вопрос № 56

Среди методов очистки промышленных сточных вод заслуживает внимания классификация М.И. Лапшина. В ней рассмотрен метод очистки промышленных сточных вод в зависимости от их фазово-дисперсного состава. В классификации выделены три группы основных методов очистки промышленных сточных вод: методы, основывающиеся на удалении примесей без изменения их химического состава; на преобразовании примесей с изменением их химического состава и биохимические методы.

Первая группа методов очистки промышленных сточных вод подразделяется в свою очередь на две подгруппы. Первая подгруппа предусматривает непосредственное (механическое) удаление примесей из воды. Их удаляют при помощи механических решеток, сеток, микропроцеживания, отстаивания и осветления, центрифугирования, фильтрации, флотации, мембранного электрофореза.

Вторая подгруппа предусматривает удаление примесей без изменения химического состава, исходя из характера распределения фаз: дегазацию, отгонку, эвапорацию (примеси - газовая фаза; вода - жидкая фаза); выпаривание (примеси - жидкая или твердая фаза; вода - газовая фаза); коалесценцию, экстракцию (примеси и вода - две жидкие несмешиваемые фазы); вымораживание (примеси - жидкая фаза; вода - твердая фаза); кристаллизацию, сорбцию, коагуляцию (примеси - твердая фаза; вода - жидкая фаза).

Третья группа Удалять из промышленных сточных вод взвешенные вещества можно в гидроциклонах (открытых и под давлением). С целью удаления из сточных вод мелкодисперсных взвешенных веществ, а также для удаления из осадка ценных продуктов и их утилизации применяют центрифуги непрерывного или периодического действия. Удаление из сточных вод, кроме взвешенных веществ, СПАВ, нефтепродуктов, жиров, масел, смол и других веществ, не выпадающих в отстойниках, осуществляется в разных конструкциях флотационных установок. Для удаления из воды растворенных газов, находящихся в сточных водах в свободном состоянии, используют разные конструкции дегазаторов (работающие при атмосферном давлении или под вакуумом): с барботажным слоем жидкости, насадками разной формы и пустотные распылители.

Методы превращения примесей с изменением их химического состава (вторая группа) подразделяют на подгруппы:

а) образование труднорастворимых электролитов;

б) образование малодиссоциированных соединений;

в) образование комплексных соединений;

г) процессы синтеза и распада;

д) окислительно-восстановительные процессы, в том числе электрохимические;

г) термолиз.

Характеристика указанных методов детально описана в специальных изданиях и учебных пособиях водоотведения промышленных предприятий.

Решая вопросы целесообразности применения биологической очистки промышленных сточных вод, следует обратить внимание на наличие в них загрязняющих веществ, способных к биохимической деструкции, и на то, что на эффективность процессов биологической очистки влияют различные факторы, в частности:

а) структура примесей;

б) токсические вещества;

в) уровень питания биомассы;

г) биогенные элементы;

д) повышенная минерализация;

е) активная реакция среды.

Исходя из этого, промышленные сточные воды, подлежащие биологической очистке, должны отвечать следующим требованиям:

а) содержать примеси, подлежащие биохимической деструкции. Накопленный опыт эксплуатации очистных сооружений, многочисленные исследования биохимического окисления чистых химических веществ свидетельствуют о том, что их химическая структура может существенно влиять на скорость биохимических процессов. Например, доказано, что первичные спирты окисляются легче, чем вторичные, вторичные легче, чем третичные, и т. д.;

б) содержать токсические вещества в концентрациях, не оказывающих отрицательного влияния на работу сооружений биологической очистки. Такими концентрациями являются те, которые не влияют заметно на работу биологических очистных сооружений (ПДК б0 с). При этом следует учитывать, что в промышленных сточных водах могут содержаться токсические химические вещества, вредное действие которых на биологические процессы, происходит п р и значительно меньших концентрациях. В этом случае, кроме ПДКбос, следует учитывать ПДКб промышленных сточных вод, т. е. концентрацию, превышение которой уже может привести к любому отрицательному действию на процессы биологического окисления и жизнедеятельность микроорганизмов активного ила;

в) суточная нагрузка загрязнений на 1 г беззольной массы активного ила не должна влиять отрицательно на эффективность биологической очистки. При этом учитывают отношение ХПК/БПК. Оно, как уже отмечалось, не должно превышать 1,5;

г) иметь достаточный для нормального процесса синтеза клеточного вещества активного ила запас биогенных элементов питания - органического углерода, азота, фосфора. Это определяют отношением БПК: N: Р (азот аммонийных солей или белковый и фосфор в виде растворенных фосфатов). Согласно рекомендациям СНиП 2.04.03-85, во время обработки городских сточных вод отношение БПК20: N: Р должно быть не менее 100: 5: 1;

д) температура сточных вод должна быть в пределах 20-30 °С. В то же время, по нашим данным, аэробные биологические окислительные процессы еще происходят при минимальной температуре не ниже 6 °С. Установлено, что биологическая очистка сточных вод может происходить и при более высокой температуре (36-40 °С). Но, при температуре 37-40 °С (против 20 °С в норме) возрастает в 1,7-2,2 раза расход воздуха для аэрации аэротенков, чаще наблюдается вспухание активного ила;

е) общая концентрация растворенных солей, не влияющая отрицательно на скорость биохимического окисления, не должна превышать 10 г/л. При более высоких концентрациях (до 20 г/л) необходима длительная (до 1 мес) адаптация активного ила;

ё) значение водородного показателя (pH) сточных вод, оптимальное для жизнедеятельности микроорганизмов, должна быть в пределах 6,5-8,5. Превышение значения pH часто способствует пенообразованию, особенно при наличии в сточных водах СПАВ, масел, сульфитных и сульфатных основ.

Поиск по сайту: