A szennyvízkezelés biológiai módszere
1.1.Aerob: aerotank (biotenk), biofilter, talajmódszerek, biotermékek.
A biokémiai tisztítás módszerének lényege
A biológiai (vagy biokémiai) szennyvízkezelési módszer az ipari és háztartási szennyvíz tisztítására szolgál szerves és szervetlen szennyező anyagokból. Ez a folyamat azon alapul, hogy bizonyos mikroorganizmusok képesek a táplálkozás során a szennyezőanyagokkal terhelt anyagok felhasználására létfontosságú tevékenységük során.
A szennyvíz biológiai kezelésében zajló fő folyamat a biológiai oxidáció. Ezt a folyamatot végezzük közösség mikroorganizmusok (biocönózissal), amely több különböző baktériumok, algák, gombák, stb kapcsolva egy egységes komplex kapcsolatok (metabiosis, szimbiózis és antagonizmus).
A közösség vezető szerepe a baktériumoknak.
Szennyvíztisztító ezzel a módszerrel végezzük aerob (m. E. jelenlétében a vízben oldott oxigén) és anaerob körülmények mellett (hiányában oldott oxigén) körülmények között.
Szennyvízkezelés természetes körülmények között
A biokémiai tisztítás aerob eljárásai természetes körülmények között és mesterséges szerkezetekben fordulhatnak elő. Természetes körülmények között a tisztítás öntözési területeken, szűrési mezőkön és biológiai tavakon történik. A mesterséges szerkezetek különböző kialakítású aerotanks és biofilters. A szerkezetek típusát az üzem helyének, az éghajlati viszonyoknak, a vízellátás forrásának, az ipari és háztartási szennyvíz mennyiségének, a szennyező anyagok összetételének és koncentrációjának figyelembe vételével kell kiválasztani. A mesterséges szerkezetekben a tisztítási folyamatok nagyobb mértékben, mint természetes körülmények között zajlanak.
Öntözési mezők
Ezek a különlegesen előkészített földterületek, amelyeket egyszerre használnak a szennyvíztisztítás és az agrár-kulturális célok érdekében. A szennyvízkezelés ilyen körülmények között a talaj mikroflórájának, a napnak, a levegőnek és a növények létfontosságú aktivitásának hatása alatt áll.
Az öntözési területek talaján baktériumok, aktinomycetes, élesztő, gombák, algák, protozoák és gerinctelenek. A szennyvíz elsősorban baktériumokat tartalmaz. Az aktív talajréteg vegyes biocenó-iáiban szimbiotikus és versenyképes mikroorganizmusok komplex kölcsönhatásai merülnek fel.
A folyamat során a biológiai kezelés szennyvíz áthaladt a szűrőágy talajt, amelyben a visszatartott szuszpendált és kolloid részecskéket, pórusok kialakítására a talajban mikrobiális film. Ezután a képződött film adszorbeálja a kolloid részecskéket és a szennyvízben oldott anyagokat. A levegőből a pórusokba jutva az oxigén oxidálja a szerves anyagokat, ásványi vegyületekké alakulva. A mélyebb talajrétegekben oxigén behatolását nehéz, ezért a legintenzívebb oxidáció történik a termőtalaj (0,2-0,4 m). A tavakban hiányzik az oxigén, az anaerob folyamatok dominálnak.
Biológiai tavak
A 3-5 lépcsőből álló kaszkádok reprezentálhatók, amelyeken keresztül a könnyített vagy biológiailag tisztított szennyvíz alacsony sebességgel áramlik. A tavakat biológiai kezelésre és a szennyvíz kezelés utáni kezelésére tervezték, más kezelőberendezésekkel együtt. Vannak természetes vagy mesterséges levegőztetésű tavak. A természetes levegőztetésű tavaknak kis mélysége (0,5-1 m), a nap melegszik, és vízi élőlények élnek. A természetes levegőztetésű tavakban lévő víz tartózkodási ideje 7-től 60 napig tart. A másodlagos ülepítő tartályok szennyvízzel együtt egy aktív iszapot vesz ki, ami maganyag.
A Biotenk - biofilter olyan test, amelyben a rakodóelemek egymás után elrendezve helyezkednek el. Ezek az elemek félhengeres formákból készülnek, felülről vízzel öntöznek, amelyek a betöltő elemek kitöltésével a széleken keresztül folynak. Az elemek külső felületén a biofilm formái elemek - az aktív iszaphoz hasonló biomassza. A kialakítás nagy hatékonyságot és tisztítási hatékonyságot biztosít.
A levegő elvezetése a levegőztetett terhelés vastagságában a szűrők természetes és kényszerített levegőztetéssel hajthatók végre. A felvételkor szennyvíz BPKP> 300 mg / l annak érdekében, hogy elkerülhető legyen a gyakori eliszaposodás felület biztosítja biofilter recirkulációs - visszatérés a tisztított víz hígítására pontos eredmények a víz.
A biofilterek használatát korlátozza az ültetés lehetősége, az oxidatív teljesítmény csökkentése a működés során, a kellemetlen szagok megjelenése, az egységes filmképződés nehézségei.
Tisztítás aerotanksben
Aerob biológiai kezelés nagy mennyiségű vízzel végezzük levegőztető medencék - felülnézetben téglalap alakú vasbeton szerkezetek szabadon lebeg a kezelendő víz eleveniszapos kötet, amely felhasználja bionaselenie szennyvíz szennyezés a megélhetésüket.
Az aerotank-tisztítás legfontosabb technológiai rendszereit az 52. ábra mutatja.
A levegőztető rendszer olyan szerkezetek és speciális berendezések komplexuma, amelyek oxigént szállítanak a folyadék számára, fenntartják az iszapot felfüggesztett állapotban, és folyamatosan összekeverik a szennyvizet az iszappal. A levegőztető tartályok legtöbb típusára a levegőztető rendszer biztosítja e funkciók egyidejű működését. A vízben levő levegő diszpergálással a gyakorlatban három levegőztető rendszert használnak: pneumatikus, mechanikus és kombinált.
Oksitenki
Az oxitenek a biológiai tisztítás szerkezetei, amelyekben levegő-technikai oxigén vagy oxigénnel dúsított levegő helyett használják.
Az aeroszolos oxitén fő különbsége az atmoszférikus levegőben dolgozva az emésztett koncentrátum koncentrációja. Ez annak köszönhető, hogy a gáz és a folyadékfázis közötti nagyobb oxigéntömeg-átvitel következménye.
Ez egy tartály, amely kör alakú, hengeres válaszfallal, amely elválasztja a levegőztetés zónáját az ártalmassági zónától.
1.2 A szennyvíz anaerob biológiai kezelése.
Anaerob tisztítási módszer lehet tekinteni, mint az egyik legígéretesebb jelenlétében nagy koncentrációban az effluensben szerves anyagok, illetve háztartási szennyvíz kezelésére. Előnye aerob módszerek egy éles csökkenést a működési költségek (az anaerobok további levegőztetés víz), és a járó problémák a rendelkezésére álló fölös biomassza.
A szerves anyagok anaerob lebomlását többlépcsős folyamatként végzik, amelyben legalább négy mikroorganizmus-csoport részvétele szükséges:
A anaerob átalakítása szerves szubsztrátumot metán által mikroorganizmusok hatásának kell egymás után valósul 4 szakaszaiban bomlás. Külön csoportok a szerves szennyeződések (szénhidrátok, fehérjék, lipidek / zsírok) a hidrolízis eljárásban először alakítjuk át a megfelelő monomerek (cukrok, aminosavak, zsírsavak). További ezek a monomerek során enzimatikus lebomlás (atsitogeneza) alakítjuk rövid szénláncú szerves savak, alkoholok és az aldehidek, amelyek azután tovább oxidáljuk ecetsav, amely kapcsolódik a hidrogén előállítására. Csak ezután érik el a metán képződését a metanogenezis szakaszában. A melléktermékként a metán mellett szén-dioxid keletkezik.
Minden transzformációs folyamat szorosan összefügg egymással, és egy anaerob reaktor tartályában kell eljárnia egy szigorúan meghatározott rendben, az egyik köztes szakasz bármely megsértése az egész folyamat megsértéséhez vezet. Ezért a szennyvíztisztító telepek pontos kialakítása és a megfelelő szennyvízhez való igazítása szükséges.
1. ábra: Az anaerob transzformáció bomlási lépései