Эколого-химические аспекты анаэробной очистки бытовых сточных вод и обработки их осадков

• Автор: Хиль Касанова Марко
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД И ПЕРЕРАБОТКИ ИХ ОСАДКОВ.

1.1. Анаэробные методы очистки бытовых сточных вод.

1.1.1. Основные стадии процесса анаэробной очистки

бытовых сточных вод

1.1.2. Анаэробный реактор восходящего потока с активным илом

1.1.3 Влияние физикохимических параметров на

эффективность реакторов РВПАИ

1.1.4. Критерии проектирования реакторов восходящего потока

1.1.5. Параметры регулирования и контроля реакторов РВП.

1.2. Механизмы анаэробного метанового сбраживания осадков городских сточных вод.
1.2.1. Характеристика осадков бытовых сточных вод.
1.2.2. Влияние технологических параметров на скорость метанового сбраживания осадка
1.2.3. Технологические схемы анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод.
1.2.4. Подготовка осадка к утилизации.
1.2.5 Санитарногигиеническая оценка сброженных осадков.
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Общая характеристика округа Мансанарсс.
2.2. Определение характеристик сточных вод округа Мансанарсс
2.2.1. Отбор проб.
2.2.2. Анализ стоков i i и в лаборатории
2.2.3. Анализ изменений параметров проб во времени
2.2.4. Физикохимические характеристики стоков
2.3. Исследование кинетики анаэробного процесса сбраживания
органических веществ
2.4. Усредненные характеристики стоков
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ БЫТОВЫХ СТОКОВ В РЕАКТОРЕ ВОСХОДЯЩЕГО ПОТОКА
3.1. Описание реакторов.
3.2. Эксплуатация и оценка реакторов
3.2.1. Оценка реакторов в период запуска этап I.
3.2.2. Оценка реакторов в период запуска этап II
3.3. Расчт размерных параметров промышленного реактора восходящего потока.
3.3.1. Объем реактора
3.3.2. Высота реактора.
3.3.3. Сепаратор газтвердое вещество жидкость.
3.3.4. Система распределения входящего потока
3.3.5. Система отбора проб и поступления ила.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХФАЗНОЙ ТЕХНОЛОГИИ АНАЭРОБНОГО СБРАЖИВАНИЯ ОСАДКОВ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД
4.1. Интенсификация процесса метанового брожения.
4.2. Повышение концентрации загрузки.
4.3. Фазовое разделение
4.4. Аэробноанаэробные и анаэробноаэробные процессы стабилизации осадков
4.5. Исследование режимов работы реакторов первых фаз и первых ступеней
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Таким образом, при метановом сбраживании необходимо всегда рассматривать не отдельные группы бактерий, а все сообщество в целом. Эффективность процесса сбраживания в таком сообществе зависит не только от деятельности организмов, участвующих в первичных реакциях, но и от жизнедеятельности бактерий, потребляющих продукты этих реакций. Бактерии, работающие на разных стадиях, имеют свои морфологические и физиологические особенности, выражающиеся в разных скоростях роста, чувствительности к и О2 и др. Все это играет большую роль в создании сбалансированной, хорошо работающей системы. На сегодняшний день существует три типа реакторов восходящего потока . К первому типу относятся те реакторы, биомасса которых является суспензией и чьи системы распределения сточной воды не приспособлены для того, чтобы достичь в этом однородности. В аппаратах второго типа микроорганизмы удерживаются в реакторе с помощью оболочки, которая фиксирует их в виде биопленки или же биомасса находится во взвешенном состоянии. В этих устройствах разделена продолжительность гидравлического и клеточного удерживания, кроме того, значительно улучшена система распределения сточных вод. Наконец, реакторы третьего типа также располагают микроорганизмами с биопленкой, но их оболочка расширяется или растекается при большой скорости потока. Самыми важными практическими результатами, достигаемыми при использовании всех трех групп реакторов, являются снижение времени гидравлического удерживания с нескольких дней до нескольких часов, возможность создания компактных сооружений, а также увеличение эффективности и качества процесса переработки стоков II. Анаэробный реактор восходящего потока с активным илом относится к второму типу реакторов. Он представляет собой бак, разделенный на две зоны. Одна из них является зоной биологических реакций, а другая предназначена для осаждения тяжелых частиц. Обрабатываемая вода податся в нижнюю часть реактора, движется вертикально, проходя через слой биологического ила повышенной активности, в котором протекают биохимические реакции механизмы рассматривались ранее, при этом органические соединения превращаются в СН4 и СО2. Образовавшийся биогаз и очищенная вода удаляется из верхней части реактора, а активный ил возвращается вновь в зону реакции. В литературном обзоре представлены рекомендации по использованию реакторов этого типа для очистки бытовых стоков рассмотрены основные технологические параметры эксплуатации этих реакторов, а также подходы к их конструированию. На рис. Особенности реактора РВПАИ выражаются в способности удерживать микроорганизмы в форме гранул и хлопьев внутри реактора, что значительно увеличивает время клеточного удерживания ВКУ. Таким образом, появляется возможность оперировать системой очистки и сократить время гидравлического удерживания ВГУ, а также минимизировать размеры самого реактора, сохраняя при этом высокую эффективность в перемещении органического вещества. Рис. С другой стороны, достигается наибольшая стабильность самого процесса, а также определенный уровень устойчивости к токсичным продуктам, к варьированию концентраций примесей и объемного расхода потока и к периодам без дополнительного питания. Все эти факторы относятся к преимуществам реакторов типа РВПЛИ. Кроме того, к сокращению стоимости процесса приводит отсутствие необходимости в кислороде, при этом уровень переработки стоковых илистых масс достигает для бытовых сточных вод . Реактор РВП, использующий восходящий поток обрабатываемых стоков, позволяет осуществлять селекцию микроорганизмов, а также благоприятствует формированию ила с повышенной способностью к коагуляции в хлопьевидные образования и к седиментации, что в результате приводит к накоплению слоя ила в нижней части реактора. С помощью равномерного распределения входящих отверстий, предусмотренных для ввода сточных вод в аппарат и расположенных в его нижней части, в реакторе РВП не происходит механического взбалтывания осадка и создания мертвых зон, что является преимуществом конструкции.