Відходи та їх переробка

Очисна споруда мочари не потребує ніяких енергетичних затрат на аерацію і переміщення води, вона проста в обслуговуванні, екологічно бездоганна і повинна зайняти гідне місце в системах очищення стічних вод харчової промисловості України.

Біоплівка є основою для проектування ще одного типу очисних споруд типу біоконтакторів. Це напівзанурені у стічну воду пластмасові або металеві диски, барабани у вигляді склеєних між собою під різними кутами волокнистих йоржів, які інтенсивно обростають біоплівкою. Барабани чи диски прикріплені до вала, що повільно (біля 2 обертів за хвилину) обертається і біоплівка, яка наростає на розвиненій поверхні біоконтакторів, постійно то занурюється у стічну воду, сорбуючи з неї розчинні органічні речовини, де добре аерується й окислює (розкладає, мінералізує) різні забруднення. Частина біомаси змивається водою і виноситься з нею у вторинний відстійник, де й осідає.

Рис. 2.4.2 Мочари. 1 - гідроізоляція; 2 - гравійне завантаження; З - розподільна труба; 4 - стічна вода; 5 - водяні рослини; 6 - труба збору очищеної води

Велику ефективність в очищенні стічних вод мають аеротенки з активним мулом. На рис. 2.4.3 показана схема залізобетонного аеротенка (висота 4-5 м, ширина 3-11 м, довжина 50-150).

Стічну воду подають з одного або декількох місць, вона контактує з регенерованим активним мулом, переміщується й аерується повітрям 3, яке подається в пристрій 5. Після біологічного очищення, яке триває 40 .48 год, вода перетікає у відстійник 10, в якому активний мул 9 осідає. Зворотний мул 7 за допомогою насоса 6 подається в регенератор 1 аеротенка 4, де за рахунок аерації відбувається відновлення якості активного мулу. Надлишок активного мулу 8 спрямовується для одер жання біогазу.

Рис. 16.3 Схема аеротенка з активним мулом: 1 - регенератор; 2 - стічна вода; 3 - повітря; 4 - аеротенк; 5 - пристрій для розпилювання повітря; 6 - насос; 7 - зворотний мул; 8 - надлишковий мул; 9 - осад активного мулу; 10 - відстійник

В очищенні води за біологічним методом велику роль відіграють анаеробні бактерії, які в результаті своєї життєдіяльності створюють нестерпний запах стоків. Особливого поширення набули процеси анаеробного метанового зброджування осадів у спеціальних закритих герметичних залізобетонних спорудах - метанте-нках. У цих спорудах відбувається складні процеси перетворення різноманітних органічних речовин на кінцеві продукти метаболізму анаеробних бактерій: газ-ме-тан, діоксид вуглецю, водень, аміак, сірководень. Процеси зброджування стічних вод проводять в оптимальних режимах: мезофільний режим при температурі 30-35° С; термофільний режим при температурі 50-55° С. Горючі гази, що утворюються при бродінні (метан, водень) використовують як енергоносії.

Внаслідок зброджування надлишкового активного мулу гідробіонти автолізу-ються, гідролізують усі складні високомолекулярні сполуки (білки, ліпіди, поліцукриди, нуклеїнові кислоти тощо), з яких складається біомаса, до простих речовин (амінокислот, вуглеводів, низькомолекулярних кислот та інше), які можуть засвоювати анаеробні бактерії.

Під час очищення висококонцентрованих стічних вод (понад 1000 мг 02/л за БСК), зокрема спиртових, крохмале-патокових та інших заводів харчової промисловості, а також свиноферм, птахофабрик, почали використовувати анаеробні мікроорганізми. При цьому зменшились експлуатаційні витрати на процес очищення стічних вод, з'явилась можливість одержання горючого біогазу, кормових концентратів (з вітаміном Вп) та органо-мінеральних добрив.

Потужність очисних споруд з використанням анаеробних бактерій можна збільшити, а якість очищення стічних вод підвищити, якщо мікроорганізми в середовищі активного мулу іммобілізувати (закріпити) на різних носіях. Анаеробний гранульований мул сьогодні швидко набуває популярності, його досить широко стали використовувати для очищення стічних вод переважно харчової промисловості. Слід також відзначити, що анаеробний гранульований мул є великим досягненням в очищенні стічних вод. Він має незаперечні переваги над аеробним активним мулом, оскільки не потребує енергетичних затрат на аерацію і перемішування стічних вод, а навпаки, виділяє високоенергетичне паливо - біогаз. Навантаження за органічними забрудненнями, що їх вилучають у деяких типах анаеробних біореакторів з ви-сококонцентрованих стічних вод харчових виробництв надзвичайно велике: до 60 кг ХСК/м3 за добу, так як споруди з біоплівкою мають окислювальну здатність 0,5 кг ХСК/м3 за добу, а з активним аеробним мулом - 2,5 кг ХСК/м3 за добу. Крім того, анаеробні біореактори не викидають у повітря мікробних аерозолів і тому екологічно прийнятніші, ніж аеротенки. На жаль, анаеробний мул не спроможній очистити воду до кондицій, щоб скидати її у природні водні об'єкти, тому після анаеробної обробки стічну воду слід доочищати біологічно в аеробних умовах або фізико-хімічними методами, наприклад, за допомогою мембранної технології.

Цікаві статті з розділу

Поняття Консорції в сучасній синекології та її значення у структуруванні біоценозів
Актуальність. Біоценоз це свого роду сукупність різних живих організмів, які заселяють певну ділянку простору та характеризуються певними стосунками між собою та пристосованістю до середовищ ...

Наукові нормативи гранично допустимих викидів (ГДВ)
В умовах науково-технічного прогресу значно ускладнились взаємовідносини суспільства з природою. Людина отримала можливість впливати на хід природних процесів, підкорила сили природи, почал ...

Наукові основи раціонального користування та управління навколишнім середовищем
Тема контрольної роботи "Наукові основи раціонального користування та управління навколишнім середовищем". В умовах зростаючого антропогенного впливу на навколишнє середовище оч ...