Acque reflue domestiche: pulizia competente

Lo smaltimento di rifiuti umani può causare danni irreparabili all'ambiente. Per evitare che ciò accada, vengono installati speciali impianti di trattamento. Contribuiscono al fatto che le acque reflue contengono parassiti meno patogeni.

classificazione

Secondo il loro tipo, lo scarico dell'acqua è diviso in diverse classificazioni:

  1. Trattamento delle acque reflue Storm. Sono anche chiamati superficiali. O pioggia, atmosferica. Durante la precipitazione, si formano sulle superfici delle strutture di lavoro.
  2. Impianti di produzione Acque reflue, che si formano durante i processi tecnologici. Un gran numero di acque industriali complica questo problema.
  3. Gli impianti idraulici e residenziali nelle fognature hanno ricevuto il gruppo domestico dell'acqua.

Nelle acque reflue esistono vari tipi di inquinamento, sia di natura organica che meccanica. La loro composizione e condizione possono anche essere differenti. Ad esempio, colloidale, non disciolto o disciolto.

Le scorte sono divise in gruppi e per grado di contaminazione:

  1. Le acque domestiche sono le più pericolose.
  2. Ci sono fognature che sono simili nelle caratteristiche atmosferiche.
  3. Atmosferico meno inquinato.

Ci sono diversi indicatori importanti, se parliamo del grado di purificazione.

Questo vale per l'MPC o i valori massimi consentiti per diversi contaminanti. E anche il BOD è una domanda totale di ossigeno, biologica.

Pozzi di drenaggio in plastica.

È possibile utilizzare le seguenti considerazioni per selezionare il sistema ottimale per la pulizia:

  1. La durata del dispositivo di pulizia dovrebbe essere all'incirca uguale a quella dell'edificio sottoposto a manutenzione dal sistema.
  2. La composizione dell'acqua depurata deve essere conforme ai requisiti stabiliti dalla legge.
  3. La cosa principale è che la struttura fa fronte ai carichi correnti, anche con una ricezione irregolare di rifiuti, tenendo conto del cambio di stagione.
  4. Obbligatorio accesso aperto e costante a tutte le parti dell'impianto di trattamento delle acque reflue, parti e componenti.
  5. L'operazione più semplice è importante, senza requisiti seri.
  6. L'affidabilità dell'apparecchiatura in funzione.

A seconda della quantità di acqua consumata nella struttura, selezionare la prestazione dell'impianto. E la quantità di acqua consumata dipende da molti fattori, incluso il numero di persone che vivono nella casa.

Come funzionano i sistemi di trattamento delle acque reflue?

C'è un dispositivo speciale chiamato un serbatoio settico - conduce la pulizia primaria degli scarichi. I batteri anaerobici sono responsabili della decomposizione iniziale del fluido. Per il loro lavoro non ha bisogno di accedere all'aria.

Ma l'aria deve fluire nella stessa fossa settica, altrimenti non sarà possibile creare condizioni ottimali per il funzionamento dell'intero dispositivo. È necessario combinare l'azione dei batteri anaerobici e aerobi per ottenere il miglior risultato.

L'aria viene pompata attraverso i compressori per garantire una maggiore efficienza durante il funzionamento. Per il trattamento biologico utilizzare impianti di trattamento di diverse varietà:

Depurazione delle acque nel cottage.

In aerotank sono i batteri aerobici, che effettuano la pulizia. Il compressore fornisce aria all'interno del dispositivo. Il fluido viene costantemente pompato da un serbatoio all'altro. Il grado di purificazione arriva al 98 percento.

Negli scarichi del biofiltro passano attraverso uno strato speciale. I materiali principali per la sua produzione sono poliuretano espanso, puzolan, schiuma plastica.

Le colonie microbiche sono diluite sulla superficie di tali filtri. Decompongono i prodotti organici in diversi componenti:

  • insolubile;
  • solubile con acqua.

All'interno dei biofiltri l'acqua reflua arriva solo a piccole dosi. Se la pressione è troppo intensa, lo strato non avrà accesso all'aria nel volume corretto. A causa di ciò che i batteri moriranno. Grazie a questo metodo, i fluidi vengono puliti del 90-95 percento. I biofiltri cambiano di volta in volta, puliti completamente.

Campi di drenaggio e pozzi

Questa è la fase successiva, organizzata durante il trattamento delle acque reflue.

Quali sono i campi di drenaggio? Questo è un sistema di canali situati nel sottosuolo. Sono disposti in diversi strati di materiali di origine naturale, in grado di filtrare tutto ciò che li penetra. I tubi di drenaggio vengono posati proprio in questi strati.

Posa dei blocchi di drenaggio.

Non è consigliabile posare tubi ad una profondità superiore a 1,2 metri. Batteri aerobici che effettuano la pulizia, semplicemente assenti a una profondità inferiore a questo marchio.

Il campo di drenaggio è disposto su elevazioni, se ci sono irregolarità nella zona. A causa di ciò, le acque reflue fluiscono liberamente, senza minacciare lo spazio circostante. 1,5 metri - la distanza minima richiesta tra il livello in cui si trova l'acqua sotterranea e il campo di filtrazione.

I pozzi filtranti effettuano anche il post-trattamento. La loro installazione viene eseguita in più fasi:

  1. Iniziamo con la fossa. Il suo diametro dovrebbe essere di 0,8 metri più grande del pozzo stesso.
  2. Lungo il perimetro prepariamo un massetto di cemento. La cosa principale è lasciare il centro libero dal concrezionamento. Quindi l'acqua sarà libera di attraversare questo territorio.
  3. Tre anelli di cemento armato immersi nel pozzo scavato, utilizzando una gru da costruzione convenzionale.
  4. I fori con un diametro di 50 mm sono realizzati nell'anello inferiore usando un punzone. La distanza tra loro deve essere di almeno 100 millimetri.
  5. Filtrando il materiale ci addormentiamo nel fondo del pozzo, alto un metro. Questo può essere ghiaia o mattoni rotti, altri tipi di materiali. Tra le pareti del pozzo e gli anelli si adattano allo stesso rinterro.
  6. Nel foro laterale impostare l'ingresso. La distanza dal livello di riempimento è di mezzo millimetro.
  7. Al portello, ci devono essere due fori. Uno di loro sotto il riser di scarico e l'altro sotto la copertura.
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disegno

La progettazione competente è necessaria anche per i sistemi di pulizia che vengono costruiti sul territorio delle case private. È necessario calcolare la disposizione del sito in base alle norme di sicurezza ambientale e sanitaria, SNiP.

Le imprese differiscono dalle case private nel livello di complessità di tali strutture. Inoltre, in tali situazioni, è consentito l'uso del ciclo di rigenerazione. Ciò significa che riutilizzano l'acqua chiarita. Ci sono diversi fattori da considerare quando si progetta:

  1. Quanto costerà la costruzione nelle condizioni di vita?
  2. In che modo la tecnologia sicura e rispettosa dell'ambiente?
  3. Quali caratteristiche dovrei ottenere in uscita?
  4. È possibile riutilizzare l'acqua nel sistema?
  5. Quanti rifiuti sono previsti per consumare?

Il mercato produce apparecchiature domestiche che rispettano pienamente gli standard delle autorità ambientali del paese. Negli schemi più grandi ci sono molti elementi. Si tratta di progetti di acque reflue per strutture municipali e comunali, servizi pubblici.

Le installazioni modulari domestiche sono dispositivi con una capacità giornaliera di 10.000-10 metri cubi. Cinquecentomila è un parametro di prestazione per le unità industriali. Le acque piovane devono essere pulite, non solo quelle industriali e domestiche.

La riattrezzatura e la riparazione degli impianti di trattamento delle acque reflue è un servizio non meno richiesto. Gli ingegneri risolvono diversi problemi, realizzando progetti concreti.

Depurazione dell'acqua industriale

  1. È necessario ridurre al minimo la quantità di precipitazioni.
  2. Ridurre il numero di personale tecnico, automatizzare il processo di produzione.
  3. Sostituzione delle apparecchiature e della tecnologia di processo per aumentare la qualità dell'output.
  4. L'uso di nuove tecnologie per migliorare le prestazioni. Allo stesso tempo, cercano di non aumentare il volume delle strutture.

Gli artisti che sostengono gli interessi aziendali devono necessariamente partecipare alla progettazione dei progetti. Ciò è evidenziato dalla legislazione russa. Maggiori dettagli:

  1. Aggiustatori. Riveleranno errori nell'esecuzione, condurranno dimostrazioni, parecchie prove.
  2. Fornitori di strutture. Possono rinegoziare le attrezzature per ottenere un grande profitto.
  3. I costruttori responsabili dell'attuazione.
  4. I progettisti. Aiuteranno a superare l'esame con requisiti minimi, controlleranno la conformità con gli standard del settore e le norme di regolamenti edilizi.

A causa di ciò, aumentano le tariffe associate al rimborso dei costi per la società operativa. Riduci i costi scegliendo servizi completi.

Maggiori informazioni sui metodi di pulizia

Grazie ai moderni metodi per risolvere questo problema, il liquido domestico può essere riutilizzato dopo aver attraversato i filtri. Non come bere, ma per l'uso in condizioni domestiche.

A proposito di metodo meccanico

Questa tecnologia nella maggior parte dei casi è la fase iniziale del trattamento dei rifiuti industriali. Tale pulizia è necessaria per isolare le inclusioni grossolane dalla massa totale. Sedimentazione gravitazionale, filtri per la pulizia profonda - questo è ciò che il dispositivo aiuterà a risolvere il problema.

Stazione di depurazione biologica delle acque.

IMPORTANTE! I metodi meccanici purificano l'acqua di circa il 60-70%. Nella lavorazione degli effluenti industriali viene spesso utilizzata anche la sedimentazione. Questo metodo ti consente di rimuovere la maggior parte dell'olio.

Sono i metodi meccanici che sono i più economici. La pulizia meccanica viene effettuata in tre modi:

Anche le acque piovane vengono pulite meccanicamente. Dopotutto, contengono un sacco di grandi rifiuti.

E il metodo biologico?

Questa tecnologia è più adatta alle acque reflue domestiche. Il metodo si basa sulla naturale capacità di autopulizia. Per il trattamento biologico vengono utilizzati diversi tipi di impianti:

  1. vasche di aerazione. I serbatoi chiusi a cui viene fornito forzatamente l'ossigeno.
  2. Bioponds. Serbatoi creati artificialmente o naturalmente. Le acque reflue vengono purificate quando sono interessate da processi biologici naturali.
  3. Biofiltri. Attraverso lo strato di materiale con una frazione grossolana filtrare tutti gli scarichi. La parte superiore del materiale è ricoperta da un film sottile costituito da batteri. Anche i campi di aerazione e i pozzi di filtrazione funzionano su questo principio per i liquidi di scarico. Un film con batteri agisce sempre come principio attivo.

contenuto

Fonti di educazione, numero e composizione di HBSV............

Requisiti per la qualità delle acque trattate e le condizioni per il loro scarico nel bacino idrico...

II. L'essenza dei processi utilizzati nella pulizia di HBSV.....................

Confronto tra i metodi di pulizia esistenti.................................

Schema tecnologico del trattamento delle acque reflue in due fasi........

Introduzione Fonti di educazione, quantità e composizione delle acque reflue domestiche

Le acque reflue provenienti dagli insediamenti umani sono generate dall'attività umana: acque reflue domestiche (rifiuti fecali, detriti alimentari, detergenti, particelle di terra, rifiuti domestici, ecc.) E nel settore della produzione di acque reflue industriali (rifiuti di processo, residui di materie prime, ecc.). ecc). [1]

Le acque reflue domestiche in ogni località sono uniformi, ovvero: acque reflue provenienti dai servizi igienici (contenenti materiale fecale, carta, detergenti), bagni, lavaggio degli indumenti (contenente una grande quantità di tensioattivi sintetici), cottura, lavaggio dei piatti, pulizia della stanza eccetera Uno studio del tipo e della quantità di acque reflue per ciascun tipo di articoli di consumo indicati ha dimostrato che in media il fabbisogno di cucina (cucina, lavaggio delle stoviglie) rappresenta il 15-20% delle acque reflue domestiche, il bagno e la doccia 20-25%, lo scarico del bagno - fino a 35 %, bucato - fino al 20%. Gli scarichi delle toilette e delle cucine rappresentano fino al 75% dell'inquinamento delle acque reflue domestiche.

L'inquinamento nelle acque reflue è sotto forma di sospensioni, colloidi e soluzioni. Fino al 40% degli inquinanti sono sostanze minerali: particelle di suolo, polvere, sali minerali, come fosfati, azoto ammonico, cloruri, solfati, ecc.

L'inquinamento organico è molto vario e si forma a causa dello spreco della vita umana e animale, del flusso di cibo e dei residui di materia prima nell'acqua. Gli inquinanti organici comprendono grassi, proteine, carboidrati, fibre, alcoli, acidi organici, ecc.

Il contenuto di inquinanti organici nelle acque reflue è determinato da indicatori indiretti: COD (domanda chimica di ossigeno) e BOD (domanda biologica di ossigeno). COD esprime la quantità di ossigeno necessaria per la completa ossidazione chimica degli inquinanti di materia organica nelle acque reflue. Il BOD esprime la quantità di ossigeno necessaria per l'ossidazione biologica di sostanze organiche da parte di batteri in condizioni aerobiche (senza consumo di ossigeno per la nitrificazione). Il consumo biologico di ossigeno per le acque reflue domestiche termina dopo circa 20 giorni (BODè pieno) e il valore del consumo di 5 giorni per le acque reflue domestiche (BOD5) è solitamente il 65-70% del BODè pieno, che in pratica può ridurre significativamente il tempo necessario per determinare questo indicatore e con un grado sufficiente di accuratezza per determinare la quantità di inquinanti organici.

La quantità di inquinamento delle acque reflue domestiche per una persona è determinata principalmente da indicatori fisiologici ed è approssimativamente (in grammi per persona al giorno):

Solidi sospesi 65

Azoto di ammonio 8

Fosfati 3,3 (di cui 1,6 g sono dovuti ai detergenti)

Pertanto, la concentrazione di inquinamento dipende solo dalla quantità di smaltimento dell'acqua, che corrisponde al grado di miglioramento degli alloggi.

Un tipo speciale di inquinamento delle acque reflue domestiche è batterico. Le acque reflue contengono un gran numero di batteri, inclusi agenti patogeni e virus. I batteri patogeni sono adattati all'esistenza nel corpo umano, negli animali, negli uccelli. Entrando nell'acqua di scarico (o direttamente nel serbatoio), alcuni di questi batteri muoiono a causa della mancanza di un substrato specifico o della temperatura ottimale. Alcuni batteri trattengono la loro attività di malattia nelle acque di scarico o di stagno. I batteri della tubercolosi e la leptospira possono essere contenuti nelle acque reflue. brucella, batteri tularemia, colera vibrio, ecc. Tutti questi batteri sono immagazzinati in acqua per vari periodi di tempo. Pertanto, Escherichia coli è stato selezionato come indicatore di contaminazione fecale dell'acqua. La concentrazione di batteri nel gruppo di Escherichia coli in acqua determina il grado di contaminazione dell'acqua da parte dei batteri e la sua idoneità all'uso come bevanda o per scopi culturali e domestici. [1]

Le acque reflue domestiche (HBSV) sono caratterizzate da un aumento del contenuto di impurità minerali, dovuto all'aumento dei sali di Na e alla comparsa di fosfati, nitrati, ecc. Nell'effluente. (tabella 1) [3]

1. Revisione letteraria

1.1 Sommario delle acque reflue

Acque reflue domestiche - generate dai bisogni naturali dell'uomo (l'uso di apparecchi sanitari). Le acque reflue domestiche sono generate negli edifici residenziali, amministrativi e municipali (bagni, lavanderie, case di riposo, ecc.)

Acque reflue industriali - formate nel processo di produzione (soluzioni tecniche, acqua di processo e di lavaggio, acqua di lavaggio, raffreddamento, ecc.)

Le acque reflue atmosferiche (acqua piovana, acqua piovana) si formano nel processo di pioggia e neve che si scioglie.

Le principali caratteristiche delle acque reflue sono: la quantità di acque reflue (l / s, m3 / giorno, m3 / turni, ecc.), La concentrazione di inquinamento (mg / l, g / m3), l'irregolarità delle acque reflue. Si noti che tutte queste caratteristiche sono necessarie per la progettazione di sistemi di drenaggio (reti di drenaggio, impianti di trattamento delle acque reflue).

Il contenuto di inquinanti organici è stimato dalla domanda chimica di ossigeno (COD) e dalla domanda biologica di ossigeno (BOD)

Il BOD è misurato dalla quantità di ossigeno che viene consumata dai microrganismi durante la decomposizione aerobica biologica delle sostanze contenute nelle acque reflue, in condizioni standard per un certo periodo di tempo.

La composizione e la contaminazione delle acque reflue domestiche.

Le acque reflue domestiche (BSV) per la sua natura di inquinamento sono suddivise in:

· Organico (impurità di origine vegetale e animale - proteine, grassi, carboidrati e loro prodotti di decomposizione) - 45-58%;

· Minerali (sabbia di quarzo, argilla, alcali, oli minerali, acidi minerali e loro sali - fosfati, bicarbonati, sali di ammonio, ecc.) - 42-55%;

· Biologico e batterico (vari microrganismi - funghi di lievito e muffa, piccole alghe e batteri, inclusi gli agenti patogeni).

Tutte le impurità BSV, indipendentemente dalla loro origine, sono divise in 4 gruppi in base alla dimensione delle particelle:

1. impurità grossolane insolubili in acqua, sia organiche che inorganiche (microrganismi - protozoi, alghe, funghi, batteri ed uova di elminto). In determinate condizioni, possono precipitare o galleggiare sulla superficie dell'acqua. La maggior parte di essa può essere separata dall'acqua attraverso la sedimentazione gravitazionale;

2. sostanze di grado di dispersione colloidale con una dimensione delle particelle inferiore a 10-6 cm (impurità colloidali idrofile e idrofobe, composti ad alto peso molecolare). Le piccole dimensioni delle particelle rendono difficile per loro precipitare sotto l'azione della gravità. A seconda delle condizioni fisiche, le impurità possono cambiare il loro stato di aggregazione e precipitare;

3. dispersione molecolare delle impurità con una dimensione delle particelle inferiore a 10-7 cm, formando soluzioni quando si interagisce con l'acqua. Per depurare le acque reflue domestiche da queste impurità, è necessario applicare metodi biologici e fisico-chimici;

4. impurezze del grado ionico di dispersione con una dimensione delle particelle inferiore a 10-8 cm - soluzioni di acidi, sali e basi. Alcuni di essi (sali di ammonio e fosfati) vengono rimossi dalle acque reflue domestiche nel processo di trattamento biologico, ma non consentono di modificare la salinità dell'acqua (per ridurre la loro concentrazione vengono utilizzati metodi di purificazione fisico-chimica).

Secondo le norme e i regolamenti, i parametri delle acque reflue trattate scaricate sul rilievo o scaricate nel serbatoio dovrebbero corrispondere ai valori indicati nella Tabella 1. I parametri delle acque reflue domestiche trattate sono riportati nella Tabella 2.

Il tasso di inquinamento, g / (uomo * giorno)

Sali di azoto e ammonio N

Parametri di acque reflue domestiche (standard) trattate (BSV)

serbatoio di uso culturale e domestico

stagno della pesca

Elminti uova e virus

guadagna meno di 0,25

Per la protezione delle risorse idriche dall'impoverimento della qualità e dalla prevenzione dell'inquinamento delle acque superficiali, un ruolo importante è assegnato agli impianti di trattamento delle acque reflue.

Il rilascio di acque reflue dall'inquinamento è una produzione complessa. In esso, come in ogni altra produzione, ci sono materie prime (acque reflue) e prodotti finiti (acqua depurata).

Per il trattamento delle acque reflue domestiche con vari metodi:

Ø biologico (o biochimico),

Ø chimico e fisico-chimico,

Ø pulizia profonda (terziario dopo trattamento biologico completo),

Ø neutralizzazione termica,

Ø disinfezione e trattamento dei sedimenti.

L'accresciuto interesse per i sistemi di trattamento biologico di piccole dimensioni è dovuto principalmente al fatto che, in conformità con i requisiti moderni, le acque reflue domestiche non possono essere scaricate in un giacimento o in un rilievo senza un precedente trattamento.

La quantità di inquinanti che possono essere scaricati (tonnellate / anno) viene calcolata annualmente in base alla concentrazione ammissibile dell'inquinante (mg / dm 3) e al volume previsto di scarico delle acque reflue (migliaia di m 3 / anno), tenendo conto del programma di produzione.

Proprietà approvate delle acque reflue:

1) impurità fluttuanti (sostanze) - no;

2) colore - l'assenza di uno strato di 0,2 m;

3) odori, sapori - assenza;

4) temperatura - non più di 25 ° С;

5) la reazione pH - 6.5 - 8.5;

6) batteri coliformi comuni - non più di 500 CFU / 100 cm 3;

7) ossigeno disciolto - in inverno sotto il ghiaccio dovrebbe essere almeno 4 mg / dm 3, in estate - almeno 6 mg / dm 3.

Composizione biologica approvata delle acque reflue:

1. Agenti patogeni - l'acqua non deve contenere agenti patogeni, comprese le uova di elminti vitali (ascaridi, tricocefali, toxocar, fasciol), onnosfera e cisti vitali di protozoi intestinali patogeni.

2. Tossicità dell'acqua. L'acqua di scarico all'uscita in un corpo idrico non dovrebbe avere un effetto tossico acuto sugli oggetti di prova. L'acqua di un corpo idrico non dovrebbe avere un effetto tossico cronico sugli oggetti del test.

1.2 Processi di trattamento biologico

Alle strutture di trattamento biologico viene assegnato un ruolo dominante nel complesso complessivo degli impianti di trattamento delle acque reflue. Come risultato dei processi di trattamento biologico, le acque reflue possono essere purificate da molte impurità organiche e alcune inorganiche. Il processo di purificazione è condotto da una complessa comunità di microrganismi - batteri, protozoi e un numero di organismi superiori - in condizioni di aerobiosi, vale a dire la presenza di ossigeno disciolto nell'acqua trattata. L'inquinamento delle acque luride è una fonte di nutrimento per molti microrganismi, con cui ottengono tutto ciò di cui hanno bisogno per la loro vita: energia e materiale per lo scambio costruttivo (ripristino di sostanze cellulari disgreganti, crescita della biomassa). Rimuovendo i nutrienti dall'acqua (inquinamento), i microrganismi li purificano dalle acque reflue, ma allo stesso tempo introducono nuove sostanze - i prodotti metabolici rilasciati nell'ambiente esterno.

1.2.1 Il complesso di fattori biotici e abiotici

I principali fattori abiotici che interessano la biocenosi del limo sono: la temperatura, la composizione delle acque reflue trattate e la presenza di sostanze tossiche in esse che influenzano l'attività vitale dei microrganismi; concentrazioni effettive e diversità di nutrienti disciolti utilizzati dai microrganismi per la crescita; il contenuto di ossigeno disciolto nella miscela di fanghi (Tabella 3).

Fattori ambientali che determinano lo sviluppo dei fanghi attivi

Caricamento BOD sul fango attivo

Microflora autoctona e fauna

Chem. composizione delle acque reflue

Microflora e fauna Allochtonnaya

Predare le relazioni preda

Equilibrio nutriente

Tipo di struttura che determina la dimensione del biotopo

Mescolando la miscela di fango

1.2.2 Il processo di un trattamento biologico completo a tre stadi

Il processo di trattamento biologico completo procede in tre fasi. Nella prima fase, immediatamente dopo la miscelazione delle acque reflue con i fanghi attivi, gli inquinanti si adsorbono e coagulano (particelle grossolane di sostanze organiche) sulla superficie e l'adsorbimento viene fornito sia dal chemisorbimento che dal biosorbimento utilizzando un gel polisaccaridico di fango attivo e dovuto all'enorme superficie di limo, di cui un grammo occupa 100 m 2. Così, nella prima fase della purificazione, gli inquinanti nelle acque reflue vengono rimossi a causa della rimozione meccanica dei fanghi attivi dall'acqua e l'inizio del processo di bioossidazione della materia organica più facilmente decomponibile. L'elevato contenuto di inquinanti in entrata contribuisce al primo stadio di elevato assorbimento di ossigeno, che porta a un consumo di ossigeno quasi completo nelle aree di acque reflue negli aerotank. Nella prima fase in 0,5-2,0 ore il contenuto di inquinanti organici, caratterizzato dal BOD5, ridotto del 50-60%.

Nella seconda fase del trattamento biologico completo, il biosorbimento degli inquinanti continua e la loro ossidazione attiva procede con gli esoenzimi (gli enzimi rilasciati dai fanghi attivi nell'ambiente). A causa della ridotta concentrazione di sostanze inquinanti, l'attività del fango inizia a recuperare, che è stata soppressa dalla fine della prima fase di purificazione. Il tasso di consumo di ossigeno in questa fase è inferiore rispetto all'inizio del processo e l'ossigeno disciolto si accumula nell'acqua. Nel caso del benessere del secondo stadio, gli esoenzimi sono ossidati al 75% degli inquinanti organici, caratterizzati dal BOD5. La durata di questa fase varia a seconda della composizione delle acque reflue trattate e varia da 2,0 a 4,0 ore.

Al terzo stadio della purificazione, si verificano l'ossidazione degli inquinanti da parte degli endoenzimi (all'interno della cellula), l'ossidazione dei composti ossidati complessi, la conversione dell'azoto dai sali di ammonio in nitriti e nitrati e la rigenerazione dei fanghi attivi. È in questa fase (lo stadio della nutrizione intracellulare dei fanghi attivi) che un gel di polisaccaride viene secreto dalle cellule batteriche. Il tasso di consumo di ossigeno aumenta nuovamente. La durata totale del processo nei serbatoi di aerazione è di 6-8 ore per uso domestico e può aumentare fino a 10-20 o più ore con un trattamento congiunto delle acque reflue domestiche e industriali. La durata della terza fase, quindi, varia da 4 a 6 ore nel trattamento delle acque reflue domestiche e può essere estesa a 15 ore.

Il benessere della fase nutrizionale endogena è determinato dall'entità del carico, dall'età del fango attivo e dal tempo di permanenza in aerotank. Un aumento dell'età dei fanghi attivi, il tempo di permanenza nel sistema di pulizia, un calo del carico specifico prolunga la fase di nutrizione endogena e crea una modalità favorevole per il suo flusso, che contribuisce alla gelificazione attiva, all'aumento dei fiocchi dei fanghi attivi e al miglioramento delle sue proprietà flocculanti. L'improvviso aumento del carico, la riduzione dell'età, le sostanze tossiche presenti nell'acqua in entrata per il trattamento, hanno un effetto soppressivo sul processo di ossidazione enzimatica nel suo complesso e sulla fase nutrizionale endogena. Pertanto, la flocculazione dei fiocchi e, di conseguenza, l'efficienza di pulizia, dipende dalle caratteristiche del liquame in ingresso, dalle condizioni di introduzione del processo di pulizia e dall'azione delle forze idrodinamiche nel serbatoio di aerazione.

1.2.3 Diversità delle specie di organismi a fango attivo

La ricca diversità di specie (almeno 25 tipi di protozoi) di organismi attivi a fanghi indica il benessere del sistema biologico dell'aerotank, l'elevata efficienza di pulizia e la stabilità della biocenosi agli effetti dannosi delle acque reflue tossiche.

Come altre comunità acquatiche, la natura della reazione della biocenosi del limo attivo agli effetti avversi si manifesta in una diminuzione della diversità delle specie. Sensibili agli effetti collaterali possono scomparire completamente o ridurre drasticamente il numero, mentre i resistenti diventano ancora più abbondanti. Se l'effetto di un fattore sfavorevole aumenta o persiste per lungo tempo, tutti i nuovi tipi di biocenosi sono interessati e, di conseguenza, con la diversità minima delle specie, si osserva il numero massimo di specie più resistenti.

La crescente complessità della biocenosi è accompagnata dall'inclusione costante di specie sempre più avanzate, compresi i predatori:

zooghe batteri filamentosi piccoli flagellati, piccole amebe a guscio, galleggianti liberi, gastrointestinali attaccati e succhiatori, vermi, acari d'acqua, rappresentanti del terzo livello trofico (Appendice 1). La peculiarità della biocenosi dei fanghi attivi è determinata in misura maggiore dal carico di inquinanti organici e dall'efficienza della loro decomposizione.

1.2.4 Modalità di funzionamento del fango attivo

L'effetto totale di una varietà di fattori, il principale dei quali dovrebbe essere considerato come carichi specifici, costituisce un fango specifico specifico per ogni impianto di trattamento, che può essere suddiviso in tre tipi principali:

A. Lavorando sull'ossidazione incompleta di inquinanti organici.

B. Completa ossidazione.

B. Completa ossidazione seguita da nitrificazione (utilizzata nell'impianto di trattamento di Samara).

Le strutture di trattamento biologico che operano nella modalità di ossidazione incompleta, di regola, hanno carichi specifici elevati (400-600 mg di BOD per grammo di fango attivo). Allo stesso tempo, si forma una biocenosi con una scarsa diversità di specie (5-13 specie) della predominanza più semplice e numerica di alcuni gruppi, come flagellati, amebe delle coperture, batteri filamentosi, grandi infusori fluttuanti, amebe a conchiglia "bentoniche" e coltelli di piccole dimensioni.

Con carichi ridotti su fanghi fino a 250-300 mg / g, viene garantita la completa ossidazione delle sostanze organiche disciolte. Tali impianti di solito depurano le acque reflue di composizione mista (domestica e industriale). L'inquinamento disomogeneo e multicomponente dell'ambiente consente agli organismi dei fanghi di acquisire e mantenere il livello di idoneità necessario in un'ampia gamma di condizioni in continuo cambiamento. Le biocenosi in tali impianti di trattamento delle acque reflue sono diverse nelle loro tipologie, dinamiche, mobili e sensibili alle influenze esterne. Con un normale processo di pulizia, non ci sono specie numericamente dominanti in esse o tale predominanza è minima.

A carichi specifici di 80-150 mg / g, è garantita l'ossidazione completa e la nitrificazione degli inquinanti contenenti azoto. Con la completa ossidazione delle sostanze organiche disciolte che entrano nella purificazione, l'equilibrio indisturbato del loro assorbimento e ossidazione, i bassi carichi sul fango attivo e un processo di nitrificazione sviluppato, si forma la biocenosi più ecologicamente perfetta: il fango attivo nitrificante. Le scaglie di limo nitrificanti sono grandi, compatte, ben sedimentate, piene di bolle di gas, si osserva una fluttuazione spontanea del limo osservata a causa dei processi di denitrificazione. Il processo di denitrificazione che si verifica nei serbatoi di decantazione secondari può degradare la qualità dell'acqua trattata a causa dell'eccessiva rimozione dei fanghi attivi, specialmente nella stagione calda.

La biocenosi del fango attivo nitrificante è caratterizzata, in generale, dalla struttura ecologica più complessa con elevata diversità tassonomica (fino a 45 protozoi) senza la predominanza numerica di varie specie. Batteri filamentosi, piccoli flagellati incolori, piccole forme di amebe nude e di conchiglie sono quasi completamente sfollati dalla biocenosi o il loro numero è minimo. Gli infusori sono dominati da forme gastroperiche e attaccate, la cui attività vitale è strettamente associata a fiocchi ben modellati e flocculati di fango attivo. Ci sono rappresentanti di livello più alto - i predatori, che ha un effetto positivo sul grado di purificazione dell'acqua dagli inquinanti organici aumentando l'intensità del metabolismo. Nel limo nitrificante, i rotiferi predatori, i ciliati succhiatori, i funghi predatori e i vermi del genere Chaetogaster sono sempre presenti (senza raggiungere lo sviluppo di massa). Movimento lento periodicamente.

In generale, nei fanghi a basso carico, a causa delle specie ricche, aumenta la possibilità che i fanghi rispondano adeguatamente agli effetti avversi e aumenta la capacità di mantenere una qualità di trattamento efficace e sostenibile. Se esposta a acque reflue industriali concentrate, la biocenosi mantiene stabilmente la sua integrità strutturale e un livello soddisfacente di ossidazione enzimatica. La distruzione della stabilità e la capacità di recuperare rapidamente in una tale biocenosi è possibile solo con un'esposizione estrema: a causa di un forte aumento del carico specifico sul fango attivo, dell'esposizione ad acque reflue altamente tossiche (durante le emergenze), carenze nutrizionali e squilibri.

1.2.5 Formazione di vari tipi di biocenosi

I tre principali tipi di biocenosi dei fanghi attivi descritti sono formati in una sorta di condizioni ambientali che garantiscono una certa qualità di trattamento specificata nella progettazione di impianti di trattamento biologico. Sullo sfondo dei modelli generali descritti, la biocenosi dei fanghi attivi in ​​ogni impianto di trattamento è unica per struttura e proprietà di adattamento e unica, poiché la composizione delle acque reflue e le modalità di funzionamento di ciascuna specifica struttura sono specifiche e il loro design è di uno dei diversi tipi specifici. Pertanto, la formazione di una biocenosi, la sua struttura è influenzata dai parametri di progettazione, dalla composizione delle acque reflue e dal rispetto delle modalità tecnologiche di funzionamento degli impianti di trattamento delle acque reflue, mantenendo la qualità e la quantità richiesta di fango attivo, determinati da indicatori quali la dose di fanghi, l'indice di fango, la cenere, età, aumento del limo.

1.3 Trattamento profondo delle acque reflue dei nutrienti

Eutrofizzazione - il processo di crescita della vegetazione biologica dei corpi idrici, che si verifica a causa di un eccesso di equilibrio dei nutrienti. Allo stesso tempo, la temperatura dell'acqua aumenta, i sapori e gli odori appaiono, il colore dell'acqua si deteriora, le alghe si sviluppano eccessivamente, predominano le specie indesiderate di plancton e l'attività vitale del pesce viene disturbata. L'eutrofizzazione è accelerata dall'inquinamento da sostanze nutritive che entrano nei corpi idrici con acque reflue e piovane, deflusso dai campi agricoli, dai sedimenti di fondo, ecc. Si stabilisce che lo sviluppo di massa delle alghe avviene principalmente in presenza di C, N e R. Dal momento che CO2 assorbito dall'acqua dall'aria (e questo processo è migliorato ad alti valori di pH caratteristici dell'acqua nei corpi d'acqua in fiore), è relativamente difficile limitare la concentrazione di carbonio nell'acqua. È più opportuno combattere l'eutrofizzazione riducendo al minimo la concentrazione di azoto e fosforo nelle acque reflue scaricate nei bacini idrici.

In presenza di anidride carbonica libera (la cui concentrazione dipende dall'alcalinità del bicarbonato e dal pH dell'acqua), alcune concentrazioni di MIC e sostanza in sospensione 1 mg di azoto producono da 21 a 25 mg di alghe e 1 mg di fosforo da 40 a 250 mg.

Il trattamento profondo delle acque reflue può eliminare l'ingresso di N e P nei corpi idrici, poiché durante la pulizia meccanica il contenuto di questi elementi è ridotto dell'8-10%, con biologico - del 35-50% e con pulizia profonda - 98-99%.

Il numero e la natura dei composti di azoto e fosforo influenzano la produttività complessiva dei corpi idrici, in conseguenza dei quali sono inclusi tra i principali indicatori nella valutazione del grado di inquinamento delle fonti d'acqua.

1.3.1 Rimozione di composti azotati

Le strutture di trattamento biologico hanno il compito di rimuovere in profondità tutte le forme di sostanze contenenti azoto, che vengono eseguite in complessi processi a più stadi che richiedono condizioni ambientali diverse.

Nelle acque reflue, l'azoto è rappresentato principalmente come un minerale (NH4, N02, N0z) e componenti organici (aminoacidi, tessuti proteici di organismi, composti organici). Quattro forme sono determinate dai metodi di analisi chimica: azoto, nitrito, nitrato, azoto totale o azoto Keldall (azoto organico e azoto ammonio). Nelle acque reflue domestiche, l'azoto è la parte principale della materia organica, che rappresenta i prodotti finali del metabolismo dell'azoto nel corpo umano. Sotto forma di ammoniaca o urea nelle acque reflue domestiche è l'80-90% di tutte le sostanze contenenti azoto. L'ammonizzazione è la conversione batterica di composti organici dell'azoto in forme inorganiche, la principale delle quali è l'ammoniaca, che si accumula durante la deaminazione a seguito della proteolisi di proteine ​​di origine vegetale e animale, effettuata da batteri eterotrofi putrefattivi (ammonianti) nella rete fognaria. Oltre all'ammoniaca, si formano fosforo e idrogeno solforato. Questo processo è ostacolato da una bassa temperatura (inferiore a 10 ° C) e da un pH acido. In questo caso, troppi composti proteici non decomposti entrano nelle strutture (e non sono nemmeno presi in considerazione da analisi chimiche standard, poiché, quando si determina l'azoto di ammonio, la proteina viene precedentemente rilasciata con l'aggiunta di coagulanti). La proteina in entrata si decompone su strutture nelle zone anaerobiche (che sono sempre presenti). Per questo motivo, è possibile osservare un aumento dell'azoto di ammonio in acqua depurata sullo sfondo di una nitrificazione soddisfacente nei serbatoi di aerazione.

La nitrificazione è un processo complesso a più fasi. Il primo stadio della nitrificazione, l'ossidazione dei sali di ammonio in nitriti, procede secondo l'equazione:

Il secondo stadio è l'ossidazione dei sali di acido nitroso formati nel primo stadio dal sale dell'acido nitrico

Il processo di nitrificazione viene effettuato come risultato dell'attività vitale e dell'attività funzionale dei batteri nitrificanti, che sono autotrofi chemiosintetici; la presenza di composti organici nel mezzo influisce negativamente sul loro sviluppo, pertanto la nitrificazione dell'azoto ammonio inizia negli aerotank solo dopo la quasi completa ossidazione dei composti contenenti carbonio caratterizzati dal BOD.

Come risultato della ricerca, il professor S.N. Vinogradsky ha dimostrato che sostanze organiche nell'ambiente acquatico inibiscono lo sviluppo di batteri nitrificanti. Questo è tipico solo per le soluzioni e non è osservato nel terreno, poiché non ci sono mai sostanze idrosolubili in quantità significative. In condizioni di laboratorio, anche piccole concentrazioni di materia organica inibiscono la crescita dei batteri, ma allo stesso tempo, in condizioni naturali, si osserva intensiva nitrificazione nei campi di infiltrazione irrigati. Tuttavia, gli agenti nitrificanti non sono sensibili alla materia organica insolubile in acqua e sono in grado di resistere in grandi quantità. Le sostanze organiche disciolte hanno un effetto negativo sulla crescita dei batteri nitrificanti e, in misura minore, sul corso del processo stesso in presenza di batteri già esistenti. Inoltre, non solo i microbi ma anche i loro enzimi influenzano i processi di nitrificazione. Cioè, nelle condizioni della soppressione degli agenti nitrificanti, il processo potrebbe continuare per qualche tempo enzimaticamente. Queste due circostanze spiegano la nitrificazione periodicamente riscontrata nei serbatoi di aerazione con un contenuto di inquinamento piuttosto elevato, caratterizzato dall'indicatore MIC.

La sensibilità degli agenti nitrificanti ai composti organici disciolti crea alcune difficoltà nel garantire la nitrificazione nei serbatoi di aerazione (diversamente dai campi di irrigazione e di filtrazione), poiché è necessaria una rimozione soddisfacente e preliminare dei composti organici contenenti carbonio. Va ricordato che l'inibizione della nitrificazione avviene in misura maggiore non dai composti contenenti carbonio stessi, ma dal processo della loro ossidazione attiva da parte di microrganismi eterotrofi, a cui gli agenti nitrificanti perdono significativamente nella lotta per l'ossigeno disciolto. Nitrifiers ancora più sensibili a sostanze organiche non naturali (pesticidi, erbicidi). Sono molto sensibili ai cianuri (0,65 mg / dm 3), fenolo, anilina, monossido di carbonio, metano, zinco, rame, nichel, mercurio, cromo. Quasi tutti i metalli pesanti sono inibitori nitrificanti, sostanze tossiche in concentrazioni superiori a 5 mg / dm 3. Pertanto, per assicurare la nitrificazione con un contenuto significativo di sostanze tossiche nell'acqua in ingresso alla purificazione, è preferibile una purificazione in due fasi: a) biofiltri ad alto carico; b) aerotank.

L'intensità del processo di nitrificazione è influenzata dal rapporto tra carbonio e azoto nel mezzo. Finché c'è un eccesso di sostanze organiche e batteri eterotrofi si stanno intensificando - concorrenti di agenti nitrificanti per l'ammoniaca nei processi costruttivi del metabolismo, la nitrificazione è soppressa. Inoltre, i batteri eterotrofi assorbono intensamente, come già notato, l'ossigeno richiesto dai nitrificanti. Dopo che la materia organica è mineralizzata e l'ammoniaca si accumula, si creano le condizioni per lo sviluppo dei batteri, gli agenti causali della prima fase della nitrificazione, che viene effettuata da batteri di diversi generi.

La reazione più favorevole per i batteri nitrificanti, che fornisce il primo stadio di nitrificazione, è nell'intervallo di pH 7,2-8,4, sono particolarmente sensibili a uno spostamento del pH nella regione acida.

I processi di nitrificazione dipendono dalla temperatura del liquido di scarico. A una temperatura di +9 C, il tasso di nitrificazione diminuisce (8C è il minimo consentito); ad una temperatura di +6 ° C, il processo si arresta completamente, ad una temperatura superiore a + 37 ° C, anche la velocità di nitrificazione diminuisce a causa della diminuzione dell'ossigeno disciolto in acqua. Nella gamma di temperature da 15 a 35 ° C, la nitrificazione è soddisfacente e la sua intensità aumenta all'aumentare della temperatura. Con altre condizioni favorevoli alla nitrificazione, in inverno, la sua attività è ridotta del 10%.

Come substrato ossidabile, i batteri sono in grado di utilizzare ammoniaca, urea, acido urico, guanina. In questo caso, la parte organica della molecola non consuma batteri. Tutta l'energia necessaria per i processi di attività vitale, i batteri ricevono, i sali di ammonio ossidanti, che agisce allo stesso tempo di un donatore di idrogeno.

La nitrificazione è un processo piuttosto lento che rallenta ancora di più e viene inibito in caso di mancanza di ossigeno disciolto nella miscela di fanghi. Il contenuto minimo richiesto di ossigeno disciolto deve superare 1 mg / dm 3. L'optimum per il primo stadio si trova nell'intervallo 1,8-3,0 mg / dm 3. Inoltre, non solo è richiesto un livello sufficientemente alto di ossigeno disciolto per assicurare l'attività respiratoria degli organismi attivi dei fanghi, ma anche una completa miscelazione della miscela di fanghi negli aerotank, che è ottenuta da una grande quantità di aria fornita o da un perfetto sistema di aerazione (combinazione ottimale di aeratori a bolle fini e a bolle grandi). La conversione di un milligrammo di azoto ammoniacale in nitrito consuma 2,33 mg di ossigeno disciolto. L'aspetto dei nitriti in acqua purificata indica che la parte principale delle sostanze organiche è già mineralizzata (ad eccezione dei processi nei campi di irrigazione, dove scorrono in parallelo).

La seconda fase della nitrificazione - la formazione di nitrati inizia solo con il completamento con successo del primo, poiché un eccesso di ammoniaca inibisce lo sviluppo di patogeni della seconda fase della nitrificazione. Per i fanghi attivi ben acclimatati, la concentrazione ammissibile di NH3 nell'acqua che entra negli aerotank è di 2,7 g / dm 3. Il secondo stadio della nitrificazione consiste nell'ossidazione dei sali di acido nitroso formati nella prima fase al sale dell'acido nitrico.

I batteri del secondo stadio sono ancora più sensibili alle condizioni ambientali avverse, il contenuto di ossigeno disciolto. In un ambiente acido, questi batteri non si sviluppano, poiché la molecola di acido nitrico indissociata è velenosa. In un ambiente alcalino, l'ammoniaca indissociata influisce negativamente su di loro. Per questo motivo, funzionano in un intervallo ristretto di valori di pH neutri di 7,0 - 7,6, più esigenti sul contenuto di ossigeno disciolto (con un contenuto di 3,3 mg / dm 3, la nitrificazione nel secondo stadio raggiunge i valori massimi). L'ossidazione di 1 mg di nitrito in nitrati richiede 3,4 mg di ossigeno. Tuttavia, i batteri di nitrificazione della seconda fase sono meno sensibili alle sostanze tossiche e si riproducono molto più rapidamente dei batteri che forniscono il primo stadio. Pertanto, la prima fase della nitrificazione per questi motivi è più spesso limitante.

Per il successo del processo di nitrificazione, è necessario non solo mantenere valori critici dell'ossigeno disciolto nella miscela di fanghi, ma anche fornire 2-3 volte più aria all'inizio dell'erogante e ai rigeneratori rispetto ad altre zone del serbatoio di aerazione, nonché assicurare una soddisfacente modalità di rimozione dei fanghi dai serbatoi di sedimentazione secondari per la prevenzione dei suoi depositi e aumento della necessità di assorbimento di ossigeno.

Per una nitrificazione soddisfacente, sono necessari anche bassi carichi sui fanghi attivi e un'età sufficiente di fango (almeno 4-5 giorni), compensando la perdita di agenti nitrificanti quando si rimuovono i fanghi attivi in ​​eccesso, poiché gli agenti nitrificanti recuperano più lentamente il loro numero rispetto ai batteri eterotrofi. È stato stabilito che per la completa ossidazione dell'azoto di ammonio è richiesto un tempo di permanenza di 18-24 ore nel fango. La durata della nitrificazione è direttamente proporzionale al numero di batteri nitrificanti. Alla stessa temperatura, il tasso di crescita è di circa il 50% in più. Pertanto, l'eccessiva rimozione dei fanghi dal sistema influisce principalmente sullo stadio della formazione del nitrito e, poiché questo stadio è il principale per la formazione dei nitrati, l'intero processo di nitrificazione viene distrutto.

Quando carichi su fango 400-500 mg BOD3 non viene fornita per g di nitrificazione dei fanghi attivi. Con carichi di 200-250 mg / g, appaiono i nitrati, soprattutto in estate. A bassi carichi di 100-150 mg / g, la maggior parte dell'azoto entra nei nitrati. Essenziale per il successo del flusso di nitrificazione nei serbatoi di aerazione ha un potenziale di nitrificazione nelle acque reflue dopo la sedimentazione primaria, vale a dire il valore del rapporto BPCK / azoto totale. Nei sistemi di pulizia convenzionali operanti su completa ossidazione seguita da nitrificazione, il potenziale di nitrificazione è 5-6. Con il suo aumento, l'intensità della nitrificazione diminuisce. Nei sistemi di aerotank a basso carico che forniscono una nitrificazione profonda, nonché nei processi di purificazione successivi a due stadi, il potenziale di nitrificazione nelle acque reflue dopo i serbatoi di sedimentazione primaria è pari a 3.

La descrizione del processo di conversione dell'azoto consente di identificare i fattori critici per il corso della nitrificazione sugli impianti di trattamento biologico esistenti (vedi Tabella 4). Questi includono:

temperatura dell'acqua trattata;

il contenuto di sostanze organiche facilmente ossidabili solubili in acqua nelle acque reflue trattate e l'efficacia della sua ossidazione;

aerobica in serbatoi di aerazione, vasche di decantazione secondarie;

composizione e relativo contenuto degli scarichi industriali nelle acque reflue, presenza di sostanze tossiche in essi;

potenziale di nitrificazione nelle acque reflue dopo la sedimentazione primaria;

il carico sul fango attivo, l'età del fango e il numero di batteri nitrificanti;

periodo di aerazione nel serbatoio di aerazione e la percentuale di recupero del fango attivo. La presenza di forme ossidate di azoto in acqua purificata indica la nitrificazione dell'azoto di ammonio e l'aumento del contenuto di nitrati - la profondità e la completezza dell'ultimo processo di nitrificazione. La presenza di NH3 e NO2 in acqua purificata indica una profondità insufficiente di ossidazione e nitrificazione. Negli impianti di trattamento biologico che forniscono una nitrificazione profonda, in acqua depurata, tutto l'azoto è rappresentato principalmente sotto forma di nitrati e il suo contenuto è di almeno 5-6 mg / dm 3.

Condizioni necessarie per la nitrificazione

Trattamento biologico delle acque reflue domestiche

Per casa di residenza permanente, edificio, ecc. Scarico a drenaggio

Capacità consigliata - da 1 a 2,5 m3 / giorno.

Per piccoli insediamenti e altri oggetti con scarico nel sistema di drenaggio

Capacità consigliata - da 3 a 30 m3 / giorno.

Per noi di articoli con la possibilità di scarico nei serbatoi della destinazione di allevamento ittico

Capacità consigliata - da 5 a 600 m3 / giorno.

Per noi articoli con possibilità di scarico in bacini di destinazione di allevamento ittico, se installati in condizioni climatiche difficili, in luoghi difficili da raggiungere

La capacità consigliata è compresa tra 5 e 3.000 m3 / giorno.

Elevate prestazioni con bassi costi di trattamento delle acque reflue

La capacità raccomandata va da 2.000 a 50.000 m3 / giorno.

Alto grado e completa automazione del processo di trattamento delle acque reflue

Capacità consigliata - da 50 a 50.000 m3 / giorno

Le soluzioni sono applicate al trattamento biologico delle acque reflue domestiche di qualsiasi zona residenziale e imprese industriali, con una capacità da 1 a 50.000 m³ / giorno (in alcuni casi è possibile aumentare la capacità a 1.000.000 m³ / giorno).

Le soluzioni garantiscono lo scarico di acqua nel laghetto per la pesca, l'organizzazione di scarico nel campo di filtrazione è possibile (la modifica dipende dal tipo di terreno, dalle esigenze ambientali e dal progetto).

L'attività economica è in qualche modo collegata alla formazione di acque reflue inquinate. Il mantenimento del ciclo naturale dell'acqua e la gestione razionale della natura implicano il ritorno dell'acqua usata ai corpi idrici. Naturalmente, è necessario pulire l'acqua di scarico prima di scaricarla. Un grado sufficiente di purificazione è raggiunto da una complessa elaborazione passo-passo. Una delle fasi importanti è il trattamento biologico delle acque reflue, che consente lo scarico di liquami da inclusioni di origine organica.

Tipi di impianti di trattamento delle acque reflue organiche

Gli impianti di trattamento biologico delle acque reflue sono stagni aperti o sotterranei, campi di filtrazione o digestori, a seconda del metodo utilizzato. Negli stagni e nei campi di filtrazione, le particelle organiche disciolte nell'effluente sono decomposte nel corso dell'attività vitale dei batteri con un tipo di metabolismo aerobico. Allo stesso tempo, i fanghi attivi si formano in stagni con sostanze inquinanti disciolte - una sospensione costituita da particelle di un inquinante e da batteri che crescono su di loro. Gli organismi anaerobici si sviluppano in digestori che non richiedono la presenza di ossigeno per esistere.

Con o senza aria?

I metodi aerobici e anaerobici differiscono nelle loro specifiche. I batteri anaerobici si adattano meglio a un forte inquinamento organico e sono caratterizzati da un piccolo aumento della biomassa. Tuttavia, essi non scompongono completamente i prodotti organici e dopo di essi è richiesta un'ulteriore purificazione del deflusso in condizioni aerobiche. Ma i batteri aerobici decompongono quasi il 100% dei residui organici in acqua molecolare e anidride carbonica, ma sono vitali e attivi solo a concentrazioni relativamente basse di inquinanti e richiedono la saturazione del substrato con ossigeno. Per migliorare il miglioramento degli indicatori di produzione, gli impianti di trattamento delle acque reflue sono popolati in modo specifico con alcuni ceppi di batteri. La composizione delle specie del materiale batterico è selezionata in base alla composizione degli inquinanti nelle acque reflue.

Purificazione dei rifiuti domestici

Le acque reflue domestiche comprendono acque reflue scaricate nella rete fognaria di impianti di trasformazione alimentare, latrine, docce, lavanderie e strutture simili. La composizione di questi scarichi è caratterizzata, oltre al biologico (circa il 58%), da un significativo contenuto di inquinanti minerali (40%) e sostanze tensioattive utilizzate come componenti dei detergenti. Una grande parte dell'inquinamento organico è costituita da escrezioni fisiologiche e residui organici derivanti dalla lavorazione degli alimenti. La presenza di componenti detergenti nella soluzione complica il processo di trattamento biologico.

Caratteristiche di biopurificazione

Il trattamento biologico delle acque reflue domestiche è una delle fasi di un trattamento complesso, che è preceduto da un trattamento meccanico e seguito da metodi chimici per contaminare gli inquinanti e distruggere i patogeni. Tenendo conto della scala degli impianti di trattamento delle acque reflue e della composizione media dell'effluente, viene scelto un metodo di bio purificazione ottimale con o senza aerazione aggiuntiva, con l'applicazione di ritorno del fango attivato, un sistema controcorrente e altri mezzi ausiliari per ottenere indicatori accettabili di acqua depurata all'uscita.