Водных сред

Биологическая очистка промышленных и природных загрязненных

Практическое занятие № 3.

Форма проведения: Анализ конкретных ситуаций (Один из активных методов изучения актуальных проблем, укрепления связи теории с практикой).

Время проведения занятия: 1 академический час

Вопросы для осуждения:

1. Очистка сточных вод: общие понятия. Классификация методов очистки.

2. Биологическая очистка сточных вод.

3. Сооружения для вспомогательной обработки сточных вод.

Краткие методические указания: Очистка сточных вод – процесс их обработки на очистных канализационных сооружениях с целью удаления вредных примесей. Сущность очистки сточных вод в снижении концентраций примесей или превращения их в другие, не оказывающие вредного воздействия на окружающую среду.

Очистка сточных вод может быть механической, биологической, химической и физико – химической; в зависимости от принятой степени очистки – предварительной. Частичной и полной; в зависимости от отношения к отделяемым веществам – регенеративной, деструктивной и утилизационной.

Механическая очистка (осветление) состоит в непосредственном освобождении сточных вод от грубо дисперсных всплывающих и взвешенных веществ в решетках, песколовках, жировках, отстойниках и других сооружениях. Иногда выделяется до 80 % взвешенных веществ и заметная часть бактерий, но, обычно, это вид предварительной очистки.

Биологическая очистка сточных вод – перевод коллоидных и растворенных органических веществ в минеральные соединения за счет жизнедеятельности бактерий.

Химическая очистка на основе коагуляции применяется для очистки производственных сточных вод, содержащих коллоидные примеси; для удаления растворенных примесей применяются реагенты, переводящие их в трудно растворимое состояние с последующим осаждением.

Физико – химические методы очистки заключаются в извлечении примесей экстракцией, отгонкой, аэрацией, кристаллизацией, сорбцией и др.

Биологические пруды – серии из нескольких неглубоких (до 1 м.) сообщающихся прудов, по которым сточные воды, насыщенные кислородом за счет поверхностной аэрации, медленно перетекают из одного в другой.

Аэротенки – проточные резервуары глубиной 4 – 6 м., в которых создаются условия очистки введением: необходимого количества аэробных микроорганизмов в виде активного ила, а также кислорода (искусственной аэрации).

Поля орошения – сооружения, где процессы самоочищения сточных вод совмещаются с процессами орошения почвы для возделывания кормовых культур сточными водами (агрокультурное использование).

Поля фильтрации – сооружения, в которых межполивной период используют для того, чтобы поры почвы успевали освобождаться от вод и заполнялись атмосферным воздухом (для создания аэробных условий в почве).

Биологические фильтры – сооружения для биологической очистки сточных вод, в которых фильтрующая почва заменена фильтрующими материалами из шлака, кокса, щебня, пластмассы и др. Поверхность загрузочного материал обрастает биологической пленкой, состоящей из аэробных бактерий, различных видов беспозвоночных и водорослей. Пленка утолщается, нижние слои стареют, отмирают и вместе с очищенной водой уносятся во вторичные отстойники. Широкое применение нашли: капельные биологические фильтры и высоконагружаемые фильтры (аэрофильтры) и биофильтры с пластмассовой загрузкой.

Живыми агентами процессов биологической очистки являются:

Планктон- совокупность организмов, населяющих толщу воды и перемещаемых с ее течением.

Активный ил – сложная экосистема, включающая большое количество представителей микрофлоры и микрофауны

В микробиальных процессах следует различать две фазы:

Фаза сорбции – включает физико – химические явления, в которых растворенные органические вещества и коллоиды адсорбируются поверхностью бактериальных клеток, образуя активный ил или биологическую пленку.

Фаза ферментативной десорбции – усвоение пищи микробами с помощью ферментативных процессов живой клетки (разрушение адсорбированных веществ и восстановление сорбционных способностей бактериальной клетки).

Задание:

Ситуации:

1. При всех методах очистки сточных вод образуется осадок из нерастворимых веществ в первичных отстойниках, а при биологической очистке во вторичных отстойниках образуется еще больше осадка. В сыром состоянии (твердые вещества с водой) при очистке бытовых и некоторых производственных вод эти осадки являются опасными в санитарном отношении. Какие меры нужно предпринять для уменьшения количества органических веществ в осадке и придания ему лучших санитарных показателей?

2. Большую проблему при биологической очистке сточных вод представляет вероятность выноса остатков примесей и микроорганизмов в русло очищенной воды. Отстаивание не является достаточно эффективным средством от этого, и разработчики сооружений стараются сочетать биоочистку с другими способами. Что это за способы?

3. На заводе по переработке семян подсолнечника было решено создать биологические пруды для доочистки очищенных сточных вод. Для этого были вырыты ямы глубиной 1 метр, последовательно соединенные друг с другом. Предварительно очищенная сточная вода из установленных ранее биофильтров поступала в биологические пруды, но вскоре они заросли плесенью и возле них был неприятный запах. Как вы думаете, каким способом можно частично или полностью избавиться от плесени в биологических прудах?

Итоги. Проведение дискуссии о том, какая из групп студентов наиболее точно охарактеризовала проблему и привела пути ее решения.

Подведение итогов занятия: оценка работы каждого студента (уровень знаний, активность и т.д.), проставление баллов.

Контрольные вопросы:

1. Способы очистки сточных вод: классификация.

2. Биологическая очистка сточных вод: аэротенки и биологические пруды.

3. Поля орошения, поля фильтрации, биологические фильтры.

4. Живые агенты, участвующие в процессах биологической очистки.

5. Фазы микробиальных процессов биологической очистки сточных вод.

6. В чем заключается сущность биохимического окисления загрязнителей?

7. Факторы, от которых зависит скорость протекания процесса очистки жидкости от загрязняющих ее органических веществ.

8. Приведите несколько примеров сооружений для вспомогательной очистки сточной воды.

Рекомендуемая литература: 1,2,7

Дата добавления: 2014-11-07