Főmenü

Üdvözlünk! Gyakorlatilag minden típusú szennyvíz bioremediációnak van kitéve. Az ilyen típusú szűréshez olyan speciális körülményeket hoznak létre, amelyekben a speciális mikroorganizmusok lebontják és feldolgozzák a különféle szerves anyagokat, amelyek szennyezik a vizet.

Az ilyen kezelés egyik legkedveltebb módszere az anaerob folyamat, azaz levegő nélküli tisztítás. Ezt a takarítást speciális szeptikus tartályokban, szeptikus tartályokban végezzük.

A szeptikus tartályokban végzett anaerob kezelést elsősorban szennyvíziszap, iszap és más szennyeződések eltávolítására, valamint egyéb iszap- és szilárdanyag-hulladékok feldolgozására használják. Maguk a szeptikus tartályok tömített, vízszintes vízszintes tartályok, amelyek alján szilárd részecskékből álló csapadék keletkezik. Ezután anaerob mikroorganizmusokkal rothad és elbomlik.

A szeptikus tartály fő feladata, hogy az oldódó részecskéket a folyadékban oldja fel és az anaerob baktériumok szennyeződését bontsa le. A szeptikus tartályok anaerob kezelésének vitathatatlan előnye a különböző káros mikrobák biomassza csekély képződése. Ez a fajta anaerob kezelés célszerûbb a felszín alatti vizek elég alacsony szintjén való felhasználásra.

A szeptikus tartályokban végzett Anaerob tisztítás a szennyvíz két szakaszát tartalmazza. Ez savanyú és lúgos erjesztés.

A savas erjedés a szeptikus tartályban kezdeti töltet alatt történik, amikor a szennyvíz nem fermentált iszap szennyezett. Ezt a szakaszt a kellemetlen szaggázok képződése jellemzi. Az iszap eltávolítását sárgás szürke lerakódások kísérik, amelyek nem szárítják jól a levegőt. Az iszap leggyakrabban gázzal lebeg a felszínre.
A savas erjesztés során felszabaduló gázok kiszorítják az oxigént és fokozatosan kitölelik a szeptikus tartályt, amelynek eredményeképpen az anaerob baktériumok aktívan fejlődnek. Ez arra utal, hogy megkezdődött a tisztítás második szakasza - lúgos erjesztés.

Az alkáli fermentálást metánnak is nevezik, mivel a gáztermelő termékek fő része a szeptikus tartályban metán. A lúgos fermentáció során hiányos füstgázok keletkeznek, ezen túlmenően ez a folyamat meglehetősen gyors, és az iszap térfogata jelentősen csökken. Ugyanakkor az iszapnak sötét színű és gyorsan szárad a levegőben.

Az iszap teljes körű bomlása érdekében speciális típusú anaerob baktériumtörzseket alkalmaznak. Ez lehetővé teszi az összes szennyeződés teljes szétesését. Ezen túlmenően anaerob fermentáció során a patogén mikroorganizmusok megszűnése magasabb arányban megy végbe, melynek eredményeként magasabb minőségű csapadék keletkezik, amelyet a mezőgazdaságban aktív szerves trágyaként használnak.

A szeptikus tartályok mennyisége közvetlenül függ a vízfogyasztás mennyiségétől. Például ha a vízfogyasztás napi 250 liter, akkor a szeptikus tartály legkisebb térfogata körülbelül 3 köbméter. Hagyományosan a szeptikus tartályok kőből, vörös téglából vagy betongyűrűkből állnak, amelyek falvastagsága legalább 12 centiméter. És ma már egyre népszerűbbek a műanyag, polietilén, polipropilén és kompozit üvegszálas tartályok. Az anyagot minden technikai tulajdonsága alapján választják ki: mechanikai nyomásállóság, korrózió érzékenység, merevség és szilárdság. A szeptikus tartály alakja különböző lehet, de a legjobb forma a kerülete, mivel a kerek falak egyenletesen osztoznak a talaj nyomásának.

Érdemes megjegyezni, hogy az anaerob tisztítás minden előnye ellenére ennek a módszernek még mindig vannak kisebb hátrányai. Ezek közé tartozik az alacsony erjesztési és újrahasznosítási arány, a metán felszabadulásának veszélye, különösen a nehézfémekkel szembeni érzékenység, valamint az ammónium nitrogénnel való elszaporodása.

Meg kell mondani, hogy ma már lehetséges a takarítás tápanyagok nélkül, és minden feltétel keletkezik a hulladék mennyiségének csökkentése érdekében. A szeptikus tartályokban a víztisztítás anaerob módszere a legtermékenyebb és ígéretes, hiszen végrehajtása minimális mennyiségű berendezést igényel, és nincs probléma a hulladékhulladék elhelyezésével. Ez viszont tagadhatatlan gazdasági előnyöket és magas tisztítási arányokat eredményez.

Szennyvíz

Az elmúlt években a környezetvédelem témája sürgetőbbé vált, mint valaha. Az egyik legfontosabb kérdés ebben a témában a szennyvízkezelés, mielőtt a közeli víztestekbe dömpingelne. A probléma megoldásának egyik módja biológiai szennyvíztisztítás lehet. Az ilyen tisztítás lényege a szerves vegyületek mikroorganizmusokkal történő feldarabolása a végtermékekbe, nevezetesen a víz, a szén-dioxid, a nitrit-szulfát stb.

A szerves anyagokat tartalmazó ipari szennyvízek legteljesebb feldolgozása biológiai módszerrel érhető el. Ebben az esetben ugyanazokat a folyamatokat alkalmazzák, mint a háztartási víz aerob és anaerob tisztítására.

Az aerob tisztításhoz különböző strukturális módosítások aerotankjait használják, oxycats, filter tankok, flotációs tartályok, biodízek és biológiai ércek.

A biológiai kezelés első szakaszában felhasznált nagy koncentrációjú szennyvíz anaerob folyamatában a főszerkezet a főemlékező.

Aerob módszer az élettartama aerob csoportjainak használatán alapul, amelynek élettartama állandó O2-áramlást és 20-40 ° C-ot igényel. A mikroorganizmusokat aktivált iszapban vagy biofilmben tenyésztik.

Az aktivált iszap élő szervezetekből és szilárd hordozóból áll. Az élő szervezeteket baktériumok, protozoumférgek, penészgombák, élesztőgomba és ritkán - a rovarok, rákok és algák lárvái képviselik. A biofilm a biofilter töltőanyagokon nő, 1-3 másodperces vastagságú nyálkahártya megjelenésével. A szennyvíz aerob kezelésének folyamata az elnevezett létesítményekhez kapcsolódik levegőztető medencék.

1. ábra. Aerotank munkamintázat

Aerotank munkamintázat

1 - keringő aktivált iszap; 2 - túlzott aktivált iszap;

3 - szivattyúállomás; 4 - másodlagos ülepítő tartály;

5 - aero tartály; 6 - primer tisztító

Az Aero tartályok meglehetősen mély (3-6 m-es) tartályokkal vannak felszerelve, amelyek levegőztetésére szolgálnak. Itt a mikroorganizmusok élő telepei (az aktivált iszap flocculens struktúráiban), szerves anyagok felosztása. A levegőztető tartályok után a tisztított víz belép a szeptikus tartályokba, ahol az aktivált iszap üledékképződése megtörténik a következő részleges visszatéréshez a levegőztető tartályba. Ezen túlmenően, ilyen létesítményekben külön tartályok vannak elrendezve, amelyekben az iszap "nyugszik" (regenerálódik).

Az aerotank műveletének egyik fontos jellemzője az aktív N-es iszap terhelése, amelyet a reaktorba jutó szennyező anyagok tömegének aránya a reaktorban lévő aktivált iszap abszolút száraz vagy hamutartalmú biomasszájához viszonyítva. Az aktivált iszap terhelése szerint az aerob tisztítórendszerek felosztásra kerülnek:

nagy teherbírású aerob szennyvíztisztító rendszerek N> 0,5 kg BOD (biokémiai oxigénfogyasztás mutatója) 5 naponta 1 kg iszapra;

közepes terhelésű aerob szennyvízkezelő rendszerek 0,2 ° C-on

Anaerob szennyvízkezelés

Az anaerob tisztítás anaerob (oxigénhiány nélkül) a szennyvíz biokémiai átalakulásának kétlépéses folyamata metán és szén-dioxid formájában. Kezdetben a baktériumok hatására a szerves anyagokat egyszerű szerves savakká (savas fázis) fermentálják, és a második szakaszban ezek a savak már táplálkozási forrást jelentenek a metánképző baktériumok (lúgos fázis) számára.

A metán képződés fő reakciója:

hol van H2A - H-tartalmú szerves anyag2.

A metán az ecetsav lebomlása következtében alakulhat ki:

Bizonyos körülmények között az ammónia is a végtermék lehet.

A metán baktériumok nagyon érzékenyek a külső tényezők ingadozásaira. Ez a körülmény kevésbé rugalmas és stabilabb az anaerob folyamatnál, mint az aerobic, és szigorú szabályozást és az effluens bemeneti paramétereinek beállítását teszi szükségessé. A készülék optimálisnak tekinthető: 30-35 ° C hőmérséklet, pH = 6,8-7,2, a közeg RV-potenciálja ≈ 0,25.

Az anaerob kezelés elegendő koncentrált szennyvíz a BOD-ból5 legalább 500-1000 g / m 3. Az anaerob eszközök bonyolultabbak az építőiparban, mint az aero-tartályok, és az építőiparban drágábbak.

Általában anaerob berendezést használnak az elsődleges ülepítőtartályok üledékének és az aerob biokémiai rendszerek túlzott aktivált iszapjának fermentálásához háztartási szennyvíz és ezek keverékeinek ipari hulladékkal való kezelésére.

A szerves vegyületek bomlási foka 40-50%.

Az egy- és kétlépcsős tisztítási rendszereket és a különböző típusú reaktorokat javasolják és használják.

Egy kétlépcsős rendszerben (ábra) az első struktúra egy folytonos folyamatos áramlású biosztatizáció, teljes keveréssel, a második szerkezet a szilárd anyagok szétválasztására és koncentrálására használható (szeptikus tartályok, centrifugák, stb.).

Ábra. Kétlépcsős anaerob bomlási rendszer (a): 1 - hulladékbevitel;

2 - gázkiömlés; 3 - iszap keverék; 4 - folyékony lefolyás; 5 - felfüggesztés; 6 - visszatérő iszap;

7 - keverőeszköz; 8 - fúvóka (hordozó)

Ilyen rendszerek esetén az üledék egy részét a második szakaszból az első szakaszba visszük vissza (újra-cirkuláljuk) annak érdekében, hogy megnöveljük a biológiailag aktív mikroorganizmusok dózisát, és fokozzuk a folyamatot. A hagyományos szeptikus tartályok felhasználása azonban a második szakaszban csak az első szakasz áramának előzetes gázmentesítésével lehetséges, mivel a gázfejlesztés megakadályozza az ülepedést. Ezért a kétlépcsős rendszereket főként az anaerob kezelés két szakaszának részleges szétválasztására használják: illékony szerves savak és metán fermentáció előállítására.

Az anaerob berendezést elsősorban olyan emésztők használják, amelyek egy teljes körű keverésű reaktor elvén működnek.

Ábra. Methentank: 1 - gáztartály a gáz gyűjtésére; 2 - gázvezeték a gázkamrából; 3 - propeller keverő; 4 - berakodási csővezeték (például nyers iszap és aktivált iszap); 5 - csővezetékek az iszapvíz eltávolításához vagy az erjedt üledék kiürítéséhez különböző szinteken; 6 - gőzellátás befecskendezője az emésztőrendszer tartalmának és keverésének melegítésére; 7 - szilárd fázisú fermentációs termékek (például erjesztett iszap) szuszpenziójának kiürítése; 8 - cirkulációs cső; 9 - csővezeték az emésztő kiürítésére

Megkülönböztetni a nyitott és a zárt típusok (az utóbbi - kemény vagy lebegő padló) emésztőrendszerét.

A rögzített merev átfedésű szerkezetben (ábra) a fermentáló masszát a nyak alja fölött tartják, mivel ebben az esetben a tömegtükör kicsi, a kipufogógázok intenzitása nagy, és nem keletkezik kéreg. Az eljárás felgyorsítása érdekében a keverék tömegét 30-40 ° C-ra melegítjük (mezofil emésztéssel), kis intenzitású élő gőzzel (0,2-0,46 MPa). Az emésztőrendszer fő keringését egy propeller keverővel végezzük.

A tipikus emésztők hasznos térfogata 1000-3000 m 3. Hagyományosan ez a térfogat négy különböző funkciójú részre van felosztva: lebegő kéreg létrehozására, az iszapvíz térfogatára, a tényleges fermentáció térfogatára, a tömörítés térfogatára és az üledék további stabilizálására tárolás alatt (legfeljebb 60 nap).

A maximális lehetséges napi adagot (m 3 / nap 1 m 3 készülékre vonatkoztatva) az határozza meg, hogy ennek a dózisnak a növekedése az aktív baktériumsejtek felépítéséből származó felesleget eredményezi a növekedés felett, és egy bizonyos idő elteltével nem lesz elegendő aktív szervezet a rendszerben.

Az anaerob rendszerek hátrányai: a mikrobák alacsony növekedési üteme, a biológiailag aktív anyagok (2-6 nap) hosszú tartózkodása.

A módszer előnyei: a biológiailag aktív szilárd anyagok minimális képződése, hasznos termékek előállítása (éghető gáz 65% metán és 33% széndioxid, fermentált iszap).

Háromféle szerkezetet alkalmaznak a nyersolaj feldolgozásához és erjedéséhez: 1) szeptikus tartályok (szeptikus tartályok); 2) emeletes ülepítő tartályok (Emscher); 3) emésztők.

Biológiai víztisztítás: aerob és anaerob folyamatok

A biológiai kezelés magában foglalja a szennyvíz szerves komponensének mikroorganizmusok (baktériumok és protozoa) lebomlását. Ebben a szakaszban keletkezik a szennyvíz mineralizációja, a szerves nitrogén és a foszfor eltávolítása, a fő cél a BOD5 (a szerves vegyületek vízben történő oxidációjához szükséges 5 napos biokémiai oxigénigény) csökkentése. A meglévő szabványok szerint a tisztított vízben lévő szerves anyagok mennyisége nem haladhatja meg a 10 mg / l-t.

Mind az aerob, mind az anaerob organizmusok bioremediációban alkalmazhatók.

A szerves anyagok mikroorganizmusok általi lebomlása aerob és anaerob körülmények között a teljes reakciók különböző energiaszáláival történik. Tekintsük és hasonlítsuk össze ezeket a folyamatokat.

A glükóz aerob biooxidációjával a benne található energia 59% -a biomassza növekedésre és 41% hőveszteségre fordul. Ennek oka az aerob mikroorganizmusok aktív növekedése. Minél nagyobb a szerves anyagok koncentrációja a kezelt szennyvízben, annál erősebb a fűtés, annál nagyobb a mikrobiális biomassza növekedési üteme és a túlzott aktivált iszap felhalmozódása.

C6H12O6 + 6O2-> 6CO2 + 6H2O + mikrobiális biomassza + hő

A glükóz anaerob degradációjával metán képződéssel csak 8% energiát fordítanak a biomassza növekedésre, 3% hőveszteséget és 89% metánt. Az anaerob mikroorganizmusok lassan növekszenek, és nagy koncentrációjú szubsztrátra van szükségük.

C6H12O6-> 3CH4 + 3CO2 + mikrobiális biomassza + hő

Aerob mikrobiális közösség bemutatott különböző mikroorganizmusok, főleg a baktériumok, a különböző oxidáló szerves anyagok a legtöbb esetben egymástól függetlenül, bár a oxidációját bizonyos anyagok által hordozott cooxidation (kometabolizm). Az aerob víztisztításhoz használt aktivált iszaprendszer aerob mikrobiális közösségét kivételes biológiai sokféleség képviseli. Az elmúlt években új mokulyarno biológiai módszerek különösen az egyedi rRNS mintákat, az eleveniszapos jelenlétét jelzi baktériumnemzetségben Paracoccus, Caulobacter, Hyphomicrobium, Nitrobacter, Acinetobacter, Sphaerotilus, Aeromonas, Pseudomonas, Cytophaga, Flavobacterium, Flexibacter, Halisomenobacter, Artrobacter, Corynebacterium, Microtrix, Nocardia, Rhodococcus, Bacillus, Clostridium, Lactobacillus, Staphylococcus. Úgy gondolják azonban, hogy az aerob vízkezelésben résztvevő mikroorganizmusok legfeljebb 5% -át idáig azonosították.

Meg kell jegyezni, hogy sok aerob baktérium fakultatív anaerob. Az oxigén hiányában növekedhetnek más elektron-akceptorok (anaerob légzés) vagy fermentáció (szubsztrát foszforiláció) rovására. Tevékenységük termékei szén-dioxid, hidrogén, szerves savak és alkoholok.

Az anaerob lebomlása szerves anyagok végezzük értelmében egyaránt metanogenezis többlépéses eljárás, amelyben a rész legalább négy csoport mikroorganizmusok: gidrolitikov, brodilschikov, acetogén és metanogén. Az anaerob mikroorganizmusok között fennálló közösség szoros és komplex kötésekkel rendelkező analógiák többsejtű organizmusok, hiszen a szubsztrát-specifitását metanogének, fejlődésük nélkül trofikus, mivel a baktériumok előző szakaszok. Ezzel szemben a primer anaerobok által előállított anyagokat használó metán archaea határozza meg a baktériumok által végrehajtott reakciók sebességét. Kulcsfontosságú szerepet anaerob lebomlása során szerves anyag metán játék metán Archaea nemzetségek Methanosarcina, methanosaeta (methanothrix), methanomicrobium, és mások. Az anaerob lebomlás hiányában vagy hiányában a sav és az acetogén erjedés szakaszában fejeződik be, ami az illékony zsírsavak, elsősorban az olaj, a propionsav és az ecetsav, az alacsonyabb pH-érték felhalmozódásához vezet, és leállítja az eljárást.

Az aerob kezelés előnye a nagy sebesség és az alacsony koncentrációjú anyagok használata. Jelentős hátrányok, különösen a koncentrált szennyvíz kezelésénél, a nagyfokú energiafogyasztás a levegőztetés és a nagy mennyiségű iszap nagy mennyiségének kezelésével és ártalmatlanításával kapcsolatos problémák. Az aerob eljárást alkalmazzuk a tisztítási kommunális, ipari és néhány malac szennyvíz COD nem nagyobb mint 2000. törlése a fent említett hátrányok aerob technológiákat előzetes anaerob kezelés tömény szennyvíz metán fermentációs módszer, amely nem igényel energiafelhasználás levegőztetés és ráadásul konjugátumot képezve egy energia értéke - metán.

Az anaerob folyamat előnye a mikrobiális biomassza viszonylag kismértékű képződése is. A hátrányok közé tartozik az, hogy képtelenek eltávolítani a szerves szennyező anyagokat alacsony koncentrációban. De a koncentrált szennyvíz mély kezeléséhez anaerob kezelést kell használni az ezt követő aerob fázisban (1. ábra).

Ábra. 1. Az aerob és anaerob szennyvízkezelési módszerek anyag- és energiaegyenlegének összehasonlítása

A szennyvízkezelés technológiájának és jellemzőinek kiválasztását a szerves szennyezés tartalma határozza meg.

Anaerob biológiai kezelés

A szerves szennyezés bomlása ebben az esetben több lépcsőben zajlik, különféle mechanizmusokkal rendelkező mikroorganizmusok részvételével. Hagyományosan négy fő fázisú folyamatra vannak csoportosítva a bomlás minden egyes szakaszában felszabaduló anyagok és az anaerob fermentáció minden szakaszában részt vevő baktériumok típusai szerint.

Az első, a hidrolízis fázis bonyolult szénhidrogének egyszerű összetevőkbe és vízbe történő bomlása. A megfelelő baktériumok "munkájának" köszönhetően a fehérjék aminosavakba bomlanak, a cukor szénhidrátból származik, és a zsírok zsírsavakká alakulnak. Az intermedier oxidációs fázis, a második pedig a komplex szerves vegyületek egyszerűbb átalakulását eredményezi ebben a láncban, amely alkoholt, aldehidet és szerves savakat tartalmaz.

Az összes termék ecetsavvá történő végső oxidációja és a hidrogén fejlődése az anaerob folyamat harmadik fázisában történik. A metánképző baktériumok részvétele meghatározza a negyedik fázist, és a korábbi bomlási stádiumok termékeinek etetését jelenti, metán és széndioxid képződésével. Ebben az esetben a felszabaduló energia fő része a metán képződéséhez vezet, ezért csak kis mértékben nő az izomtömeg.

Az anaerob biológiai kezelés jellemzője

Az anaerob biológiai kezelés sajátossága a bomlás mind a négy fázisának és az áramlás szekvenciájának szoros összefüggése. Az egyik áramlás megsértése a szennyezett folyadékok anaerob lebontásának teljes folyamatának destabilizálódásához vezethet. Ennek oka a mikroorganizmusok kifejlődésének sajátossága, melynek következtében a metán végső bomlása megtörténik, mivel tápanyaguk a baktériumok által termelt anyagok, amelyek a szennyező szerves anyagok bomlását megelőző szakaszaiban fordulnak elő. Ezért különös figyelmet kell fordítani a kezelt szennyvíz részét képező szerves anyagok minőségi összetételének meghatározására. Ez a fehérjék, zsírok és szénhidrátok különböző bomlási sebességének és különböző metánmennyiségeknek köszönhető. Az anaerob tisztítás hatékonyságának növelése érdekében biztosítani kell a szennyvízben lévő anyagok bomlásának egyidejű lefolyását, amely az első fázisban a hidrolízis szakaszában történik, amelyet elválasztással érnek el. Ha egy homogén készítmény szennyvízét kezelni kell, akkor a forrásszennyező anyag bomlásának mentén folytatott út meghatározása a biomassza ezen energiaforráshoz való hozzáigazításának szakaszában történik.

Az anaerob biológiai kezelés hatékonyságát befolyásoló tényezők

A negatív hatás, amely jelentősen csökkenti az utolsó két szakasz áramlási sebességét, a szerves savak megnövekedett tartalma, ami növeli a vízi környezet savasságát, ami az anaerob baktériumok családjának aktivitásának elnyomását eredményezi. Ez pedig azt eredményezheti, hogy a szerves anyagok bomlási folyamata az oxidáció második szakaszában megáll, karbonsavak, aldehidek és alkoholok formájában, amelyek még mindig eléggé mérgező anyagok.

Az aerobikus eljárással ellentétben az anaerob biológiai kezelés hatékony a szennyező anyagok nagy koncentrációjában. Ennek oka, hogy az anaerob baktériumok részvételével zajló biológiai kezelés nem igényli a vízben oldott oxigén jelenlétét. Ezért részvételük nélkül lehetetlen a hatékony COD (kémiai oxigénigény) és a BOD (kémiai oxigénigény) hatékony szennyvízkezelése, ami lehetetlen aerob mikroorganizmusokra. Ezenkívül az anaerob baktériumok, ellentétben az aerob testparaméterekkel, nem érzékenyek a felületaktív anyagok hatására, és tökéletesen tisztítják az azokat tartalmazó csatornákat. Ezenkívül, amikor fellépnek, a szennyező anyagok koncentrációja nagymértékben csökken, ami az aktív anaerob iszap bioflocculó szereként játszódik le. A szennyező anyagok koncentrációjának csökkenésével azonban az ilyen tisztítás anaerob biomasszával történő hatása észrevehetően csökken. Ezért a szennyvíz szerves szennyezésének anaerob és aerob bomlása gyakran a komplexben történik, így magas tisztítási fokot érhet el.

Üdvözöljük az Unipedia-nál

Az UNILOS védjegy autonóm szennyvíztisztító rendszereiről minden információt megtalál

  • Cikkek
  • csatornázás
  • Anaerob szennyvízkezelés - általános információk

Anaerob szennyvízkezelés - általános információk

Az anaerob reaktorok vagy emésztők alkalmazása nagyon hatékonynak bizonyult ipari és háztartási szennyvíztisztító telepeken. Ez a technika jobb, mint az elsődleges kezelés egyéb módszerei a gazdasági és környezeti teljesítmény szempontjából. Többek között az egyes szennyvíztípusok esetében (COD több, mint 2000 mg / l) csak az anaerob tisztítás az egyetlen módja annak, hogy a szennyezők legfeljebb 90% -át eltávolítsák. A hatékonyabb víztisztításhoz többszintű tisztításra van szükség anaerob és aerob mikroorganizmusok felhasználásával.

A modern bioreaktorok meglehetősen tisztán működnek. Ezek egy lezárt tartály, amely nem kommunikál az oxigén környezetével. A tartály belsejében található az aktív iszap - anaerob mikroorganizmusok makro kolóliái. A biomassza fejlődése oxigéntől mentes környezetben lassú, ezért a meglévő populáció megőrzése nagyon fontos a tisztítási folyamat hatékonysága szempontjából.

Az aktivált iszap nagy része a reaktor alján található, de a mikroorganizmusok a víz felső rétegeiben szuszpenzióként vannak jelen. Az anaerob aktivált iszap, amelyet gyakran metanogénnek neveznek, sűrű 2-3 mm-es granulátum. Ezek mikrobiális közösségek. Minden granulátum különböző számú mikroorganizmust tartalmaz, a legkülönbözőbb nemzetségek közül a leggyakoribb archea és a metánosarcin. Ez utóbbiak gyakoribbak a nagyon koncentrált szennyvízben.

A létfontosságú tevékenység folyamatában az iszap granulátuma lebontja a szennyvízbe belépő kémiai és biológiai "szemetet", miközben felszabadítja a metánt és a vizet. A többszintű bioremediáció rendszerében létrehozták a főbb szűrési termékek kibocsátási sorrendjét. A mesterséges víz elhagyása után az aerob baktériumokkal megtisztítják a levegőztető tartályt. A gáz emelkedik és felhasználható a reaktor melegítésére. Az anaerob archea kialakulásának normális hőmérséklete 30 fok, de a szelektorképzésnek köszönhetően a 10-20 fokos működésű organizmusokat elkülönítették.

A magántulajdonban lévő önálló csatornarendszer kialakításában használt kompakt szennyvíztisztító telepeken kívül ipari anaerob komplexek is találhatók. Ezek a következők:

  1. lagúnák - telepesek, nyitott ég alatt vagy különleges helyiségekben. A meleg éghajlatú régiókban ilyen komplexek nem csak szennyvíztisztító telepként szolgálnak. A biogáz előállítását a vállalkozások tüzelőanyag-rendszereiben is felhasználják. Leggyakrabban a lagúna a sertéstelepek közelében helyezkedik el, a folyékony trágyát és a vágóhidakból származó lefolyókat lecsöpögtetik;
  2. Ipari bioreaktorok - hermetikus tartályok a biotisztító állomásokon, a szerviz vállalkozásoknál vagy a háztartásoknál. A környezeti feltételek szigorú ellenőrzésének, valamint a mikroorganizmusok lassan növekvő népességének hiánya miatt az ilyen típusú ipari üzemek gazdaságilag hatékonyak az ellátás és a karbantartás szempontjából.

A biomassza anaerob megsemmisítésével járó tartályok tisztítása során szükségessé válik az aktív szén egy részének eltávolítása. A konténerek ürítése ashenizáló gépekkel vagy kézzel kivitelezhető. Az Il nem rendelkezik patogén vagy mérgező tulajdonságokkal, ez teljesen ártalmatlan az emberekre és az állatokra. Különleges berendezések, például szárító (finomszemcsés) centrifugák jelenlétében az iszapkoncentrátum a többletből további értékesítés céljából készíthető. Ezen túlmenően az anaerob iszap ásványi anyagokban gazdag, műtrágyaként vagy állatok etetésére használható.

Anaerob szennyvízkezelés

A vegyipari vállalatok sok szennyvizet fogyasztanak, majd nagy mennyiségű, magasan szennyezett folyadékot dömpingelnek. Így a vízkészletek racionális integrált felhasználásának feladata ma különösen akut, és fontos technikai, gazdasági és technológiai probléma. Az anaerob szennyvízkezelés egyik módja.

Miért kell tisztítani a szennyvizet?

A szennyvíz különböző szennyeződéseket, kolloid és durva részecskéket, ásványi, szerves, biológiai anyagokat tartalmaz. Annak érdekében, hogy a szennyvíz ne legyen negatív hatással a környezetre és szennyezi a környezetet, feltétlenül meg kell tisztítani a kiürítés előtt, amelynek fő feladata fertőtlenítés, tisztázás, gáztalanítás, lepárlás, lágyítás. A különböző vegyszerekkel szennyezett szennyvízeket különböző módon kezelik. A legelterjedtebb a mechanikai, kémiai, fizikai-kémiai és biológiai.

Mi a biológiai szennyvízkezelés?

A biológiai kezelést szerves anyagok felhasználásával végzik. Ez a technika azon alapul, hogy a mikroorganizmusok képesek a szennyvízben oldott szerves anyag hasznosítására. Az ökológiai fogyasztás oxigén jelenlétében és hiányában jelentkezik.

Biológiai kezelési módszerek

A biológiai kezelés módszerei - aerob és anaerob. Az anaerob reakciót az oxigénnel való érintkezés hiányában végezzük. A megfizethető költség és a magas hatékonyság miatt ez a technika a legmesszebbmenő igény a modern iparágban.

Az aerob szennyvízkezelés módszerei: hogyan kezelik a szennyvizet aerob körülmények között

A szennyezett szennyvizek fertőtlenítésének folyamata az aerob mikroorganizmusok részvételével történik, az oxigén folyamatos elérése mellett (ez az oxigén, amely meghatározza a szerves anyagok létfontosságú aktivitását). Maga a tisztítási folyamat egy bioreaktorban vagy levegőztető tartályban történik (különleges műanyag, fém vagy beton tartály). Az alulról kis távolságra lévő tartályban sziták és kefék képezik az alapját az aerob baktériumok telepének elhelyezéséhez.

Annak érdekében, hogy az oxigén elérése folyamatos legyen, az aerátorok, speciális lyukakkal ellátott csövek a tartályok alján helyezkednek el. A levegő, amely áthalad rájuk, telített oxigénnel, és ezáltal megteremti az aerobok életének és növekedésének feltételeit. Mivel a szerves anyagok oxidációjának folyamata nagy mennyiségű energia leadása társul, a levegőztető medence belsejében a munkahőmérséklet jelentősen megemelkedhet.

Az ilyen típusú normál rendszerekhez komplex elektronikai rendszerre van szükség. Segít fenntartani az aerob baktériumok létfontosságú tevékenységéhez szükséges feltételeket.

A biológiai tisztítás folyamatainak jellemzői anaerob módon

Az anaerob kezelést elsősorban az iszap, az iszap és más szennyvíz szennyező anyagok eltávolítására használják. Más típusú csapadék, szilárd hulladék feldolgozására is felhasználható. A szeptikus tartályok földalatti, hermetikusan lezárt vízszintes tartályok, amelyek alján szilárd csapadék képződik. Ezt követően rothad és bomlik. Ezek a folyamatok pontosan az anaerob mikroorganizmusok hatásai miatt következnek be.

Az anaerob üzem szeptikus tartályának fő feladata az oldható folyadékrészecskék elkülönítése az oldhatatlan és a szennyező anyagok bomlásával anaerob mikroorganizmusokkal történő kezeléssel. Az anaerob hulladékkezelő rendszerek előnye a káros mikroorganizmusok alacsony biomassza. A módszer használata alacsony talajvízszint esetén javasolt.

Anaerob kezelés. Anaerob biológiai szennyvízkezelés

Anaerob víztisztítási folyamatok fordulnak elő az emésztőkben és a bioreaktorokban (ezek a berendezések lezártak). Anyagok konténerek gyártásához - fém, műanyag, beton. Mivel a mikroorganizmusok működéséhez nincs szükség oxigénre, az összes tisztítási folyamat energiaelengedés nélkül folytatódik, és a hőmérséklet nem emelkedik. A vízben lévő szerves komponensek bomlásával a baktériumok telepek száma változatlan marad. Mivel ebben az esetben nincs szükség komplex környezeti feltételek szabályozására, a módszer költsége viszonylag alacsony.

Az anaerob kezelés legfőbb hátránya az éghető metángáz képződése az anaerobok aktivitása következtében. Ezért a szerkezetek csak lapos, jól fúvott felületeken telepíthetők, a gázelemzőket a kerületük mentén fel kell szerelni, majd tűzjelző rendszerhez kell csatlakoztatni. By the way, anaerob tisztítás a legtöbb esetben használt házak és nyaralók LOS.

Az épületek szennyvíztisztító telepének és eszközének (melegpontjainak) rendszere

Az anaerob kezelés nem egy teljes rendszer, hanem csak egy külön lépés egy összetett rendszerben a különböző szennyező anyagok szennyvíz tisztításához. A szennyvíztisztító telepen a vízkezelő rendszer a következő:

  1. A szerves anyagokat és szervetlen anyagokat, a nagy részecskéket (kövek, homok) tartalmazó szintetikus zárványok az első kamrába kerülnek (szeptikus tartálynak nevezik). Az erdőben a gravitáció hatására mechanikus szennyvízkezelés folyik. A fő nehéz alkatrészek a tartály aljára ürülnek.
  2. Az előkezelést követően az elfolyó már belép a második kamrába, ahol oxigénnel telített. A nagy szerves zárványok apró részecskékké apródnak. Egyes helyiségekben ezek a fülkék és ecsetek acélból készülnek, amelyek megtartják a nem lebomló komponenseket, például polietilént, szintetikus szálakat és egyéb, gyakorlatilag elpusztíthatatlan anyagokat.
  3. A telített oxigén szennyvíz a tartály bioreaktorába áramlik, ahol a szerves anyag bomlik.
  4. A gravitációs végtakarítás az utolsó kamrában történik. A rekesz alján van egy mészkő gerinc, amely megköti a kémiailag aktív elemeket.

A szennyvíztisztító telep kijáratánál külön szűrőberendezés is felszerelhető. Garantálja a tisztítás legmagasabb fokát - legfeljebb 99%. Az indítás után a biológiai tisztító állomások teljesen autonóm módon működnek.

Valamennyi transzformációs folyamat szorosan összefügg egymással, és az anaerob bioreaktor képes az előírt módon. Bármely technológiai jogsértés minden folyamat kudarcához vezet. Ezért a szennyvíztisztító telepek tervezésének a lehető legpontosabbnak kell lennie - valamint a megfelelő szennyvízhez történő hozzáigazítással.

A szerves anyagok (azaz a szennyvíztömegek) meghatározó osztályától függően a biogáz összetétele változik, valamint a metán százalékos aránya. A szénhidrátok könnyen lebomlanak, de kisebb mennyiségű metánt adnak. Az olajok és zsírok bomlásával nagy mennyiségű biogázt állítanak elő, jelentős mennyiségű metánnal. A bomlási folyamatok lassan mennek végbe. A zsírsavak - ebben az esetben az olajok és zsírok bomlása melléktermékei - gyakran akadályozzák a bomlási folyamat normális lefolyását.

A legmodernebb és kifinomultabb struktúrák, amelyek az üledékek fermentálására szolgálnak, a metatén. Használatuknak köszönhetően a fermentációs idő jelentősen csökken - a mesterséges fűtés jelentősen csökkenti a létesítmények mennyiségét. Manapság a metaténeket általában külföldi és hazai gyakorlatban használják. Vizuálisan tartályok - vasbeton, hengeres alakúak, kúpos fenékkel, hermetikus átfedéssel. A tartály tetején van egy kupak a gázok összegyűjtésére és eltávolítására. A Metatinki egy hengeres csőbe épített propellerkeverővel van felszerelve, amelyet villanymotor, egy csőrendszer és csővezetékek formájában hőcserélő hajt.

Az erjedt masszák ürítéséhez speciális eszközt használnak - egy függőleges csővel, egy leeresztő csővel és egy reteszelő eszközzel ellátott készüléket. Az elsődleges ülepítőtartályokban lévő friss (nyers) üledék, valamint az aktivált iszap keveréke (a szellőztető tartály után a másodlagos ülepítőtartályba kerül) a metatheng belsejébe táplálódik. A munkafolyamat következő szakasza az erjesztés. Termofil és mezofil (50-55 és 30-35 Celsius fok közötti hőmérsékleten). A termofil fermentáció során a bomlási folyamatok sokkal gyorsabban mennek végbe, de a már fermentált üledék még rosszabbul adódik. Az erjedés során felszabaduló gázok keveréke metán és szén-dioxid 7: 3 arányban van.

Aerob és anaerob módszerek a szennyvízkezelésben: előnyök

A biológiai szennyvíztisztítás módszereinek fő előnyei:

  1. Megfizethető ár - a kémiai és mechanikai módszerrel a köbméter hulladék tisztításának költsége magasabb, mint a biológiai módszer alkalmazása.
  2. Könnyű használat, megbízhatóság - közvetlenül a biológiai tisztítóállomás beindulása után teljesen önállóan működik. A fogyóeszközök megvásárlása nem szükséges.
  3. Környezetbarát - a megtisztított szennyvizet a környezet állapotától való félelem nélkül biztonságosan kiszoríthatják a talajba. Az állomás üzemeltetése után nincsenek reagensek, amelyeket megfelelően el kell távolítani. A kamra aljára ülepedő mályva kiváló műtrágya.

A tisztítás mértéke 99%, vagyis elméletileg lehet tisztítani a tisztított vizet biológiai úton, de a gyakorlatban jobb ezt megtenni. Mivel a bakteriális telepek képesek reprodukálni magukat, elegendő öt évente egyszer cserélni őket.

Természetes biológiai kezelés

A természetben biológiai víztisztítási folyamata zajlik le, de évekbe telik. Ha a szennyezett szennyvíz belép a talajba, azonnal felszívódik a talajba, ahol speciális mikroorganizmusok feldolgoznak. Amikor a folyadék belép az agyagos talajba, egy biopont formálódik - benne, a szennyvíz fokozatosan lecsökken a gravitációs folyamat hatására, és a szerves üledék alakja alul. De ezek a folyamatok sok időt vesz igénybe - és miközben a természet maga tisztítja a vizet a szennyezésektől, az ökológiai helyzet gyorsan romlik.

következtetés

A szennyvízkezelés anaerob módszerének előnyei és hátrányai vannak. Egyrészt nagy mennyiségű aktivált iszap keletkezik a tisztítási folyamat során, ami azt jelenti, hogy nem kell ártalmatlanítani. Másrészt az eljárás csak a szubsztrátum alacsony koncentrációi esetén alkalmazható. Az energiának mintegy 89% -át a metán termelésére fordítják, a biomassza-növekedés mértéke alacsony. A vizsgált módszer tisztítási hatékonysága magas, de bizonyos esetekben az elfolyó anyagot még tisztítják.

Anaerob módszer

A tisztítás anaerob módszerei O2-hozzáférés nélkül (erjesztési folyamat) következnek be, az üledék semlegesítésére használják. Anaerob folyamatok fordulnak elő az úgynevezett emésztőkben.

Methantank (metán + angol tartály)

erjesztési lehetőség

szennyvíz alkotja

zárt tartály a felszabadított metán égetése miatt fűtésre alkalmas eszközzel.

Az anaerob tisztítási módszer az egyik legígéretesebbnek tekinthető a szerves anyag szennyvízében vagy a háztartási szennyvíz kezelésében nagy koncentrációban.

• Az aerob eljárásokkal szembeni előnye a működési költségek jelentős csökkenése (anaerob mikroorganizmusok esetén nincs szükség további vízbefúvásra) és a túlzott biomassza elhelyezésével kapcsolatos problémák hiánya.

• Az anaerob reaktorok további előnye minimális

a normál reaktor működéséhez szükséges berendezések mennyisége.

Ugyanakkor az anaerob növények kibocsájtják a mikroorganizmusok létfontosságú aktivitásának termékeit - a metánt, ezért állandóan figyelnie kell koncentrációját a levegőben.

Mindezen módszerek csak a szennyvíz szennyezőanyag-koncentrációjának bizonyos mértékig használhatók. Mielőtt a szennyvizet a tartályba dömpingelné, a tisztítás 3-4 lépését meg kell haladnia. Ráadásul néha a biológiai kezelés mellett ionizációt vagy ultraibolya sugárzást igényel.

3. ábra. A program bomlásának szakasza

Ha a szerves szubsztrátok anaerobikus átalakítását mikroorganizmus hatására metánnak vetik alá, a bomlás 4 szakaszát következetesen végre kell hajtani. A szerves szennyező anyagok (szénhidrátok, fehérjék, lipidek / zsírok) külön csoportjait a hidrolízis folyamatban először a megfelelő monomerekké (cukrok, aminosavak, zsírsavak) alakítják át. Továbbá ezek a monomerek rövid láncú szerves savakká, alkoholokká és aldehidekká alakulnak át az enzimbontás során (acytogenezis), amelyeket ezután az ecetsavvá oxidálnak, ami a hidrogén előállításához kapcsolódik. Csak ezután jön a metán képződés a metanogenezis szakaszában. A metán mellett a szén-dioxid melléktermékként is keletkezik.

A felesleges aktivált iszapot - amint már említettük - kétféleképpen lehet feldolgozni: szárítás után, műtrágyaként vagy anaerob tisztító rendszerré. Ugyanazokat a tisztítási módszereket alkalmazzák nagy mennyiségű szerves anyagot tartalmazó nagy koncentrációjú szennyvíz erjesztésénél. A fermentációs folyamatokat speciális eszközökön végzik - metatika.

A szerves anyagok bomlása három szakaszból áll:

• szerves vegyületek oldódása és hidrolízise;

Az első szakaszban A komplex szerves anyagokat vajsav-, propionsav- és tejsavvá alakítják át. A második szakaszban ezek a szerves savak urán-savvá, hidrogéngá, széndioxiddá alakulnak át. A harmadik szakaszban a metánképző baktériumok a szén-dioxidot metánnal csökkentik a hidrogén felszívódásával. A fajösszetétel szerint a metacenosis biocenosis sokkal rosszabb, mint az aerob biocenózis.

Az anaerob reaktorok általában vasbeton vagy fémtartályok, amelyek minimálisak az aerob tisztítóreaktorokhoz képest. Az anaerob baktériumok létfontosságú aktivitása azonban a metán felszabadulásához kapcsolódik, ami gyakran megköveteli a levegőben való koncentrációjának megfigyelésére szolgáló különleges rendszert.

4. ábra. Az emésztõ munkafolyamata

Szerkezetileg az emésztő egy hengeres vagy kevésbé téglalap alakú tartály, amely teljesen vagy részben beakadhat a talajba. Az emésztőrész alja szignifikáns eltérést mutat a központ felé. Az emésztő tetője merev vagy lebegő lehet. A lebegőtető emésztőrendszerekben csökken a nyomásnövekedés veszélye a belső térben.

Az emésztőrész falai és alja általában vasbetonból készül.

Az iszap és az aktivált iszap beljebb kerül az emésztőcsőbe. Az erjesztési folyamat felgyorsítása érdekében az emésztőt felmelegítik, és a keveréket összekeverik. A fűtést víz- vagy gőzradiátorral végezzük. Szerves anyagokból (zsírok, fehérjék stb.) Származó oxigén hiányában zsírsavak keletkeznek, amelyekből további fermentáció során metán és széndioxid alakul ki.

A magas páratartalmú iszapot eltávolítjuk az emésztőrendszer aljáról és kiszárítjuk (például iszapágyak). A keletkező gázt az emésztő tetőn lévő csöveken keresztül engedik ki. Az egyik köbméter üledékből az emésztőben 12-16 köbméter gáz, amelyben körülbelül 70% metán.

Az anaerob szennyvízkezelésnek bizonyos előnyei és hátrányai vannak:

• az eljárás nem termel túlzottan felesleges aktivált iszapot, ezért nincs probléma annak elhelyezésével;

• A folyamat energiájának 89% -a metán termelésre kerül;

• ilyen tisztítási módszer csak az aljzat alacsony koncentrációi esetén lehetséges;

• a biomassza növekedésének meglehetősen alacsony szintje;

• az aerob tisztításhoz képest egyszerűbb berendezések.

A fenti módszer akkor alkalmazható, ha egyes szennyező anyagok koncentrációja nem haladja meg a megengedhető szintet. A legtöbb esetben a szennyvíz előkezelésének három vagy négy szakaszát kell elvégezni bizonyos anyagok előírt mennyiségének elérése érdekében. Ezenkívül a biológiai tisztítóberendezések után már kezelt szennyvíz elvezetése érdekében gyakran szükség van további tisztításra (például ózonozással vagy UV besugárzással).

Az aerob kezelés előnye a nagy sebesség és az alacsony koncentrációjú anyagok használata. Jelentős hátrányok, különösen a koncentrált szennyvíz kezelésénél, a nagyfokú energiafogyasztás a levegőztetés és a nagy mennyiségű túlzott iszap kezelésével és ártalmatlanításával kapcsolatos problémák miatt. Az aerob eljárást a háztartási szennyvíztisztításban alkalmazzák, néhány ipari és sertésvizű víz a COD-nél nem magasabb, mint 2000. Az aerob technológiák ezen hiányosságainak megszüntetése lehet a koncentrált szennyvíz anaerob kezelése metán emésztéssel, amely nem igényel energiát a levegőztetéshez, és még értékes energiahordozó - metán.

Az anaerob folyamat előnye a mikrobiális biomassza viszonylag kismértékű képződése is. A hátrányok közé tartozik az, hogy képtelenek eltávolítani a szerves szennyező anyagokat alacsony koncentrációban. A koncentrált szennyvíz mély kezeléséhez anaerob kezelést kell használni a következő aerob fázisban. A szennyvízkezelés technológiájának és jellemzőinek megválasztását a biológiai szennyezés tartalma határozza meg.

Anaerob víztisztítás

Fő> Absztrakt> Ökológia

1. Biológiai víztisztítás: aerob és anaerob folyamatok....... 3

2. A biológiai kezelés során előforduló anaerob folyamatok jellemzői..............................................................6

3. Elemek az anaerob szennyvízkezelésre....................10

Még az ókori Egyiptom, Görögország és Róma városaiban is voltak csatornarendszerek, amelyeken keresztül emberek és állatok hulladékait víztározókba - folyókba, tavakba és a tengerbe szállították. Az ókori Rómában, mielőtt a Tiberbe mentek, a szennyvizet összegyűjtötték és tartották egy pihentetőmedencében. A középkorban ezt a tapasztalatot nagyrészt feledésbe merülték, az emberek és az állatok ürülését, kiürítését, a város utcáinak kiömlését és alkalmanként eltávolították. Ez az ivóvízforrások szennyezését és szennyeződését okozta, és a kolera, a tífusz, az amoebás vizenyő stb. Járványaihoz vezetett.

A 19. század elején Angliában találtak egy flush WC-t. Nyilvánvaló szükség volt a szennyvíz kezelésére, és megakadályozta az ivóvízforrások bejutását. A szennyvizet összegyűjtöttük, és nagy tartályokban tartottuk, a csapadékot műtrágyaként használtuk.

A huszadik század elején intenzív szennyvíztisztító rendszereket fejlesztettek ki, beleértve az öntözési területeket is, ahol a vizet megtisztították, a talajon átszűrve, zúzott kő és homokszűrős szűrők, valamint a kényszerített levegőztető tartályokkal. Az utóbbiak a modern telepek szennyvíztisztító telepeinek fő helyszínei. Kezdetben a szennyvízkezelés fő célja fertőtlenítés volt. A minőségi szennyvíztisztítás fontosságának megértése a természetes víztározók védelmére később jött.

A tiszta víz problémája az új évszázad egyik legsürgetőbb problémája. Jelenleg a korszerű szennyvízkezelési technológiákat fejlesztették ki és fejlesztik. A természetes és a legolcsóbb biológiai tisztítási módszerek jelentik a legnagyobb érdeklődést és perspektívát a szerves vegyületek mikroorganizmusok aerob vagy anaerob körülmények között történő lebomlásának természetes folyamataival.

Az absztrakt célja: megfontolni az anaerob szennyvízkezelés módját, hogy megtudja annak előnyeit.

1. Biológiai víztisztítás: aerob és anaerob folyamatok

A biológiai kezelés magában foglalja a szennyvíz szerves komponensének mikroorganizmusok (baktériumok és protozoa) lebomlását. Ebben a szakaszban keletkezik a szennyvíz mineralizációja, a szerves nitrogén és a foszfor eltávolítása, a fő cél a BOD5 (a szerves vegyületek vízben történő oxidációjához szükséges 5 napos biokémiai oxigénigény) csökkentése. A meglévő szabványok szerint a tisztított vízben lévő szerves anyagok mennyisége nem haladhatja meg a 10 mg / l-t.

Mind az aerob, mind az anaerob organizmusok bioremediációban alkalmazhatók.

A szerves anyagok mikroorganizmusok általi lebomlása aerob és anaerob körülmények között a teljes reakciók különböző energiaszáláival történik. Tekintsük és hasonlítsuk össze ezeket a folyamatokat.

A glükóz aerob biooxidációjával a benne található energia 59% -a biomassza növekedésre és 41% hőveszteségre fordul. Ennek oka az aerob mikroorganizmusok aktív növekedése. Minél nagyobb a szerves anyagok koncentrációja a kezelt szennyvízben, annál erősebb a fűtés, annál nagyobb a mikrobiális biomassza növekedési üteme és a túlzott aktivált iszap felhalmozódása.

A glükóz anaerob degradációjával metán képződéssel csak 8% energiát fordítanak a biomassza növekedésre, 3% hőveszteséget és 89% metánt. Az anaerob mikroorganizmusok lassan növekszenek, és nagy koncentrációjú szubsztrátra van szükségük.

Aerob mikrobiális közösség bemutatott különböző mikroorganizmusok, főleg a baktériumok, a különböző oxidáló szerves anyagok a legtöbb esetben egymástól függetlenül, bár a oxidációját bizonyos anyagok által hordozott cooxidation (kometabolizm). Az aerob víztisztításhoz használt aktivált iszaprendszer aerob mikrobiális közösségét kivételes biológiai sokféleség képviseli. Az elmúlt években új mokulyarno biológiai módszerek különösen az egyedi rRNS mintákat, az eleveniszapos jelenlétét jelzi baktériumnemzetségben Paracoccus, Caulobacter, Hyphomicrobium, Nitrobacter, Acinetobacter, Sphaerotilus, Aeromonas, Pseudomonas, Cytophaga, Flavobacterium, Flexibacter, Halisomenobacter, Artrobacter, Corynebacterium, Microtrix, Nocardia, Rhodococcus, Bacillus, Clostridium, Lactobacillus, Staphylococcus. Úgy gondolják azonban, hogy az aerob vízkezelésben résztvevő mikroorganizmusok legfeljebb 5% -át idáig azonosították.

Meg kell jegyezni, hogy sok aerob baktérium fakultatív anaerob. Az oxigén hiányában növekedhetnek más elektron-akceptorok (anaerob légzés) vagy fermentáció (szubsztrát foszforiláció) rovására. Tevékenységük termékei szén-dioxid, hidrogén, szerves savak és alkoholok.

Az anaerob lebomlása szerves anyagok végezzük értelmében egyaránt metanogenezis többlépéses eljárás, amelyben a rész legalább négy csoport mikroorganizmusok: gidrolitikov, brodilschikov, acetogén és metanogén. Az anaerob mikroorganizmusok között fennálló közösség szoros és komplex kötésekkel rendelkező analógiák többsejtű organizmusok, hiszen a szubsztrát-specifitását metanogének, fejlődésük nélkül trofikus, mivel a baktériumok előző szakaszok. Ezzel szemben a primer anaerobok által előállított anyagokat használó metán archaea határozza meg a baktériumok által végrehajtott reakciók sebességét. Kulcsfontosságú szerepet anaerob lebomlása során szerves anyag metán játék metán Archaea nemzetségek Methanosarcina, methanosaeta (methanothrix), methanomicrobium, és mások. Az anaerob lebomlás hiányában vagy hiányában a sav és az acetogén erjedés szakaszában fejeződik be, ami az illékony zsírsavak, elsősorban az olaj, a propionsav és az ecetsav, az alacsonyabb pH-érték felhalmozódásához vezet, és leállítja az eljárást.

Az aerob kezelés előnye a nagy sebesség és az alacsony koncentrációjú anyagok használata. Jelentős hátrányok, különösen a koncentrált szennyvíz kezelésénél, a nagyfokú energiafogyasztás a levegőztetés és a nagy mennyiségű iszap nagy mennyiségének kezelésével és ártalmatlanításával kapcsolatos problémák. Az aerob eljárást a háztartási szennyvíztisztításban alkalmazzák, néhány ipari és sertésvizű víz a COD-nél nem magasabb, mint 2000. Az aerob technológiák ezen hiányosságainak megszüntetése lehet a koncentrált szennyvíz anaerob kezelése metán emésztéssel, amely nem igényel energiát a levegőztetéshez, és még értékes energiahordozó - metán.

Az anaerob folyamat előnye a mikrobiális biomassza viszonylag kismértékű képződése is. A hátrányok közé tartozik az, hogy képtelenek eltávolítani a szerves szennyező anyagokat alacsony koncentrációban. De a koncentrált szennyvíz mély kezeléséhez anaerob kezelést kell használni az ezt követő aerob fázisban (1. ábra).


Ábra. 1. Az aerob és anaerob szennyvízkezelési módszerek anyag- és energiaegyenlegének összehasonlítása.

A szennyvízkezelés technológiájának és jellemzőinek kiválasztását a szerves szennyezés tartalma határozza meg.

2. Az anaerob folyamatok jellemzői a biológiai kezelés során

Tehát az anaerob biokémiai tisztítás (metán erjesztés vagy erjesztés) az ipari vagy háztartási szennyvízből származó szerves anyagok ásványosodása az anaerob mikroorganizmusok segítségével történő oxidációjának következtében az anyag élelmiszerforrásként történő felhasználása során.

Az anaerob oxidációs folyamatok a molekuláris oxigén elérése nélkül mennek végbe, míg az oxigéntartalmú anionok oxigénforrásként szolgálnak a vízben. Az eljárás azon alapul, hogy bizonyos mikroorganizmusok életük során hidrolizálják a komplex szerves vegyületeket, majd metánképző baktériumokat alkalmaznak metán és szénsav átalakítására. Példaként a glükóz-fermentációs folyamatok két lehetséges diagramját adjuk meg:

A komplex szerves vegyületek biológiai bomlása több fázisban történik egymás után, a különböző baktériumcsoportoknak való kitettség eredményeként. Ettől kezdve különböző köztes termékek folyamatosan alakulnak ki és bomlanak le. Nagyon nagy, négy fő szakasz közül választhat (2.