Відходи та їх переробка

Біотехнологічне очищення води у всіх високорозвинених країнах - найбільш великотоннажне серед біотехнологій підприємств харчової промисловості.

Біологічні методи очищення води грунтуються на використанні тих чи інших істот та їхніх комплексів-біоценозів. В очищенні стічної води таких біоценозів нині відомо п'ять: біоплівка, активний мул, анаеробні мікроорганізми, селекціоновані мікроорганізми - деструктори певних забруднень, гідробіоценози, що становлять просторовий біоконвеєр.

На рис. 2.4.1 показана принципова технологічна схема найефективнішого ме-хано-біологічного очищення промислово-побутових стічних вод - на чисту екологічно безпечну, біологічно повноцінну воду.

Для механічного очищення стічна вода 3 проходить через решітки 4, де затримуються грубі механічні домішки, потім через пісковловлювач 5, де відокремлюється пісок, і нарешті потрапляє у первинні відстійники 6, де під силою гравітації все, що важче за воду, осідає на дно.

Після цього вода перекачується в метантенки 1 на зброджування, з виділенням газу-метану, а через повний проміжок часу випускається на мулові майданчики з дренажем 2, а все, що легше за воду, піднімається на поверхню води, де збирається спеціальними пристроями в бункер і теж спрямовується в метантенк.

На всіх етапах проходження води крізь очисні споруди в ній відбуваються біологічні процеси. Але найбільш помітне біологічне очищення стічних вод відбувається на другій біологічній стадії. У біореакторі з біоплівкою біомасу гідробіонтів 7, яка наростає під час очищення води, відділяють у вторинних відстійниках 8, звідси її подають або в метантенки 1 або на мулові майданчики 2.

Очищення води полягає в її повному знезараженні, тобто в знищенні в воді епідемічно небезпечних організмів та вібріонів. Для цього використовують хлорування, опромінювання ультрафіолетовим світлом та рідше - озонування.

При обробці очищених стічних вод хлором їх витримують протягом 20-30 хв у контактних резервуарах 10, а потім скидають у відкриті водойми.

Деякі вчені вважають хлорування стічних вод абсолютно неприпустимим. А тому розроблена надійна схема, яка включає процеси обробки флокулянтами і коагулянтами в апараті 11, відстоювання 12, фільтрування крізь пісок 13 і нарешті крізь активне вугілля 14. Осади при цій схемі згущують на фільтрах 15 і відправляють на звалище.

Рис. 2.4.1 Принципова схема механо-біолого-хімічної очистки стічних вод. 1 - метантенк; 2 - мулові майданчики; 3 - стічна вода; 4 - решітки; 5 - пісковловлювач; 6 - первинний відстійник; 7 - біореактор (аеротенк з біоплівкою); 8 - вторинний відстійник; 9 - ємність для хлорування; 10 - контактний резервуар; 11 - ємність для флокуляції-коагуляції; 12 - відстійник; 13 - піщаний фільтр; 14-фільтр з активним вугіллям; 15 - згущувач осаду

Своєрідним різновидом фільтра є новий тип очисних споруд, що набуває популярності в США, Великій Британії та інших країнах світу, а саме мочари.

Мочари - це горизонтальний біофільтр, який моделює природні процеси очи-щення^води (рис. 2.4.2). Інженерна горизонтальна спроруда в землі з гравійним завантаженням 2, розміщеним невеликою товщиною (до 1 м) на надійній гідроізоляції 1 з синтетичної плівки. Стічна вода 4 після механічного очищення розподіляється по ширині мочари перфорованою трубою 3 і дуже повільно просочується впродовж (1-3 діб) крізь обросле біоплівкою завантаження 2, на якому ще й щільно ростуть водяні рослини 5 - рогіз, очерет, водяний перець, череда, аїр тощо, що сприяють аерації води, яка очищається. Крім того, вони вилучають з води біогенні елементи, зокрема фосфор, калій, азот, а також важкі метали і завдяки своїй розгалуженій кореневій системі збільшують поверхню обростання біоплівкою. Природно очищена вода збирається перфорованою трубою 6 і відводиться в збірник чистої води.

Цікаві статті з розділу

Екологічні проблеми спиртової промисловості
Технологія спирту - це наука про способи та процеси переробки різних видів сировини у етиловий спирт. Спиртова промисловість на початку XX сторіччя була представлена малими заводами, кожний з яких ви ...

Історичний аналіз створення та розвитку екологічного права в Україні
Актуальність теми. Еколого-правова наука України ще зовсім молода. Екологія - це наука, яка висвітлює проблеми взаємодії живих організмів з тим природним середовищем, в якому вони перебу ...

Атомна енергетика та її вплив на довкілля
На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але з тих пір як з'явилося високоіндустріальне суспільство, небезпечне втручання людини в природу різко підси ...