Интенсификация работы сооружений биологической очистки сточных вод с использованием электромагнитных полей

• Автор: Никифорова, Лидия Осиповна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 436 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Анализ основных технологических решений в области биохимической очистки и обеззараживания сточных вод как основа для повышения их эффективности

1.1. Обзор исследований по физикохимическим свойствам белковых систем.

1.2. Влияние физических полей на белковые системы

1.3. Обзор существующих методов удаления из сточных вод

соединений неорганического азота.

1.4. Обзор существующих методов удаления из сточных вод неорганических соединений фосфора

1.5. Критерии обеззараживания воды и их взаимосвязь с

возможностями разработок перспективных технологий в этой области.

1.6. Постановка задачи создания математической модели внеклеточного расщепления органических веществ в аэробных
условиях с позиций фундаментальных законов.
Выводы к первой главе
ГЛАВА 2. Теоретические основы биохимического окисления органических веществ в аэробных условиях и методика определения БПКполн. в день отбора пробы
2.1. Внеклеточное расщепление органических веществ в водных системах.
2.1.1. Динамика преобразований симбиоза активного ила в процессе
гравитационного отстаивания
2.2. Исследование и разработка нового метода определения значения величины БПКполн в день отбора пробы
2.2.1.Оценка существующего стандартного метода
определения БПКполн
Выводы ко второй главе.
ГЛАВА 3. Исследования технологических основ по влиянию электрического и магнитного воздействия на микроорганизмы
3.1. Влияние электромагнитных активаторов на работу системы аэротенкотстойник.
3.2. Влияние электромагнитной обработки иловой смеси на процесс очистки
сточных вод
3.2.1. Определение оптимальных параметров электрической
обработки иловых смесей.
3.2.2. Промышленное апробирование технологии воздействия электрических и магнитных полей на степень очистки сточных вод
3.3. Новая технология обеззараживания воды перпендикулярным магнитным полем.
3.3.1. Механизм процесса обеззараживания воды в перпендикулярном магнитном поле
3.3.2. Апробирование эффекта обеззараживания воды магнитным полем
на пилотной установке.
3.3.3. Промышленные испытания технологии обеззараживания перпендикулярным магнитным полем
3.3.4. Промышленные испытания технологии обеззараживания перпендикулярным магнитным полем на станциях
питьевого водоснабжения.
Выводы к третьей главе
ГЛАВА 4. Расчет и моделирование процессов удаления биогенных элементов
4.1. Новая технология биоудаления фосфатов на сооружениях биологической очистки.
4.1.1. Особенности физикохимической очистки возвратных вод от соединений фосфора и аммонийного азота
4.1.2. Удаление фосфора в системах биологической очистки
4.1.3. Анализ работы промышленных сооружений, работающих по технологии биоаккумулирования
4.2. Особенности удаления аммонийного азота в нитрификаторах
4.2.1. Изучение окислительновосстановительных процессов в нитрификаторах
4.2.2. Изучение влияния электрической обработки нитрифицирующей биомассы на химические показатели очищенных сточных вод.
Выводы к четвертой главе
ГЛАВА 5. Экспериментальная проверка возможности электрохимического окисления сточных вод, содержащих токсичные органические вещества
5.1. Изучение возможности электрохимического окисления сточных вод, содержащих токсичные органические вещества.
5.1.1. Техникоэкономическая оценка энергопотребления на электролизных установках с нерастворимыми электродами
5.1.2. Техникоэкономический расчет энергопотребления на установках с нерастворимыми электродами.
5.2. Изучение особенностей работы электролизной установки с нерастворимыми
электродами.
5.2.1. Техникоэкономические расчеты процесса электрохимической очистки сточных вод, содержащих токсичные вещества, при одновременном проведении процесса обеззараживания.
5.3. Изучение влияния электромагнитных полей на процессы доочистки сточных
5.3.1. Доочистка сточных вод предприятий пищевой промышленности
5.4. Исследование влияния тяжелых металлов на процессы биохимического
окисления органических веществ.
5.4.1. Изучение работы биокоагулятора.
5.4.2. Изучение возможности электрохимического окисления сточных вод, содержащих соединения марганца и трудноокисляемые органические соединения.
5.5. Экспериментальные исследования по влиянию соединений серы на
биохимические процессы очистки сточных вод предприятий нефтеоргсинтеза
5.5.1. Изучение процесса биосорбции соединений серы в технологической схеме биологической очистки.
5.5.2. Исследование возможности электромагнитной активации сульфатредуцирующего биоценоза.
5.6. Оценка токсичности сточных вод, прошедших электромагнитную доочистку
Выводы к пятой главе
ГЛАВА 6. Промышленное апробирование технологии воздействия электромагнитных полей на активный ил.
6.1. Перспективы применения электромагнитных активаторов на очистных сооружениях биологической очистки сточных вод, содержащих высокие концентрации формальдегида
6.2. Перспективы использования избыточного активного ила нефтеперерабатывающих заводов в качестве сельскохозяйственного удобрения.
6.2.1. Исследование химического состава осадков с иловых
площадок и внесение их в почву.
6.2.2. Наблюдения за растениями, развивавшихся на почвах,
в которые были внесены осадки с иловых карт
6.2.3. Изучение влияния осадка с иловых карт на геохимический состав фунтовых вод
6.3. Перспективы применения электромагнитной активации и электрохимического окисления при очистке сточных вод предприятий пищевой промышленности
6.3.1. Варианты технологических схем очистки сточных вод
хлебозаводов
6.4. Выводы к шестой главе .
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Возможен вариант, в котором электролизер состоит из разделенных анодной и катодной камер . Требования Правил ПБХ распространяются на технологию применения хлора, объемнопланировочные решения зданий хлораторных, контроль состояния системы оборудования и трубопроводов, автоматическое регулирование процессов и поддержание безопасного режима работы. Хлораторная должна отвечать требованиям соответствующих глав СНиП. В качестве обеззараживающего агента для плавательных бассейнов может быть использован хлоргексидин и его соли. Рекомендуемая доза внесения составляет 0,1 мгл в зависимости от загрязненности. Для усиления эффекта обеззараживания следует применять хлоргексидин в комбинации с соединениями, содержащими активный кислород или хлор, и полимерными соединениями гунидина, также обладающего бактерицидными свойствами . Вторым химическим веществом, нашедшем применение при проведении процесса обеззараживания воды, является озон. Благодаря сильной окислительной способности озон разрушает клеточные мембраны и стенки, окислительновосстановительную систему бактерий и их протоплазму в отличие от хлора, действующего только на ферментативную систему бактериальной клетки . Озонирование воды позволяет удалять пять основных веществ, придающих воде неприятный вкус и запах, чье присутствие обусловлено водорослями и ростом организмов, живущих в воде в течение 2 лет. Как окислитель прямого действия озон обладает рядом отрицательных особенностей в результате взаимодействия с фенолами и полиароматическими углеводородами образуются органические кислоты, альдегиды, кетоны. Эти вещества, как правило, более токсичны, чем исходные соединения. При использовании озона возникают проблемы технического и экологического характера большие производственные площади, отдельное здание, высокие требования к квалификации обслуживающего персонала, мощная вентиляция в помещении, высокая токсичность озона, взрывоопасность. Использование только гранулированного активного угля не дает положительного результата . Предварительная обработка озоном не приводит к полному окислению органических веществ до СОг и НгО, но образующиеся соединения легче адсорбируются на загрузке . К кислородсодержащим реагентам, оказывающим обеззараживающий эффект, следует отнести также перманганат калия и пероксид водорода. С 0 мгл если схема работает на полную биологическую очистки, и 0 мгл с блоком доочистки. Время контакта составляет мин. В настоящее время отсутствует опыт применения этих веществ на коммунальных очистных сооружениях. Обеззараживание воды без применения химических реагентов устраняет потребность в транспортировке и хранении опасных веществ. В последние годы все больше внимания уделяется использованию ультрафиолетового излучения УФ. Бактерицидное действие УФ света совпадает со спектром поглощения ДНК А. Макс. ДНК бактерий, вирусов, водорослей, находящихся в воде. Бактерицидные УФустановки предназначены для обеззараживания небольших объемов воды. В камеру облучения вмонтирован источник УФизлучения, защищенный от контакта с жидкой средой кварцевым цилиндром. Обрабатываемая вода протекает в кольцевом зазоре между ним и корпусом реактора. В установках до м3ч монтируют лампы. УФ лампы, заключенные в защитные трубы из материала, прозрачного для УФ излучения, и размещенные в зоне облучения по крайней мере, двумя параллельными рядами с заданным шагом I. Расстояние между рядами ламп В0,,5Ч. При этом в каждом следующем по потоку ряду лампы смещены относительно ламп предыдущего ряда параллельно ему и перпендикулярно продольным осям ламп на 2, а плоскость ряда ламп ориентированна перпендикулярно потоку. Продольные оси ламп ориентированны горизонтально. Продольные оси ламп ориентированны вертикально. Для больших объемов сточных вод используются ненапорные водопогружные УФустановки. Сточные воды движутся по лотку, в котором установлены кассеты водопогружных УФламп. Водопогружные УФлампы устанавливаются в блоки, которые состоят из кассет. Обычно в каждом блоке по 8 ламп в кассете. При этом потребление электрической энергии рассчитывается из соотношения 0 кВт на 0 тыс.