47. Метановое брожение, характеристика микрофлоры кислотой и щелочной фаз брожения. Оптимальные условия существования микроорганизмов, осуществляющих процесс брожения

Метановое брожение (по-другому иногда неверно называется анаэробным брожением) — процесс биодеструкции органических веществ с выделением свободного метана.

Органические соединения (белки, углеводы, жиры), которые присутствуют в биомассе, начинают распадаться на простейшие органические соединения (аминокислоты, сахара, жирные кислоты) под действием гидролитических ферментов. Эта стадия называется гидролизом и протекает под воздействием ацетогеных бактерий. На второй стадии происходит гидролизное окисление части простейших органических соединений под воздействием гетероацетогенных[1] бактерий, в результате которой получается ацетат, диоксид углерода и свободный водород. Другая часть органических соединений с полученным ацетатом на 2 стадии ацетатом образует С1 соединения (простейшие органические кислоты). Полученные вещества являются питательной средой для метанобразующих бактерий 3 стадии. 3 стадия протекает по двум процессам, вызванные различной группой бактерий. Эти две группы бактерий преобразуют питательные соединения 2-ой стадии в метан СН4, воду Н20, диоксид углерода.

Процесс анаэробного брожения происходит в бактериальной биомассе и включает конверсию сложных органических соединений — полисахаров, жиров и белков в метан СН4 и оксид углерода СО (4).

48. Очистные сооружения: септиктенк. УСТРОЙСТВО СЕПТИКА “ТАНК” Конструкция септика “Танк” представляет собой емкость из пластика, внутри которого имеется несколько перегородок: они необходимы для разграничения биофильтра и отстойников. Так как габариты септиков такого вида небольшие, то установка их возможна практически где угодно – сверху будут располагаться только люк для проверки состояния и специальное отверстие для вывода трубы вентиляции.

В зависимости от интенсивности и общей загруженностей септик “Танк” необходимо проводить очистительные работы, как правило, один раз в год. Специальная ассенизаторская автомашина убирает осадок, находящийся на дне септика и неспособный раствориться. В некоторых случаях приходится прибегать к внеплановым мероприятиям очистки. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ СЕПТИКА “ТАНК” Жидкие отходы жизнедеятельности человека с помощью отводящей трубы идут в камеру номер один. Именно эта камера является отстойником: здесь происходит разделение сточных вод на составляющие по плотности и состоянию – тяжелые части остаются в виде осадка на дне, а жидкость идет в камеру номер два.

Во второй камере начинается глубокая очистка канализации: органические вещества перерабатываются с помощью бактерий. После этого жидкость идет в биофильтр. По окончании всех этих ступеней очистки вода, по сравнению с исходным состоянием, является очищенной процентов на 70-80. Ощутимый недостаток этого септика – стоимость.

49. Очистные сооружения: метантенк Более совершенными сооружениями для сбраживания осадков являются метантенки, в которых септическая часть полностью отделена от отстойника. Сокращение сроков брожения в них приводит к значительному уменьшению объема иловых камер. В настоящее время метантенки широко применяются в отечественной я зарубежной практике.

Метантенк представляет собой цилиндрический или прямоугольный железобетонный резервуар с коническим днищем и герметическим перекрытием, в верхней части которого имеется колпак для сбора газа, откуда он отводится для использования.

Осадок в метантенках перемешивается и подогревается с помощью особых устройств.

На современных очистных станциях в метантенк на сбраживание поступает не только осадок из первичных отстойников, но и избыточный активный ил . Поэтому обычно в метантенках сбраживается смесь осадка с активным илом.