65. Биохимические методы очистки сточных вод и методы утилизации осв

Биохимические показатели. Сточные воды направленные на биохимическую очистку характеризуются опказателями БПК и ХПК. БПК – это биохимическая потребность в кислороде, т.е. кол-во кислорода используемое при биохимических процессах окисления органических веществ за определенный промежуток времени. ХПК – химическая потребность в кислороде т.е. кол-во кислорода эквивалентное кол-ву расходуемого окислителя необходимого для окисления всех востановитеей содержащихся в воде.

Аэробный метод основан на использовании аэробных групп организмов, для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода и температура 20-40 градусов. При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в акивном иле или биопленке. Анаэробные методы используют без кислорода их использубт в основном для обезвреживания осадков. Активный ил состоит из живых организмов и твердого субстрата. Биопленка растет на наполнителе биофильтра она имеет вид слизистых обрастаний толщиной 1-3 мм и более. Биопленка состоит из бактерий грибов, дрожжей, и др. организмов

Биохимический распад. Прирост биомассы происходит в процессе очистки сточ. вод.он зависит от хим природы загрязнений, вида микроорганизмов, бпк, хпк и т.д.

Для того чтобы происходил процесс биохимического окисления органических веществ, находящихся в сточных водах они должны попасть внутрь клеток микроорганизмов.образующийся растворимый комплекс вещество – перенозчик диффундирует через мембрану в клетку где он распадается и белок переносчик включается в новый цикл перео\носа веществ.

Кинетика биохимического окисления Скорость биохимических реакций определяется активностью фер-ментов, которая зависит от температуры, рН и присутствия в сточной воде различных веществ.

Ферменты, представляющие собой сложные белковые соединения, выполняют роль ускоряющих катализаторов. С повышением температуры скорость ферментативных процессов повышается, но до определенного предела. Для каждого фермента имеется оптимальная температура, выше которой скорость реакции падает.

Анаэробные методы обезвреживания используют для сбраживания осадков, образующихся при биохимической очистке производственных сточных вод, а также как первую ступень очистки очень концентрирован-ных промышленных сточных вод (БПК_полн ≈ 4…5 г/л), содержащих орга-нические вещества, которые разрушаются анаэробными бактериями в про-цессах брожения. В зависимости от конечного вида продукта различают виды брожения: спиртовое, пропионовокислое, молочнокислое, метановое и др. Конечными продуктами брожения являются: спирты, кислоты, аце-тон, газы брожения (СО₂, Н₂, СН₄).

Для очистки сточных вод используют метановое брожение, процесс сложный и многостадийный.процессах биохимической очистки в первичных и вторичных от-стойниках образуются большие массы осадков, которые необходимо ути-лизировать или обрабатывать с целью уменьшения загрязнения биосферы. Осадки, имеют разный состав и большую влажность. Их подразделяют на три группы:

1) осадки в основном минерального состава;

2) осадки в основном органического состава;

3) смешанные осадки, содержащие как минеральные, так и органиче-ские вещества.

Обработка осадка активного ила включает:

1) уплотнение осадка гравитационным, флотационным, центробеж-ным и вибрационным методами;

2) стабилизацию осадков в аэробных и анаэробных условиях;

3) кондиционирование осадков реагентными и безреагентными способами;

4) тепловую обработку;

5) жидкофазное окисление органической части осадка кислородом воздуха;

6) обезвоживание осадков на иловых площадках естественным путем и механическим способом;

7) сушку осадков;

8) сжигание осадков.