Естественные и искусственные методы биологической очистки

Сооружения почвенной очистки и биологические пруды. Сооружения почвенной очистки сточных вод используют в основном для очистки бытовых сточных вод. Эти сооружения подразделяются на малые (фильтрующие колодцы, фильтрующие траншеи, площадки подземного орошения, площадки подземной фильтрации и песчано-гравийные фильтры), средние (поля подземного орошения и подземной фильтрации) и крупные (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.

Для очистки сточных вод в биологических прудах, которые представляют собой искусственно созданные водоемы, 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.

Биологические фильтры достаточно широко применяются для очистки бытовых и производственных сточных вод при их объемном расходе до 30000 м³/сут.

По типу загрузочного материала все биофильтры подразделяются на устройства с объемной и плоскостной загрузкой. Объемный загрузочный материал состоит из гравия, керамзита, шлака с крупностью отдельных фракций 15...80 мм, а плоскостной материал — из пластмасс, керамики, металла, тканей и др. Биофильтры с объемной загрузкой подразделяются на капельные, высоконагруженные и башенные. Биофильтры с плоскостной загрузкой подразделяются на категории по типу загрузки: с жесткой засыпной, жесткой блочной и мягкой.

Биофильтры с объемной загрузкой используют для полной биологической очистки. Их производительность по органическим загрязнениям находится в пределах 200...800 г БПК_П0ЛН на 1 м³ объем загрузочного материала в сутки. Биофильтры с плоскостной загрузкой применяются для тех же целей, однако их производительность боле высокая — она достигает 2 кг БПК_ПОЛН на 1 м³ в сутки.

Аэротенки. Аэротенки подразделяются на аэротенки-вытеснители, аэротенки-смесители и аэротенки с рассредоточенным впуском сточной жидкости (аэротенки промежуточного типа). Аэротенки используют для полной или частичной очистки многих видов производственных сточных вод.

Очистка сточной воды в аэротенках осуществляется следующим образом. Вода после механической очистки смешивается с циркулирующим активным илом и, пройдя через аэротенк, поступает во вторичный отстойник. За это время основная масса органических загрязнений перерабатывается (окисляется) активным илом. Важным конструктивным элементом каждого аэротенка является система аэрации, насыщающая обрабатываемую воду кислородом, поддерживающая активный ил во взвешенном состоянии и обеспечивающая постоянное перемешивание сточной воды с илом.

Окситенки. Это сооружения биологической очистки, в которых вместо воздуха используется технический кислород или воздух, обогащенный кислородом. Основным отличием окситенка от аэротенка, работающего на атмосферном воздухе, является повышенная концентрация ила, что связано с увеличенным массообменом кислорода между газовой и жидкой фазами.