aerotankerne bruges hovedsageligt til at filtrere industriaffald eller tæt på det i sammensætning. Tre faser er nødvendige for grundig rengøring:

  1. I første fase er der en hurtig stigning i antallet af mikroorganismer.
  2. Anden fase er præget af en stor belastning naturlige forurenende stoffer på mikroorganismer. Der bør være balance mellem indgående affald og antallet af aktive mikroorganismer.
  3. I tredje fase ødelægger mikroorganismer organiske stoffer i spildevandet.

Som et resultat af den fuldstændige oxidationsproces akkumuleres og øges alle organiske elementer i spildevandet, så det er nødvendigt at rense strukturen selv en gang hver 4. måned.

biofiltre

Biofiltrere eller biologiske filtreringssystemer er blandt de mest almindelige og populære, på grund af lavt økologisk forbrug, selv i øjeblikke med høje belastningsniveauer.

Derudover producerer de hurtigt spildevandsbehandling, bogstaveligt talt om 30 minutter.

Som det aktive rensningselement, der anvendes:

Designet består hovedsagelig af skumblokke - skumglas, som samtidig er et glimrende isoleringsmateriale.

Fordelene ved sådant materiale indbefatter:

  1. Høj holdbarhed.
  2. Vandmodstand.
  3. Dampbarriere.
  4. Brandsikkerhed
  5. Frostresistens.
  6. Modstandsdygtighed over for nedbrydningsprodukter.

I de biologiske rum er der en lille tørring af filmen og en ensartet temperatur fordeles for effektiv drift. For at udelukke muligheden for siltning af lastrummet i perioden med minimal tilstrømning er der skabt et system til genanvendelse af spildevandsfiltrering. Dette system giver imidlertid yderligere elpriser til pumpning af væske.

Biologiske damme

Biologiske damme er enten naturlige eller kunstigt rengjort og betragtes som de mest økonomiske og enkleste design. Derudover er de pålidelige i installation og brug, hvor der er en betydelig nedgang i organisk materiale og næringsstoffer, og dermed reduceres bakteriel forurening.

Anlæg og biologisk behandlingsapparat

I sådanne rum udføres filtrering både i naturlige og kunstige forhold.

Disse faciliteter omfatter:

  1. Særlige brønde og filterpatroner.
  2. Reservoirer underjordisk rengøring.
  3. Jordfiltreringsfelter.
  4. Særlige filtergrave.
  5. Rengøringskassetter til loamy jord.
  6. Cirkulerende oxidative kanaler.
  7. Specialiserede biologiske damme.

installation

For året rundt er det nødvendigt at installere naturligt rengøringsfiltreringsfaciliteter, forudsat at den gennemsnitlige lufttemperatur på stationen ikke falder under -10 grader.

For sæsonarbejde skal der gives fortrinsret til kunstige rensningsanlæg. Men i dette tilfælde er det værd at være særlig opmærksom på jordens egenskaber og klimatiske forhold.

Biologisk spildevandsbehandling

Den biologiske rensningsmetode er baseret på mikroorganismernes evne til at anvende forskellige forbindelser, som udgør spildevandet som vækstsubstrater. Fordelene ved denne metode er evnen til at fjerne fra spildevandet en bred vifte af organiske og uorganiske stoffer, nemme instrumenter og processer, relativt lave driftsomkostninger. For en vellykket gennemførelse af metoden er der imidlertid brug for store kapitalinvesteringer til opførelse af rensningsanlæg. Under rengøringsprocessen er det nødvendigt at nøje overholde det teknologiske regime og tage højde for mikroorganismernes følsomhed over for høje koncentrationer af forurenende stoffer. Derfor skal de oftest fortyndes før biologisk behandling af spildevand.

To typer processer anvendes til biologisk spildevandsbehandling: aerobe, hvor mikroorganismer bruger ilt til oxidation af stoffer og anaerob, hvor mikroorganismer ikke har adgang til enten frit opløst oxygen eller foretrukne elektronacceptorer af nitration type. I disse processer kan mikroorganismer anvende kulstof fra organisk materiale indeholdt i spildevand som en elektronacceptor. Når man vælger mellem aerobe og anaerobe processer, gives præference som regel først. Aerobe systemer er mere pålidelige, stabile; de er også mere udforsket.

Anaerobe processer, der er væsentligt ringere end aerobiske i renseprocesens hastighed, har også en række fordele:

- massen af ​​aktiveret slam i dem er næsten en størrelsesorden lavere (0,1-0,2) sammenlignet med aerobiske processer (1,0-1,5 kg / kg fjernbetjening)

- de har betydeligt lavere energiforbrug til blanding

- Derudover dannet energi i form af biogas.

Samtidig er anaerobe renseprocesser mindre undersøgt, på grund af lave strømningshastigheder kræver de dyre store rensningsanlæg.

I aerobe renseprocesser anvendes en del af organiske stoffer oxideret af mikroorganismer i biosynteseprocesser, den anden omdannes til uskadelige produkter - H2Åh, CO2, osv. Handlingsprincippet for aerobiske bioremedieringssystemer er baseret på metoderne til gennemstrømningskultivering.

Processen til fjernelse af organiske urenheder består af flere trin: masseoverførsel af organiske stoffer og oxygen fra væsken til celleoverfladen, diffusion af stoffer og oxygen i cellerne gennem membranen samt metabolisme, hvorved væksten af ​​mikrobiell biomasse forekommer med frigivelse af energi og kuldioxid. Intensiteten og dybden af ​​biologisk behandling bestemmes af reproduktionshastigheden for mikroorganismer.

Når der er praktisk talt ingen organisk stof tilbage i det behandlede spildevand, begynder den anden fase af oprensning - nitrifikation. Under denne proces oxideres nitrogenholdige stoffer fra spildevand til nitrit og derefter til nitrater. Således består aerob biologisk behandling af to faser: mineralisering - oxidation af carbonholdige forbindelser - og nitrifikation. Udseendet af nitrater og nitritter i det behandlede spildevand indikerer en dyb grad af oprensning. De fleste af de næringsstoffer, der kræves til udvikling af mikroorganismer (kulstof, ilt, svovl, sporstoffer) er indeholdt i spildevand. Med en mangel på enkelte elementer (nitrogen, kalium, phosphor) i form af salte, tilsættes de til spildevandet, der renses.

En kompleks biologisk sammenslutning bestående af bakterier, unicellulære organismer (akvatiske svampe), protozoer (amoebae, flagellater og ciliary infusoria), mikroskopiske dyr (rotiferer, rundorms nematoder, vandmider) mv. Deltager i biologiske renseprocesser. I processen dannes biologisk behandling i form af aktiveret slam eller biofilm.

Aktiveret slam er en brun gul flake 3-150 mikron, suspenderet i vand og dannet af kolonier af mikroorganismer, herunder bakterier. Sidstnævnte danner slimhinde kapsler - zoogles. Biofilm er en slimfouling af materialet i filterlaget af spildevandsbehandlingsanlæg med levende mikroorganismer, 1-3 mm tykke.

Aerob biologisk spildevandsbehandling udføres i forskellige konstruktioner af konstruktion - biofiltrere og beluftningstanke.

Biofiltrere er rektangulære eller runde strukturer med faste vægge og en dobbelt bund: toppen i form af en rist og bunden - fast (Fig. 7.8).

Fig. 7.8 Diagram over enhedens biofilter

Biofilterets dræningsbund består af armeret betonplader med et åbningsareal på mindst 5-7% af filterets samlede overfladeareal. Filtreringsmaterialet er normalt knust sten, stensten, udvidet ler, slagge. Det nederste understøtningslag i alle typer biofiltrere skal indeholde større partikler af filtermateriale (størrelse 60-100 mm). De knuste biofiltrere har en laghøjde på 1,5-2,5 m og kan være rund med en diameter på op til 40 m eller rektangulær med en størrelse på 75x4 m 2. Indgangsstrømmen af ​​forbehandlet kloak ved hjælp af en vandfordelingsanordning periodisk og jævnt irrigerer overfladen af ​​biofilteret. Under filtrering af filtreringslagets filtrering gennemføres der en række successive processer:

- kontakt med biofilm, der udvikler sig på overfladen af ​​partikler af filtermateriale;

- sorption af organiske stoffer ved overfladen af ​​mikrobielle celler;

- oxidation af spildevandsstoffer i processerne for mikrobiel metabolisme.

Luft blæses gennem bunden af ​​biofilteret med en modstrøm af væske. Under pausen mellem vandingscyklusserne genoprettes biofilmens absorptionsevne. Den biofilm, der dannes på overfladen af ​​filterlaget af biofilteret, er et komplekst økologisk system (figur 7.9).

Figur 7.9. Trophic pyramide i biofilm dryp biofilter

Bakterier og svampe danner et lavere trofisk niveau. Sammen med carbon mikroorganismer udvikler de sig i den øvre del af biofilteret. Nitrifikatorer er placeret i den nedre zone af filtreringslaget, hvor konkurrenceprocesserne for næringsstof og oxygen er mindre udtalte. De enkleste rotiferer og nematoder, der føder på bakteriekomponenten i et biofilmøkosystem, tjener som fødevarer til højere arter (insektlarver).

Biofiltret er en kontinuerlig stigning og død af biofilmen. Død biofilm vaskes af strømmen af ​​det behandlede vand og fjernes fra biofilteret. Oprenset vand går ind i septiktanken, hvor det frigøres fra biofilmpartikler og derefter udledes i reservoiret.

Processen med oxidation af organiske stoffer ledsages af varmeudslip, så biofiltrerne kræver ikke yderligere opvarmning. Store installationer, der er udstyret med et lag af isolerende materiale, kan fungere ved negative ydre temperaturer. Temperaturen inde i filtreringslaget bør dog ikke være under 6 °.

Den primære driftstilstand for knuste biofiltrere er en enkelt passage af spildevand. Mens belastningen på det organiske stof på filteret er 0,06-0,12 kg BOD / m 3 pr. Dag. For at øge belastningen uden at øge biofilterets areal anvendes en rensemodus med spildevandsrecirkulation eller en dobbeltfiltreringsmodus.

Genvindingshastighed for spildevand forurenet med svært oxiderbare organiske stoffer kan være 1: 1 - 1: 2. Belastningen på organisk materiale kan nå 0,09-0,15 kg BOD / m 3 pr. Dag. Variabel dobbeltfiltrering består i at bruge to retninger af filtrering og to sekundære klarere. Sekvensen af ​​tråde varierer med et interval på 1-2 uger. Dette medfører den hurtige vækst i biofilm og giver dig mulighed for at øge belastningen til 0,15-0,26 kg BOD / m 3 pr. Dag.

De knuste stenfiltrater, der har en lav bulkdensitet, kan nå op til 8-10 m. Denne type bioreaktor med en hurtig filtrering af spildevand giver en grad af fjernelse af 50-60% BOD. For en højere grad af oprensning anvendte kaskade biofiltrere.

Siden begyndelsen af ​​1980'erne er mineralmaterialer i biofiltrere blevet erstattet af plast, hvilket giver høj porøsitet og bedre hydrodynamiske egenskaber af laget ved høje værdier af den specifikke overflade af filterlaget. Dette tillod os at bygge højt, ikke optage meget rumbioreaktorer og rense industrielt spildevand med en høj koncentration af forurenende stoffer. Den specifikke overflade af plastdyserne, der anvendes til hurtig filtrering, er højere end for knuste stenfiltrater.

En mere avanceret type bioreaktor med en fast biofilm er en reaktor med fluidiseret leje karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​en bærer belagt med en mikrobiel film, der er tilstrækkelig til at skabe en fluidiseret leje af opadgående fluidstrøm. Reaktoren har et oxygenforsyningssystem og en indretning, som tilvejebringer næsten vandret fordeling af væskestrømmen i bæremaget. Som bærer i sådanne bioreaktorer kan sand anvendes gennem hvilket oxygen der passeres ("Oxytron" -systemet). Fiberholdige porøse puder med et iltforsyningssystem i selve apparatet ("Keptor" -installationen) anvendes også.

En vigtig forudsætning for effektiv drift af biofiltrere er en grundig forbehandling af spildevand fra suspenderede partikler, der kan tilstoppe koblingsudstyret. Et ugunstigt øjeblik i driften af ​​biofiltrere er sandsynligheden for oversvømmelse, reproduktion af fluer på overfladen, en ubehagelig lugt som følge af den overdrevne dannelse af mikrobiell biomasse.

Et dråbe biofilter er den mest almindelige type bioreaktor med en fast biofilm, der anvendes til spildevandsbehandling. I det væsentlige er dette en fast sengreaktor med modstrøm af luft og væske. Biomasse vokser på overfladen af ​​dysen i form af en film. Funktionen af ​​dysen eller filterlaget er et højt specifikt overfladeareal til udvikling af mikroorganismer og en stor porøsitet. Sidstnævnte giver de nødvendige gasdynamiske egenskaber af laget og letter passagen af ​​luft og væske gennem den.

I øjeblikket er omkring 70% af spildevandsrensningsanlæg i Europa og Amerika dråbe biofiltrere. Levetiden for sådanne bioreaktorer vurderes i snesevis af år (op til 50). Den største ulempe ved designet er den overdrevne vækst af mikrobiell biomasse. Dette fører til tilstopning af biofilteret, hvilket forårsager forstyrrelser i rensesystemet.

Aerotank henviser til homogene bioreaktorer. Det typiske design af bioreaktoren er en armeret beton forseglet beholder med rektangulært tværsnit, der er forbundet med en sedimenteringstank. Aerotank er opdelt af langsgående skillevægge i flere korridorer, normalt 3-4. Strukturelle forskelle mellem forskellige typer af aerotanker er hovedsageligt relateret til bioreaktorens konfiguration, metoden for iltforsyning, størrelsen af ​​belastningen.

Typiske ordninger af aero tanker er vist i fig. 7.10. Bioremedieringsprocessen i beluftningstanken består af to trin. Det første trin består i samspillet mellem afledt spildevand og luften og partikler af aktiveret slam i beluftningstanken i nogen tid (4 til 24 timer eller mere afhængigt af typen af ​​spildevand, kravene til dybden af ​​behandling osv.). I anden fase finder adskillelsen af ​​vand og partikler af aktiveret slam i den sekundære sedimenteringstank sted. Biokemisk oxidation af organiske stoffer i aero-tanken i første fase gennemføres i to faser: I første fase oxiderer mikroorganismer af aktiveret slam adsorb forurenende stoffer fra spildevand de i anden fase og genopretter deres oxiderende evne.

Fig. 7.10. Aerotank-ordninger: a - crowding out, b - blanding,

c - med spredt forsyning af spildevand og regenerering af aktiveret slam

Luften leveres til aerotankens "korridorer" gennem porøse armerede betonplader (filtre) eller gennem et system af porøse keramiske rør. Normalt er luftfordelingsanordningen placeret ikke i midten, men nær en af ​​væggene i korridoren. Som et resultat turbuleres strømmen i luftningstanken, og spildevandet bevæger sig ikke kun langs korridoren, men springer også ind i det. Dette forbedrer beluftningstilstanden og rengøringsforholdene. Rengøringsprocessen i beluftningstanken er en kontinuerlig gæring.

Partiklerne af aktiveret slam dannet af bakterier og protozoer er flokkulerende blanding. Sammenlignet med en biofilm, der virker i biofiltrere, repræsenterer aktiverede slamluftningstanke en lavere økologisk mangfoldighed af arter. Hovedgrupperne af bakterielle komponenter af aktiveret slam er carbonoxiderende flokkulerende bakterier, carbonoxiderende filamentøse bakterier og nitrificerende bakterier. Den første gruppe af bakterier deltager ikke kun i nedbrydning af organiske komponenter i spildevand, men danner også stabile flockstoffer, som hurtigt deponeres i septiktanken med dannelse af tæt slam. Nitrificatorer (Nitrosomonas og Nitrobacter) konverterer reducerede nitrogenformer til oxideret:

NH3 + O2 Nitrosomonas Þ NO2; NO2 + O Ni trobacter Þ NE3 -

Filamentøse bakterier danner på den ene side et skelet omkring hvilke flockinger dannes; På den anden side stimulerer de ugunstige processer (skumdannelse og dårlig nedbør). Den enkleste forbruger bakterier og reducerer spildevandets turbiditet, de vigtigste blandt dem er ciliater (Vorticella, Opercularia).

Aktiveret slam har en stor adsorptionsoverflade og indeholder et sæt enzymer til fjernelse af forurenende stoffer fra spildevand.

Koncentrationen af ​​aktiveret slam i aerotanken er sædvanligvis 1,5-5,0 g / l. Denne værdi afhænger af koncentrationen af ​​forurening af spildevand, slamens alder og produktiviteten. Slam alder beregnes ved ligningen

hvor M-suspenderede partikler af slamblandingen, kg / m3; V er volumen af ​​aerotanken, m 3; my- mængde slam fjernet, kg / dag G - vandforbrug, m 3 / dag; medO. - slamkoncentration i udløbsstrømmen, kg / m 3.

For at opnå nitrifikation med langsomt voksende nitrifugeringsmidler anvendes slam i ca. 12 dage, og for oxidation af organiske stoffer kan slamens alder være signifikant mindre.

Arbejdskoncentrationen af ​​opløst oxygen beregnes ud fra de anslåede installationsbehov. Til fuldstændig nitrifikation er den mindst 2 mg / l; til kulsyreoxidering og denitrifikation - mindre end 1 mg / l.

I praksis anvendes der forskellige former for spildevandsrensning, afhængigt af typen af ​​beluftning: hurtig, standard og udvidet. Hurtige processer anvendes til delvis spildevandsbehandling. Den mest almindelige type rengøringsproces er gennemsnittet mellem standard og hurtig beluftning.

Den næste vigtige parameter for processen med bioremediering i homogene strømningsbioreaktorer er blandemetoden. Systemer med fuldstændig blanding og perfekt forskydning er kendte. Den første type giver øjeblikkelig fortynding af indgangsstrømmen i beluftningstanken. Dette beskytter mikrofloraen af ​​aktiveret slam fra de hemmende virkninger af forurenende stoffer fra spildevand. Aktivt slam i et sådant system har imidlertid den værste evne til at udfælde i modsætning til de ideelle undertrykkelsessystemer.

I sidstnævnte kommer det aktiverede slam ind i den første korridor, hvor det under genlukning genopretter dets oxiderende evne. Spildevand kommer ind i den anden korridor sammen med regenereret aktiveret slam. Koncentrationen af ​​forurenende stoffer falder gradvist, da spildevandet strømmer gennem aerotankkorridorsystemet. I sådanne systemer bør koncentrationen af ​​forurenende stoffer i indgangsstrømmen ikke overstige det maksimum, der er tilladt for de biologiske komponenter, der danner det aktiverede slam.

Drifts erfaring med forskellige typer aerotanke viser, at indholdet af organiske stoffer i spildevandet, der leveres til behandlingen, ikke må overstige 1000 mg / l. Den optimale pH ligger sædvanligvis i området 6,5-8,5.

Mængden af ​​biogene elementer i det behandlede spildevand justeres ved tilsætning af nødvendige salte. Så med BOD omkring 0,5 kg O2/ m 3 indholdet af assimilerbare kvælstof i spildevandet bør ikke være under 10, fosfater - 3 mg / l. De bedste resultater af vandrensning i aerotanke opnås med en input BOD op til 0,2 kg O2 / m 3. Hvis niveauet af beluftning med en sådan BOD er ​​op til 5 m3 / m 2 h, kan BOD af det rensede vand falde til 0,015 kg O2/ m 3.

Forøgelsen af ​​biomasse af aktiveret slam under rensning fører til dets "aldring" og et fald i biokatalytisk aktivitet. Derfor fjernes det meste af det aktiverede slam fra sekundær klareren fra systemet, og kun en del af det returneres til reaktoren.

Aerotanker er teknisk forbundet med sekundære bosættere, hvor klargøringen af ​​det udgående vand og adskillelsen af ​​aktivt slam finder sted. Septiktanke udfører også funktionen af ​​kontaktbeholdere. I dem er spildevand chloreret. Desinficerende dosis klor efter biologisk behandling afhænger af rengørings kvalitet 10-15 mg / l med varighed af kontakt med klor med væske i mindst 30 minutter.

Anaerobe spildevandsbehandlingsprocesser sammenlignet med aerob har en række utvivlsomme fordele. De vigtigste er det høje niveau for kulstofomdannelse af forurenende stoffer med relativt små mængder biomassevækst og produktion af et yderligere værdifuldt produkt - biogas.

Anaerob processer til spildevandsbehandling anvendes i Europa i omkring 100 år. Anvendes til disse formål er septiktankbioreaktorer sedimentationstanke, hvor det sedimenterede slam gennemgår anaerob nedbrydning. Septiktanke opereres normalt ved en temperatur på 30-35 ° C. Opholdstiden for behandlet spildevand er signifikant højere - ca. 20 dage.

Ved udformning af bioreaktorer af denne type er et af hovedparametrene dets kapacitet i liter (V) beregnet under hensyntagen til antallet af befolkninger, der betjenes af P:

Halvdelen af ​​volumenet 180 liter pr. Indbygger tildeles væsken, halvdelen bruges til ophobning af slam. Tankens volumen fordeles mellem de to kamre, hvor den første optager 2/3 af volumenet og har en skrånende bund for at holde slam (fig. 7.11). Il periodisk (ca. en gang om året) fjernes, og en lille del af den forbliver i bioreaktoren.

Fig. 7.11. To-kammer septiktank: 1 - regulator, 2 - reflektor,

3 - trykledning, 4 bund af apparatet med en hældning (1: 4)

Septiktanke bruges i systemet med byfornyende anlæg. De behandler sedimentet fjernet fra de primære sedimentationstanke. I dette tilfælde elimineres eller begraves det fermenterede slam. Under gæringen falder mængden af ​​slam, indholdet af patogene mikroorganismer og ubehagelig lugt falder.

Bionedbrydning af forurenende stoffer, der forekommer i septiktanke baseret på en kompleks mikrobiel association, indbefatter hydrolytiske processer, der involverer acidogene, heteroacetogene bakterier og methanogenese, der involverer methanogener. Anaerobiske strømningsspredere af denne type anvendes til anaerob bioremediering af industri- og landbrugs spildevand.

Anvendelsen af ​​relativt billige anaerobe systemer til stærkt forurenet fødevareindustriaffald og intensivt animalsk affald er særligt effektivt. Disse spildevand har store mængder BOD og COD, og ​​gødning har også et højt indhold af uopløselige komponenter, som ikke er biologisk nedbrydelige. Til deres rengøring blev der brugt fuld blandere. Spildevand fra svin og fjerkrækomplekser frigives under anaerob bioremediering på kun 50% af COD, og ​​kvægbrugene udledes med 30%.

Høje koncentrationer af organiske stoffer og ammoniumkvælstof (op til 4000 mg / l) er i stand til at hæmme nedbrydningsprocessen. Holdet af sådant spildevand i en bioreaktor med et volumen på op til 600-700 m 3 øges op til 15-20 dage ved en normal daglig belastning på 20-30 m 3. Den biogas, der produceres i dette tilfælde, indeholder op til 70% methan. En relativt lille volumen bioreaktor renser spildevand fra mellemstore gårde med et indhold på 1200-1500 grise.

På grund af strengere krav til forbehandling af industrispildevand, før det udledes i kloaksystemet, samt behovet for at erstatte fossile brændstoffer med vedvarende kilder, er interessen for anaerobe processer stigende.

Biologiske damme er en kaskade af bygninger med en dybde på 1,0-1,5 m, gennem hvilken behandlet spildevand strømmer med ubetydelig grad. Der er damme med naturlig og kunstig beluftning. Tidsrummet i damme afhænger af forureningstype og koncentration, graden af ​​forbehandling, måder til yderligere anvendelse af renset vand og varierer fra 3-50 dage. Hvis dammen har kunstig beluftning, reduceres opholdstiden for vandet i dem betydeligt.

I industrielle anlæg anvendes biologiske damme hovedsagelig til rensning af spildevand, der har gennemgået biokemiske behandlingsanlæg. Efter biologiske damme reduceres koncentrationen af ​​olie og olieprodukter og andre forurenende stoffer så meget, at fisk kan fortyndes i de sidste sektioner af dammen.

Nogle gange udføres tertiær behandling inden for vanding. Disse er specielt forberedte områder, der anvendes samtidigt til spildevandsbehandling og landbrugsmæssige formål. Spildevandsbehandling inden for vanding udføres ved hjælp af jordmikroflora, solvarme, luft- og planteaktivitet. Landbrugsvandingsfelter efter nedgangen af ​​det behandlede spildevand anvendes til dyrkning af korn og ensilageafgrøder, urter, nogle grøntsager samt plantning af træer og buske.

Metoder til biologisk behandling af spildevand er effektive og er i det væsentlige en obligatorisk del af behandlingssystemet for hver virksomhed.

Renset spildevand, før de udledes i overfladevand, skal desinficeres, da de kan indeholde patogene bakterier, vira, parasitter, der fører til udbrud af infektionssygdomme hos befolkningen.

Chlorering anvendes mest til dette. Denne metode har imidlertid utilstrækkelig desinfektionsevne mod mange patogene mikroorganismer. Derudover ledsages brugen af ​​chlorering af følgende negative fænomener:

• i det desinficerede spildevand indeholder en resterende mængde aktivt chlor, der er giftigt for vandlevende organismer og fisk, en ændring i biokenosen af ​​vandlegemer, hvilket påvirker deres selvrensende evne;

• Meget giftige kræftfremkaldende, mutagene organiske chlorforbindelser dannes;

• Arbejde med klor, som er et potent giftigt stof, kræver særlige sikkerhedsforanstaltninger.

Lignende problemer opstår ved anvendelse af andre reagensmetoder til desinfektion (natrium- og calciumhypochloriter, ozon, hydrogenperoxid osv.).

I øjeblikket er den mest lovende metode til desinfektion ultraviolet (UV) vandbehandling.

Ved UV-bestråling af vand ændrer næsten alle patogene mikroorganismer ikke vandets oxidative kapacitet, faren for desinfektionsdosering forsvinder, energiforbruget er 30-60 Wh / m 3 spildevand. Anvendelsen af ​​denne metode er dog kun effektiv, når indholdet af suspenderede stoffer i vand ikke overstiger 20 mg / l. I Hviderusland er der vedtaget et program til indførelse af reagensfrie metoder til desinfektion af spildevand, der er alternativ til chlorering, for perioden frem til 2020, godkendt af ministeriet for boliger og kommunale tjenester den 25. januar 2007 nr. 3.

Ved processen med biokemisk spildevandsbehandling dannes bundfældninger, der skal periodisk fjernes fra behandlingsanlægget. Behandling eller bortskaffelse af disse sedimenter er meget vanskelig på grund af deres store volumen, variabel sammensætning, tilstedeværelsen af ​​et antal stoffer, der er toksiske for levende organismer, høj luftfugtighed.

Spildevandsslam er vanskeligt at filtrere suspensioner. I de sekundære sedimenterede tanker i sedimentet er der hovedsageligt overskydende aktiveret slam, hvis volumen er 1,5-2,0 gange mere end mængden af ​​sediment fra den primære sedimenteringstank. Hovedbestanddelene i rå sedimenter er kulhydrater, fedtlignende og proteinstoffer, som sammen udgør 80-85%, og de resterende 15-20% er et lignin-humus-kompleks. Nedbrydning af organiske stoffer producerer methan, hydrogen, carbondioxid, alkoholer og vand, ammoniak og frit kvælstof og hydrogensulfid. Den generelle forarbejdningsordning for spildevandsslam er vist i fig. 7.12.

Fig. 7.12 Generel behandlingsordning for spildevandsslam

Fjernelse af fri fugtighed udføres ved komprimering af bundfaldet. Samtidig fjernes i gennemsnit op til 60% fugt, og sedimentets masse reduceres 2,5 gange. Aktiveret slam, hvis fugtindhold er 99,2-99,5%, er sværest at kondensere. Til komprimering af silt ved hjælp af tyngdekraft, flotation, centrifugal og vibrationsmetoder.

Stabilisering af sedimenter udføres for at ødelægge den biologisk nedbrydelige del af det organiske stof i kuldioxid, metan og vand. Det udføres ved hjælp af mikroorganismer i anaerobe og aerobe forhold. Under anaerobe forhold udføres slamfordøjelsen i fordøjere, hvorved dens volumen reduceres med ca. halvdelen som følge af dekomponering og mineralisering af organisk materiale. Fermenteret sediment opkøber en homogen granulær struktur, giver bedre vand under tørring, mister en specifik forkølet lugt.

Efter stabilisering dehydreres bundfaldene. Til dehydrering fremstilles de ved konditionering. Under konditioneringen reduceres den specifikke resistens, og de vand-tilbagevendende egenskaber ved udfældning forbedres på grund af ændringer i deres struktur og former for vandbinding. Aircondition udføres reagens- og ikke-reagensmetoder.

Når reagensbehandling af sediment forekommer koagulering - processen med aggregering af fine og kolloide partikler. Dannelsen af ​​store flager med brud på opløsningsmiddelskaller og en ændring i formerne for vandbinding bidrager til at ændre sedimentets struktur og forbedre dens vandafvisende egenskaber. Jern- og aluminiumsalte - FeCl anvendes som koaguleringsmidler.3, Fe2(SO4)3, FeSO4, Al2(SO4)3, såvel som lime.

Ikke-reagensbehandlingsmetoder indbefatter varmebehandling, frysning efterfulgt af optøning, elektrokoagulering og strålingseksponering.

Den enkleste afvandingsmetode er at tørre sedimentet på de såkaldte slammadrasser. Ved denne metode kan fugtigheden reduceres til 75-80%, og sedimentet reduceres i volumen og masse med 4-5 gange, taber flydende og kan transporteres til brugsstedet på vej. Denne metode er dog holdbar, kræver store arealer afhænger af klimaforholdene i området. Derudover forbliver fugtindholdet i det tørrede slam fortsat signifikant.

Silt plots er jordstykker (kort), omgivet på alle sider af jordens vægge. Hvis jorden filtrerer vand godt, og grundvandet er dybt, er siltområder anbragt på naturlige jordbund. Når grundvandet er placeret i en dybde på 1,5 m, er der specielt afløb fra rør indrettet til fjernelse af filtrat, og til tider er der anlagt et kunstigt fundament.

Mekanisk tørring (centrifugering, filterpresning, filtrering for eksempel på vakuumfiltre) reducerer også fugtigheden til 70-80% efterfølgende termisk tørring til 15-25%.

Affaldsslam, som i øjeblikket ikke kan bruges, sendes til slamopsamlere til bortskaffelse.

Slamopsamlere er åbne jordetanke, som efter fuld fyldning bevares, og slammet føres til andre drev. Vi må ikke glemme, at dåseaffald i dåse er en potentiel kilde til miljøforurening og kræver konstant tilsyn.

I øjeblikket bliver metoden til biologisk slamafvanding (BFR) mere udbredt.

Et skematisk diagram over spildevandsbehandling er vist i fig. 7.13.

Fig. 7.13 Skematisk diagram over spildevandsbehandlingsprocessen: 1 - modtagerkammer,

2 - Gitter til adskillelse af stort affald 3 - En sandfælde 4 - En fedt / Oliefælde,

5 - primær opsamlingstank, 6 - mekanisk afvandingsstation, 7 - luftningstank eller

biofilter, 8 - sekundær sedimenteringstank, 9 - silt compactor, 10 - yderligere behandling og desinfektion ved anvendelse af overfladeaktive ozonationsmetode, 11 - sandflader, 12 - spildevandspumpestation, 13 - knusningsstation

Spildevandsrensning og rensning er et meget komplekst teknisk problem, der ikke kan dækkes fuldt ud i denne vejledning. Flere fuldstændige oplysninger om dette problem kan findes i den tidligere offentliggjorte bog [14] eller i den specielle litteratur.

På grund af det faktum, at opførelsen og driften af ​​spildevandsrensningsanlæg i virksomheder kræver investering af meget store materielle og tekniske midler, opretholdelse af særlige tjenester, skaber mange problemer for bortskaffelse af spildevandslam, affaldslam og andre, der nu er lokale og modulære spildevandsbehandlingssystemer.