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.

Оборотное водоснабжение

Наиболее перспективный путь снижения потребления свежей воды – это создание оборотных и замкнутых систем водоснабжения. Схемы оборотного водоснабжения показаны на рис. 1. При оборотном водоснабжении следует предусмотреть необходимую очистку сточной воды, обработку и использование сточной воды.

а) с охлаждением воды б)с очисткой воды в) с очисткой и охлаждением воды

Рис. 1: Схема оборотного водоснабжения.

П - производство; НС - насосная станция; OX - охлаждение воды; ОС - очистка сточной вод.

В схеме (а) вода является теплоносителем и в процессе использования не загрязняется, а нагревается, перед повторным использованием ее охлаждают в прудах. В схеме (б) воду перед повторным использованием очищают- В схеме (н) воду очищают и охлаждают. Во всех случаях свежая вода добавляется лишь на восполнение потерь.

При оборотном водоснабжении необходимо предусмотреть необходимую очистку сточных вод, охлаждение оборотной воды. Применение оборотного водоснабжения позволяет в 10-50 раз уменьшить потребление природной воды. При оборотном водоснабжении значительно уменьшаются капитальные и эксплутационные затраты. Во всех отраслях промышленности доля оборотной воды непрерывно возрастает.

Оборотную воду в основном используют в теплообменной аппаратуре для отведения избыточного тепла.

Для предотвращения инкрустации, коррозии, биологического обрастания часть оборотной воды выводят из системы (продувочная вода), добавляя свежую воду из источника или очищенные сточные воды.