Биологические методы очистки сточных вод

Биохимический метод применяют для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от многих растворённых органических и некоторых неорганических веществ (сероводорода, сульфида, аммиака, нитритов).

● Процесс очистки основан на способности микроорганизмов использовать эти вещества для питания в процессе жизнедеятельности. Органические вещества для микроорганизмов являются источником углерода.

Сточные воды, направляемые на биохимическую очистку, характеризуются величиной БПК и ХПК.

БПК – это биохимическая потребность в кислороде или количество кислорода, используемого при биохимических процессах окисления органических веществ (не включая процессы нитрификации) за определённый промежуток времени (2, 5, 8, 10, 20 суток), в мг О₂ на 1мг вещества. Например, БПК₅ – биологическая потребность кислорода за пять суток. БПК _полн. – полная биохимическая потребность в кислороде до начала процесса нитрификации.

ХПК – химическая потребность в кислороде, то есть количество кислорода, эквивалентное количеству расходуемого окислителя, необходимого для окисления всех восстановителей, содержащихся в воде.

ХПК выражают в мг. О₂ на 1 мг вещества.

● Контактируя с органическими веществами, микроорганизмы частично разрушают их, превращая в воду, диоксид углерода, нитрит- и сульфат-ионы.

● Другая часть вещества идёт на образование биомассы.

Разрушение органического вещества микроорганизмами называют биохимическим окислением. Некоторые органические вещества способны легко окисляться, а некоторые – не окисляются совсем.

Возможность биохимического окисления сточных вод, не содержащих ядовитых веществ, устанавливают по отношению БПК _полн. и ХПК. При отношении

(БПК _полн./ХПК) > 0,5∙100 = 50% вещества поддаются биохимическому окислению. При этом повторяю, сточные воды не должны содержать ядовитых веществ и тяжелых металлов.

● Для неорганических веществ, которые не поддаются окислению, также устанавливают максимальные концентрации. Если такие концентрации превышены, воду нельзя подвергать биохимической очистке.

● Известны аэробные и анаэробные методы биохимической очистки сточных вод.

Аэробный метод основан на использовании аэробных групп микроорганизмов, для жизнедеятельности которых необходим постоянный доступ кислорода и температура 20-40°С.

● При аэробном методе очистки микроорганизмы культивируются в активном иле или биопленке.

Анаэробные методы очистки протекают без доступа кислорода; их используют для обезвреживания осадков.