Полезные материалы

Біологічні очисні споруди

  1. аеротенк
  2. біофільтр

В останні роки тема захисту навколишнього середовища стає актуальною, як ніколи В останні роки тема захисту навколишнього середовища стає актуальною, як ніколи. Одним з важливих питань в цій темі є очищення стічних вод перед скиданням їх в довколишні водоймища. Одним із способів вирішення цієї проблеми може стати біологічна очистка стічних вод.
Сутність такого очищення - розщеплення органічних сполук за допомогою мікроорганізмів до кінцевих продуктів, а саме води, вуглекислого газу, нітриту сульфатіонов і ін.

Біологічні методи очищення стічних вод можна класифікувати за типом мікроорганізмів, які беруть участь в розкладанні органічних сполук, на аеробні (життєдіяльність мікроорганізмів неможлива без кисню) і анаеробні (життєдіяльність без кисню можлива). Крім цього, є такі організми, для життя яких потрібно азот.

Далі можна зробити класифікацію аеробних методів очищення Далі можна зробити класифікацію аеробних методів очищення. Їх розрізняють за типом резервуара, в якому відбувається очищення вод. Отже, резервуаром можуть бути: поле фільтрації, біологічний ставок, аеротенки, біофільтри. Але на сам спосіб очищення тип резервуара не впливає, і спосіб мінералізації органічних сполук однаковий для всіх резервуарів.

поле фільтрації - спеціальна ділянка землі, яка була відведена для накопичення відпрацьованих вод. Населений цю ділянку аеробними мікроорганізмами. При попаданні стічних вод на поля фільтрації, вони вступають в реакцію з мікроорганізмами. Результатом такої реакції є відділення води і вуглекислого газу.

У біологічних ставках процес очищення води відбувається завдяки мікроорганізмам, що мешкають у воді У біологічних ставках процес очищення води відбувається завдяки мікроорганізмам, що мешкають у воді. При цьому біологічний ставок - це штучно створена водойма з ідеальними умовами для життєдіяльності мікроорганізмів, а саме, вони мають невелику глибину, протягом в таких ставках відсутня, водойма заселений водоростями, які насичують воду киснем і інше.
Біологічні ставки створюються не тільки з метою очищення стічних каналізаційних вод, а й для очищення води в річках, які впадають у водосховища.
До недоліків біологічних ставків і полів фільтрації можна віднести їх маленьку пропускну здатність, масштаби займаних площ, необхідність контролю над рівнем грунтових вод, а також сезонний характер їх роботи.

Аеротенки і біофільтри   - штучні споруди для фільтрації стічних вод Аеротенки і біофільтри - штучні споруди для фільтрації стічних вод. Перевагою таких резервуарів для очищення є їх здатність тривалий час зберігати придатні умови для життєдіяльності мікроорганізмів (такі показники як насичення киснем, рівень кислотності, температура і т.д. залишаються практично незмінними). Очищення стічних вод в біофільтрах імітує роботу полів фільтрації, а в аеротенках - в біологічних ставках. Біоплівка виростає на біозагрузке, відчуває менше "стресових" ситуацій, пов'язаних з нерівномірністю якості що надходить стоку, ніж аквтівний мул аеротенках. З цієї причини, кількість стічної рідини надходить в біофільтр, при рівних за обсягом спорудах, може бути більше на 50-200%.

аеротенк

Аеротенки - резервуари глибиною від 3 до 6 метрів, оснащені пристроями для аерації. У цих резервуарах на пластівцях активного мулу живуть мікроорганізми, що розщеплюють органічні речовини. Після очищення в аеротенках вода потрапляє у відстійник. Тут відбувається осідання активного мулу (частина обложеного мулу потім повертається в аеротенк). При зведенні аеротенків часто передбачають наявність спеціальних резервуарів, в яких активний мул регенерується.
Аеротенки - резервуари глибиною від 3 до 6 метрів, оснащені пристроями для аерації Найбільш ефективною очисною системою на базі аеротенків є SBR-технологія (sequencing batch reactor - аеробний реактор з циклічно переривається активністю). Особливістю роботи такої системи є періодичний переклад аеротенків в аноксидних режим (рівень кисню в системі є низьким, що активізує нові біохімічні реакції в резервуарі). Такий змінний режим роботи дозволяє підвищити якість очищення води, що в свою чергу робить можливим використання цієї води в системах оборотного водопостачання. Одним із прикладів SBR-технології є російські розробки «ЮБАС», «ТОПАС» і «ЮНІЛОС».

біофільтр

Біофільтр - резервуар, який наповнений грубозернистим матеріалом, на крупинках якого живуть мікроорганізми Біофільтр - резервуар, який наповнений грубозернистим матеріалом, на крупинках якого живуть мікроорганізми. Таким чином, відмінність біофільтра від аеротенках в тому, що мікроорганізми закріплені на стаціонарних носіях.
В експлуатації біофільтри більш надійні і більш прості. Вони не дають збоїв при зміні ступеня забрудненості стічних вод або їх кількості. Але біофільтри постійно знаходяться в стадії вдосконалення тих чи інших елементів. На сьогоднішній день ведуться роботи над збільшенням активної поверхні біофільтрів.

Біофільтри, як і будь-які інші системи очищення, чутливі до концентрації забруднюючих сполук. У разі значного перевищення концентрації вся колонія мікроорганізмів може загинути.
Анаеробний спосіб очищення стічних вод є на сьогоднішній день найбільш перспективним способом очищення вод з високою концентрацією органічних сполук, а також для очищення побутових стоків.

Перевагою анаеробних методів очищення перед аеробними полягає в низькому рівні експлуатаційних витрат (тому що для анаеробних мікроорганізмів додаткова аерація води не потрібно) і у відсутності проблем з утилізацією надлишкової біомаси.
Ще однією перевагою анаеробних реакторів є мінімальна кількість обладнання, необхідного для нормальної роботи реактора. Але в той же час анаеробні установки виділяють продукт життєдіяльності мікроорганізмів - метан, тому потрібно постійно стежити за його концентрацією в повітрі.
Всі зазначені вище методи використовуються тільки до певного рівня концентрації забруднюючих речовин у стічних водах. Перш ніж скинути відпрацьовану воду у водойму, їй необхідно пройти 3-4 ступені очищення. Крім цього іноді крім біологічної очистки потрібно іонізація або ультрафіолетове опромінення.