7.2.Влияние различных технологических факторов на эффективность процессов биологической очистки

Считается, что оптимальная температура для аэробных процессов, происходящих в сооружениях биологической очистки составляет 20-30 ^oС. В этих условиях сосуществуют разнообразные и хорошо развитые микроорганизмы. Следует, однако, указать, что для различных видов бактерий оптимальные температурные режимы лежат в более широких пределах: от 4 до 85 ^oС. Относительная продолжительность окисления t изменяется в зависимости от температуры сточной воды (Т, ^oС) следующим образом:

T, oC	10	15	20	25	30
t	0,67	1	1,33	1,67	2,0

Биологическая очистка наиболее эффективна при значениях рН 5-9 причем оптимальной считается среда с рН =6,5 - 7,5. При отклонении рН за пределы 5 - 9 снижается скорость окисления загрязнений, в связи с чем следует контролировать и корректировать величину указанного параметра в сточных водах.

Для того, чтобы процесс биологической очистки сточных вод был эффективным, необходимо обеспечивать в среде достаточную концентрацию органического углерода (БПК), азота и фосфора. Так при обработке городских сточных вод соотношекние БПК : N : Р должно быть не менее 100 : 5 : 1.

Важное значение при биологической очистке сточных вод имеет уровень питания, за меру которого принимают величину суточной нагрузки по загрязнениям в пересчете на 1м³ очистного сооружения, на 1 г сухой биомассы или на 1г. беззольной части биомассы. Используя эту характеристику в совокупности с другими характеристиками, возможно прогнозировать эффективность процесса биологической очистки в аэрационных сооружениях.

В аэробных биологических сооружениях концентрация растворенного кислорода должна быть не ниже 2 мг/л, т.к. в противном случае уменьшается скорость утилизации органических загрязнений.

В процессах биологической очистки концентрация токсичных элементов в обрабатываемой воде (например, тетраэтилсвинца, соединений бериллия, титана, ртути, шестивалентного хрома и др.) не должна превышать величины ПДК.

7.3.Естественные и искусственные методы биологической очистки.

7.3.1.Сооружения почвенной очистки и биологические пруды.

К естественным методам биологической очистки относятся почвенные методы очистки сточных вод и их очистка в биологических прудах.

Сооружения почвенной очистки сточных вод имеют производительность лежащую в пределах от 0,5 до 280000 м³/сут. Их используют в основном, для очистки бытовых сточных вод. Указанные сооружения подразделяют на малые, к которым относятся фильтрующие колодцы, фильтрующие траншеи, площадки подземного орошения, площадки подземной фильтрации и песчано-гравийные фильтры. К средним - поля подземного орошения и подземной фильтрации. Наиболее крупными сооружениями являются коммунальные поля орошения, земледельческие поля орошения и поля наземной фильтрации.

Очистка сточных вод при использовании указанных методов очистки происходит под действием почвенной микрофлоры, солнца, воздуха и под влиянием жизнедеятельности растений.

В биологических прудах, которые представляют собой искусственно созданные водоемы, для очистки сточных вод также используются естественные процессы. Эти сооружения можно использовать и для глубокой очистки (доочистки) сточных вод, прошедших биологическую обработку. Существуют пруды с естественной и искусственной аэрацией.

Глубина прудов с естественной аэрацией обычно не превышает 1м. Для искусственной аэрации используют либо механические аэраторы, либо пропускают (барботируют) воздух через слой воды. Глубина прудов с искусственной аэрацией обычно достигает 3м. Как правило, пруды с искусственной аэрацией объединяют в несколько параллельных каскадов.

В окислительных процессах, протекающих в биологических прудах, существенную роль играет водная растительность, которая способствует снижению концентрации биогенных элементов и регулирует кислородный режим водоема. Продолжительность очистки сточных вод в биологических прудах достаточно велика, о чем свидетельствуют следующие данные:

Таблица 7.35