Биохимические методы очистки

Биохимические методы применяют для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических веществ. Процесс основан на способности микроорганизмов использовать эти вещества для питания в процессе жизнедеятельности, органические вещества для микроорганизмов являются источником углерода.

Известны аэробные и анаэробные методы.

Аэробный метод основан на использовании аэробных групп организмов для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток О₂ и температура 20-40⁰С. Микроорганизмы культивируются в активном иле или биопленке.

Активный ил состоит из живых организмов и твердого субстрата. Живые организмы представлены скоплениями бактерий, простейшими червями, плесневыми грибами, дрожжами, редко – личинками насекомых, рачков, а также водорослями. Биопленка растет на наполнителях биофильтра, она имеет вид слизистых обрастаний толщиной 1-3 мм и более. Анаэробные методы очистки протекают без доступа О₂, их используют для обезвреживания осадков.

Очистка в природных условиях

Аэробные процессы биохимической очистки могут протекать в природных условиях и в искусственных сооружениях. На полях орошения, фильтрации и биологических прудах.

Поля орошения.

Это специально подготовленные земельные участки, используемые одновременно для очистки сточных вод и агрокультурных целей. Очистка сточных вод идет под действием почв микрофлоры, солнца, воздуха и под влиянием жизнедеятельности растений.

Если на полях не выращивается с/х культуры и они предназначены только для биологической очистки сточных вод, то они называются полями фильтрации.

Достоинства полей орошения:

1. Снижаются капитальные и эксплуатационные затраты.

2. Обеспечивается получение высоких и устойчивых урожаев с/х растений.

3. Вовлекается в с/х оборот малопродуктивной земли.

Биологические пруды.

Представляют собой каскад прудов, состоящий из 3-5 ступеней, через которые с небольшой скоростью протекает сточная вода. Пруды предназначены для биологической очистки и для доочистки сточных вод в комплексе с другими очистными сооружениями. Различают пруды с естественной или искусственной аэрацией.

Пруды с естественной аэрацией имеют небольшую глубину (0,5 – 1 м), хорошо прогреваются солнцем и заселены водными организмами. В зимнее время пруды не работают.

Очистка в искусственных сооружениях

Искусственными сооружениями является аэротенки и биофильтры разной конструкции. В искусственных сооружениях процессы очистки протекают с большей скоростью.

Аэротенками называются ж/б аэрируемые резервуары. Процесс очистки в аэротенках идет по мере протекания через него аэрированной смеси сточных вод и активного ила. Аэрация необходима для насыщения воды кислородом и поддержания ила во взвешенном состоянии.

Аэротенк – это открытый бассейн, оборудованный устройствами для принудительной аэрации. Они бывают 2, 3, 4 – коридорными. Глубиной 2-5 м.

Биофильтры – это сооружения, в корпусе которых размещается кусковая насадка (загрузка). Сточная вода фильтруется через слой загрузки, покрытой пленкой из микроорганизмов, которые окисляют органические вещества, используя их как источники питания и энергии. И масса активной пленки увеличивается. Отработанная (омертвевшая) биопленка смывается протекающей сточной водой и выносится из биофильтра.

В качестве загрузки используют: щебень, гравий, шлак, керамзит, керамические кольца, кубы и т.д.