4.5.2 Процессы биологической очистки

Биосорбция.

Процесс скоростного изъятия загрязнений как первый этап очистки осуществляется по двум направлениям. Во первых, адгезионно-сорбционное изъятие на прикрепленный к субстрату биоценоз, и во-вторых, сорбция биопленкой, движущейся с потоком очищаемой жидкости.

Аммонификация.

Загрязнения, поступающие из рыбоводных бассейнов на биологическую очистку, состоят из растворенной фракции (NH₄+- NH₃) и взвешенных веществ (фекалий, остатки корма, погибшая рыбы и т.д.). Часть взвешенных веществ, попадающих в среду с достаточным содержанием кислорода, при ферментативном воздействии биопленки, окисляется с выделением аммония [13].

Процесс аммонификации не изменяет щелочности воды, но может уменьшать pH воды в результате накопления СО₂. Скорость аммонификации в основном зависит от температуры и содержания кислорода в воде. pH воды должна лежать в пределах от 5 до 9.

Нитрификация.

После того как органические соединения переведены гетеротрофными бактериями в неорганическую форму, биологическая очистка вступает в следующую стадию, получившую название «нитрификация». Под этим процессом понимают биологическое окисление аммония до нитритов и нитратов. На практике нитрификацию осуществляет очень ограниченная группа автотрофных микроорганизмов. Процесс проходит в два этапа. На первом этапе аммоний окисляется до нитрата под действием бактерий Nitrosomonas. Затем нитрит окисляется до нитрата под действием другой группы бактерий Nitrobacter. На этот процесс также оказывают влияние бактерии родов Nitrospira и Nitrosocystis.

Денитрификация.

Аналогична нитрификации, как биологический процесс. В результате денитрификации, конечный продукт нитрификации - нитрат, превращается в газообразный азот. Процесс этот анаэробный, так как в роли окислителя выступает нитрат [13].

4.5.3 Способы и сооружения механической очистки

Механическая очистка – это выделение из загрязненных вод нерастворенных грубодисперсных примесей, имеющих минеральную и органическую природу. Для этого применяются следующие методы:

процеживание – задержание наиболее крупных загрязнений и частично взвешенных веществ на решетках и ситах [13];

отстаивание – выделение из сточных вод взвешенных веществ под действием силы тяжести на песколовках (для выделения минеральных примесей), отстойниках (для задержания более мелких оседающих и всплывающих примесей), а также нефтеловушках, масло- и смолоуловителях. Разновидностью этого метода является центробежное отстаивание, используемое в гидроциклонах и центрифугах;

фильтрование – задержание очень мелкой суспензии во взвешенном состоянии на сетчатых и зернистых фильтрах.

При неравномерном образовании производственных сточных вод перед подачей на очистные сооружения их усредняют по расходу и концентрации в усреднителях различной конструкции.

Метод отстаивания вместе со сбраживанием осадков используется в комбинированных сооружениях для очистки небольших количеств сточной воды септиках, двухъярусных отстойниках и осветлителях-перегнивателях [13].

В настоящее время как самостоятельный метод механическую очистку применяют редко. Такая возможность существует, если при использовании только механической очистки по условиям сброса в водоем обеспечивается необходимое качество воды (для производственных сточных вод – повторный возврат в технологический процесс).

В основном же механическую очистку используют как предварительный этап перед биологической очисткой или в качестве доочистки стоков.

Механические фильтры бывают:

Сетчатые – неподвижные, вращающиеся;

Гравитационные – горизонтальные отстойники, вертикальные отстойники, гидроциклоны, центрифуги;

Объемно-пористые – песчано-гравийные, с плавающей загрузкой;

Флотационные [10].