Aeróbneho biologického čistenia odpadových vôd. Hlavné charakteristiky odpadových vôd

Video: VOC Výhody 15 Špecifikácie zariadenia

Hlavné charakteristiky odpadových vôd

Je zrejmé, že povaha a koncentrácie znečisťujúcich látok v odpadovej vode v závislosti na ich zdrojmi. Existujú dva hlavné typy odpadových vôd - priemyselné a domáce. Nedávna kontaminovaná predovšetkým pouličné odpadky, výkaly a čistiace prostriedky.

Domové odpadové vody zvyčajne obsahujú viac ako 99% vody, približne 1 300 ppm (mg / l) suspendovaných pevných látok a asi 500 mg / l prchavých látok. Väčšina suspendovaných tuhých látok má celulózový charakter a ďalšie kontaminujúce organické látky patria (v poradí klesajúcej koncentrácie) mastných kyselín, sacharidov a bielkovín. Ako sme už uviedli pri prerokúvaní proces kazenie, zápach odpadových vôd v dôsledku rozkladu proteínov za anaeróbnych podmienok.

Ak vezmeme do úvahy pôvod odpadových vôd, to by nemalo byť prekvapením fakt, že obsahujú rôzne typy pôdy a črevných mikroorganizmov, vrátane aeróbnych organizmov, obligátne a fakultatívne anaeróbnych baktérií, baktérie, kvasinky, plesne a huby. Vzhľadom k tomu, domáce odpadové vody sú často prítomné ako patogénnych organizmov a rôznymi vírusmi, úplná izolácia je veľmi dôležité zdroje a potrubia pre prívod pitnej vody pred znečistením odpadových vôd.

populácie mikroorganizmov v odpadovej vode sú konštantné zmiešané inokulum pre biologické čistenie procesy a navyše zdrojom metabolickej aktivity v štandardných metód pre určenie stupňa znečistenia odpadových vôd.

Najbežnejšie koncentrácia kritérium znečisťujúce látky v domových odpadových vôd je index biochemickej spotreby kyslíka (BSK), rovnaké množstvo rozpusteného kyslíka absorbovaného jednotku objemu odpadových vôd po určitú dobu pri teplote 20 ° C Trvanie inkubácie, všeobecne označený ako dolný index indexácie, takže v prípade, že BSK je určené výsledky inkubácie po dobu piatich dní (jeden z prijatého obdobia), potom sa zodpovedajúci indikátor označený BSK5.

Množstvo rozpusteného kyslíka absorbovaný počas inkubácie až do úplného ukončenia biologickej oxidácii organických látok, tzv marginálne (alebo celkového počtu), BSK (BPKp). Tento test, vyvinutý v roku 1898 britskej kráľovskej komisie pre nakladanie s odpadmi, bolo simulovať podmienky v prúde vody a poskytujú relatívne priame stanovenie jednej z najškodlivejších a nebezpečnými účinkami odpadových vôd - vyčerpanie rozpusteného kyslíka vo vodných nádrží, kde sa odpad zleje.

Zníženie koncentrácie rozpusteného kyslíka rýchlo vedie k smrti mnohých aeróbnych organizmov, rovnako ako zvieratá-Konečný výsledok vyčerpania rozpusteného kyslíka je špinavé, nepríjemný páchnuce rieky kontaminované patogény.

Ďalším kritériom potenciálne zníženie celkovej koncentrácie rozpusteného kyslíka v nádržiach, ktoré prijímajú odpadovej vody, je chemická spotreba kyslíka (CHSK), ktorý sa rovná počtu miligramov kyslíka absorbované jednej vzorky liter (odpadové vody) z horúceho okysleného roztoku dvojchrómanu draselného. Všeobecne platí, že chemická oxidácia podstupuje väčšie látky než biologickým rozkladom, a v dôsledku toho hodnota COD musí byť väčšia, než je BOD rovnakej vzorky.

Meranie COD vzhľadom k možným stupňom čistoty prírodných vodných útvarov odpadovej vody nie je tak priamo ako stanovenie BPK- druhú ruku, CHSK môže byť stanovená použitím dostupné jednoduché zariadenie po dobu 2 hodín, a za použitia sofistikovaných nástrojov - po dobu niekoľkých minút. BSK a CHSK sú bežné a najhrubšie ukazovateľ zloženie odpadových vôd.

Napriek tomu poskytuje užitočné informácie o rozsahu nebezpečnosti odpadových vôd do životného prostredia. Ďalšou výhodou BSK a indikátory na dobierku je, že môžu určiť minimálne množstvo jednoduchých zariadení a výkone príslušných skúšok vyžadujú iba krátkodobý výcvik.

Pre charakterizáciu kvality vody je často používaný a ďalších parametrov, vrátane koncentrácie materiálov s obsahom fosforu (celkový fosfor), dusíkatých zlúčenín (celkový dusík) a suspenduje sa nerozpustný materiál.

Zloženie priemyselných odpadových vôd je určená ich pôvode. Priemyselných odpadových vôd je často kontaminovaný oveľa väčšej miere, než domové odpadovou vodou. V priemyselných odpadových vôd pri spracovaní uhľovodíkového materiálu a často obsahujú toxické látky, ako je napríklad formaldehyd, amoniak alebo kyanid.

To vyvoláva dve vzájomne späté otázky: po prvé, odpadová voda je extrémne nebezpečné pre živé organizmy vo vodách, kde sú vypúšťané, a za druhé, že môže zabiť mikroorganizmy zapojené do aeróbnych a anaeróbnych procesov recyklácie odpadu. neboli doteraz vyvinuté účinné a nákladovo efektívne dosť metódy likvidácie týchto toxických látok.

Postupy zahŕňajúce aktívny kal

V procese, ktorý zahŕňa aktívny kal je hlavný typ zariadenia prúdiaceho prevzdušnené bioreaktora. Ako je znázornené na obr. 6,3, aeróbne reaktor (prevzdušňovacie nádrže) je pripojený k nádrži, v ktorom je voda objasnená. Časť kalu v zbernej vani, zvyčajne sa vráti späť do bioreaktora, kde je kontinuálna inokulácii kalu.

Okrem toho, recirkulácia zvyšuje priemerná doba zdržania kalu v systéme, čo umožňuje mikroorganizmov prítomných v tom, aby sa prispôsobili dostupných živín. Il by mali zostať v aeróbnom bioreaktora dostatočne dlho, aby oxidácii všetkých adsorbovaných organických látok.

Obr. 6.3. Schéma procesu čistenia vody zahŕňajúce aktívnu kal

Jedným z najviac typické pre organizmy aktivovaného kalu je baktéria Zoogloea ramigera. Snáď najviac dôležitá vlastnosť, ako tento organizmus, a mnoho iných druhov, ktoré existujú v aktivovanom kale, je schopnosť syntetizovať a vylučovať kadi stredu polysacharidovú gél. Prítomnosť gélu spôsobuje agregáciu mikroorganizmov a tvorby vločiek agregátov (flokuláciu), tzv aktivovaný kal.

Aktivovaný kal je charakterizovaný vysokou afinitou pre suspendovaných pevných látok, vrátane koloidných častíc. Táto okolnosť je dôvod, že prvý stupeň zničenie suspendovaných pevných látok v odpadovej vode, je ich väzba k flokuláciu. Potom, ako je znázornené na Obr. 6,4 schopný biodegradácie zložiek adsorbovaných častíc prejsť oxidácie organizmy vločky.

Za účelom ďalšej výhodné použitie vysokej adsorbilitou aktivovaného kalu, ktorý bol vypracovaný prevedenie konvenčného procesu, tzv kontakt stabilizácie. Ako je znázornené na obrázku (Obr. 6.5), a v tomto procese môže byť recyklovaný vyzrážaný yl podrobí opakovanému prevzdušňovanie pred tým, než vstúpi do kontaktu s odpadovou prichádza do prevzdušnené nádrže.

V posledných organických zlúčenín spojených s vločkovanie je takmer výhradne v dôsledku fyzikálnych síl. Pridružené biologické odpadové organické látky sa vyskytuje hlavne pri opakovanom recyklačným prevzdušňovanie ila- zároveň regeneráciu adsorpčnú kapacitu vločiek kalu.

Ďalšie modifikácie tohto procesu, ktorý zahŕňa aktívny kal sa líši od základného prevedenia spôsobu najmä kontaktné kalov a vzduchu v prevzdušňovacej reaktora.

Normálny vetranie aktivovaný kal je dlhý úzky priechod (koridor), ktorá svojimi vlastnosťami sa nachádza v blízkosti trubkovom reaktore s malou odchýlkou. Distribúcia vstupujúceho prúdu s dĺžkou reaktora menia charakteristiky systému tak, aby sa kapitán reaktor v jeho správaní sa blíži kapacitné reaktora úplnom zmiešaní.

Obr. 6.4. Deštrukcia organického materiálu v prevzdušnené dávkovaný reaktora s aktívnym kalom

Ešte bližšie k úplnej bazénu miešacej reaktor kruhového tvaru, ktorého obsah sa intenzívne prevzdušňuje, aby prenos hmoty a miešania. V takomto systéme rozpustený kyslík koncentračné gradienty a živiny ako nízke, a rozvíjajúce sa populácia organizmov aktivovaného kalu často lepšie znáša náhle zaťaženie kolísanie alebo zvýšenie koncentrácie toxických látok.

Okrem prebubláva za miešania, spravidla používa v mikrobiologických procesov sú pravdepodobne vzduch prebublávaním difúzory umiestnené v spodnej časti alebo v stene nádrže. V ďalšom prevedení povrchu bazénu otáča miešadlom s lopatkami, ktoré vytvára turbulentné prúdenie a podporovať absorpciu plynu. Tretí vykonanie tohto vynálezu poskytuje miešacej a prevzdušňovacie prostriedky kužeľ, ktorý berie na kvapalinu z dna panvy a postrieka ho na stenu nádrže.

Vo všetkých prípadoch, je hlavnou úlohou prevzdušňovanie a miešanie systému je poskytnúť mikroorganizmy s kyslíkom, pozastavenie a miešanie kalu a ďalších nerozpustných zložiek systému, rovnako ako odstránenie prchavých kalu organizmov, produkty látkovej výmeny, ako je C02.

Obr. 6.5. Diagramy dvoch procesov biologického oxidácie:
a) schéma, znázorňujúca proces s krokom privádzania stokov- b), postupom podľa schémy kontakt stabilizácie (reaeration yl)

Okrem vysokej adsorpcie a metabolickú aktivitu dobrého kalov malo usadiť rýchlo. Napríklad vo valci po 30 minútach, sa objem usadeného aktivovaného kalu by malo byť asi 40-násobku objemu suspendovaných látok. Ak je táto rýchlosť je oveľa vyššia, a usadil sa objem kalu prevyšuje objem suspendovaných pevných látok, napr., 200 krát, ako yl nespĺňa požiadavky kladené na to, ako by to prúdiť z nádrže, spolu s odpadovej vody. Tento stav sa nazýva hromadné peregruzkoy- v tomto prípade sa spracovaná odpadová voda nie je v súlade s príslušnými normami.

Aj keď objem príčiny preťaženie, a mechanizmus tohto javu nie je doposiaľ objasnená, štúdium nevyhovujúce kalu často ukazuje, že obsahuje vláknité baktérie a bičujú prvokov.

Naopak, dobré yl typicky obsahuje viac populácií vláknitých organizmov, a najjednoduchšie Obsahuje hlavne riasinkami kráčali druhov. V procese čistenia vody, tieto prvoky vykonávať užitočnú funkciu tým, že zachytí voľné, tj. E. Nie je súčasťou do vločiek, baktérií, a tým zosvetlenie spracované odpadovej vody.

Za normálnych prevádzkových podmienok, úpravne vôd filamen-toznye baktérie a huby nemôže súťažiť s heterotrofné baktérií prítomných v jemných naplavenín. Náhle zmeny koncentrácie znečisťujúcich látok v vstupujúceho do odpadových vôd alebo hrubého porušenia spôsobu prevádzky systémov pre úpravu vody však môže viesť k podmienkam nepriaznivým pre rast prospešných populácií, čo umožní ďalšie druhy mikroorganizmov zaujímajú dominantné postavenie v systéme.

Z toho vyplýva, že výsledky sú objemové preťaženie a normálneho režimu prevádzky systémov čistenie vody sú prejavy súťažných zásady druhov v zmiešaných populáciách.

LV Timoshenko, MV Chubik

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno