Обща информация за биологичните пречиствателни станции
Сред най-често срещаните и прилагани пречиствателни станции за пречистване на отпадъчни води са биологичните пречиствателни станции. Те действат на принципа на активността на микроорганизмите намиращи се в отпадъчните води,
които целят разрушаването на органичните съставки. Тези микроорганизми имат изключително малки размери и броят им в 1 cm³ достига до 100 милиона. За развитието и растежа си микроорганизмите използват отпадъчните води като хранителна среда. Те разлагат добре перилни прахове, почистваши препарати и други, срещащи се в домакинствата.
Тези инсталации са предназначени за пречистване на битови отпадъчни води от източници като къщи, вили,
хотелски комплекси, къмпинги и малки населени места, които не са свързани към местната канализационна система. Основните източници на отпадъчните води могат да бъдат всички санитарни съоръжения:тоалетни, бани, перални, съдомиялни машини
и т.н.
Принцип на действие на биологичните пречиствателни станции
Биологичното пречистване е природен, естествен процес,който се ускорява в пречиствателните станции. Основният процес е превръщането на биологичните вещества от отпадъчните води в жива маса (активна утайка). Това се постига чрез концентрацията на микроорганизми в даден басейн. За да съществуват и за да се размножават микрорганизмите се нуждаят от подходяща среда, където има наличие на хранителни вещества. Те разграждат тези вещества и получават енергия. Този процес протича в аеробна среда, където органичната материя се окислява с помощта на кислород до въглероден диоксид и вода.
При тези процеси не се използват химически вещества. Процеса на биологично пречистване се осъществява на три етапа – денитрификация, нитрификация и седиментация.
Денитрификация
(първично утаяване)
Денитрификацията е обратния на нитрификацията процес и означава намаляване съдържанието на нитрати и нитрити в замърсената вода. Процесът на денитрификация протича в условията на липса на кислород (анокси среда - съдържанието на разтворен оксид е под 2 мг/л).
В първичния утайтел постъпва мръсната вода и там се осъществява първичната обработка. Неразтворимите вещества се отделят от водата, като по-тежките падат на дъното във вид на утайка, а по леките (мазнини) изплуват на повърхността.
Нитрификация
(аериране)
След зоната за денитрификация, сместа от отпадъчна вода и активна биомаса преминава в зоната за нитрификация. Тук процесите протичат в условия на наличие на кислород (концентрация на разтворен оксид от2.5 до 4.0 мг O2/л). Тази зона се аерира
интензивно с фини въздушни мехурчета,чрез аератори монтирани на дъното. Тук се осъществява пълното биологично разграждане на органичните замърсители (измервани с показателя "биологична потребност от кислород" – БПК5). Кислородът се използва
от микроорганизмите за окисление на биологичния материал и по този начин бактерийте получават енергия, нужна за съществуването и размножаването им. Като продукти от разграждането на органичната материя се получава въглероден диоксид,
освобождаващ се свободно в атмосферата, вода и нова биомаса (активна утайка).
Органичното замърсяване на отпадъчните води се превръща в биомаса посредством биохимичен синтез – активната утайка и амониевият азот се превръщат в нитрати и нитрити. По този начин разтворените органични материали се трансформират в
парченца с еднакъв размер, които могат да бъдат лесно отделени. На излизане от аерационния басейн пречистената вода и образуваната биомаса не са разделени.
Потопените аератори са конструктивно защитени срещу запушване и не изискват специална поддръжка. Те работят непрекъснато, захранвани от компресор, монтиран в сервизна конзола извън пречиствателното съоръжение.
Седиментация
(окончателно утаяване)
В зоната за окончателно утаяване, биомасата е суспендирана във водата и поради по-високата си плътност се отделя от пречистената вода под формата на активна утайка. Чистата вода се отвежда извън съоръжението, а активната утайка се връща
обратно в началото на процеса на пречистване. След дезинфекция, тази вода може да се използва за напояване, миене на улици, тротоари и т.н.
По време на процеса на биологичното пречистване, микроорганизмите се размножават, в резултат на което се натрупва активна утайка. Обемът на активната утайка се поддържа в оптимални граници и излишното количество периодично се отстранява от
съоръжението.
Обратно към пречиствателни станции.
Сред най-често срещаните и прилагани пречиствателни станции за пречистване на отпадъчни води са биологичните пречиствателни станции. Те действат на принципа на активността на микроорганизмите намиращи се в отпадъчните води,
които целят разрушаването на органичните съставки. Тези микроорганизми имат изключително малки размери и броят им в 1 cm³ достига до 100 милиона. За развитието и растежа си микроорганизмите използват отпадъчните води като хранителна среда. Те разлагат добре перилни прахове, почистваши препарати и други, срещащи се в домакинствата.
Тези инсталации са предназначени за пречистване на битови отпадъчни води от източници като къщи, вили,
хотелски комплекси, къмпинги и малки населени места, които не са свързани към местната канализационна система. Основните източници на отпадъчните води могат да бъдат всички санитарни съоръжения:тоалетни, бани, перални, съдомиялни машини
и т.н.
Принцип на действие на биологичните пречиствателни станции
Биологичното пречистване е природен, естествен процес,който се ускорява в пречиствателните станции. Основният процес е превръщането на биологичните вещества от отпадъчните води в жива маса (активна утайка). Това се постига чрез концентрацията на микроорганизми в даден басейн. За да съществуват и за да се размножават микрорганизмите се нуждаят от подходяща среда, където има наличие на хранителни вещества. Те разграждат тези вещества и получават енергия. Този процес протича в аеробна среда, където органичната материя се окислява с помощта на кислород до въглероден диоксид и вода.
При тези процеси не се използват химически вещества. Процеса на биологично пречистване се осъществява на три етапа – денитрификация, нитрификация и седиментация.
Денитрификация
(първично утаяване)
Денитрификацията е обратния на нитрификацията процес и означава намаляване съдържанието на нитрати и нитрити в замърсената вода. Процесът на денитрификация протича в условията на липса на кислород (анокси среда - съдържанието на разтворен оксид е под 2 мг/л).
В първичния утайтел постъпва мръсната вода и там се осъществява първичната обработка. Неразтворимите вещества се отделят от водата, като по-тежките падат на дъното във вид на утайка, а по леките (мазнини) изплуват на повърхността.
Нитрификация
(аериране)
След зоната за денитрификация, сместа от отпадъчна вода и активна биомаса преминава в зоната за нитрификация. Тук процесите протичат в условия на наличие на кислород (концентрация на разтворен оксид от2.5 до 4.0 мг O2/л). Тази зона се аерира
интензивно с фини въздушни мехурчета,чрез аератори монтирани на дъното. Тук се осъществява пълното биологично разграждане на органичните замърсители (измервани с показателя "биологична потребност от кислород" – БПК5). Кислородът се използва
от микроорганизмите за окисление на биологичния материал и по този начин бактерийте получават енергия, нужна за съществуването и размножаването им. Като продукти от разграждането на органичната материя се получава въглероден диоксид,
освобождаващ се свободно в атмосферата, вода и нова биомаса (активна утайка).
Органичното замърсяване на отпадъчните води се превръща в биомаса посредством биохимичен синтез – активната утайка и амониевият азот се превръщат в нитрати и нитрити. По този начин разтворените органични материали се трансформират в
парченца с еднакъв размер, които могат да бъдат лесно отделени. На излизане от аерационния басейн пречистената вода и образуваната биомаса не са разделени.
Потопените аератори са конструктивно защитени срещу запушване и не изискват специална поддръжка. Те работят непрекъснато, захранвани от компресор, монтиран в сервизна конзола извън пречиствателното съоръжение.
Седиментация
(окончателно утаяване)
В зоната за окончателно утаяване, биомасата е суспендирана във водата и поради по-високата си плътност се отделя от пречистената вода под формата на активна утайка. Чистата вода се отвежда извън съоръжението, а активната утайка се връща
обратно в началото на процеса на пречистване. След дезинфекция, тази вода може да се използва за напояване, миене на улици, тротоари и т.н.
По време на процеса на биологичното пречистване, микроорганизмите се размножават, в резултат на което се натрупва активна утайка. Обемът на активната утайка се поддържа в оптимални граници и излишното количество периодично се отстранява от
съоръжението.
Обратно към пречиствателни станции.
