Проблемы эколого-химической детоксикации активного ила и его использование в биологической очистке сточных вод

• Автор: Дрегуло, Андрей Михайлович
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ТЯЖЕЛЫХ

МЕТАЛЛОВ

1Л Обзор методов очистки сточных вод от тяжелых металлов (ТМ)

1.2 Анализ литературных данных о влиянии ТМ на активный ил БОС

1.3 Влияние ТМ на процессы биологической очистки сточных вод

1.4 Задачи и цели исследования

1.5 Поглощение ТМ микроорганизмами активного ила, предложения

и методы обезвреживания илов от ТМ

1.6 Объекты и методы исследования
ГЛАВА 2. АКТИВНЫЙ ИЛ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ
2.1 Исследование биоценоза активного ила Центральной станции аэрации
С анкт-Петербурга
2.2 Исследование содержания ТМ и фосфатов в возвратных активных илах

биологических очистных сооружений Санкт-Петербурга и Ленобласти
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ДЕТОКСИКАЦИИ ВОЗВРАТНОГО АКТИВНОГО

3.1. Влияние pH среды на содержание ТМ в составе микроорганизмов возвратного ила
3.2 Основы детоксикации возвратного активного ила от ТМ
3.3 Воздействие СаСОз и доломитовой муки на эндогенное дыхание микроорганизмов возвратного ила
3.4 Исследование влияния дозы СаСОз и доломитовой муки на степень
извлечения ТМ из твердой фазы активного ила иловой суспензии
3.5. Исследование степени извлечения ТМ из возвратного активного ила
от продолжительности обработки

3.6 Исследование процессов разделения фаз на остаточные концентрации
ТМ и фосфатов в твердой фазе возвратного активного ила
ГЛАВА 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЕТОКСИЦИРОВАННОГО
ВОЗВРАТНОГО АКТИВНОГО ИЛА В ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД
4 Влияние обезвреженного возвратного ила на очистку сточных вод от ТМ
4.1 Влияние обезвреженного возвратного ила на очистку сточных вод от органических соединений
4.2 Основы детоксикации возвратного ила от фосфатов и его влияние на
очистку сточных вод
ГЛАВА 5.НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ ИЛОВ И ОСАДКОВ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ,
ДЕПОНИРУЕМЫХ НА ПОЛИГОНАХ
ГЛАВА б.ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ДЕТОКСИКАЦИИ ВОЗВРАТНОГО

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования и степень ее разработанности. Одной из трудно решаемых экологических проблем до настоящего времени остается загрязнение водных экосистем токсическими веществами, в том числе (ТМ). Попадание ТМ в водные экосистемы происходит различными путями — со сточными водами промышленных предприятий, с коммунально-бытовыми и ливневыми стоками с загрязненных территорий, из стоков техногенных отходов (отвалов и территорий заболоченных руд, шлако- и золоотвалов и т. д.). Отличительной особенностью ТМ от других токсических веществ, является не подверженность трансформации в окружающей среде, но накапливание в донных отложениях водоемов, в микроорганизмах, в высшей водной растительности, распространение по пищевым цепям, что приводит к негативным воздействиям на живые организмы, вплоть до человека. Поэтому мониторинг распространения ТМ в окружающей среде, прогнозирование влияния загрязнения различных природных сред ТМ и поиск новых методов обезвреживания техногенных образований от ТМ, до сих пор остается крайне актуальным.
Очистные сооружения и другие технологические схемы очистки, до сих пор применяемые для защиты гидросферы, не предусматривают эффективных мер по обезвреживанию техногенных отходов и стоков от ТМ и малопригодны при очистке сточных вод больших объемов (например, стоков городской канализации), для обезвреживания которых широко используются методы биологической очистки с активным илом.
Ключевая роль в процессе очистки сточных вод биологических очистных сооружений принадлежит активному илу. При стрессовых условиях среды,

Суммарна# концентрация, ш/л
Рисунок 5 - Зависимости значений удельных скоростей окисления в аэротенке от суммарной концентрации соединений железа и марганца
При одновременном присутствии в водах соединений железа и марганца, проявления первых признаков ингибирования активного ила не соответствует влиянию этих ионов по отдельности. Если содержание соединений в два и более раз превышает содержание соединений марганца, то суммарное воздействие на активный ил меньше по сравнению с влиянием отдельных ионов. Ингибирование жизнедеятельности активного ила ионами марганца фиксировалось при концентрации близкой к 0,58 мг/л. Если же концентрация соединений марганца превышает концентрацию железа, то всегда наблюдается четкая тенденция к снижению скорости эндогенного дыхания и как следствие удельной скорости окисления органических веществ в аэротенках (рисунок 6) [35].
Относительное содержание погибших штаммов к живым, в активном иле при различных концентрациях ионов железа и марганца представлено на рисунках 6 и 7 [35].
Проведенные исследования показали, что величина эндогенного дыхания микроорганизмов в присутствие соединений железа и марганца зависит и от карбонатной жесткости воды. При низких концентрациях солей жесткости соединения железа и марганца снижают pH воды в аэротенках.