Биологическая очистка в аэробных и анаэробных условиях

Тема 1.5. Биологическая очистка производственных стоков.

Вопросы:

1. Аэробная очистка. Понятие и область применения.

2. Анаэробная очистка. Понятие и область применения.

3. Окислитель-фильтротенк. Конструкция и технология работы.

Полная очистка производственных сточных вод, содержащие органические вещества, достигается биологическим методом. При этом используются аэробный и анаэробный методы.

Для аэробной очистки применяют аэротенки различной конструкции:

1) Окситенки

2) Фильтротенки

3) Флототенки

4) Биодиски

5) Биопруды

Для анаэробной очистки, для высококонцентрированных сточных вод, применяемом в качестве первой ступени биологической очистки, основным сооружением служат метантенки.

Скорость аэробного окисления при биологической очистки производственных сточных вод, изменяются в широких пределах от 10 до 30 мг/л активного ила в один час.

Способ биологической очистки в аэробных условиях возможен, если содержащиеся в производственных сточных водах органические и минеральные вещества способны окисляться в результате биохимических процессов.

Окисление загрязнений сточных вод протекает тем полнее, чем больше величина отношения БПК _полн. /ХПК (она должна быть не менее 0,4).

Для обеспечения нормального хода процесса биологической очистки сточных вод необходимо подвергнуть предварительной обработке:

1) Удалить жировые и смолистые вещества

2) Довести концентрацию ядовитых веществ (циан, фенол, пикриновая

кислота, древесный спирт) и солей тяжёлых металлов (меди, цинка, висмута, хрома, ртути и др.) до предельно допустимой для биологического процесса (например, при содержании в сточной воде меди в количестве 10 мг/л биохимические процессы прекращаются)

3) Нейтрализовать сточные воды до рН равной 6,5 ÷ 8,5

4) Удалить крупные нерастворённые или волокнистые вещества с помощью специальных устройств (сит, волокноуловителей и др.)

5) Произвести предварительное отстаивание.

Бывает, что наоборот производственные сточные воды содержат недостаточное количество соединений фосфора, азота и калия, которые необходимы для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов биологических сооружений. Поэтому производственным водам добавляют бытовые воды, содержащие эти компоненты в достаточном количестве.

Перед подачей на биологические сооружения производственные сточные воды проходят предварительную обработку, после которой содержание нерастворённых примесей не должно превышать 150 мг/л, БПК – более 1000 мг/л, концентрация ядовитых веществ – выше предельно допустимой, общее количество растворённых солей – более 10 г/л.

Для очистки производственных сточных вод чаще используются аэротенки:

1) при БПК _полн. < 500 мг/л, применяют аэротенки с подачей сточной воды и активного ила в начало аэротенка.

2) При БПК _полн. > 500 мг/л а так же при содержании ядовитых и трудноокисляемых веществ в сточных водах применяют аэротенки – смесители. Их конструкция позволяет выравнивать скорость потребления кислорода и концентрацию загрязнений по длине аэротенка.

3) При колебании расходов сточных вод и концентрации загрязнений используется двухступенчатая схема очистки сточных вод в аэротенках:

1 ступень – аэротенк-смеситель,

2 ступень – аэротенк-вытеснитель.

В первой ступени аэротенков часть объёма выделяют под регенераторы. Иногда для первой ступени можно использовать аэротенки-отстойники.

После первой ступени (перед второй ступенью) устраивают вторичные отстойники.

Некоторые виды производственных сточных вод содержат поверхностно-активные и другие вещества, которые способствуют пенообразованию в аэротенках. Необходимость борьбы с пенообразованием вызвано тем, что при обильном образовании пены, на которой сорбируется активный ил, происходит его вынос из аэротенка (особенно при ветре) и, следовательно, доза ила в аэротенке падает процесс очистки.

Кроме того, пена препятствует проникновению кислорода из атмосферного воздуха в толщу воды в аэротенке. В качестве пеногасителей используют специальные фракции спиртов и спец. эмульсию.

Рисунок 19

1. Водоподающий лоток

2. Насосы

3. Распределительная сеть

4. Насадки

5. Аэротенки

6. Регенератор

7. Вторичный отстойник

8. Водоотделяющий лоток

В биоокислителе–фильтротенке:

При величине БПК _полн. 1500 – 2000 мг/л, дозе активного ила 12 – 25 г/л периоде аэрации 3- 5 ч достигается эффект очистки 90%.

Некоторые сточные вод некоторых производств имеют концентрацию по БПК _полн. = 10 – 30 г/л, по ХПК = 30 – 40 г/л. Воды с такой концентрацией загрязнений нельзя подавать на аэротенки, а разбавить сток до необходимой степени часто невозможно. Для предварительной очистки таких высококонцентрированных стоков применяют биохимическую очистку в анаэробных условиях. Таким методом очищают стоки некоторых предприятий пищевой и фармацевтической промышленности а так же фабрик первичной обработки шерсти.

Технологическая схема очистки высококонцентрированных сточных вод в анаэробных условиях включают следующие процессы:

1) задержание крупных примесей на решётках и в песколовках,

2) Усреднение состава стоков по расходу и концентрации,

3) нагрев стока до температуры 35 ^оС

4) Сбраживание в двухступенчатых метантенках с рециркуляцией осадка.

После метантенков проводится дегазация сброженных сточных вод с последующим отстаиванием. Доочистка производится в одно – или двухступенчатых аэротенках.

Рисунок 20

Контрольные вопросы:

1. Аэробная очистка. Понятие и область применения.

2. Анаэробная очистка. Понятие и область применения.

3. Окислитель-фильтротенк. Конструкция и технология работы.

УРОК №13,14.

(Урок на производстве.)

«Изучение технологии механической очистки действующих очистных сооружений.»

УРОК №15.

Дата добавления: 2014-01-06