Интенсификация массообменных процессов при биологической очистке сточных вод

• Автор: Маршалов, Олег Викторович
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 167 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

1.1. Очистка сточных вод

1.1.1. Классификация сточных вод.

1Л .2. Методы очистки

1.1.3. Аэробная биологическая очистка сточных вод

1.2. Способы интенсификации процесса аэробной биологической

очистки

1.2.1. Микробиологические способы интенсификации очистки

1.2.2. Физические способы интенсификации очистки.

1.2.3. Химические способы интенсификации очистки.
1.3. Аппараты, применяемые для интенсификации процесса
аэробной биологической очистки.
1.3.1. Аэраторы
1.3.2. Излучатели ультразвука
1.3.3. Мешалки.
1.4. Применение роторных аппаратов для интенсификации массообменных процессов при аэробной биологической очистки сточных вод Глава 2. Анализ процесса биологической очистки сточных вод.
2.1. Основные характеристики и закономерности процесса биологической очистки
2.1.1. Стадии биологической очистки
2.1.2. Режимы работы активного ила.
2.1.3. Закономерности роста бактериальных культур активного ила
2.1.4. Процесс флокуляции активного ила
2.1.5. Роль простейших в процессе биологической очистки
2.2. Анализ математических моделей процесса биологической
очистки сточных
2.2.1. Виды математических моделей.
2.2.2. Модель активного ила.
2.2.3 Диффузионные модели .
2.2.4. Очистка дисперсными бактериями. ,.
2.3. Ячеечная модель массообменных процессов при биологической очистке
2.4. Программная реализация ячеечной модели.
2.5. Анализ ячеечной модели массообменных процессов.
Глава 3. Экспериментальные исследования.
3.1. Роторный аппарат и принцип его действия
3.2. Исследование спектра импульсов давления в модуляторе ротор
ного аппарата. 0
3.3. Экспериментальная установка и методики измерений
3.4. Экспериментальные исследования влияния обработки в РАМП
на характеристики активного ила .
3.4.1. Определение концентрации растворнного кислорода
3.4.2. Гидробиологический анализ.
3.4.3. Микробиологическое исследование активного ила.
1 лава 4. Разработка способа интенсификации массообменных процессов при биологической очистке на очистных сооружениях ликроводочного завода
4.1. Об очистных сооружения канализации Златоустовского ЛВЗ
4.2. Исходные данные для составления технического задания на
реконструкцию очистных сооружений.
4.3. Оценка энергетических затрат на интенсификацию массообменных процессов при биологической очистке.
Основные выводы и результаты работы 3
Библиографический список.
Приложения.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Получено заключение о возможности использования программной реализации'разработанной математической модели в лабораториях ОСК для прогнозирования результатов биологической очистки сточных вод. XI Международная научно-практическая конференция «Стратегия развития пищевой промышленности» Москва, МГУТУ, г. Ежегодные научно-технические конференции Южно-Уральского государственного университета в , , и гг. Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Научная сессия ТУСУР-», секция «Моделирование в естественных и технических науках», Томск, г. Всероссийская школа-конференция молодых учёных, преподавателей, аспирантов, студентов и учащихся старших классов (с международным участием) «Юность. Наука. Культура. Физхимия», Обнинск, г. V Международная конференция «Математическое моделирование в образовании, науке и производстве», Тирасполь, г. III Международная конференция «Актуальные проблемы науки и образования», У йена, Унечский филиал МГУТУ, г. XIII Международная научно-практическая конференция «Стратегия развития пищевой промышленности», Москва, МГУТУ, г. IX Всероссийская конференция молодых учёных, Новосибирск, НГТУ, г. Межрегиональная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования», Магнитогорск, МГТУ, г. Публикации. Результаты по теме диссертации опубликованы в -и научных статьях, I патенте РФ. Структура и объём работы. Работа состоит из введения, четырёх глав и заключения, изложенных на 7 страницах, содержит таблицу, 5 приложений, рисунков и библиографический список из 5 наименований. ГЛАВА 1. Очистка сточных вод представляет собой важную часть природоохранной деятельности. Неочищенные стоки могут привести к серьезному ухудшению экологической обстановки в месте их сброса. Методы, применяемы для очистки сточных вод, выбираются в зависимости от состава стоков. Состав стоков определяется их происхождением. Коммунальные — от раковин, унитазов, ванн и др. Производственные — стоки, образующиеся при использовании воды для различных технологических процессов производства. Атмосферные - образующиеся на поверхности проездов, площадей и крыш зданий при выпадении осадков. К этой категории относятся дождевые и талые стоки, а также воды от поливки улиц (поливомоечные). Все категории сточных вод в той или иной степени содержат загрязнения, вид и состав которых позволяет делить стоки по виду содержащихся в них веществ. Различают три следующие основные группы загрязнений []: минеральные, органические и биологические. К минеральным загрязнениям относятся: песок, глинистые частицы, частицы руды, шлака, растворимые неорганические соли, кислоты и щелочи. Органические загрязнения могут- быть разделены на загрязнения расти? В бытовых стоках содержится примерно % загрязнений органического происхождения и % минерального. Органические загрязнения являются благоприятной средой для развития микроорганизмов, поэтому в стоках содержится еще один, третий вид загрязнений: биологические загрязнения. К этой категории относятся бактерии, дрожжевые и плесневелые грибки, яйца гельминтов и вирусы. В свою очередь нерастворимые примеси делятся на всплывающие, оседающие и взвешенные вещества. Производственные сточные воды делятся на условно-чистые, которые использовались преимущественно на охлаждение и почти не загрязнены, и загрязненные. В работе [] авторы приводят следующую классификацию промышленных сточных вод: хозяйственно-бытовые, производственные, поверхностный сток, сельскохозяйственные стоки, шахтные и рудничные стоки. Основные виды загрязнений производственных сточных вод представлены в табл. В - черной металлургии, С - коксохимические, О - машиностроительные, В — нефтеперерабатывающие, Р - синтетической химии, в — текстильные, Н - кожевенные, I — мясоперерабатывающие, I — молочные. Значения концентрации ингредиентов, мг/дм3: 1 - единицы, 2 - десятки, 3 -сотни,. Таблица 1. Взвеси: минеральные 5-6 3-4 ы 1 •? Предприятия пищевой промышленности дают стоки второй группы. Объём и загрязнённость стоков определяются видом и объёмом выпускаемой продукции. В табл.