КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Термические и биологические методы очистки воды. Назначение, принципы действия, достоинства и недостатки.⇐ ПредыдущаяСтр 64 из 64 Очистка сточных вод — это разрушение или удаление из них загрязняющих веществ, обеззараживание и удаление патогенных организмов. Способ термической очистки сточных вод заключается в полном окислении при высокой температуре загрязняющих веществ с получением нетоксичных продуктов сгорания и твердого остатка. К термоокислительным методам обезвреживания сточных вод, содержащих органические примеси, относятся парофазное окисление (огневой метод), жидкофазное окисление, парофазное каталитическое окисление (с применением катализаторов, увеличивающих скорость реакции обезвреживания воды). Сущность этих методов состоит в окислении примесей кислородом воздуха при повышенной температуре (до 1000 С) до нетоксичных соединений (Н2О и СО2) и относительно маловредных продуктов. К преимуществам термическогометода (дистилляция или упаривание) можно отнести: - эффективность; -возможность обезвреживания жидких радиоактивных сточных вод -высокая степень очистки стоков; Недостатки: -дороговизна, т.к. требуется нагрев до высоких температур; -ограниченность применения, т.к. этот способ целесообразно использовать в случаях, когда в стоках содержится много органических веществ, которые служат топливом. Биологические методыочистки воды применяют для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических соединений (сероводорода, сульфидов, аммиака, нитритов и др.). Процесс основан на способности микроорганизмов использовать эти вещества в процессе жизнедеятельности. Контактируя с органическими веществами микроорганизмы частично разрушают их, превращая в воду, диоксид углерода, нитрит-ионы, сульфат-ионы и др.; при этом часть веществ идет на образование биомассы. Эти процессы называют биохимическим окислением, они протекают избирательно, т.е. одни вещества окисляются (с различной скоростью), а другие не окисляются. Применяют аэробные и анаэробные методы очистки. Аэробный метод основан на использовании аэробных групп микроорганизмов, для жизни которых требуется постоянный приток кислорода при температуре 20-40°С, используют для сбраживания (например метановое брожение) осадков при биохимической очитки сточных вод, а также как 1 ступень очистки очень концентрированных промышленных сточных вод. Анаэробнаяочистка протекает без доступа кислорода, В этом случае микроорганизмы культивируются, т.е. живут и размножаются в активном иле, а также в биопленке. Данный метод используют в основном дня обезвреживания осадков. Аэробные процессы биохимической очистки могут протекать в природных условиях и искусственных сооружениях. В естественных условиях очистка происходит на полях орошения, полях фильтрации и биологических прудах. В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.Искусственными сооружениями являются аэротенки и биофильтры разной конструкции. Тип сооружений выбирают с учетом расположения завода, климат. условий, объема промышленных и бытовых сточных вод, состава и концентрации примесей. В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах. Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной водыВ искусств. сооружениях процессы очистки протекают быстрее чем в естеств. Преимущества биологического метода очистки: - единственный метод, который позволяет очищать сточные воды до показателей, позволяющих использовать их в системах оборотного водоснабжения для целей охлаждения; - возможность удалять из сточных вод разнообразные органические соединения, в том числе токсичны; - простота конструкции аппаратуры; - относительно невысокая эксплуатационная стоимость. К недостаткам следует отнести: - необходимость предварительной очитки (механической или физико-хим) ; - высокие капитальные затраты, -необходимость строгого соблюдения технологического режима очистки, -токсичное действие на микроорганизмы некоторых органических соединений; -необходимость разбавления сточных вод в случае высокой концентрации примесей
|