Удосконалення процесу біологічного очищення води

Аннотация

Отдєльнова Ю. М., Дичко А. О. Удосконалення процесу біологічного очищення води В статті запропонований спосіб удосконалення процесу біологічного очищення води.

В умовах інтенсивного розвитку міст та підвищення ступеню їх благоустрою відбувається значне збільшення водоспоживання, а отже зростає кількість стічних вод, які потрапляючи у водойми. Забруднюють небезпечними для людини домішками. Практично всі стоки підприємств та комунальних господарств містять велику кількість органічних забруднень, видалити які в більшості випадків можливо лише з допомогою біохімічного очищення.

Будівництво найбільш досконалих очисних споруд чи реконструкція діючих очисних споруд поліпшать якість очищення стічних вод і дозволять здійснити повернення води для повторного використання в промисловості або сільському господарстві, а також істотно знизять негативний вплив на навколишнє природне середовище. Але, оскільки перший з них потребує значних матеріальних витрат та при зупинки процесу на час будівництва (що є дуже проблематичним), то інтенсифікація є доцільнішим вирішенням проблеми усунення недоліків традиційного біохімічного очищення.

Біологічне вилучення домішок з води за допомогою мікроорганізмів може відбутися як за наявністю кисню, так і без нього.

Сучасні біологічні способи можна використовувати для очищення води від багатьох розчинених у ній органічних сполук: від нітратів, сульфатів, хроматів, від небезпечних біологічних агентів та ін. Завдяки біологічному очищенню можна не тільки звільнитись від небажаних домішок, а й відновити якість води. Основною вимогою до удосконалення біохімічного методу очистки є забезпечення якісних показників очищення стічних вод, що відповідають нормам для водоймищ.

В удосконаленні методів очищення стічних вод, а також роботи міських очисних споруд каналізації великий внесок зробили відомі вчені, фахівці: Скирдов І. В, Яковлев С. В., Ласков Ю. М., але практика свідчить що традиційні підходи до вирішення задачі очистки стічних вод не завжди надають змогу досягти необхідного результату. Як правило, для очищення концентрованих промислових стоків використовують споруди на повне біологічне очищення. Серед них найголовнішими є біологічні фільтри, аеротенки, біоставки.

Одним з напрямків інтенсифікації роботи аеротенків є створення оптимального гідродинамічного режиму, за якого буде відбуватися найбільш ефективно процес окислення. Для забезпечення таких умов необхідно створення гідродинамічних параметрів в аеротенку, з забезпеченням граничного значення величини об’ємного коефіцієнту масовіддачі. При цьому ступінь очищення стічних вод на виході з аеротенку підвищиться до 91–92% після удосконалення, в порівнянні з 82–85%.

В традиційних біоокислювачах суть інтенсифікації полягає в попередньої знятті більшої частини органічного забруднення на вході. Досягають цього встановленням на вході в споруди спеціальних елементів – біоіндикаторів, які були розробленні Одеською національною академією харчових технологій. На поверхні цих елементів через деякий час роботи з`являється біологічна плівка. Важливим є те, що ця технологія очищення не потребує ні якого первинного внесення біологічного субтрата для нарощування біоплівки. Встановлення біоіндикаторів, дозволяє вже на вході в споруду знизити величину БСК на 60–80%, що значно полегшить роботу біоокислювачів.

При очищенні сульфатмісних стічних вод з додаванням заліза та залізовідновлюванних бактерій в анаеробний реактор спостерігається зменшення сульфат редукції та утворення сульфіду, покращення видалення загального органічного вуглецю та утворення метану.

Таким чином, наукові дослідження інтенсифікації процесу біологічного очищення стічних вод актуальні і необхідні, як з точки зору внеску щодо пізнання процесу і його управління, так і з практичної точки зору.