2.3.2 Методи очистки із використанням біотехнологій

Метод біологічної очистки полягає в мінералізації органічних забруднень стічних вод за допомогою аеробних чи анаеробних біохімічних процесів. Здійснюється він в штучних умовах. Біохімічні засоби включають в себе не лише аеробні процеси окислення органічних забруднень, але й метанове зброджування, біологічну сорбцію мінеральних речовин а також знезаражування очищеної води культурами зелених водоростей [7].

Для попереднього очищення висококонцентрованих стічних вод олійножирового комбінату доцільно впровадити (на даний момент функціонує комплекс біологічної очистки води на компактній установці КУ-750) процес метанового зброджування загального стоку, оскільки при змішуванні стоки окремих цехів доповнюють хімічний склад один одного, а загальний стік має більш оптимальну температуру для його біохімічного очищення за рахунок передачі тепла від гарячих стічних вод більш холодним, що зменшує витрати на підігрів культуральної тканини в метантенку.

На станцію штучної біологічної очистки ВАТ «Вінницький олійножировий комбінат», обладнану компактною установкою КУ-750 для біологічної очистки стічної води надходять як промислові так і побутові стічні води. Промислові стічні води проходять попередню очистку на локальних очисних установках промислових цехах.

Технологічний процес біологічної очистки стоків призначений для витягання забруднень з виробничих і побутових стоків. В основу процесу покладені фізико-хімічні і біотехнологічні методи, що забезпечують очищення стічних вод. Ефект очищення досягається повною утилізацією мікроорганізмами. Описаний механізм, що лежить в основі технологічного штучного біологічного очищення стічних вод, забезпечується за рахунок активного насичення повітрям стічних вод з одночасним внесенням в них спеціальних видів мікроорганізмів. Характер біоценозу активного мулу в першу чергу залежить від складу стічних вод [9].

Метанове бродіння є одним із ефективних засобів попереднього очищення висококонцентрованих стічних вод. Перевагами цього методу є можливість зниження концентрації органічних речовин в нерозведеній стічній воді, низька енергозатратність (енергоспоживання процесів анаеробного очищення становить ~ 10% від енергоспоживання аеробного очищення), високі навантаження (ХСК = 30 кг /м3·доб при 30 ºС, тоді як в аеробних процесах ХСК – 3 кг /м3·доб), одержання метану як енергоносія (на 1 кг ХСК утворюється 0,26-0,34 м3 метану), утворення невеликої кількості надлишкового мулу, невеликі площі для споруд, можливість застосування модулів доочищення.

Використання анаеробного предочищення концентрованих стоків вирішує не тільки проблему забруднення навколишнього середовища, а й дозволяє утилізувати продукти забруднень у біогаз як джерело енергії, отримати білково-вітамінний концентрат, збагачений вітамінами групи В для використання в сільському господарстві.

Метантенки, що використовуються для біологічної обробки стічних вод, розділяють на два основні типи:

• споруди з фіксованим фільтруючим шаром, в яких мікроорганізми розвиваються на поверхні інертних матеріалів, отримуючи із стічної води необхідні поживні речовини

• системи з рухомим рідким шаром (активний мул).

Анаеробний розклад органічних речовин, що містяться в стоках, використовують як дешевий та ефективний спосіб отримання активних форм вітаміну В12. При метановій ферментації в культуральній рідині утворюється до 5мкг/мл цього вітаміну. Крім того анаеробний мул містить інші біологічно активні речовини, що підвищують його кормову цінність. Застосування рециркуляції активного мулу прискорює процес очищення води на 25-35% та покращує якість очищеної води.

Споруди для зародження стічної води можуть включати два або три метантеки, які мають загальну циркуляційну систему, що забезпечує їх завантаження та перемішування. Разом з тим дво- (та більше) ступінчаста система реакторів дозволяє не тільки досягти глибшого ступеня очищення, а й отримати біогаз з більшим вмістом метану.

Очищена вода, відповідає вимогам «Нормативи ГДС у водні об'єкти, план заходів, нормативи ТПС речовин у водні об'єкти», відводиться в річку Вінничку, далі в річку Південний Буг.