Биореактор для очистки сточных вод принцип действия

Все мы принимаем ванну, используя косметические средства, моем посуду, применяя специальные жироразлагающие жидкости, используем уборные. Вся эта деятельность связана с водой, которая смывается и течёт по стокам. Ещё больше химии и вредных веществ выбрасывают предприятия. Ежедневно тонны сточных вод текут из домов и заводов, городских улиц и канализаций. Если бы не производились обработка и утилизация осадков сточных вод, людям пришлось бы столкнуться с экологической катастрофой.

ПРЕДИСЛОВИЕ SBR

Во многих зарубежных системах частного проживания активно используется очистка черных и серых канализационных стоков методом установки локальных  систем по технологии SBR. Системы компактны и построены по принципу миниатюрных промышленных очистных сооружений активного типа. Реактор системы активно участвует в процессе очистки стоков. Установка возможна в любую емкость. Однако лучше построить грамотную систему очистки из нескольких емкостей или из емкости с разделением на неколько секций. Система SBR имеет много аналогов зарубежом. Принцип технология SBR — одинаковы. Он различается по принципу комплектации. В ряде случаев используется только блок реактора SBR, а емкость используют существующую или наиболее подходящую. При массовом производстве делают Модульную систему SBR собранную на основе специально разработанной двухсекционной емкости, что имеет свои преимущества.

Технические характеристики установки очистки сточных вод

Марка  Объем емкости, м3  Производительность, номинальная, м3/с  Масса установки  транспортная, т  Габаритные размеры, Dh*L,мм  Толщина стенки, мм 
УОПС-5*1600 12,1 432 3,5 1670*6000 85
 УОПС-10*2000 18,8 864 4,1  2220*6000 110
УОПС-15*2000 20,4 1296 4,4 2220*6300 110
 УОПС-20*2000 23,6  1728 4,7  2220*7200 110
 УОПС-30*2000 28,3  2592 5,2  2220*8500 110
УОПС-40*2000 37,7 3456 6,9 2220*10500 110
 УОПС-50*2000 44,0 4320 7,8  2220*12000 110
УОПС-60*2000 47,1 5184 8,1 2220*10700 110
 УОПС-70*2200 49,4  6048 8,3  2440*11200 120
 УОПС-80*2200 53,2 6912 8,9  2440*12000 120
 УОПС-90*2200 60,8 7776 9,9  2440*15000 120
 УОПС-100*2400 72,3 8640 11,5  2660*16000 130

Очистные сооружения ливневых стоков

Локальные очистные сооружения ливневых стоков это оборудование, предназначенное для очистки поверхностных сточных вод от содержащихся в них загрязняющих веществ, перед их водоотведением в открытый водоем или в общий коллектор дождевой канализации.

Очистные сооружения ливневых стоков

Заказать звонок

Очистные сооружения ливневых стоков

X

Заказать звонок

Очистные сооружения ливневых стоков

Список продукции

Очистные сооружения ливневых стоков

Канализационные насосные станции КНС — Оборудование для перекачки сточных вод Полипропиленовые емкости Емкости из полипропилена объемом до 150 м3 Пожарные резервуары из полипропилена Пожарные резервуары из полипропилена и стеклопластика

Биологические методы очистки сточных вод: сооружения и системы

Аэробная биологическая очистка

Для реализации метода аэробной биологической очистки используются колонии микроорганизмов, которым для поддержания жизнедеятельности необходим доступ к кислороду.

Читайте также:  Как можно сделать плуг для мотоблока своими руками?

Аэробный реактор (аэратотенк) представляет собой бетонную или металлическую емкость большого объема, на небольшом расстоянии от дна которого располагаются загрузки (в виде сита или «елочек») из полимерных материалов.

Внимание: Загрузки являются основой для аэробных микроорганизмов.

На дне аэробного реактора располагаются аэраторы — трубы, снабженные небольшими отверстиями. Проходящий по ним воздух насыщает канализационные стоки кислородом, создавая оптимальные условия для жизнедеятельности и увеличения колонии микроорганизмов.

Реакция окисления органической составляющей сопровождается выделением большого количества энергии, достаточного для значительного повышения температуры внутри реактора. Именно поэтому аэротенки оснащаются сложной электронной системой, поддерживающей благоприятные для микроорганизмов условия.

Миниатюрные образцы аэротенков получили широкое распространение при создании септиков для загородных домов и дачных участков.

Анаэробная

Биореакторы анаэробного типа (метатенки) представляют собой герметичные металлические или бетонные конструкции, в которых обитают колонии микроорганизмов, не нуждающиеся в кислороде.

Что важно – реакции разложения сложных органических соединений не характерно увеличение колонии или выброс энергии. Поэтому система контроля условий обитания не требуется, что существенно снижает стоимость конструкции по сравнению с аэротенками.

Однако жизнедеятельность анаэробных бактерий сопровождается выбросом большого количества метана. В связи с этим метатенки можно устанавливать только на ровной, хорошо продуваемой площади, по периметру которой должны быть установлены газоанализаторы, подключенные к системе пожарной сигнализации.

Как и аэротенки, метатенки широко используются при создании локальных очистных сооружений для частного использования.

Станция биологической очистки сточных вод

В подавляющем большинстве случаев станция биологической очистки стоков представляет собой четырехкамерную конструкцию, ориентированную по поэтапное очищение канализационных вод с помощью активного ила и кислорода. При прохождении всех секций стоки очищаются на 98 процентов, вследствие чего полученная жидкость может быть повторно использована для полива или иных технических нужд.

Несмотря на внушительное количество отсеков, станция отличается компактными размерами и простотой установки. Несмотря на то, что устройство не нуждается в дальнейшей откачке стоков, регулярное техническое обслуживание все же необходимо. Иными словами, необходимо систематически промывать секции при помощи мойки высокого давления и перезапускать агрегат.

На данный момент существует множество компаний, предлагающих приобрести станции биологической очистки стоков. Важно понимать, что подбирать модель необходимо в соответствии с производственной мощностью, предполагаемыми условиями работы и собственными финансовыми возможностями.

Стоимость станции биологической очистки стоков для частного дома может составлять несколько десятков, а порой и сотен тысяч рублей.

Каким образом очищается вода?

Перед тем, как начинается основной цикл очистки воды, стоки проходят грубую очистку, которая снижает нагрузку на базовые составляющие системы.

Для лучшего очищения воды также используют:

  • Мембраны;
  • Различные решетки и фильтры;
  • Измельчители крупных и твердых частиц и так далее.

Усреднители, о которых мы говорили выше, представляют собой накопители, в которых смешиваются жидкости перед очисткой, а на выходе получается однородная смесь. Благодаря этому операция получается более равномерной, и стоки очищаются более эффективно.

Читайте также:  Гаечные ключи размеры, особенности использования

От чего очищается вода и каким образом? Чтобы ответить на этот вопрос, стоит рассмотреть устройство сточных очистных систем более предметно.

Начнем с того, что в стоках могут присутствовать самые разные загрязнения и частицы. Их разделяют на:

  • Коллоидные частицы, размер которых может достигать от 0,1 мкм до 0,001 мкм;
  • Нерастворимые примеси, которые имеют в своем составе крупные частицы (ф более чем 0, 1 мм);
  • Молекулярно-дисперсные растворы, которые состоят из растворимых частиц.

Бывает так, что в стоках содержится только какая-то определенная группа загрязнителей. Например, это могут быть нефтепродукты, или биологические отходы с ферм. В таком случае для для очистки сточных вод монтируются сооружения специального характера из соответствующих конструкций.

Также заметим, что часто система очистки стоков монтируется индивидуально, поскольку различные стоки имеют загрязнения самого разного характера, и не каждый исток нуждается в чистке.

Так, лишь наиболее опасные стоки требуют использования химических препаратов, или физико-химических методов очистки. Тогда как для некоторых природных условий применение химикатов недопустимо, поскольку место, куда сбрасываются сточные воды, может быть заражено, а почва отравлена. Это также будет связано с излишними затратами денежных средств. Поэтому химическая очистка применяется лишь в крайнем случае.

Технологии утилизации осадков сточных вод

Сегодня существует несколько методик утилизации – депонирование, сжигание, пиролиз, использование в виде удобрений. Каждый вариант обладает преимуществами и недостатками. Но все выполняют важную задачу – перерабатывают осадки. Некоторые способны давать сырье для вторичного использования.

С экологической точки зрения перспективными считаются подходы утилизации, позволяющие повторно применять полученные вещества.

Депонирование на иловых площадках

На иловых площадках сегодня утилизируется до 90% всех осадков. Недостаток методики – испарения, загрязняющие атмосферный воздух. Выделяющийся биогаз, превышает допустимые границы, ухудшает качество воздуха. Поэтому дополнительно требуется кондиционирование осадков, полученных из сточных вод. При попадании в грунт – зашлаковывают грунтовые воды и водоемы.

Утилизация в качестве удобрений

По классу опасности относятся к 4 группе, как наименее опасные. Поэтому их разрешается утилизировать в качестве удобрений сельскохозяйственных угодий.

Исключение – осадки, содержащие тяжелые металлы, токсичные вещества. Для контроля загрязнения создаются нормативные документы, в которых установлены допустимые границы концентрации опасных компонентов.

В странах Западной Европы фермы, специализирующиеся на выращивании экологически чистых растений, отказались от применения подобных удобрений на своих землях.

Сжигание осадков сточных вод

Технологии утилизации осадков сточных вод

Метод утилизации путем сжигания осадков сточных вод реализуется следующим образом:

  • активация факела из горячего песка;
  • расположение над потоком воздуха;
  • проведение жидкости с осадками через факел;
  • сжигание с образованием газа;
  • очищение газа.

Начало строительства заводов по утилизации, работающих по программе сжигания, датируется 1980 годом в США, Японии, странах Европы. Отрицательное влияние на окружающую среду приостановило дальнейшее использования данной методики уже в 1990 году.

В Европейских странах пользуется популярностью технологии утилизации осадков с получением сырья для вторичного использования. Также подобные способы сокращают эксплуатационные затраты.

Пиролиз

Пиролиз считается самым прогрессивным методом утилизации. В основе пиролиза – разложение органических компонентов под влиянием высоких температур (700 градусов) без участия кислорода (анаэробный способ).

Читайте также:  Монтаж полипропиленовых труб для водопровода фото и видео

Преимущество перед прямым сжиганием – исключение вредных веществ, попадающих в атмосферу вместе с газом. Причина данного явления заключается в технологии утилизации, ведь с помощью пиролиза обрабатываются исключительно органические компоненты.

Результат термического разложения:

  • 55% горючего газа;
  • 35% полукокса;
  • 15% жидких органических элементов.

Органика улетает вместе с газом, полукокс подвергается дальнейшей обработке (газификация) с получением горючего газа. После газификации оксиды металлов остаются в форме очищенного шлака, доступного дальнейшему использованию.

Обеззараживание

Очищенные жидкости содержат большое количество бактерий, в том числе патогенных, поэтому перед сбросом в водоем они должны быть обеззаражены. Для дезинфекции применяются:

  • санобработка хлорсодержашими реагентами;
  • озонирование;
  • ультра-фиолетовое облучение.

Каждый способ имеет свои достоинства и недостатки. Хлорирование подразумевает применение хлора – токсичного вещества, поэтому работа с ним требует особой осторожности. Жидкость после хлорирования должна быть выдержана не менее получаса для удаления хлорных соединений. Для этого применяют контактные резервуары.

Очищенные жидкости содержат большое количество бактерий, в том числе патогенных, поэтому перед сбросом в водоем они должны быть обеззаражены

Такие резервуары при большой производительности, занимают значительные площади. Озонирование – дорогостоящая энергоемкая процедура и осуществляется в герметичных конструкциях. УФ обеззараживание ограниченно по производительности.

Принцип работы септиков КЛЁН

Принцип работы локальных септиков КЛЁН для очистки сбрасываемых вод основан на протекании обеззараживания аэробными бактериями. Станция является высокопроизводительным оборудованием, способным справляться со сточной жидкостью объемом до 750 л в сутки. Локальная очистка станцией достигается благодаря следующим модулям:

На первом этапе очистки бытовые стоки поступают на гравитационный метод осветления вод — отстаивание. В отстойнике также происходит сбраживание органических углеводов. Более тяжелые включения, разложенные бактериями, накапливаются на дне отстойника.

В отсеке биофильтра происходит денитрификация сточных вод, благоприятными условиями для осуществления процесса является насыщение воздухом. Интенсивное перемешивание содержимого и применение ершей ускоряют действие аэробных бактерий.

Принцип работы септиков КЛЁН

Локальная очистка септиков КЛЁН имеет следующие преимущества:

  1. Долговечность.
  2. Простота эксплуатации.
  3. Экономичность.
  4. Оперативность монтажа и ввода в эксплуатацию.
  5. Устойчивость к сейсмическим, климатическим факторам.
  6. Эстетичность внешнего вида.
  7. Бесшумность работы.

В результате очистки сточных масс до 90% загрязняющих веществ и бактерий утилизируются, т. о. не нарушается экологический баланс в природе. Осадок, полученный из сбрасываемых бытовых вод, откачивается ассенизаторской техникой не чаще, чем один раз в год.

Классификация

Из-за большого разнообразия растворимых и нерастворимых загрязнителей в сточных водах создать универсальный способ их обезвреживания и удаления не представляется возможным.

Поэтому на очистных сооружениях применяют целый набор приемов, каждый из которых ориентирован на работу с той или иной группой веществ.

Все эти приемы можно разделить на несколько категорий:

  1. Механические.
  2. Химические.
  3. Биологические и биохимические.
  4. Физико-химические.

Каждая из перечисленных технологий очистки включает в себя несколько ступеней, требующих применения определенных технических устройств, химикатов и биологически активных препаратов.