Анаэробное окисление аммония и метаногенез в системах аэробной очистки сточных вод с иммобилизацией микроорганизмов

• Автор: Литти, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 03.02.03, 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил.

Исследование метаногенеза, а также анаммокспроцесса наряду с денитрификацией анаэробных процессов, участвующих в удалении основных загрязняющих веществ хозяйственнобытовых сточных вод, а именно соединений углерода и азота, представляет большой интерес для биотехнологии аэробной очистки сточных вод с участием иммобилизованных биоценозов. Целью работы было исследовать анаэробные процессы образования метана и молекулярного азота в биопленках иммобилизованного активного ила в системах аэробной очистки сточных вод, получить доказательства осуществления процесса анаэробного окисления аммония нитритом и развития анаммоксбактерий в полномасштабных сооружениях и разработать предложения по оптимизации процессов удаления азота. Основными путями обработки бытовых и нетоксичных промышленных сточных вод являются 1 разбавление сточных вод чистой водой и 2 очистка их от загрязнений. Разбавление представляет собой санитарную меру, которая не ликвидирует воздействия сточных вод, а лишь ослабляет его на локальном участке водоема. Основной путь очистка сточных вод от загрязнений на специальных очистных сооружениях. В настоящее время разработаны и развиваются современные технологии очистки сточных вод. Наибольший интерес и перспективу имеют естественные и самые дешевые методы очистки биологические методы, представляющие собой интенсификацию природных процессов разложения органических соединений микроорганизмами в аэробных или анаэробных условиях, или в их комбинации. Основой биологической очистки сточных вод является аэробная иили анаэробная дефадация и минерализация органических веществ микроорганизмами. Развитие и совершенствование современных методов биологической очистки сточных вод от углеродных и особенно азотных загрязнений является насущной задачей. Глобальная проблема питьевой воды неразрывно связана с проблемой качественной очистки сточных вод и предотвращения зафязнения источников чистой пресной воды. Существующие на большинстве канализационных очистных станциях традиционные технологии биологической очистки в создавшихся новых условиях нс обеспечивают эффективную и надежную очистку сточных вод как от органических загрязнений, так и от соединений азота, нормативы остаточной концентрации которых в очищенной воде значительно ужесточились в соответствии с Приказом комитета РФ по рыболовству от января г. Сироткин и др. Ii . В современных технологиях очистки воды анаэробный блок удаления азота часто располагается и начале процесса биологической очистки, куда осуществляется рецикл очищенной в аэротенках воды. Это позволяет снять существенную часть азотных загрязнений в начале процесса, сократить время очистки и затраты энергии. Основой всех биологических методов очистки являются аэробные иили анаэробные процессы. Преимуществом аэробной очистки является высокая скорость процесса и использование загрязняющих веществ в низких концентрациях, что позволяет получить хорошо очищенную воду. Существенными недостатками, особенно при обработке сточных вод с повышенной концентрацией загрязнений, являются высокие энергозатраты на аэрацию и проблемы, связанные с обработкой и утилизацией больших количеств избыточного ила. Для очистки стоков с концентрацией органических загрязнений выше л целесообразно использовать анаэробную очистку, которая не требует затрат энергии на аэрацию и, более того, сопряжена с образованием ценного энергоносителя метана. Преимуществом анаэробного процесса является также значительно меньшее образование микробной биомассы, чем при аэробной очистке. Однако, следует отметить невозможность удаления органических загрязнений в низких концентрациях. Для глубокой очистки концентрированных сточных вод анаэробную обработку следует использовать в комбинации с последующей аэробной стадией Рис. Ножевникова, Карякин и Вайссер, . Й . Рис. Сравнение методов аэробной и анаэробной очистки сточных вод по ЬеШгда е а. Ножевникова, . Выбор того или иного способа очистки, а также технологии, используемой на очистных сооружениях, зависит от качественного и количественного состава сточных вод Табл. Табл. Таблица 2. Выбор наиболее оптимального способа очистки в зависимости от нагрузки на очистное сооружение на примере сточных вод производства концентратов и напитков по Карякин и Вайссер, . До 0 Окисление и аэрация в открытом объеме. До Установка двухступенчатой аэробной очистки.