Биологические методы очистки.

Основаны на способности живых организмов использовать в качестве питательного субстрата загрязняющие вещества, присутствующие в воде. В ходе этого осуществляются следующие процессы: 1. Перевод токсичных веществ в менее токсичные. 2. микроорганизмы создают себе подобных.

Идет в 3 стадии:

Микроорганизмы притягивают к себе примесь

Проход загрязняющих веществ через полупроницаемую мембрану во внутрь клетки

Метаболизм- переработка

Микроорганизмы:

1. Аэробные(нуждаются в кислороде) – примесь и кислород поступают в клетку одновременно.

Очистка производственных и хозяйственно- бытовых сточных вод.

2. Анаэробные(кислород не нужен) – очистка осадков, образующихся после аэробных организмов.

Аэробные методы очистки включают в себя очистку в биологических прудах, очистку в аэротенках, и очистку на биологических фильтрах.

Биологические пруды: представляют собой пруды которые имеют несколько ступеней(расположены на наклонной плоскости), обычно 5-6 ступеней.

Принцип очистки

В системе создаются наиболее благоприятные условия для развития аэробных микроорганизмов. (различные насекомые черви малюски личинки). Наиболее благоприятные условия : Температура от 6-30 и небольшая глубина (0.5-1 м). Жидкость проходит весь пруд за 2 месяца.

Такая система не удобна: она занимает большую площадь.Процесс очистки идёт долго.

Существует опасность загрязнения подземных вод и других объектов.

Довольно дорогой метод.Сезонный характер использования метода.

В связи с этим в промышленных условиях используют другой метод: Очистка в аэротенках

Аэротенки – емкости глубиной 4-6 метров в которых создаются «активнй ил»

Активный ил состоит на 40% из омертвевшей органики и на 60% из бактерий.

Коэффициент очистки аэротенка – 65-70%.

Время контакта 12-24 часа.

Утилизированный активный ил используется в анаэробной очистки.

Анаэробная очистка:

Метантенки – аппараты для анаэробной очистки. В них очистка ведётся в герметичной емкости без доступа кислорода. Процесс которые осуществляются в метантенках – процесс брожения. В результате токсичные продукты присутствующие в активном виде разлагаются до: углекислого газа(20%) метан(60-70%) оставшиеся 10-20%: сероводород оксид азота аммиак оксиды серы ацетон и т.д.

Процесс сводится к следующему:

изменяется физическая структура осадка, что облегчает последующее высушивание осадка.

В результате сбраживания происходит выделение газообразных веществ, что приводит к уменьшению массы осадка, выделившиеся газы модно использовать. (например метан для обогрева помещений)

Осадок, который образовался в результате процесса брожении, после высушивания может быть использован в качестве с/х удобрений, либо если токсичных веществ много то этот осадок сжигается.

Образующийся осадок отводится в нижнюю часть камеры.

Перебродивший осадок идёт на дальнейшую переработку которая сводится к высушиванию и дальнейшему куаглированию.

Расчет предельно-допустимых сбросов.

Смесь бытовых и производственных сточных вод города водоотводящими сетями поступает на централизованные очистные сооружения, где подвергается очистке. В случае возможности, очищенные сточные воды могут быть сброшены в поверхностные водоемы, где за счет их разбавления водой водоема и самоочищающей способности подвергаются самоочищению. Условия выпуска сточных вод в водоемы регламентируются соответствующими правилами. Самоочищение сточных вод происходит за счет сложных биохимических процессов под действием всех видов биоценоза водоема и присутствующего в нем кислорода. На определенном расстоянии от места выпуска вниз по течению реки, в зависимости от вида водоема и расстояния до ближайшего водозабора устанавливается расчетный створ. В расчетном створе качество воды водоема должно соответствовать нормативному, для данного водоема, показателю.

При наличии в населенном пункте централизованных очистных сооружений все бытовые и производственные (прошедшие стадию локальной очистки) сточные воды направляются на эти сооружения. Согласно установленных правил, для данного населенного пункта, концентрация загрязнений в сточных водах должна соответствовать определенным нормам сброса загрязняющих веществ. Нормативы сброса загрязняющих веществ в городскую канализацию Нижнего Новгорода и водоемы различного назначения приведены в таблице 1. При повышении загрязняющих показателей, приведенных в таблице, предприятия производят плату за сброс сточных вод по многократно повышенным тарифам.

Основная задача нормативных показателей сброса веществ состоит в предотвращении негативного действия загрязнений на работу очистных сооружений и, в первую очередь, биологических.

При выпуске сточных вод в водоемы происходит их разбавление и смешение с водой водоемов. В результате концентрация загрязнений сточных вод снижается. Степень смешения и разбавления зависит от соотношения расходов сточных вод и водоема, формы выпуска сточных вод, скорости движения воды в водоеме, его глубины, расстояния до расчетного створа и др. факторов. Таблица 1