Биохимическая очистка сточных вод нитрификация

Поверхностно-активные вещества неблагоприятно влияют, а миогда делают невозможной очистку сточных вод общепринятыми методами. Так, сточные воды, содержащие соли нефтяных сульфокислот, неионогенпые поверхностно-активные вещества и др. нельзя очистить биохимическим методом. Это связано с тем, что поверхностно-активные вещества являются ядами для биоценоза, практически не окисляются, снижают соотношение биологической потребности кислорода и окисляемости, замедляют рост активного ила и тормозят процесс нитрификации, вызывают образование обильной устойчивой пены.. 4эротенки могут работать в устойчивом режиме при содержании ОП-7, ОП-10, алкнларилсульфатов и сульфонатов ие более 10 мг/л. Очистка жидких отходов упариванием также затруднена в присутствии ПАВ из-за обильного пенообразования, что затрудняет работу дистилляционных установок, а при переходе пены в конденсат приводит к уносу загрязнений. Эффективность этого метода очистки увеличивается в 100 и более раз после предварительного удаления ПАВ. [c.209]

Аэротенки. Процесс биохимической очистки сточных вод от органических веществ в аэротенках состоит из таких этапов адсорбция и коагуляция активным илом взвешенных и коллоидных частиц, окисление микроорганизмами растворенных и адсорбированных илом органических соединений, нитрификация и регенерация активного ила. Избыточный активный ил удаляется из сооружения. [c.201]

При соответствующих условиях (наличие кислорода, температура выше 4° С и др.) под действием аэробных микроорганизмов (нитрифицирующих бактерий) происходит окисление азота аммонийных солей, в результате чего образуются сначала соли азотистой кислоты, или нитриты, а при дальнейшем окислении — соли азотной кислоты, или нитраты, т. е- происходит процесс нитрификации. Этот биохимический процесс был открыт в 70-х годах XIX в. Но только в конце XIX в. русскому микробиологу С. Н. Виноградскому удалось выделить чистую культуру нитрифицирующих бактерий. Одна группа этих бактерий окисляет аммиак в азотистую кислоту (нитритные бактерии), вторая — азотистую кислоту в азотную (нитратные бактерии). Нитрификация имеет большое значение в очистке сточных вод, так как этим путем накапливается запас кислорода, который может быть использован для окисления органических безазотистых веществ, когда полностью уже израсходован для этого процесса весь свободный (растворенный) кислород. Связанный кислород отщепляется от нитритов и нитратов под действием микроорганизмов (денитрифицирующих бактерий) и вторично расходуется для окисления органического вещества. Процесс этот называется денитрификацией. Он сопровождается выделением в атмосферу свободного азота в форме газа. [c.174]

При проектировании сооружений биохимической очистки сточных вод и анализе их работы обычно используют следующие расчетные параметры скорость биологического окисления, стехиометрические коэффициенты для акцепторов электронов, скорость роста и физические свойства биомассы активного ила. Изучение химических изменений во взаимосвязи с биологическими превращениями, происходящими в биореакторе, дает возможность получить достаточно полное представление о работе сооружения. Для анаэробных систем, к которым можно отнести анаэробные фильтры, такие сведения нужны, чтобы обеспечить оптимальное значение pH среды, являющегося основным фактором нормальной работы очистных сооружений. В некоторых аэробных системах, например, в таких, в которых происходит нитрификация, контроль pH среды также необходим для обеспечения оптимальной скорости роста микроорганизмов. Для закрытых очистных сооружений, вошедших в практику в конце 60-х годов, в которых используется чистый кислород (окси-тенк), изучение химических взаимодействий стало необходимым не только для регулирования pH, но и для инженерного расчета газопроводного оборудования. [c.331]

В концентрации 0,25 мг/л придает мясу рыбы неприятный запах [0-23]. Концентрация 10 мг/п снижает в воде содержание кислорода и изменяет нитрификацию [9]. На биохимические процессы очистки сточных вод не влияет концентрация 10 мг/л [10]. Запах ощущается при 0,037 мг/л [5]. [c.90]

Концентрация 10 мг/л снижает содержание кислорода в воде и изменяет нитрификацию [10]. На биохимические процессы очистки сточных вод не влияет концентрация 10 мг/л [ 51. [c.159]

Скорость биохимических процессов очистки сточных вод сильно зависит от температуры среды. При температуре сточных вод ниже б С жизнедеятельность микроорганизмов, а следовательно, И их работоспособность резко снижаются при температуре свыше 30° С заметно уменьшается скорость нитрификации в связи с уменьшением в воде растворенного кислорода. [c.602]

Скорость биохимических процессов очистки сточных вод в большой степени зависит от температуры среды. При температуре сточных вод ниже 6°С жизнедеятельность микроорганизмов, а следовательно, и их активность резко снижаются при температуре свыше 37 °С заметно уменьшается скорость нитрификации в связи с уменьшением в воде растворенного кислорода. Оптимальной является температура 20—28 °С (в присутствии термофильных бактерий может идти аэробный процесс и при 67 °С). При этом ц активном иле находится наибольшее количество видов микроорганизмов. С повышением температуры очищаемой в(У-ды до 37 °С необходимо увеличение в 1,2 раза подачи воздуха для аэрации. [c.577]

Во вторую группу трудно биохимически окисляемых ПАВ или биологически жестких должны быть отнесены вещества, для которых характерно незначительное (не более 10% ХПК) или даже полное отсутствие потребления кислорода в течение ч. Удаление этих веществ из сточных вод в аэротенках составляет не более 40% и происходит главным образом путем сорбции активным илом и образования промежуточных продуктов распада. С увеличением содержания в сточных водах таких ПАВ более 10 мг л наблюдается обильное образование пены на поверхности аэротенков, снижение прироста активного ила и -постепенное ухудшение степени очистки сточных вод. Наиболее быстро влияние таких ПАВ сказывается на подавлении процессов нитрификации. [c.24]

Опыт эксплуатации станций очистки сточных вод свидетельствует о неблагоприятном влиянии ПАВ на работу очистных сооружений (увеличивается вынос взвешенных веществ, образуется пена, снижается концентрация активного ила, подавляются процессы нитрификации, ухудшаются условия метанового брожения и др.). ПАВ различной природы имеют высокую ХПК и очень низкий биохимический показатель 0,001—0,04. [c.224]

Как уже отмечалось, производственные сточные воды, подвергающиеся биологической очистке, не должны содержать в своем составе ядовитые вещества и соли тяжелых металлов (меди, свинца, цинка, хрома, ртути и т. п.) в концентрациях, которые были бы вредны для жизнедеятельности микроорганизмов. Допустимые концентрации некоторых вредных веществ на сооружениях полной биологической очистки приведены в табл. 5.17. Как видно из таблицы, наличие в сточной воде меди в количестве более 0,5 мг/л приводит к замедлению биохимических процессов, а при 10 мг/л они практически прекращаются. Тормозящее действие свинца сказывается уже при содержании его 0,1 мг/л с повышением концентрации это действие усиливается при 1 мг/л замедляются процессы нитрификации, а при 5 мг/л депрессия становится полной. При необходимости снижения БПКполн производят разбавление сточных вод менее концентрированными, условно чистыми или очищенными водами. [c.570]

Биохимическая очистка сточных вод, содержащих значительные количества ПАВ, особенно биологически жестких, невозможна из-за ряда осложнений в работе биологических очистных сооружений сильное пенообразоваине ири аэрации сточных вод в аэротенках, приводящее к выносу активного ила, снижению его концентрации и вследствие этого ухудшению очистки сточ-вых вод от загрязнений сорбция значительных количеств медленно окисляющихся ПАВ на хлопьях активного ила в аэротенках и на пленке биофильтров, что приводит к значительному превышению концентрации ПАВ в этих сооружениях, подавлению развития некоторых микроорганизмов и тем самым к менее полной очистке сточных вод заметное торможение процессов нитрификации, в ряде случаев. Поэтому в зависимости от сте-пепп отрицательного воздействия на эти показатели для каждого ПАВ устанавливают его ПДК в сточных водах, поступающих на очистные биологические сооружения (табл. 24). [c.213]

В процессе питания микроорганизмы получают материал для своего строения, вследствие этого происходит прирост массы бактерий активного ила, а в процессе дыхания они используют кислород воздуха. Содержащиеся в сточных водах органические вещества в результате окислительных процессов минерализуются, и конечными продуктами окисления являются диоксид углерода и вода. Некоторые органические соединения окисляются не полностью, образуются промежуточные продукты. В процессе биохимической очистки сточных вод происходит также окисление сероводорода до серы и серной кислоты, а а1.шиака - до азотистой и азотной кислот (нитрификация). [c.56]

Первоначально высоконагружаемые биофильтры применялись только для неполной биохимической очистки сточных вод, когда выходящий сток может иметь БПК5 выше 20—30 мг/л. Процессы нитрификации в биофильтрах при этом не происходят. Исследования Московского института инженеров городского строительства (МИИГС) показали, что высоконагружаемые биофильтры могут обеспечивать весьма высокий эффект очистки. [c.388]

Процесс очистки сточных вод при фильтрации их через почву а полях фильтрации и полях орошения — это совокупность сложных физико-химических и биохимических процессов. Сущность его состоит в том, что при проходе сточных вод через почву в верхнем ее слое задерживаются взвешенные и коллоидальные вещества, образующие на поверхности частичек почвы густо заселенную микроорганизмами пленку. Эта пленка адсорбирует на своей поверхности органические вещества и переводит их в растворимое состояние. Используя кислород, проникающий в поры почвы, микроорганизмы перерабатывают растворимые органические вещества в минеральные соединения. Таким образом, наличие воздуха в почве, а следовательно, и разрыхленность ее являются необходимыми условиями для нормального протекания процесса очистки. Верхние слои почвы (0,2— 0,3 м) находятся в более благоприятных условиях кислородного режима, поэтому в них окисление органических веществ, а также процесс нитрификации происходит более интенсивно. Пригодность почв для полей фильтрации, а следовательно, и нагрузки на них определяются их гранулометрическим составом и влагоем-костью. Для увеличения производительности полей фильтрации на них часто подают предварительно осветленную (отстоенную) сточную воду. [c.122]

Токсическое действие. В концентрации 10 мг/л С. снижает содержание кислорода в воде и влияет на процессы нитрификации, биохимические процессы очистки сточных вод не изменяет. Пороговая концентрация по изменению запаха воды колеблется в пределах 0,04—0,08 мг/л (Тарадин). Придает воде запах в концентрациях 0,001—0,14 мг/л (1 балл) 0,15—0,27 мг/л (2 балла) привкус в воде ощущается при концентрации 0,06 мг/л (1—2 балла) в большей концентрации С. вызывает во рту и глотке ощущение сухости, першения, связывания и пощипывания,. Эти ощущения могут возникать через некоторое время после пробы. Чувство горечи во рту появляется при 50—100 мг/л. В концентрации 0,25 мг/л придает рыбе неприятный запах. [c.191]

Подвергающиеся биохимической очистке производственные сточные воды не должны содержать ядовитых веществ и солей тяжелых металлов (меди, свинца, цинка, хрома, ртути и т. п.) в концентрациях, вредных для жизнедеятельности организмов. Степень усвояемости вредных компонентов лшкроорганизмами (допустимая концентрация) на сооружениях биохимической очистки весьма различна. Так, напршмер, тормозящее действие свинца сказывается уже при содержании его 0,1 ме/л с повышением концентрации это действие усиливается при 0,5—1,0 мг/л заметно замедляются процессы нитрификации, при 5,0. мг/л величина депрессии становится значительной. Допустимые концентрации для некоторых веществ следующие (в мг/.и). [c.239]

Из сказанного следует, что при анализе вод, имеющих в своем составе азотсодержащие органические вещества, значение ХПК, полученное при использовании метода с КгЗгОд, будет выше (за счет образования нитратов), чем при использовании обычного метода с К2СГ2О7. Для отличия первую величину целесообразно обозначить символом XПKJ Q -Она отвечает тому химическому поглощению кислорода, которое произошло бы при очистке сточных вод в биохимических сооружениях, если бы процесс доводили до полной нитрификации азотсодержащих веществ. [c.74]

ПАВ отрицательно влияют на процесс биохимической очистки при концентрации выше допустимой они тормозят процесс окисления органических веществ и нитрификации, вызывают интенсивное пенообразование в аэротенках и уменьшают степень очистки сточных вод. Они способствуют образованию трудноосаждающихся взвесей нри умягчении воды методами осаждения, коагуляции. Отрицательное воздействие ПАВ на процессы очистки воды, возможность проявления токсичного воздействия определяют необходимость разработки более эффективных методов удаления их из сточных вод. [c.175]

Анализ состава очищенных сточных вод свидетельствует о подавлении второй стадии нитрификации в биофильтрах, которые работали на сточных водах, содержащих хлорный сульфонол. При этом особенно сильное подавление образования нитритов отмечалось при поступлении сточных вод с содержанием 35 мг л хлорного сульфонола. На наш взгляд, смещение сапрофитных бактерий в толщу загрузки при подавлении процессов нитрификации может явиться причиной возможного нарушения работы биофильтров при очистке сточных вод, содержащих недостаточно полно биохимически разрушаемые ПАВ. [c.54]

А. И. Жуков и С. В. Яковлев [18] различают три стадии процесса биохимической очистки. На первой стадии происходит смешение сточной жидкости с активным илом, сорбция органических веществ и окисление наиболее легкоокисляющейся их части. Интенсивность потребления кислорода на этой стадии наибольш j торая стадия — регенерация активного ила, т. е. восстановлсъие его сорбирующей способности, а также доокисление медленно окисляющихся органических веществ. Скорость потребления кислорода на второй стадии снижается. На третьей стадии процесса происходит нитрификация аммонийных солей. Скорость потребления кислорода вновь возрастает. [c.134]

Практика работы существующих очистных сооружений свидетельствует о неблагоприятном влиянии ПАВ, особенно синтетических, на качество очистки сточных вод [47, 48]. Присутствующие в сточных водах ПАВ затрудняют, а в некоторых случаях делают невозможной обычную очистку сточных вод наиболее распространенними на очистных станциях способами. Так, сточные воды, содержащие солн нефтяных сульфокислот, неионогенные ПАВ и др., не очищаются биохимическим путем, поскольку ПАВ практически не окисляются, снижают отношение биологической потребности кислорода (ВПК) и окисляемости, тормозят развитие активного нла и замедляют процессы нитрификации. Устойчивый режим аэротенков может быть обеспечен при содержании ОП-7, ОП-10, алкиларилсульфатов и сульфонатов не более 10 мг/л. Присутствие этих ПАВ даже в миллиграммовых количествах при аэрировании вызывает образование обильной пены. Кроме того, эти ПАВ являются сильными ядами для биоценоза. Вследствие этого многие исследователи рекомендуют направлять на биоочистку сточные воды с ограниченными до определенного предела концентрациями ПАВ [47, 48]. При очистке жидких отходов упариванием ПАВ вызывает обильное пенообразование, что крайне затрудняет работу дистилляционных установок [49]. Применяющиеся сейчас способы борьбы с пенообразованием в выпарных аппаратах, как правило, значительно снижают их производительность [50]. Иногда пена, образовавшаяся при выпаривании, переходит в конденсат и уносит загрязнения [51]. Предварительное удаление поверхностно-активных веществ из растворов позволяет при упарива-нпи повысить степень очистки в 100 и более раз [49. [c.39]

Вместе с тем нитрификация я1вляется показателем полноты очистки сточной жидкости от органических загрязнений. Нитриты и нитраты, поступившие з водоем с очищенной сточной жидкостью, являются источником кислорода, препятствующим или замедляющим обескислороживание воды водоема вследствие протекающих 1В ей биохимических процессов. [c.6]

Биохимический процесс окисления органических веществ сточных вод (биохимическое окисление) происходит при содействии микроорганизмов-минерализаторов в две фазы в первой фазе происходит окисление органических веществ, содержащих преимущественно углерод, и азотсодержащих веществ — до начала нитрификации. Поэтому первую фазу часто называют углеродистой. Вторая фаза включает процесс нитрификации, т. е. окисление азота аммонийных солей в нитриты и нитраты. Вторая фаза протекает приблизительно 40 суток, т. е. значительно медленнее, чем первая фаза, занимающая примерно 20 суток, и требует значительно больше кислорода. Биохимическая потребность в кислороде (БПК) учитывает только первую фазу окисления. В природе, однако, трудно разделить обе фазы окисления, так как они происходят почти одновременно. При расчете самоочищающей способности водоемов для решения вопроса о необходимой степени очистки сточных вод до выпуска их в водоем учитывается только первая фаза окисления, так как для второй фазы практически трудно получить данные. [c.262]

Нужно иметь в виду, что при исследованиях по гигиеническому нормированию сроки наблюдения за динамикой БПКГ определяются в. первую очередь характером влияния вещества на этот ороцеос. Для веществ, тормозящих или угнетающих его, можно ограничиться более короткими сроками наблюдения — 5 сутками (БПКз). В тех случаях, когда решается вопрос о возможности очистки сточных вод, содержащих изучаемое соединение на сооружениях биологической очистки, и можно предположить, что за счет развития специфической и адаптированной микрофлоры первоначальное торможение сменится развитием процессов потребления кислорода, опыт должен быть продлен до 20 суток. Однако для веществ, подвергающихся биохимическому окислению, опыты должны быть продолжены до завершения процессов -окисления углеродистой фазы (до наступления процессов нитрификации), т. е. следует ставить опыт на БПК полн- В этих случаях вычисляется расход кислорода яа весовую единицу вещества, и, что особенно важно, следует определять константу скорости окисления (К). [c.12]

Во всех опытах по биохимической очисте данных сточных вод процесс нитрификация был выражен очень слабо, а убыль аз Ота составляла около 2 мг/л. При вышеуказанных результатах очистки, нагрузки и продолжительности пребывания сточных вод в аэротенке его окислительная мощность составила 1740 г Ог/л сутки, а производительность— 1890 г/м по сульфитам и 910 г/м по тиосульфатам в сутжи. [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология