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 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.

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.

Tulajdonságai anaerob szennyvízkezelés. Fő létesítmények

A szennyvízkezelés anaerob módszerét ipari szennyvíz kezelésére használják, ez biogáz formájában energiát termel, amelyet fel lehet használni. Az anaerob módszer specifikus tulajdonsága a szénvegyületek savasodása és fermentálása a végtermékekhez metán és szén-monoxid formájában. Az anaerob eljárás során az oxigén felhasználásával történő levegőztetést nem használják tisztítás közben, mivel a szennyvíz tisztítási folyamata levegővel való érintkezés nélkül folytatódik. A biológiai szennyvízkezelés is csak kis mennyiségű iszapot eredményez. Az anaerob szennyvíztisztító telepek különösen alkalmasak a nagy és / vagy gyorsan változó COD és BOD szennyezettségű szennyvízkezelésre, valamint a szezonálisan működő vállalkozásokra. Az emésztési folyamat során keletkező biogáz felhasználható további energia előállítására, ami előnyös ennek a tisztítási eljárásnak.

Főbb létesítmények: 1. Rácsok (nagy szemét). 2. Függőleges és vízszintes homokfogó. 3. Elsődleges szeptikus tartályok. 4. Aero tartályok.

5.Vodosliv. 6. Lapos réselt sziták. 7. Gyors szűrők. 8. Metantenki

9. Iszaptömörítők 10. Szűrőprések.

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.

3. Sorolja fel a szmog keletkezésének feltételeit Londonban és Los Angelesben, és magyarázza el, mi a hasonlóságuk és különbségeik.

1. Kedvezőtlen meteorológiai helyzet.

2. A vállalkozások kibocsátása.

3. Autók szennyezése.

4. Ózon jelenléte a légkörben.

A londoni és a Los Angeles-i szmognak szinte nincs hasonlósága. Az oktatás feltételei egymást kísérhetik, de kis mértékben.

Különbségek: 1. A Los Angeles-i szmog fotokémiai reakciók alapja. Londonban csak a szmog alakulását kísérhetik. 2. A Los Angeles-i szmog a nitrogén-oxidokat tartalmazó szállítási kipufogógázok levegőszennyezésével jár együtt, míg a londoni szmog légköri szennyeződéssel társul kőzető vagy kén-dioxiddal. 3. Los Angeles leggyakrabban "szenved" a szmog augusztusban és szeptemberben, Londonban, éppen ellenkezőleg, a téli hónapokban. 4. A szumog fő forrása Los Angelesben benzin, szén Londonban. 5. A londoni szmog felépítésének előfeltétele a nyugodt időjárás, ami Los Angelesben nem annyira fontos. 6. A Los Angeles-i hőmérséklet inverziója egy kilométeres tengerszint feletti magasságban történik, és Londonban több száz méter. 7. Londonban magas a páratartalom.

A jegy száma 30

1) A fenntartható fejlődés fogalma. A formáció története.

A fenntartható fejlődés fogalma úgy értendő, mint egy olyan fejlesztés, amely kielégíti a jelen igényeit, de nem veszélyezteti a jövő generációinak azon képességét, hogy megfeleljenek szükségleteiknek. Más szavakkal, az emberiség meg kell tanulni, hogy az „élő a mi azt jelenti:”, a természeti erőforrások használatára anélkül, hogy őket, hogy fektessenek pénzt, képletesen szólva a „biztosítás” - a programok finanszírozására megelőzését célzó katasztrofális következményekkel járhat a saját tevékenységét.

A fenntartható fejlődés két kulcsfontosságú összefüggésben áll:
1) a szükségletek fogalma, beleértve a prioritást (a lakosság legszegényebb szegmenseinek létezéséhez szükségesek);
2) a korlátozás fogalma (a technológia és a társadalom szervezete miatt), amely a környezetnek az emberiség jelenlegi és jövőbeli igényeinek kielégítésére
A fenntartható fejlődés fogalma öt alapelvre épül.
1. Az emberiség valóban képes fenntartható és tartós jelleget adni a fejlődésnek, hogy megfeleljen az élõk igényeinek, ugyanakkor ne fosztja meg a jövõ generációitól a lehetõségeket az igényeik kielégítésére.
2. A természeti erőforrások kiaknázásának korlátozása relatív. Ezek kapcsolódnak a technológia és a társadalmi szervezettség jelenlegi szintjéhez, valamint a bioszféra azon képességéhez, hogy megbirkózzanak az emberi tevékenység következményeivel.
3. Minden ember alapvető szükségleteinek kielégítéséhez és mindenki számára lehetőséget kell biztosítani a jobb élet reményében. Ennek hiányában a fenntartható és hosszú távú fejlődés egyszerűen lehetetlen. A környezeti és egyéb katasztrófák egyik fő oka - a szegénység, amely a világban általánosságban vált.
4. Összeegyeztetni kell azoknak az életmódját, akiknek nagy pénzük (anyagi és anyagi) van a bolygó ökológiai képességeivel, különösen az energiafogyasztás tekintetében.
5. A népességnövekedés dimenzióit és arányait össze kell hangolni a Föld globális ökoszisztémájának változó termelési potenciáljával.
A fenntartható fejlődés koncepciója elválaszthatatlanul kapcsolódik az emberi történelem megértéséhez.

A fenntartható fejlődés fő tényezői a gazdasági, társadalmi és környezeti tényezők, amelyek a fenntartható fejlődés három koncepciójának alapját képezik. A gazdasági komponens magában optimális felhasználása a természeti erőforrások és a környezetbarát technológiák, beleértve a kitermelés és nyersanyagok feldolgozása, fejlesztése a környezetbarát termékek, minimalizálását, az újrahasznosítás és a hulladék ártalmatlanítása. A fenntarthatóság társadalmi összetevője az emberekre összpontosít, és célja a társadalmi és kulturális rendszerek stabilitásának megőrzése, beleértve az emberek közötti destruktív konfliktusok számának csökkentését. Az emberi fejlődés koncepciója keretében az ember nem tárgy, hanem fejlesztés tárgya. A fenntartható fejlődés fogalma magában foglalja, hogy az embernek részt kell vennie az élet tevékenységi körébe tartozó folyamatokban, megkönnyíti a döntések elfogadását és végrehajtását, valamint ellenőrzi azok végrehajtását. A környezeti összetevőnek biztosítania kell a biológiai és fizikai természetes rendszerek integritását. Különösen fontos az ökoszisztémák életképessége, amelyeken az egész bioszféra globális stabilitása függ. Ráadásul a "természetes" rendszerek és az élőhelyek fogalma széles körben érthető, köztük ember által létrehozott környezet, például városok. A hangsúly a meggyógyító képesség megőrzésére és az ilyen rendszerek dinamikus átalakítására szolgál, nem pedig egy bizonyos "ideális" statikus állapot megőrzésében. A természeti erőforrások romlása, a környezetszennyezés és a biológiai sokféleség csökkenése csökkenti az ökológiai rendszerek öngyógyító képességét.

2) A vízsótalanítás módszerei. A víz sómentesítése az oldott sók mennyiségének csökkentését jelenti. Ezt a folyamatot úgynevezett deionizációnak vagy demineralizációnak nevezik. A tengeri és sós (vizes) vizek esetében ezt a folyamatot sótalanításnak nevezik.

Sótalanítás besorolás:

termikus;
ioncsere;
membrán;
fordított ozmózis
elektrodializátor;
kombinált.
A sósavas víz (desztillátum) előállításának legrégebbi módszere a termikus módszer - lepárlás, desztilláció, bepárlás. A folyamat alapja a víz átjutása a gőzfázisba, az azt követő kondenzációval. A vizet elpárologni kell, hogy elpárologjon, és a gőzkondenzáció során a fázistól el kell távolítani a fűtést. Amikor gőz keletkezik, az oldott anyagok molekuláit vízmolekulákkal együtt átviszik a volatilitásuknak megfelelően. Ennek a módszernek a legfontosabb előnye az alkalmazott reagensek minimális mennyisége és a szilárd sók formájában nyert hulladékmennyiség, amely felhasználásuk jellegénél fogva a lepárlóüzemek egylépcsős, többlépcsős és termokompressziós szakaszokra oszthatók. A legnagyobb érdeklődés középpontjában az elpárologtatók használata ioncserével és reagensekkel kombinálva. Ilyen körülmények között lehetőség nyílik a reagensek fogyasztásának optimalizálására, a hőkezelésre és a gazdasági és környezeti problémák megoldására.
A termikus módszer lehetővé teszi a víz sótalanítását bármilyen sótartalommal.

Termikus módszer: · a reagensek minimális mennyisége és a környezetbe történő sódolás, · a víz magas mennyisége a szuszpenzióban, · a minimális térfogatú hulladék veszteségének lehetősége száraz sókig, · a felesleges hő felhasználásának lehetősége, · az oldott gázok víz eltávolítása. Hátrányok: - az előképzés szükségessége; · Nagy energiafogyasztás, · Nagy tőkekiadások.

Leggyakrabban a víz sótalanítása ioncserével történik. Ez a leginkább bizonyított és megbízható módszer. A módszer bizonyos anyagok tulajdonságán alapul, hogy reverzibilis ioncserét végezzen sóoldattal. Ezeket az anyagokat ioncserélő gyantának nevezik. Ez egyfajta szilárd elektrolit, amely kationcserélőkre és anioncserélőkre oszlik. A kationcserélők olyan szilárd savak, amelyekben az anionok vízben oldhatatlan polimerek. Az anioncserélők alapvetően kemény alapúak, amelyek oldhatatlan struktúráját kationok alkotják. Anionjaik (rendszerint egy hidroxilcsoport) mozgékonyak és cserélhetők az oldatok anionjaival. Az ioncserélő gyanták kémiai mechanizmusa a víz kationos és anioncserélő gyantán keresztül történő szekvenciális áthaladása. Ennek eredményeként kationokat és anionokat távolítanak el a vízből, és ezáltal sómentesítik. Az ioncserélő gyanták (ioncserélők) csere kapacitása nem végtelen, fokozatosan csökken, és végül teljesen kimerült. Ebben az esetben szükség van egy savas oldat (kationcserélő) vagy alkáli (anioncserélő) regenerálására, ami teljesen visszaállítja a gyanták eredeti kémiai tulajdonságait. Ez az értékes lehetőség hosszú időn keresztül történő használatát teszi lehetővé Az ioncserélő gyanták bonyolult eljárásának és az azt követő regenerálásnak automatizálás szükséges, a komplex szabályozási rendszer és a szükséges berendezések meglehetősen nehézkesek, ami korlátozza a mindennapi életben való használatát. Jelenleg ezt a módszert gyakran magában foglalja a vízkezelési folyamat egyik eleme az önellátó vízellátó rendszerrel rendelkező magánlakásokban.

Elektroszmosás Az elektroozmózis elve alapján történő sótalanítást speciális eszközökben végzik, amelyek elektrolitikus fürdőt és két félpermeábilis membránt osztanak három rekeszbe. Forrásvíz táplálódik a középső kamrába. A vízben lévő sók ionjai a membránon áthaladnak az ellentétes töltésű elektródákkal. Tiszta víz marad a középső kamrában, ez a módszer energiát igényel, bár nagyon hatásos. A hatékonyság több mint 90%, egyes esetekben 96%. A membránok élettartama korlátozott, legfeljebb 5 év, kedvezőtlen működési körülmények között pedig sokkal kevesebb. Ezen túlmenően ez a módszer, mint a legtöbb féligáteresztő membránhoz hasonló módszer, megköveteli a tisztítandó víz előkészítését, még egy olyan jellemzőt, amely jelentősen korlátozza ennek a módszernek a használatát. Ez az a tény, hogy minden olyan anyag, amely nem alakult ki ionokká az oldódás után, nem reagált az elektromos térre. Ie a legtöbb szerves anyag, baktérium, vírus stb. megoldás marad.

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.

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.

Szennyvízkezelés aerob körülmények között

A biokémiai szennyvízkezelés aerob és anaerob módszerei ismertek. Az aerob módszer az organizmusok aerob csoportjain alapul, amelyhez az életfunkció állandó oxigénáramot és 20,40 ° C-os hőmérsékletet igényel. Az aerob kezelés során a mikroorganizmusokat aktivált iszapban vagy biofilmben tenyésztik. A biológiai kezelés folyamata légtároló tartályokban történik, ahol a szennyvíz és az aktivált iszap kerül szállításra (13.1 ábra).

Ábra. 13.1. A biológiai szennyvíztisztítás telepítési terve: 1 - primer tisztító; 2 - előszellőztető; 3 - aerotank; 4 - aktivált iszapregeneráló; 5 - másodlagos ülepítő tartály

Az aktivált iszap élő szervezetekből és szilárd hordozóból áll. Minden élő szervezet közössége (baktériumok, protozoák, férgek, penészgombák, élesztő, aktinomycetes, algák felhalmozódása) biocénózisnak nevezik.

Az aktivált iszap egy amfoter kolloid rendszer, amelynek pH-ja 4,9 negatív töltéssel rendelkezik. Az aktivált iszap szárazanyaga 70. 90% szerves és 30.10% szervetlen anyagot tartalmaz. Az aktív iszap legfeljebb 40% -a az alga maradványok és különböző szilárd maradékok kemény és halott része; az aktivált iszap élő szervezetei hozzá vannak kötve. Az aktivált iszapban különböző ökológiai csoportok mikroorganizmusai vannak: aerob és anaerob, termofil és mezofil, halofil és halofób.

Az aktivált iszap legfontosabb tulajdonsága az elszámolási képesség. Az iszap állapotát egy iszapindex jellemzi, amely a 30 perces leülepedés után természetes állapotban lévő 1 g iszapban lévő térfogat milliliterben van. Minél rosszabb az iszap elhelyezése, annál nagyobb az iszapindexe. A 120 ml / g-ig terjedő indexű iszap 120 ml-es indexű. 150 ml / g érték kielégítő, és ha az index 150 ml / g fölött van, rossz.

A biofilter-töltőanyagon növekszik a biofilm, nyálkahártyájának megjelenése 1,,3 mm és annál vastagabb. Baktériumból, gombákból, élesztőből és más organizmusokból áll. A mikroorganizmusok száma a biofilmben kisebb, mint az aktivált iszapban.

Az aerob körülmények között a heterotróf baktériumok által előidézett biológiai oxidáció mechanizmusa a következő séma szerint ábrázolható:

A reakció (13.1) szimbolizálja a szennyvíz kezdeti szerves szennyezésének oxidációját és az új biomassza kialakulását. A kezelt szennyvízben biológiailag oxidálható anyagok maradnak, elsősorban oldott állapotban, mivel a kolloid és a feloldatlan anyagokat sorpciós módszerrel távolítják el a szennyvízből.

A sejtes anyag endogén oxidációjának folyamata, amely a külső tápforrás használatát követően következik be, leírja a reakciót (13.2).

Az autotrofikus oxidáció egyik példája lehet a nitrifikáció.

ahol C5H7NO2 - a mikroorganizmusok szervesanyag-tartalmú sejtjeinek összetételének szimbóluma.

Ha a denitrifikációs eljárást biológiailag tisztított vízzel végezzük, gyakorlatilag az eredeti szerves anyagoktól mentesen, akkor viszonylag olcsó metil-alkoholt használunk szén-dioxid-takarmányként. Ebben az esetben a teljes denitrifikációs reakció a következőképpen írható le:

Az itt bemutatott összes enzimatikus reakciót a sejt belsejében végezzük, amelyhez a szükséges elemeknek be kell kerülniük a testébe a héjon keresztül. Sok eredeti szerves szennyeződés túl nagy részecskeméret lehet a sejt méretéhez képest. Ebben a tekintetben a teljes oxidációs folyamatban jelentős szerepet játszik a nagy molekulák és a sejten kívüli részecskék enzimatikus hidrolitikus hasítása, kisebb, a sejt méretével arányosan.

Aerob biológiai rendszerekben a levegő (valamint a tiszta oxigén vagy oxigénnel dúsított levegő) ellátása biztosítja, hogy az oldott oxigén jelenléte a keverékben ne legyen alacsonyabb, mint 2 mg / l.

A szerkezetek oxidációja nem mindig megy végbe, azaz a CO keletkezése előtt2 és H2O. A szennyvíz a kezelés után is megjelenhetnek intermedierek, amelyek nem voltak az eredeti szennyvíz, néha még kevésbé kívánatos, hogy a tározó, mint az eredeti szennyeződésektől.

Anaerob szennyvízkezelés

Anaerob tisztítás anaerob (oxigén hiányában) kétszeres folyamat biokémiai átalakítása a szerves szennyeződés szennyvíz metán és széndioxid. Kezdetben baktériumok hatására a szerves anyagokat egyszerű szerves savakká fermentálják, és a második szakaszban ezek a savak már táplálékforrásként szolgálnak a metánképző baktériumok számára.

A metán baktériumok nagyon érzékenyek a külső tényezők ingadozásaira. Ez a körülmény kevésbé okoz aerob rugalmasságot és stabilitást az anaerob folyamat során, és szigorú ellenőrzést és kiigazítást igényel az elfolyó bemeneti paramétereinek. Az optimális paraméterek a következők: hőmérséklet 30-35 ° C, pH = = 6,8-7,2, a tápközeg RV-potenciálja = mínusz (0,2-0,3).

Az elegendően koncentrált, legalább 500-1000 g / l BOD5 szennyvizet anaerob kezelésnek vethetjük alá. Az anaerob készülékek bonyolultabbak az építésnél, mint az aerotankban, és drágák az építés során, de nagyobb tisztítási hatást fejtenek ki.

az oxigén kémiai szükségleteit (COD), valamint biztosítja a hőtermelésű biogáz felhasználását a saját folyamatának hőmérsékletének emelésére.

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. Az ilyen rendszereket nagy szilárdanyag-tartalmú ipari és mezőgazdasági hulladékok feldolgozására is felhasználják.

Az egy- és kétlépcsős tisztítási rendszereket és a különböző típusú reaktorokat javasolják és használják. Kétlépcsős rendszerben az első struktúra folyamatos, folyamatos keverésű bio-agitációs rendszer, a második szerkezet a szilárd anyagok szétválasztására és koncentrálására használható (telepesek, centrifugák stb.).

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 eszközökként metántartályokat alkalmaznak - a teljesen vegyes reaktor elvén működő szerkezetek.

Megkülönböztetni a nyitott és a zárt típusok (az utóbbi - kemény vagy lebegő padló) emésztőrendszerét. A rögzített merev átfedésű szerkezetben (3. függelék, 42. ábra) a fermentáló massza szintje a nyak alja fölött marad, mivel ebben az esetben a tömegtükör kicsi, a gázeltávolítás intenzitása magas, és nem keletkezik kéreg. Az eljárás felgyorsítása érdekében a keverék tömegét 30-40 ° C-on mezofil emésztéssel alacsony nyomáson (0,2-0,46 MPa) melegítjük. A gőz befecskendezőszelepen keresztül érkezik, amely a fermentálható tömeg maga. Az emésztőrendszer fő keringését egy propeller keverővel végezzük.

A tipikus emésztők hasznos térfogata 1000-3000 tartály. Hagyományosan ez a térfogat négy különböző funkciójú funkcióval van felosztva: lebegő kéreg létrehozására, az iszapvíz térfogatára, a tényleges erjedés térfogatára, a tömörítés térfogatára és az üledék további stabilizálására a tárolás során.

Lehetséges, hogy a maximális terhelési dózis növekedése az aktív baktériumsejtek felesleges eltávolítását eredményezi a szerkezetből a növekedés felett, és egy bizonyos idő elteltével nem lesz elegendő számú aktív organizmus a rendszerben (Vasilenko, Nikiforov..., 2009).