Биологические пруды – это специально созданные неглубокие водоемы, где протекают естественные биохимические процессы самоочищения воды в аэробных и анаэробных условиях.

Пруды сооружаются как для первичной биологической очистки, так и для доочистки сточных вод после биофильтров и аэротенков. Насыщение воды кислородом происходит вследствие естественной атмосферной аэрации и фотосинтеза, но может применяться и искусственная аэрация.

Биофильтры – сооружения, в которых создаются условия для интенсификации естественных биохимических процессов разложения органических веществ.

Это резервуары с фильтрующим материалом, дренажем и устройством для распределения воды. Сточная вода с помощью распределительных устройств периодически разливается по поверхности загрузки, профильтровывается и отводится во вторичный отстойник. На поверхности фильтра постепенно созревает биопленка из различных микроорганизмов, которые выполняют ту же функцию, что на полях фильтрации, т.е. минерализуют органические вещества. Отмершая биопленка смывается водой и задерживается во вторичном отстойнике.

Аэротенки – это резервуары, в которые поступают сточная вода после механической очистки, активный ил и неправомерно подается воздух.

Хлопья активного ила представляют собой биоценоз аэробных микроорганизмов – минерализаторов (бактерий, простейших, червей и др.). для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов необходима постоянная аэрация воды. Из аэротенка сточная вода в смеси с активным илом поступает во вторичные отстойники, где ил осаждается. Основная масса его возвращается в аэротенк, а вода подается в контактные резервуары для хлорирования – обеззараживания.

Сточная вода

Газгольдер

Дробилка

Решетка

отбросы

Котельная

Песколовка

Песковые площадки

газ песок

Машинное здание

Преаэратор

сжатый

воздух избыточный

активный ил

Метатенк

Первичный отстойник

Илоуплотнитель

сырой осадок

Аэротенк

сброженный осадок циркуляционный

Обезвоживание сброженного осадка, сушка, сжигание

активный ил

Вторичный отстойник

Контактный резервуар

Хлораторная

утилизация хлорная вода

осадка

Выпуск

Потоки сточной воды Потоки газов из метатенка

Вспомогательные вторичные потоки Потоки сжатого воздуха

Рис. 6. Технологическая схема станции с биологической очисткой сточных вод

Доочистка сточных вод требуется, если по условиям водоотведения перед сбросом в водоем необходимо дополнительно снизить концентрацию взвешенных веществ, азота, фосфора, БПК и др.

Доочистка необходима при повторном использовании сточных вод в технологических процессах.

Для доочистки от взвешенных веществ применяют:

• микрофильтры,

• фильтры с плавающей загрузкой,

• установки для пенной флотации и др.

Для снижения БПК используют:

• коагуляционные,

• сорбционные,

• озонаторные установки в сочетании с фильтрами.

Доочистку от азота фосфора применяют для предотвращения эвтрофирования водоемов и обрастания трубопроводов и аппаратов водорослями.

Для удаления фосфора широко практикуют реагентный метод с использованием извести, сульфатов алюминия и железа.

Минеральные соединения азота (нитриты, нитраты и соли аммония) удаляют с помощью физико- химических методов:

• отдувки аммиака,

• ионного обмена,

• адсорбции,

• электролиза,

• озонирования,

• обратного осмоса, электродиализа,

• дистиляции и др.

В настоящее время все чаще используют биологические методы: нитрификацию с последующей денитрификацией и биофиксацию фосфора.

Обеззараживание является заключительным этапом обработки сточных вод перед сбросом в водоем.

Наибольшее распространение получил способ дезинфекции воды путем хлорирования газообразным хлором Cl₂ или хлорной известью CaCl(OCl). Применяют также электролизные установки для получения гипохлорита натрия NaClO из поваренной соли. Возможно обеззараживание другими бактерицидными веществами, ультразвуком и ультрафиолетовыми лучами.