Biologiczne metody oczyszczania ścieków (biofiltry)

Treść

  • wyznaczenie biologicznych metod uzdatniania wody
  • zalety i wady
  • Aerobic Biological Cleaning
  • Beztlenowa obróbka biologiczna
  • Lista wymaganego wyposażenia
  • Przegląd technologii biologicznego oczyszczania ścieków (wideo)

    Poziom nowoczesnego przemysłu określa maksymalną intensyfikację wszystkich procesów technologicznych i związane z tym oszczędności kosztów.

    Schemat biologicznego oczyszczania ścieków domowych.

    Aby obniżyć koszty produkcji, większość postępowych przedsiębiorstw prowadzi produkcję bezodpadową, co zapewnia najbardziej racjonalne wykorzystanie wszystkich zasobów.

    Jedną z głównych cech tej technologii, która decyduje o jej istocie, jest wtórne wykorzystanie ścieków. Aby możliwe było ponowne wykorzystanie już zużytych ścieków, konieczne jest ich jakościowe oczyszczenie i odkażenie.

    1 oznaczenie biologicznych metod oczyszczania wody

    Do tej pory maksymalna filtracja wody jest możliwa tylko przy połączeniu dostępnych metod czyszczenia - żadna pojedyncza metoda nie może zagwarantować wystarczającej wydajności .

    Chociaż organizacja stopniowego procesu, w którym każda metoda oczyszczania jest odpowiedzialna za usuwanie niektórych zanieczyszczeń, umożliwia uzyskanie pożądanego rezultatu.

    Kluczem do oczyszczania ścieków jest mikrobiologiczne oczyszczanie wody, opiera się ono na naturalnych prawach biochemicznego samooczyszczania naturalnych zbiorników, które są symulowane przy pomocy przemysłutechnologie.

    Oprócz oczyszczania ścieków przemysłowych biologiczne metody uzdatniania wody wykazują doskonałą skuteczność w oczyszczaniu ścieków komunalnych.

    W tym przypadku ujawnia się jedna z głównych zalet takiej metody: biochemiczne oczyszczanie wody umożliwia jej dalsze wykorzystanie w dziedzinie rolnictwa jako nawozu. Metoda oczyszczania biochemicznego jest uważana za jedną z najbardziej popularnych i popularnych w tej dziedzinie.

    Ogólnie rzecz biorąc, po przeanalizowaniu zakresu biologicznego oczyszczania ścieków możemy stwierdzić, że metoda ta obejmuje prawie wszystkie gałęzie przemysłu:

    • Przemysł farmaceutyczny;
    • Przemysł spożywczy;
    • Przemysł chemiczny;
    • Przemysł celulozowy i papierniczy;
    • Sfera usług sanitarno-higienicznych;
    • Sfera rolno-gospodarcza;
    • Przemysł rafinacji ropy naftowej.

      Duże oczyszczalnie ścieków do biochemicznego oczyszczania ścieków.

    Podobnie jak naturalna flora biologiczna, która zawiera nowoczesne biofiltry, możliwe jest uzyskanie wysokiej jakości oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych.

    Następnie mogą być ponownie wykorzystane w procesach technologicznych lub bezpiecznie usunięte bez wpływu na środowisko.
    do menu?

    2 zalety i wady

    Metoda oczyszczania biologicznego polega na tym, że utlenianie, rozszczepianie i dalsze niszczenie zanieczyszczeń organicznych ścieków jest wynikiem procesu życianajprostszy z mikroorganizmów.

    Mikroorganizmy te są sztucznie uprawiane w specjalnych urządzeniach (biofiltry, zbiorniki aerodynamiczne itp.), Przez które przepływa oczyszczona woda.

    Cały zestaw biologicznych metod leczenia jest tradycyjnie podzielony na dwie grupy, które zależą od rodzaju użytych mikroorganizmów:

    • Metoda aerobowa - bakterie są wykorzystywane do oczyszczania wody, której żywotna aktywność jest możliwa tylko przy nieograniczonym dostępie tlenu;
    • Metoda beztlenowa polega na wykorzystaniu mikroorganizmów, które nie potrzebują tlenu.

    Pusty zbiornik do biologicznego oczyszczania ścieków w warunkach domowych.

    Czasami przydzielana jest jeszcze jedna grupa azotowa, to bakteria, która potrzebuje do życia nasyconego azotem środowiska.

    do menu?

    2.1 Aerobowe czyszczenie biologiczne

    Metoda aerobowa do oczyszczania wody użytkowej i przemysłowej jest dalej podzielona na kategorie, które zależą od rodzaju używanych zbiorników, w których odbywa się oczyszczanie ścieków.

    Mogą to być: biofiltry, plamy biologiczne, pola filtracyjne lub zbiorniki aerotyczne. Ogólnie rzecz biorąc, bezpośrednio z samej istoty metody oczyszczania, wygląd zbiornika nie ma żadnego efektu - wszystkie mają identyczny sposób mineralizacji zanieczyszczeń.

    Główną substancją biologiczną do oczyszczania tlenowego jest „osad czynny”, który czasami określa się jako biofilm. W każdym przedsiębiorstwie, w zależności od składu ścieków, struktura osadu czynnego będzie inna.

    Sama mulina występuje w postaci płatków ciemnobrązowychkolor, który nie przekracza kilkuset mikrometrów. Średni ił 30% składa się ze stałych cząstek nieorganicznych i 70% żywych mikroorganizmów, które w procesie życia używają stałych cząstek jako siedliska.

    Większość bakterii w aktywnym mule to organizmy z rodziny Pseudomonas, ale różny skład odpadów określi przytłaczającą grupę mikroorganizmów.

    Główną cechą osadu czynnego, która określa jego zdolność oczyszczania, jest zdolność bakterii do stosowania zanieczyszczeń organicznych jako środka żywieniowego. Takie bakterie absorbują wewnątrz swoich komórek substancje zanieczyszczające, które podlegają zmianom w strukturze biochemicznej.

    Ogólnie całkowite aerobowe oczyszczanie biologiczne ścieków bytowych i przemysłowych, gdy spełnione są wszystkie wymagania technologiczne, może zapewnić usunięcie około 90 procent wszystkich utlenionych zanieczyszczeń zawartych w wodzie.

    Do tej pory technologia czyszczenia aerobowego wymaga sztucznego przyspieszenia procesu, ponieważ jego naturalny sposób działania wymaga znacznych nakładów czasu. Naturalne aerobowe oczyszczanie biologiczne odbywa się na specjalnych polach filtracyjnych, w ten sposób, oprócz długiego okresu wycieku, charakteryzuje się również słabą wydajnością, która nie przekracza 50% dla większości zanieczyszczeń.

    Aby przyspieszyć metodę aerobową w warunkach przemysłowych, stosuje się specjalne pojemniki, w których obecność ścieków jest sztucznie nasycana tlenem. Takie czołgiDno ma porowate pojemniki z materiału polimerowego, które uprawiają kolonie mikroorganizmów.

    Pod pojemnikami znajdują się aeratory - rury z małymi otworami, które nasycają się tlenem. Również czynnikiem katalizującym jest temperatura cieczy, która powinna być utrzymywana na wymaganym poziomie.

    Nawiasem mówiąc, same mikroorganizmy wytwarzają również pewną regulację siedliska - w procesie utleniania i rozkładu zanieczyszczeń organicznych wytwarzana jest znaczna ilość energii, co znacznie zwiększa temperaturę cieczy.

    Takie urządzenia do biologicznego oczyszczania wody, oprócz przemysłowych oczyszczalni ścieków, są szeroko rozpowszechnione, aw warunkach domowych - biofiltry są często wykorzystywane w projektowaniu szamba. Lub małe konstrukcje czyszczące do indywidualnego użytku w wiejskich domkach i domkach.
    do menu?

    2.2 Beztlenowe oczyszczanie biologiczne

    Beztlenowa metoda oczyszczania konwersji zanieczyszczeń organicznych po wszystkich reakcjach w postaci biogazu - metanu, który jest wykorzystywany w kolejnych procesach technologicznych do spalania.

    Mikroorganizmy, w celu przekształcenia zanieczyszczenia w metan, konieczne jest spełnienie 4 etapów harmonogramu:

  • Transformacja substancji organicznych w związki monomerów.
  • Monomery w procesie rozkładu enzymatycznego przekształcają się w krótką formę kwasów.
  • Kwasy są utleniane do kwasu octowego.
  • Dalej, tworzenie się metanu, w połączeniu z którym uwalniany jest dwutlenek węgla.
  • Skład biogazu, którybędzie emitowane, a stężenie metanu w nim zależy od składu zanieczyszczeń ścieków.

    Beztlenowa metoda oczyszczania jest główną metodą biologicznego oczyszczania wody w przemyśle chemicznym i spożywczym, a także w domowych systemach filtracji ścieków.

    Takie biofiltry nie tracą swojej skuteczności, gdy stężenie zanieczyszczeń w cieczy wzrasta, ponadto kwestia wykorzystania nadmiernej ilości osadu czynnego nie jest już istotna.

    Ważną zaletą metody beztlenowej jest obniżenie kosztów sprzętu i związanych z tym kosztów utrzymania, ponieważ obróbka beztlenowa nie wymaga sztucznego napowietrzania wody.

    Ogólnie skuteczność biologicznego oczyszczania ścieków domowych i przedsiębiorstw przemysłowych zależy od następujących czynników:

    • Ścieki nie powinny zawierać żadnych agresywnych substancji toksycznych (mogą powodować śmierć mikroorganizmów);
    • Utrzymanie optymalnego reżimu temperaturowego;
    • Zgodność z maksymalnym dopuszczalnym stężeniem zanieczyszczenia ścieków, ważne jest, aby wziąć pod uwagę obciążenie osadu, ilość zanieczyszczeń;
    • Czas reakcji;
    • Wymagany poziom napowietrzania;
    • Cechy projektu oczyszczalni ścieków.

    Warto zrozumieć, że każda metoda biologicznego oczyszczania jest tylko jednym z kroków niezbędnych do całkowitego oczyszczenia ścieków przemysłowych i domowych.

    Aby odpady ponownie zaangażowały się w procesy technologiczne lub bezpiecznie je zutylizowały, muszą przejść co najmniej 3etapy oczyszczania: mechaniczne, biologiczne i odkażanie.
    do menu?

    3 Lista wymaganego wyposażenia

    Ciecz oczyszczona metodą biologiczną przechodzi ostatni etap przetwarzania.

    Biologiczne metody oczyszczania ścieków wymagają użycia sprzętu sklasyfikowanego w następujących grupach.

    Budynki do oczyszczania ścieków naturalnych:

    • Pola filtracji (podzielone na pola filtracji zewnętrznej i podziemnej);
    • Studzienki filtracyjne (stosowane głównie w warunkach domowych);
    • filtry piaskowe;
    • Kanały utleniające w obiegu;
    • Biologiczne zbiorniki z naturalnym napowietrzaniem.

    Urządzenia do sztucznego biologicznego uzdatniania wody:

    • Biofiltry załadowane szkłem piankowym;
    • biofiltry dyskowe;
    • Biofiltry;
    • Bioreaktor do oczyszczania ścieków;
    • Biofiltry z zalanym ładunkiem słuchowym;
    • Instalacja przedłużonego napowietrzania - zbiorniki aerotyczne (metoda całkowitego utleniania);
    • Instalacje do napowietrzania ze stabilizacją nadmiernej ilości osadu czynnego.

    Zbiorniki aerodynamiczne są najczęściej używanym urządzeniem, zarówno w sektorze przemysłowym, jak i do oczyszczania ścieków domowych. Takie biofiltry są wykonywane głównie w postaci prostokątnych zbiorników o głębokości 1-2 metrów i są wyposażone w sztuczne systemy napełniania wodą tlenem.

    Są to dość zwarte biofiltry, które charakteryzują się wysoką wydajnością uzdatniania wody, która prowadzi do trójfazowego utleniania zanieczyszczeń organicznych.

    W trakcie pierwszej fazy następujeciągły wzrost ilości osadu czynnego z powodu obecności odpadów organicznych, w drugiej fazie - zmniejszyła się większość zanieczyszczeń organicznych „zjedzonych” przez muł i tempo jego wzrostu.

    W trzeciej fazie mikroorganizmy cierpią z powodu braku składników odżywczych, co powoduje, że jedzą martwe bakterie, co prowadzi do samoregulacji całego systemu.
    do menu?

    3.1 Przegląd technologii biologicznego oczyszczania ścieków (wideo)