Биологическая очистка сточных вод
, 6а и 13, где стоки подвергаются грубой механической очистке при пропуске
через решётки.
Стоки насосными агрегатами перекачиваются в приёмные камеры очистных
сооружений.
Пройдя водоизмерительные лотки Паршаля, стоки поступают в песколовки,
где осаждаются минеральные примеси, в основном песок с крупностью 0.25мм и
выше. Выпавший осадок в аэрируемых песколовках сгребается пескоскрёбом, а в
песколовках с гидросмывом - смывается водой в приямок, а оттуда удаляется
гидроэлеваторами на песковые площадки. Из песколовок, стоки, пройдя
распределительные галереи и распределительные камеры, поступают в первичные
отстойники((54м, рабочая глубина 6.3м, рабочий объём 11800м3, расчётное
время отстаивания 2часа), где в процессе отстаивания из стоков выделяется
наиболее тяжёлая и крупная взвесь. Сырой осадок откачивается в резервуар
сырого осадка и уплотнённого ила. Жироподобные и плавающие вещества с
поверхности собираются в жиросборник, а затем откачиваются вместе с сырым
осадком. Осветлённая вода из первичных отстойников поступает в верхний
канал аэротенков, а затем по распределительным лоткам в аэротенки. Процесс
очистки осуществляется активным илом. Для обеспечения нормальной
жизнедеятельности микроорганизмов в аэротенки непрерывно подаётся воздух.
Смесь активного ила со сточной водой - иловая смесь, поступает для
разделения во вторичные отстойники. Часть ила возвращается в аэротенки, а
избыточная часть - в илоуплотнители. Уплотнённый активный ил поступает в
резервуар сырого осадка и уплотнённого ила.
Сливная вода из илоуплотнителей поступает в резервуар хозфекальных
вод, а затем насосами подаётся частично в распределительные камеры
первичных отстойников №№ 1- 4.
Для обеззараживания стоков от бактериальных загрязнений предусмотрены
хлораторная со складом хлора и эжекторная. В качестве хлорагента
используется сжиженный хлор.
Смесь сырого осадка и уплотнённого ила подаётся в дегильминтизатор (на
Самарских очистных сооружениях используются метантенки), где происходит
обработка осадка при температуре 30-35оС в течение 20-22 часов. Откуда одна
часть осадка насосами откачивается на иловые поля (спланированные участки
земли, площадью 0.87га), а другая часть подаётся на установку по
обезвоживанию, с последующей флокуляцией и фильтрацией, которая затем
вывозится на иловые поля.
Осадок, подаваемый на иловые поля, на карты слоем 1м, отстоянная вода
самотёком по дренажному трубопроводу поступает в подводящий коллектор
насосной станции №13, а затем в приёмные камеры очистных сооружений.
Подсохший осадок буртуется в карте, а затем вывозится в отвалы.
5.ПРОЦЕССЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ
Сооружениям биологической очистки отводится главенствующая роль в
общем комплексе сооружений канализационной очистной станции. В результате
процессов биологической очистки сточная вода может быть очищена от многих
органических и некоторых неорганических примесей. Процесс очистки
осуществляет сложное сообщество микроорганизмов - бактерий, простейших,
ряда высших организмов - в условиях аэробиоза, т.е. наличия в очищаемой
воде растворённого кислорода. Загрязнения сточных вод являются для многих
микроорганизмов источником питания, при использовании которого они получают
всё необходимое для их жизни - энергию и материал для конструктивного
обмена (восстановления распадающихся веществ клетки, прироста биомассы).
Изымая из воды питательные вещества (загрязнения), микроорганизмы очищают
от них сточную воду, но одновременно они вносят в неё новые вещества -
продукты обмена, выделяемые во внешнюю среду.
До настоящего времени не существует системы биоиндикации процесса
биологической очистки, и остаётся справедливым утверждение о множестве
разноречивых данных, трактующих взаимосвязь качества очистки и
специфических организмов. Это объясняется, прежде всего, особенностями
биоценоза активного ила, его высоким адаптационными свойствами, что
позволяет развиваться одним и тем же видам в разных экологических зонах,
влиянием на его развитие сложного комплекса биотических и абиотических
факторов.
5.1.Комплекс биотических и абиотических факторов
Основными абиотическими факторами, воздействующими на биоценоз ила,
являются: температура, состав очищаемых сточных вод и наличие в них
токсичных веществ, влияющих на жизнедеятельность микроорганизмов;
фактические концентрации и разнообразие растворённых питательных веществ,
используемых микроорганизмами для роста; содержание растворённого кислорода
в иловой смеси (табл.1).
Таблица 1. Экологические факторы, определяющие развитие
активного ила.
|Абиотические факторы | |Биотические факторы |
| | | |
|Нагрузки на активный ил по | |Автохтонная микрофлора и фауна|
|БПК | | |
| | | |
|Хим. состав сточных вод | |Аллохтонная микрофлора и фауна|
| | | |
|Токсиканты | |Взаимоотношения |
| | |хищник ( жертва |
| | | |
|Сбалансированность | |Скорость репродукции |
|питательных веществ | | |
| | | |
|Тип сооружения, определяющий | | |
|размер биотопа | | |
| | | |
|Кислород | | |
| | | |
|Перемешивание иловой смеси | | |
| | | |
|Температура, рН | | |
5.2.Способность к флокуляции
Своеобразные условия существования формируют активный ил и его
способность к флокуляции, которая является одной из важнейших характеристик
состояния биоценоза. Структура и биологические свойства хлопьев ила
определяют эффективность и качество биологической очистки. При нормально
идущих процессах очистки масса активного ила представлена хлопьями с
плотностью в среднем 1.1-1.37 г/см3 и размером от 53 до 212 мкм.
Бактериальные клетки расположены внутри, на поверхности хлопьев, могут быть
представлены незначительным количеством не связанных с хлопьями одиночными
бактериями: палочками, кокками, спирохетами и микроколониями из палочек.
Бактерии активного ила синтезируют и секретируют в среду внеклеточный
биополимер - полисахаридный гель. Именно наличие геля обуславливает
агрегацию микроорганизмов и образование хлопьевидных скоплений - флокул.
Активный ил только в флокулированном состоянии может обеспечивать высокие
скорости окисления загрязняющих веществ, и, по существу, качество очищенной
воды определяется его способностью к флокуляции.
5.3.Процесс полной трёхстадийной биологической очистки
Процесс полной биологической очистки протекает в три стадии. На первой
стадии, сразу же после смешения сточных вод с активным илом, на его
поверхности происходят адсорбция загрязняющих веществ и их коагуляция
(укрупнение частиц несущих органические вещества), причём адсорбция
обеспечивается как хемосорбцией, так и биосорбцией с помощью
полисахаридного геля активного ила и благодаря огромной поверхности ила,
один грамм которого занимает 100 м2. Таким образом, на первой стадии
очистки загрязняющие вещества в сточных водах удаляются благодаря
механическому изъятию их активным илом из воды и началу процесса
биоокисления наиболее легкоразлагающейся органики. Высокое содержание
поступающих загрязняющих веществ способствует на первой стадии высокой
кислородопоглащаемости, что приводит к практически полному потребления
кислорода в зонах поступления сточных вод в аэротенках. На первой стадии за
0.5-2.0 часа содержание органических загрязняющих веществ, характеризуемых
показателем БПК5, снижается на 50-60%.
На второй стадии полной биологической очистки продолжается биосорбция
загрязняющих веществ и идёт их активное окисление экзоферментами
(ферментами, выделяемыми активным илом в окружающую среду). Благодаря
снизившейся концентрации загрязняющих веществ, начинает восстанавливаться
активность ила, которая была подавлена к концу первой стадии очистки.
Скорость потребления кислорода на этой стадии меньше, чем в начале
процесса, и в воде накапливается растворённый кислород. В случае
благополучия второй стадии экзоферментами окисляется до 75% органических
загрязняющих веществ, характеризуемых показателем БПК5. Продолжительность
этой стадии различна в зависимости от состава очищаемых сточных вод и
составляет от 2.0 до 4.0 часов.
На третьей стадии очистки происходит окисление загрязняющих веществ
эндоферментами (внутри клетки), доокисление сложноокисляемых соединений,
превращение азота аммонийных солей в нитриты и нитраты, регенерация
активного ила. Им
| |  скачать работу |
Биологическая очистка сточных вод |
