Технология биологической очистки сточных вод с прикрепленной микрофлорой

Традиционно система водоотведения малых городов, микрорайонов, санаториев, гостиниц, сельских населенных пунктов и т. д. характеризуется сравнительно малыми нормами водоотведения, значительной суточной неравномерностью поступления стоков с низким содержанием органических и минеральных загрязнений, что осложняет, а чаще делает невозможным нормальную работу традиционных очистных сооружений.

Результаты исследований показали, что концентрация загрязнений сточных вод таких объектов колеблется по БПК от 70 до 150 мг О²/л. Такая нагрузка не может обеспечить нормальную работу аэротенков. Активный ил имеет мелкий хлопок, плохо осаждается в отстойнике и в конечном итоге выносится из очистных сооружений.

При очистке низкоконцентрированных сточных вод в аэротенках величина прироста активного ила и вынос его из вторичного отстойника соизмеримы, поэтому поддерживать заданную концентрацию взвешенного активного ила довольно трудно, особенно при высокой неравномерности притока сточных вод. Тем более, что при органических нагрузках менее 30 мг БПК на 1 г активного ила происходит его деградация и потеря окислительной способности.

Общеизвестно также, что аэробные и анаэробные микроорганизмы, находящиеся во взвешенном состоянии в аэротенках быстро вымываются из системы биологической очистки, так как они характеризуются значительно меньшими величинами скорости роста (возраст ила) по сравнению с факультативными микроорганизмами. Этот факт касается как малых, так и больших сооружений промышленных и коммунальных сточных вод.

Таким образом, традиционные очистные сооружения различной производительности не обеспечивают устойчивую эффективную очистку вод, особенно чувствительны к неравномерности притока стоков, залповым сбросам производственных вод, колебаниям температуры, временному отсутствию электроэнергии и т. д.

Для получения устойчивого технологического процесса работы очистных сооружений и интенсификации процесса биологической очистки (и как следствие резкого уменьшения требуемых строительных объемов сооружений) предлагается новая технология очистки промышленных и коммунальных сточных вод в аэротенках с прикрепленной микрофлорой на саморегенерирующейся загрузке. В качестве загрузки применяется специально подобранная для соответствующих стоков плоская насадка, регенерирующаяся самопроизвольно. Отмирающая биопленка отделяется от листа и потоком воды выносится из аэротенка во вторичный отстойник.

Для насыщения сточных вод кислородом воздуха используются дисковые пневмоаэраторы из волокнисто-пористого полиэтилена.

Сочетание взвешенной и прикрепленной микрофлоры в одном сооружении обеспечивает оптимальные условия для жизнедеятельности различных групп микроорганизмов. При этом концентрация активного ила повышается в 3-6 раз по сравнению с традиционными аэротенками, окислительная мощность увеличивается в 2-3 раза, сокращается время аэрации сточной жидкости в 1,5-2 раза. Эти преимущества важны и при обработке высококонцентрированных сточных вод, где необходимо поддерживать высокую дозу ила. Благодаря запасам биомассы микроорганизмов, накапливающихся на загрузке, резко повышается надежность работы очистных сооружений.

Применение в сооружениях доочистки загрузки (ершовой) позволяет добиться высокого уровня о чистки различных сточных вод (3-6 мг О²/л).

Кроме глубокой очистки воды в биореакторе с фиксированной биомассой, идет процесс аэробной и частично анаэробной стабилизации биомассы, подлежащей дальнейшему обезвоживанию без дополнительной обработки.

Как показал опыт эксплуатации, новая технология хорошо себя зарекомендовала также в случае необходимости значительного повышения производительности существующих очистных сооружений, т.е. их интенсификации.