ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Метод полного окисления органических загрязнений сточных вод из "Очистка и обеззараживание сточных вод малых населенных пунктов" Исследованиями установлено, что состояние активного ила зависит от количества органических загрязнений, приходящихся на единицу массы активного ила [10—12]. В зависимости от этого развитие активного ила и прежде всего интенсивность его роста могут быть условно разделены на три фазы. В первой фазе — постоянного (логарифмического) роста, проходящей с высокими нагрузками,— наличие большого количества органических веществ в сточной жидкости обеспечивает быстрое размножение микроорганизмов с непрерывным прогрессированием общего их количества. Во второй фазе — замедленного роста — нагрузки значительно ниже, и из-за недостаточного количества органических загрязнений размножение микроорганизмов несколько сдерживается. Устанавливается определенное соотношение между количеством поступивших органических загрязнений и приростом ила. [c.18] В третьей фазе эндогенного дыхания размножение микроорганизмов активного ила замедляется из-за недостатка органических веществ. Ил как бы находится в голодном состоянии. Это заставляет микроорганизмы активного ила использовать не только органические вещества, поступившие со сточными водами, но и большую часть органических веществ отмерших микроорганизмов, т. е. минерализовать органическую часть самого активного ила. [c.18] Для очистки сточных вод малых населенных мест представляет интерес переходная область между второй и третьей фазами, а также третья фаза развития активного ила. В переходной области между указанными фазами устанавливается постоянство числа живых клеток бактерий и микроорганизмов в результате равновесия между числом рождающихся и умирающих клеток. [c.18] Как и в третьей фазе развития активного ила, органические вещества отмерших клеток здесь вновь используются живыми микроорганизмами, за исключением инертных к биохимическому распаду органических веществ. Вследствие накопления последних наблюдается прирост активного ила. Этот прирост настолько мал, что избыточный активный ил можно удалять периодически через 1—4 месяца. Высокая степень минерализации исключает необходимость предварительной обработки ила до подсушки на иловых площадках или до механического обезвоживания. [c.18] С целью упрощения технологии очистки сточных вод можно отказаться от их первичного отстаивания. [c.18] В третьей фазе развития активного ила —при полном прекращении подачи питания — происходят постепенное отмирание микроорганизмов и минерализация активного ила. Это явление использовано в методе обработки избыточного активного ила, названном аэробной стабилизацией, так как в результате ее ил не способен к загниванию, т. е. приобретает стабильные свойства. Обработка ила осуществляется при подаче воздуха, необходимого для дыханпя микроорганизмов и минерализации органических веществ. [c.19] В установках, работающих с использованием этого метода, очистка сточных вод производится активным илом, находящимся во второй фазе развития, т. е. с нагрузками, характерными для обычных аэротенков, а образующийся избыточный активный ил непрерывно удаляется для аэробной стабилизации. Такие установки имеют несколько более сложную технологическую схему, чем установки, работающие по методу полного окисления, так как при этом добавляется процесс обработки ила однако они имеют меньшие объемы сооружений вследствие более высоких нагрузок на аэротенк. [c.19] Область применения указанных методов, особенности технологических процессов и расчетные параметры сооружений были найдены в результате экспериментальных исследований. [c.19] Технология очистки сточных вод по методу полного окисления сводится к освобождению от крупных загрязнений посредством решеток или решеток-дробилок, очистке в аэротенках полного окисления и отстаиванию (отделению активного ила) [13, 14]. [c.19] Этот метод нашел широкое применение в США, Канаде, ФРГ, Финляндии и других странах. Однако результаты расчета по различным методам и расчетные параметры установок противоречат друг другу. [c.19] Экспериментальные исследования проводились в лабораторных, полупроизводственных и натурных условиях. В лабораторных условиях изучали влияние значения ВПК поступающих сточных вод на процесс очистки. При этом значение БПКз изменялось в широких пределах от 100 до 800 мг/л. [c.19] В натурных условиях были проверены выводы, полученные на лабораторных и полупроизводственных моделях, а также определена эффективность установки в зимний период. [c.20] Исследования подтвердили, что основным фактором, влияющим на состояние активного ила, является нагрузка органических загрязнений на 1 г беззольного вещества активного ила. Была также установлена верхняя граница нагрузок, до которой ил способен осуществлять полное окисление. Такой границей является 95—105 г БПКа на 1 г беззольного вещества ила в сутки. [c.20] Во всех случаях при указанных нагрузках были получены одинаковые результаты очистки со снижением БПК5 и взвешенных веществ до 10—20 мг/л. Для полного окисления характерна высокая нитрификация (количество нитратов достигает 24 мг/л) и минерализация (зольность составляет до 34,2%) активного ила. При этом активный ил характеризовался небольшим видовым составом организмов и их ограниченным числом. Так, простейших было всего 6— 8 видов, общее число микроорганизмов 7—8 тыс. на 1 мл. Наблюдались меньшее, чем в обычных аэротенках, потребление кислорода активным илом [до 3,5—4 мг/(г-ч)] и соответственно меньшая егО окислительная способность, низкая дегидрогеназная активность ила (0,15—0.45 мг/л), что говорит о высокой минерализации ила и неспособности его к загниванию. [c.20] Видовой состав активного ила характеризовался присутствием организмов, присущих третьему трофическому уровню, т. е. максимальным развитием прикрепленных и хищных инфузорий, коловраток и червей, питающихся голозойными инфузориями и иловыми частицами. [c.20] При повышении нагрузки выше указанных пределов свойства этого ила приближаются к свойствам ила в обычных аэротенках. Число видов простейших возрастает до 16—22, число микроорганизмов — во много раз. Повышается потребность ила в кислороде [до 88 мг/(г-ч)] и его окислительная способность. Резко увеличивается дегидрогеназная активность. Видовой состав активного ила становится характерным для второго трофического уровня. Поэтому при расчетах аэротенков полного окисления рекомендуется принимать нагрузку на активный ил не более 100 мг на 1 г сухого беззольного веш,ества активного ила. Учитывая, что активный ил в среднем имел зольность 30%, нагрузку на сухое вещество ила можно принять 70 мг/(г-сут). [c.21] Для очистки сточных вод методом полного окисления требуется большее количество воздуха, чем в обычных аэротенках, так как кислород потребляется для окисления не только органических загрязнений сточных вод, но и значительной части активного ила. [c.21] Процесс очистки сточных вод в аэротенках может быть представлен в виде следующих трех реакций. [c.21] В наших опытах при снижении количества поданного воздуха иже указанных пределов происходило ухудшение качества активного ила появлялись микроорганизмы, развивающиеся при недостатке кислорода ухудшались осадительные свойства активного ила снижались степень нитрификации и качество очистки сточных вод по БПКб и взвешенным веществам. [c.22] Вернуться к основной статье