Основу биологической очистки сточных вод составляет аэробно-кавитационное воздействие на активный ил, что дает трансформацию активного ила во вспухшую форму, органические загрязнения при этом интенсивно окисляются, используется эффективная система аэрации. Процесс ведется циклически. Становится возможным управлять окислительной мощностью сооружений за счет вертикальности рабочих объемов. Значительно повышается качество очистки сточной воды, происходит уменьшение избыточной биомассы, появляется возможность полной утилизации твердой фазы загрязнений.
В основе предлагаемых технических решений лежит метод аэробно-кавитационного воздействия на очищаемый сток, что позволяет принципиально изменить биохимические процессы в биоценозе активного ила и значительно повысить окислительную способность сооружений протекающие при очистке сточных вод и обработке иловых осадков.
Воздействие кавитации низкой интенсивности, на биоценоз активного ила, позволяет искусственно культивировать «управляемый» вспухший ил, а также поддерживать его высокую окислительную и сорбционную способность, активизируя ферментативные процессы биоценозов. Клетки бактерий вспухшего активного ила окружают себя биополимерным гелем, который участвует в процессе сорбции загрязняющих веществ и их трансформации внутрь микробных клеток. Сложные трудноокисляемые органические вещества способны проникнуть внутрь бактериальной клетки только после их предварительного гидролиза или присоединения вещества к экзоферменту, выделяемому клетками ила в составе экзополимерного геля.
Вспухание активного ила ведет к высокой кислород_поглощаемости сопровождается понижением содержания растворенного кислорода в иловой смеси. Учитывая этот фактор, авторами применяются оксиджетные системы аэрации эжекторного типа с помощью конструкций, позволяющих устранить гидродинамические сопротивления при смешении воды и засасываемого из атмосферы воздуха, и получить иловодовоздушную смесь в виде мелкопузырчатого коктейля. Для снижения энергетических затрат процесс аэрации ведется в вертикально расположенных емкостных объемах, что позволяет довести концентрацию растворенного кислорода до 10-15 мг/л в иловодной смеси, так как высокое парциальное давление ведет в увеличению растворимости кислорода в воде. Тем самым происходит не только активное биологическое но и химическое окисление субстрата кислородом. Интенсивное насыщение кислородом иловой смеси пролонгирует окислительные процессы и на избыточную биомассу, что ведет к минимизации количества отходов с получением ферментно-активного субстрата.
Кроме того, это безреагентный метод, который позволяет избавиться от патогенной и паразитарной флоры за счет использования режима кавитации низкой интенсивности (всхлопывание пузырьков воздуха в воде, образуя миниводородный взрыв), центры кавитации образуются на крупных микроорганизмах, яйцах гельминтов и самих паразитах, которые в силу своих размеров являются ядрами кавитации, что приводит к разрыву их оболочек и уничтожению. Для жизнедеятельности рабочих аэробов данный режим не опасен, так как размеры их на порядок меньше, и режим кавитации низкой интенсивности ведет к стимуляции их роста, при высоких нагрузках — приводит к вспухшей структуре рабочего субстрата, увеличению способности окислять органические вещества и биогены, использовать комплексные соединения тяжелых металлов для построения собственного клеточного вещества и доведение этих соединений до безопасного природного состояния.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
- Преимуществами вертикальных сооружений с применением аэробно- кавитационного метода очевидны в следующем:
- завершенность технологии очистки сточных вод до требований сброса в рыбохозяйственные водоемы
- минимизация образующихся отходов
- перевод отходов в полезный народно-хозяйственный продукт с возможностью дальнейшей его утилизацией
- низкое энергопотребление (0,3-0,4 кВт на куб.м очищаемой воды), за счет использования в технологическом процессе насосного оборудование
- существенная экономия эксплуатационных затрат за счет простоты обслуживания, возможности полной автоматизации процесса управления, отсутствия реагентов, сокращения времени процесса очистки воды
- малые занимаемые площади, за счет вертикального расположения технологических емкостей
- закрытое исполнение дает возможность использование данных комплексов в жилых застройках, так как не имеется вредных выбросов в атмосферу, не наблюдается неприятных запахов, требуемая санитарная зона составляет 20-30 м, в зависимости от производительности сооружений
- сжатые сроки строительства и сдачи в эксплуатацию за счет высокой заводской готовности
Источник: www.ekmon.ru