Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя не опишешь, тобою наслаждаешься, не понимая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь. С тобой во всем существе разливается блаженство, которое не объяснить только нашими пятью чувствами. Ты возвращаешь нам силы и свойства, на которых мы уже поставили было крест. Твоим милосердием снова отворяются иссякшие родники сердца.
Антуан де Сент-Экзюпери
Вода — источник жизни на Земле, это вещество играет значительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизнедеятельности организмов. Быт человека, жизнь животного и растительного мира также нельзя представить без воды. Для многих живых существ она является средой обитания. Невозможно обеспечить развитие промышленного и сельскохозяйственного производства без привлечения водных ресурсов.
Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.
Потребности человека в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км3.
Важно отметить, что 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.
Большое количество воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно- бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.
Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют ученых всех стран мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.
В наше время известны следующие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических приемов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды. Очистка промышленных стоков от загрязнения — приоритетное направление современной науки.
-
Основная часть
20 стр., 9578 словОпределение потребности в трудовых, материальных и финансовых ...
... по цеху 24 43320 55546 План материально-технического снабжения определяет потребность цеха в материально-технических ресурсах. Исходные данные для расчета годовой потребности в сырье, материалах, топливе, энергии: ... основой для расчета среднедневного заработка, по которому оплачиваются дни очередных и учебных отпусков и дни выполнения государственных обязанностей. Зарплата среднедневная: , где Фт – ...
Способы биологической очистки сточных вод, В основе биологического метода очистки воды лежат процессы, После биологической очистки проводят
2. 1.Биофильтры
Биофильтр — очистное сооружение, основой которого служит слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой пленкой микроорганизмов. Пленка представляет собой колонии бактерий, которые активно участвуют в процессах биологического окисления загрязнений.
2.1.1. Виды биофильтров
Загрузочный материал-одна из важнейших составных частей биофильтра. Исходя из его разнообразия, биофильтры для очистки сточных вод можно разделить на:
1. Фильтры с объемной нагрузкой (для них характерно широкое использование щебня прочных горных пород, гальки, шлака и керамзита);
2. Фильтры с плоскостной нагрузкой (в данном случае необходимо применения пластмасс , которые выдерживают температуру 6-30 градусов по Цельсию, и при этом не теряют свою прочность).
Также биофильтры можно классифицировать на:
1. Двухступенчатые , обеспечивающие высокую степень очистки сточных труб в том случае, когда увеличить высоту устройства невозможно;
2. Биофильтры с капельным типом фильтрации . Хоть они и обладают низкой производительностью, но именно данный вид может обеспечить полную очистку вод.
2.1.2. Состав биофильтров, Для всех биофильтров, независимо от их конструкции, характерно наличие следующих составных частей:
1. Фильтрующая нагрузка — тело фильтра. Обычно она помещается в специальном резервуаре, стенки которого как водопроницаемы, так и водонепроницаемы;
2. Водораспределительное устройство , которое обеспечивает равномерность орошения сточными водами поверхности загрузки биологического фильтра;
3. Дренажное устройство, с помощью него происходит удаление сточной воды;
4. Воздухораспределительное устройство , обеспечивает бесперебойное попадание в систему биофильтра потоков воздуха, в итоге происходит окислительный процесс.
Функции биопленки
2.1.3. Механизм действия биофильтра
Вода, загрязненная примесями, при прохождении через фильтрующую нагрузку оставляет на ней все загрязнители, которые не смогли образовать осадок на уровне первичного отстойника. Также на ней остаются различные коллоидные и растворенные органические вещества, которые сорбирует биологическая пленка.
Далее колонии микроорганизмов, которые питались веществами органического происхождения, получают новый источник энергии для продолжения своей жизнедеятельности. Часть органических веществ используются микроорганизмами как материал для роста их численности. Так обеспечивается одновременно и очистка сточных вод, и размножение бактерий в колонии. Кислород, важнейшая составляющая биохимического процесса, поступает в загрузку путем естественной и искусственной вентиляции фильтра.
Доклад: Очистка сточных вод
... сооружениям биологической очистки относятся аэротенки, биофильтры, биологические пруды и др. Для очистки сточных вод применяют реагентные методы: коагуляцию, флокуляцию, осаждение примесей, фильтрование, флотацию, адсорбцию, ионный обмен, обратный осмос и др. Очистные сооружения ...
Эффективность очистки сточных вод с помощью биофильтра обеспечивается сочетанием следующих факторов: биологическая потребность в кислороде (БПК) сточной воды; природа загрязнения веществ; скорость окислительных реакций; интенсивность дыхания микроорганизмов; толщина используемой биопленки; состав веществ, обитающих в биопленке; температура сточных вод, которые проходят через биофильтр.
2.1.4. Капельные биофильтры
Данный вид биофильтров характеризуется тем, что сточная вода подается в виде капель или струй. Для обеспечения вентиляции воздуха предусмотрены открытая крыша фильтра для очистки сточных вод и дренаж. Данный биофильтр характеризуется низкой нагрузкой по воде.
2.1.5. Высоконагружаемые биофильтры (аэрофильтры)
Главное отличие данного вида биофильтров от капельных состоит в повышенной окислительной мощности. Она обусловлена лучшим обменом воздуха и неспособностью загрузки заиливаться. Это возможно благодаря использованию специального загрузочного материала с показателем крупности, равным 40-70 мм, а также увеличением высоты работы нагрузки и ее гидравлики.
2.1.6. Преимущество биофильтров
Естественной биологическая флора, которую содержат современные биофильтры, дает возможность получить высококачественную очистку бытовых и промышленных сточных вод. Очищенные воды, могут повторно применятся в технологических процессах, либо безопасно утилизироваться, не оказывая, при этом, негативного влияния на экологическую ситуацию.
2.2. Биологические пруды
Биопруды создаются искусственно возле предприятий нефтехимической, коксохимической, нефтедобывающей промышленности, и в местах целлюлозного производства. Это заглубленные очистные сооружения, огражденные дамбой или плотиной. Биологические пруды с загрязненными отходными водами от предприятия строятся в местах, непригодных для ведения сельского хозяйства. Как правило, это овраги, склоны террас. Каждое очистное сооружение ограждается в целях безопасности дамбой, а если находится в глубоком овраге – плотиной. В очистке сточных вод принимают участие все организмы, живущие в биологическом пруде. В прудах происходят естественные процессы самоочищения и аэрации сточных вод.
2.2.1. Условия хранения сточной воды
Биологический пруд должен хранить в себе только стоки тех вод, которые не меняют своих качеств на протяжении всего срока хранения. Необходимо следить за отсутствием загрязнения водоема илом. Водоем для хранения сточных отходов должен функционировать временным, а не постоянным образом.
Водоем площадью до 50.000 м3 засаливает подземные чистые русла на расстоянии нескольких квадратных километров. Каждый биологический пруд-отстойник очень загрязняет воздух, выделяя в него активные химические вещества.
Совершенствование очистки закачиваемых вод в системе поддержания ...
... до 100. Зай-Каратайская площадь расположена на юге Ромашкинского месторождения. На севере площадь контактирует с Южно-Ромашкинской, на западе ... 0,02 Углекислый газ, % 0,89 Плотность газа, кгм 3 1,2398 Пластовые воды по своему химическому составу рассолы хлор – кальциевого типа с общей ... хлориды (в среднем 168г/л) и натрий (70,8 г/л). Плотность воды в среднем 1,186 гсм 3 , вязкость 1,9 мПа×с. ...
Рис. Принцип построения пруда для сточных вод
2.2.2. Технология возведения пруда
Пруд-накопитель
Метод использования биологического заболоченного озера экономически выгоден, но водопроводные осадки приобретают в болоте тиксотропное состояние, пруд покрывается твердой коркой, известь не помогает устранить проблему, поэтому пруд-хранилище должен быть временным вариантом.
2.2.3. Преимущества биологических прудов
данный способ является самым эффективным, подходят даже неглубокие пруды глубиной до одного метра. Значительная площадь поверхности позволяет воде хорошо прогреваться, что также оказывает необходимое воздействие на процессы жизнедеятельности принимающих участие в очистке микроорганизмов. Максимально эффективным данный способ является в теплое время года
2.3. Аэротенки
2.3.1. Механизм действия аэротенка
Аэротенки — резервуары, содержащие биоактивный ил из быстро растущих колоний бактерий и простейших. Органические вещества в сточных водах и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха, способствуют развитию колоний микроорганизмов. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии, омолаживают бактериальную массу ила. 
2.3.2. Преимущество аэротенков
При прочих равных условиях аэротенк имеет большую окислительную способность, чем биофильтр. Это обеспечивается особенностями самого активного ила, который используется в аппарате. Рассматривая варианты крупногабаритных промышленных объёмов сточных вод и, соответственно, больших массах загрязнителя, аэротенк имеет преимущество относительно биофильтрации.
3. Заключение
Биологические методы очистки стоков основаны на естественных процессах жизнедеятельности бактерий – гетеротрофов. Они потребляют органические соединения, разлагая их на простые вещества, быстро размножаются и образовывают колонии, легко отделяемые от очищенной воды. Стоимость биологических очистных станций сравнительно невысокая. Эффективность методики достаточно высокая, но как самостоятельный способ она не применяется. Добиться высоких результатов очистки возможно при комбинированном внедрении разных методов. Поэтому в рамках комплексной очистки стоков применяются также химические, механические, мембранные, реагентные методы. Одним из минусов биологических методов очистки являются ограниченные возможности бактерий – микроорганизмы перерабатывают незначительные примеси органики.
Очистка бытовых и промышленных стоков
... блок угольной доочистки (сорбционный фильтр). Очистка бытовых стоков Бытовые сточные воды поступают в водоотводящую сеть из санитарных приборов зданий и содержат загрязнения минерального и органического происхождения, которые находятся в растворенном, ...
4. Библиография
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/biologicheskie-soorujeniya/
1.Карелин Я.А., Попова И.А., Евсеева Л.А. и др. Очистка сточных вод нефтеперерабатывающих заводов — М.: Стройиздат, 1982.
2.Роев Г.А., Юфин В.А. Очистка сточных вод и вторичное использование нефтепродуктов — М.: Недра, 1987.
3.Стахов Е.А. Очистка нефтесодержащих сточных вод предприятий хранения и транспорта нефтепродуктов — Л.: Недра, 1983.
4. Роев Г.А. Очистные сооружения. Охрана окружающей среды — М.: Недра, 1993.
5. Родионов А.И., Клушин В.П., Торочешников И.С. Техника защиты окружающей среды. Учебник для вузов — М.: Химия, 1989.
6. Очистка производственных сточных вод: учебное пособие для вузов/ Под. ред. Яковлева С.В. — М: Стройиздат, 1985.
7. Захаров С.Л. Очистка сточных вод нефтебаз // Экология и промышленность России. — 2002. — январь С. 35-37.
8. Минаков В.В., Кривенко С.М., Никитина Т.О. Новые технологии очистки от нефтяных загрязнений // Экология и промышленность России. — 2002. — май С. 7-9.
