Tratare biologică aerobă a apelor uzate. Principalele caracteristici ale apelor uzate

Video: 15 Specificații Dispozitiv COV Beneficii

conținut

Video: 15 specificații dispozitiv cov beneficii
Principalele caracteristici ale apelor uzate
Procese care implică nămol activ

Principalele caracteristici ale apelor uzate

Se înțelege că natura și concentrația poluanților în efluent, în funcție de sursa lor. Există două tipuri principale de ape uzate - industriale și casnice. Recente contaminate gunoi în principal de stradă, fecale și detergenți.

De uz casnic apele reziduale conțin, în general, mai mult de 99% apă, circa 1 300 ppm (mg / l) a solidelor în suspensie și aproximativ 500 mg / l de substanțe volatile. Majoritatea solidelor în suspensie are un caracter celulozic, și alte substanțe organice contaminante includ (în ordinea descrescătoare a concentrației acizilor grași), carbohidrati si proteine. Așa cum am menționat atunci când se discută spoilage proces, miros apelor uzate datorită descompunerii proteinelor în condiții anaerobe.

Dacă luăm în considerare originea apei reziduale, nu ar trebui să vină ca o surpriză faptul că acestea conțin diferite tipuri de sol și microorganisme intestinale, inclusiv ale organismelor aerobe, și obligã, bacterii anaerobe facultative, drojdii, mucegaiuri si ciuperci. Deoarece apele menajere prezente adesea ca organisme patogene și diferite virusuri, izolarea completa este surse extrem de importante și conductele pentru alimentarea cu apă potabilă de poluare a apelor uzate.

populației de microorganisme din apa uzată sunt inoculului constant amestecate pentru procesele biologice de purificare și, în plus, o sursă de activitate metabolică în metodele standard pentru determinarea gradului de contaminare a apelor uzate.

Cel mai frecvent concentrația criteriului poluant în apele uzate menajere este indicele consumului biochimic de oxigen (CBO), o cantitate egală de oxigen dizolvat absorbită de o unitate de volum a apei reziduale pentru ceva timp la 20 ° C Durata perioadei de incubare, în general indicată ca indexare subscript, deci, dacă CBO este determinată de rezultatele de incubare timp de cinci zile (una din perioada primită), atunci indicatorul corespunzător notat CBO5.

Cantitatea de oxigen dizolvat absorbită în timpul de incubare până la încetarea completă a oxidării biologice a substanțelor organice, denumit marginal (sau total), BOD (BPKp). Acest test, dezvoltat în 1898 de către Royal Comisia britanică privind eliminarea deșeurilor, a fost de a simula condițiile în fluxul de apă și asigură o determinare relativ directă a unuia dintre efectele cele mai dăunătoare și periculoase a apelor uzate - epuizarea oxigenului dizolvat în bazinele de apă în cazul în care este evacuată deșeuri.

Reducerea concentrației de oxigen dizolvat duce rapid la moartea multor organisme aerobe precum și animalele-rezultatul final al epuizării oxigenului dizolvat este un râu murdar, neplăcut mirositoare contaminate cu agenți patogeni.

Un alt potențial criteriu de scădere a concentrației totale de oxigen dizolvat în rezervoare care primesc apa reziduală este consumul chimic de oxigen (COD), care este egal cu numărul de miligrame de oxigen absorbit de un eșantion litru (apa uzată) din soluția acidifiat fierbinte de bicromat de potasiu. In general, oxidarea chimică suferă substanțe mai mari de degradare biologică, și în consecință valoarea COD trebuie să fie mai mare decât BOD aceeași probă.

Măsurarea COD datorită posibilei gradului de poluare a corpurilor de apă naturale a apelor uzate nu la fel de direct ca determinarea BPK- de altă parte, CCO poate fi determinată cu ajutorul unui aparat simplu disponibil timp de 2 ore, și prin utilizarea de instrumente sofisticate - pentru câteva minute. BOD și COD sunt comune și grosolană compoziția indicator al apei uzate.

Cu toate acestea, ele oferă informații utile despre amploarea pericolului reprezentat de apele reziduale pentru mediu. Un alt avantaj al BOD și indicatorii COD este faptul că acestea pot determina cantitatea minimă de echipament simplu, și performanța testelor relevante necesită doar de formare pe termen scurt.

Pentru caracterizarea calității apei este adesea folosit și alți parametri, inclusiv concentrația materialelor cu conținut de fosfor (fosfor total), compușii cu azot (azot total) și materialul insolubil în suspensie.

Compoziția apelor uzate industriale este determinată de originea lor. efluenții industriali este adesea contaminat cu o măsură mult mai mare decât a apelor uzate menajere. In efluenții industriali asociate cu procesarea materialului de hidrocarburi și de multe ori conțin substanțe toxice, cum ar fi formaldehida, amoniac sau cianura.

Acest lucru ridică două probleme interdependente: în primul rând, apa uzată este extrem de periculos pentru organismele care trăiesc în ape în care sunt evacuate, iar în al doilea rând, ei pot omorî microorganismele implicate în procesele aerobe și anaerobe de reciclare a deșeurilor. nu au fost încă dezvoltate metode destul de eficiente și rentabile de eliminare a acestor substanțe toxice.

Procese care implică nămol activ

În procedeul care implică nămol activ este un tip important de echipamente care curge bioreactor aerat. Așa cum se arată în Fig. 6.3, reactorul aerob (rezervor de aerare) este conectat la un colector în care este clarificat apa. O parte din nămolul colectat în baia de ulei, în mod normal, re-intră în bioreactor, în care există nămol de inoculare continuă.

În plus, recirculare mărește timpul mediu de rezidență al nămolului în sistem, permițând astfel microorganismele prezente în ea să se adapteze la substanțele nutritive disponibile. Il ar trebui să rămână în bioreactor de aerobic suficient de lung pentru a oxida toate substanțele organice adsorbite.

Fig. 6.3. proces de purificare a apei Schema implică nămol activ

Una dintre cele mai tipice pentru organismele cu nămol activat este o bacterie Zoogloea ramigera. Poate cea mai importantă caracteristică a modului în care acest organism și multe alte specii care există în nămolul activat, este capacitatea de a sintetiza și secreta o cuvă miercuri gel de polizaharida. Prezența gelului determină agregarea microorganismelor și formarea agregatelor sub formă de fulgi (flocularea), numit de nămol activat.

nămol activat este caracterizat prin afinitate ridicată pentru solidele în suspensie, inclusiv particulele coloidale. Această situație este motivul pentru care prima etapă de distrugere a solidelor în suspensie din efluentul este atașamentul față de floculare. Apoi, așa cum se arată în Fig. 6.4 capabile de componente de biodegradare ale particulelor adsorbite sunt supuse organismelor de oxidare flocoane.

Pentru a utilizării mai avantajoasă a capacității ridicate de adsorbție a nămolului activat, dezvoltat întruchipare a procedeului convențional, numit stabilizare contact. După cum se arată în diagrama (fig. 6.5), cât și în procesul recirculată precipitat il trece printr-aerare repetată înainte de a intra în contact cu deșeurile care vin în rezervorul aerat.

In ultimii compuși organici asociate cu floculare este aproape exclusiv datorită forțelor fizice. substanțe organice reziduale biologice asociate are loc în principal în timpul aerării reciclu repetate ila- recuperarea simultană a capacității de adsorbție a flocoanelor de nămol.

Alte modificări ale procesului care implică nămol activ diferă de versiunea de bază a metodei în principal de contact nămolul de epurare și a aerului în reactorul de aerare.

nămol normal aerare activată este un pasaj lung și îngust (coridor), care, prin caracteristicile sale este aproape de un reactor tubular cu o variație minoră. Distribuția fluxului de intrare al lungimii reactorului se modifică caracteristicile sistemului, astfel încât reactorul căpitan în comportamentul său se apropie reactorul capacitiv cu amestecare completă.

Fig. 6.4. Distrugerea materialului organic din reactor discontinuu aerată cu nămolul activ

Chiar și mai aproape de o formă circulară bazin reactor amestecare completă, al cărui conținut este aerat puternic pentru a asigura transferul de masă și de amestecare. Într-un astfel de sistem gradienților oxigenul dizolvat concentrare și substanțe nutritive scăzute și o populație în curs de dezvoltare de organisme ale nămolului activat, adesea, mai bine tolera fluctuație sarcină bruscă sau creșterea concentrațiilor de substanțe toxice.

În plus față de barbotarea cu agitare, în general, utilizate în procesele microbiologice sunt probabil barbotarea aerului prin Difuzoarele amplasate în partea inferioară sau în peretele rezervorului. Într-o altă variantă de realizare suprafața bazinului se rotește un agitator cu palete, care creează un flux turbulent și promovarea absorbției gazelor. Al treilea exemplu de realizare asigură o amestecare și un mijloc de aerare conului, care preia lichidul din fundul bazinului și spray-uri pe un perete rezervor.

În toate cazurile, sarcina principală a aerarea și amestecarea sistemului este de a furniza microorganismele cu oxigen, suspendare și agitarea nămolului și alte componente insolubile ale sistemului, precum și eliminarea organismelor de nămol volatile, produse metabolice cum ar fi C02.

Fig. 6.5. Diagrame două procese de oxidare biologică:
a) diagramă care ilustrează un proces cu etapa de alimentare stokov- b) procesul de stabilizare schemei de contact (il reaeration)

În plus față de adsorbție ridicată și activitatea metabolică a unui nămol bun ar trebui să se stabilească rapid. De exemplu, în cilindru, după 30 de minute, volumul nămolului activat stabilit trebuie să fie de aproximativ 40 de ori volumul solidelor în suspensie. Dacă această rată este mult mai mare, iar volumul de nămol stabilit depășește volumul solidelor în suspensie, de exemplu, de 200 de ori, astfel il nu satisface cerințele impuse cum ar curge din baia de ulei, împreună cu efluentul. Această stare se numește peregruzkoy- în vrac, în acest caz, apele uzate tratate nu respectă standardele relevante.

Deși volumul supraîncărcat cauze, iar mecanismul acestui fenomen nu a fost încă clarificat, studiul de nămol nesatisfăcător adesea arată că acesta conține bacterii filamentoase și flagelate protozoare.

Dimpotrivă, bine il conține în mod obișnuit mai multe populații de organisme filamentoase, iar cele mai simple le conține în principal ciliate specii stalked. În procesul de purificare a apei, aceste protozoare efectua o funcție utilă prin captarea în vrac, adică. E. Nu sunt incluse în flocoane, bacterii și astfel deschiderea culorii apei uzate tratate.

În condiții normale de funcționare, stații de tratare a apei bacterii filamen-toznye si ciupercile nu pot concura cu bacteriile heterotrofe prezente în nămol fin. Schimbările bruște ale concentrațiilor de poluanți din apa uzată care intră sau încălcarea flagrantă a modului de funcționare a sistemelor de tratare a apei poate, totuși, să conducă la condiții nefavorabile pentru creșterea populațiilor benefice, care, la rândul său, va permite altor tipuri de microorganisme să ocupe o poziție dominantă în sistem.

Rezultă că rezultatele ca supraîncărcare de volum, iar modul normal de funcționare a sistemelor de purificare a apei sunt manifestări ale concurenței specii principii în populații mixte.

LV Timoșenko, MV Chubik

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit