Биохимические методы очистки сточных вод

Эти методы применяют для очистки хозяйственно-бытовых и промыш-ленных сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических, таких как сероводород, аммиак, сульфиды, нитриты и др.

Процесс очистки основан на способности микроорганизмов использовать перечисленные вещества для питания в процессе жизнедеятельности.

Очистка в аэробных условиях происходит в присутствии растворенного в воде кислорода. Биологическая очистка производится с помощью активного ила. Активный ил представляет собой мелкодисперсные взвешенные в воде частицы и колоидные вещества, на поверхности которых размножаются аэробные бактерии и микроорганизмы. Очистка сточных вод происходит за счет потребления бактериями и микроорганизмами содержащихся в воде вредных веществ.

а) - аэротенк-отстойник (1- лоток, 2- илоотсосы, 3- зона отстаивания, 4- водослив, 5- зона аэрации); б) – аэротенк-осветлитель (1- переливные окна, 2- зона аэрации, 3 – зона дегазации, 4 – направляющая перегордка, 5 – аэратор; 6 – зона осветления); в) – двухкамерный аэротенк-отстойник (1 - импеллерный аэратор, 2- зона пред обогащения, 3 - перегородка, 4 - роторный аэратор, 5 - зона ферментации, 6 – зона осветления).

Рисунок 4.4- Аэротенки

В качестве искусственных сооружений для билогической очистки сточных вод используют аэротенки, которые представляют собой резервуары прямоугольной формы, разделенные перегородками на отдельные секции.

Аэртенки иработают по следующей схеме.Сточная вода после сооружений механической очистки поступает в аэротенк, смешиваясь с активным илом и кислородом воздуха, рисунок 4.4. При этом органические вещества разрушаются с выделением углекислого газа и воды по реакции:

C_xH_y +O₂ → CO₂ +H₂O (4.3)

Для поддержания активного ила во взвешенном состоянии, интенсивного его перемешивания и насыщения обрабатываемой смеси кислородом используются различные системы аэрации механические или пневматические. Чаще используют укладываемые на дно аэртенка перфорированные трубы (фильтросы). Через отверстия в трубах в очищаемую воду подается воздух.

Время нахождения в аэртенке обрабатываемой сточной воды в зависимости от ее состава колеблется от 6 до 12 часов. Из аэротенков смесь обработаннй сточной воды и активного ила переливается во вторичные отстойники, откуда осевший на дно активный ил с помощью специальных устройств отводится в резервуар насосной станции, а очищенная вода поступает либо на дальнейшую обработку, либо на дезинфекцию и сбрс в водоемы. В процессе биологического окисления происхдит прирост биомассы активного ила. Для создания оптимальных условий жизнедеятельнсти микрофлоры избыток активного ила выводится из системы и направляется в сооружения для обработки осадка.

Очистка в анаэробных (без доступа кислорода) условиях осуществляется за счет анаэробных микроорганизмов, с помощью котрых содержащиеся в сточной воде загрязнители превращаются в газы. В их состав входят газы в основном предельного ряда, метан, этан, а также сернистый ангидрид, сероводорд. Процесс происхдит в две стадии. Вначале органические вещества с помощью одной группы микроорганизмов превращаются в органические кислоты и спирты, а затем другая группа микроорганизмов перерабатывает органические кислоты и спирты в метан и двуокись углерода.

Анаэробный метод используют в основном для сбраживания избыточного активного ила, образующегося при аэробной очистке. Процесс проходит в аппаратах, называемых метантенками и зависит от сздания благоприятных для обеих групп микроорганизмов среды.

В аэротенках производится горючий газ, который перед потреблением требует очистки от кислых газов, таких как сероводород и сернистый газ и конверсии, так как метан горит на воздухе с выделением большого количества сажи.

Дата добавления: 2014-10-15