Lucrarea metodelor de purificare biologică constă în oxidarea particulelor de coloizi și suspensii, precum și dizolvarea în deșeurile organice uzate cu ajutorul microorganismelor. În timpul procesului de purificare, microorganismele utilizează poluarea organică și o cantitate mică de ape reziduale anorganice ca mediu nutritiv.
În procesul de tratare a apei de canalizare, acea parte a contaminării care este supusă oxidării este utilizată pentru biosinteză. Restul este prelucrat în produse de oxidare (CO2, apă, NO2 etc.) care sunt sigure pentru mediul înconjurător. În clădiri există mai multe procese, printre care:
- nitrificarea - oxidarea azotului de amoniu prin oxigen din aerul înconjurător în primul rând în nitriți și în etapa următoare la nitrați;
- denitrificarea - reducerea nitraților și nitriților la azotul liber, care intră în atmosferă.
Pentru a realiza aceste procese, se folosesc facilități de tratare biologică.
Metode de curățare și structuri utilizate
Pentru selectarea facilităților și a metodelor de curățare a acestora pentru o anumită unitate, este necesar să se determine compoziția apelor reziduale. Deoarece majoritatea efluenților, pe lângă contaminanții organici, conțin particule în suspensie, impurități anorganice, reziduuri, nisip, ele sunt supuse purificării mecanice și fizico-chimice, pe lângă biologice.
În rețelele moderne de canalizare, tratamentul biologic se realizează utilizând două grupuri de structuri:
- artificiale (biofiltru, aerotan);
- structuri apropiate de condițiile naturale (iazuri de tratare, câmpuri de filtrare și irigare, filtrare subterană).
Figura 01 - câmp filtru
Câmpuri de irigare - terenuri speciale destinate instalațiilor de tratare biologică. Sunt destinate, de asemenea, în scopuri agricole. Domenii de filtrare - zone alocate exclusiv pentru tratarea efluenților. În iazurile de bio-curățare, materia organică este oxidată de bacterii aerobe. În timpul procesului de curățare în sol, pe suprafața solului se colectează un film de material organic cu microorganisme prin care are loc procesul de descompunere.
biofiltre
Una dintre structurile în care condițiile sunt create artificial este un biofilter. Acestea sunt utilizate pentru purificarea completă sau parțială a efluenților. Ca rezultat al procesului, indicele BOD este de până la 15 mg / l.
Biofiltrele sunt recipientele în care este încărcat materialul filtrant. Microorganismele se dezvoltă pe suprafața acestui material. Ele formează așa-numitul. biofilmelor. Un material puternic este utilizat ca recipient pentru materialul filtrant. Când în timpul procesului apa reziduală trece prin grosimea filtrului, impuritățile sunt adsorbite de film și oxidate. Microorganismele și oxigenul sunt implicate în acest proces. Sunt utilizate următoarele filtre de filtrare:
- lut expandat;
- azbest-ciment, plastic, elemente ceramice;
- pietriș;
- piatra zdrobita;
- zgură;
- filme sintetice;
- plasă de metal.
Pentru procesul de oxidare, astfel de intrări necesită o alimentare cu oxigen. Acest lucru poate fi asigurat prin aerarea forțată și naturală. Fiabilitatea lucrărilor de construcție se realizează prin irigarea uniformă a suprafeței biofilterului cu ape poluate. În acest scop, se folosesc diferite tipuri de dispozitive de distribuție a apelor reziduale.
Un alt tip de structuri ridicate pentru tratamentul biologic sunt aerotanele. Ele sunt același proces ca și în biofiltre - oxidarea microorganismelor de către poluanți în canalizare. Instalațiile de acest tip sunt recipiente în care apa uzată curge în mod continuu într-un amestec cu nămol activ, care este un amestec de bacterii aerobe care oxidează și absoarbe contaminanții.
Figura 03 - Principiul funcționării Aerotank
Construcția rezervorului de aerare trebuie alimentată continuu cu aer pentru a continua procesele de oxidare. Pentru aceasta, se utilizează sisteme de aerare și compresoare. Este necesar să se asigure că particulele de praf sunt în permanență în suspensie. Aceasta crește contactul cu contaminanții. Sistemul rezervoarelor de aerare poate presupune prezența mai multor structuri în care efluenții sunt tratați la rândul lor. Într-un tratament în trei etape (un sistem de trei culturi de nămol), pentru procesele de aerare, nitrificare și denitrificare sunt folosite diferite rezervoare de aerare.
Procesul de purificare a apei menajere din materia organică în erotenka are loc în trei etape:
- Imediat după contactul efluenților proaspeți cu nămol, are loc procesul de adsorbție și oxidare a substanțelor ușor oxidabile.
- În a doua etapă, murdăria oxidată este dificil de oxidat.
- În plus, are loc nitrificarea sărurilor de amoniu.
Nivelul maxim de consum de oxigen este atins în prima și a treia etapă. După procesul de curățare, amestecul de apă și nămol intră în iaz, unde se separă. Particulele de sedimente sedimentate sunt returnate în rezervorul de aerare, iar apa curge mai departe.
