Что такое активный ил для очистки сточных вод и как это работает

Принцип работы

Принцип работы станций очистки стоков основан на разложении загрязнителей с помощью микроорганизмов, которые активны при наличии в жидкости кислорода.

Наиболее совершенными системами являются станции глубокой биологической очистки. Стоки, прошедшие через ГБО, пригодны для повторного использования, сброса в грунт или водоём. Не требуют дополнительных устройств для доочистки.

Сама система состоит из модулей (камер), в которых происходит поэтапная нейтрализация загрязняющих веществ. Также есть насосы, выполняющие функцию перемещения стоков из одной камеры в другую и компрессор, обогащающий жидкость кислородом.

Основные этапы ГБО происходят следующим образом:

1. По канализационным сетям стоки попадают в первую камеру. Он работает по принципу отстойника – вещества с более высокой плотностью выпадают в осадок, с более низкой – образуют плёнку на поверхности воды.
2. С помощью насосов жидкость перемещается в очередной отсек. Здесь находятся бактерии, жизнедеятельность которых поддерживает компрессор. Микроорганизмы (активный ил) разлагают загрязняющие вещества.
3. В следующей камере ил отделяется от жидкости, а затем поступает в сборный отсек – илонакопитель. Чистая вода откачивается в дренажный колодец.

Это лишь базовые этапы очистки стоков. В зависимости от модели в станциях могут быть присутствовать такие звенья, как:

• песколовка — кроме отстаивания, здесь взвешенные вещества удаляются за счёт центробежных сил;
• обезвоживатель — уменьшает количество воды в накопленных загрязняющих веществах;
• механическая решётка — собирает крупный мусор на начальном этапе очистки;
• УФ-обеззараживатель — уничтожает микроорганизмы с помощью ультрафиолетового излучения;
• сорбционные фильтры — доочистка: устраняет излишки хлора и специфические загрязнители.

Работа СБО на примере системы серии БИО-Б-П

Данная система рассчитана на очистку стоков при постоянном проживании не более 345 человек. За 1 с через систему проходит 100 м3 стоков. Эффективность очистки в зависимости от вида загрязнителей 97–99,3%.

Базовая комплектация БИО-Б-П состоит из:

• КНС (канализационно-насосной системы);
• песколовки;
• УФ-обеззараживателя;
• илонакопителя;
• системы биологической очистки;
• компрессора;
• обезвоживателя.

Процесс следующий:

1. По входящим патрубкам жидкость попадает в отсек, где задерживается крупный мусор.
2. Вода собирается в ёмкость, где  в дальнейшем она подаётся на очистку порционно (работает КНС).
3. Стоки попадают в песколовку, а после в блок биологической очистки.
4. Лишний ил с загрязнителями  переходит в сборный блок — илонакопитель, а затем в обезвоживатель.
5. Вода после биологической очистки переходит в отсек УФ-обеззараживания.
6. По выходному патрубку очищенные стоки удаляются из системы в место назначения (колодец, водоём и т.д.).

Принцип

Метод биологической очистки основан на способности некоторых видов микроорганизмов в определённых условиях использовать загрязняющие вещества в качестве своего питания. Множество микроорганизмов, составляющих активный ил биологического очистного сооружения, находясь в сточной жидкости, поглощает загрязняющие вещества внутрь клетки, где они под воздействием ферментов подвергаются биохимическим превращениям. При этом органические и некоторые виды неорганических загрязняющих веществ используются бактериальной клеткой в двух направлениях:

1. Биологическое окисление в присутствии кислорода до безвредных продуктов углекислого газа и воды:Органическое вещество + О₂ (в присутствии ферментов) ⇒ СО₂ + Н₂О + Q Выделяющаяся при этом энергия используется клеткой для обеспечения своей жизнедеятельности (движение, дыхание, размножение и т. п.).
2. Синтез новой клетки (размножение):Органическое вещество + N + P + Q (в присутствии ферментов) ⇒ НОВАЯ КЛЕТКАИнтенсивность и глубина протекания процессов зависит от качественного состава активного ила, разнообразия форм и видов микроорганизмов, способности их адаптации (приспособления) к конкретному составу загрязняющих веществ сточной жидкости и условий проведения процесса.

Этапы очистки

Биологическая очистка осуществляется в несколько стадий:

• анаэробная стадия;
• аноксидная стадия(денитрификация).
• аэробная стадия;
• отстаивание в промежуточном отстойнике;
• глубокая биологическая доочистка с применением иммобилизованных на носителе микроорганизмов;
• разделение водно-иловой смеси в окончательном отстойнике;
• обезвоживание илового осадка;
• сушка илового осадка.

Первая стадия обработки происходит в анаэробной зоне, куда также направляется рециркуляционная водно-иловая смесь из осадочной части промежуточного и окончательного отстойников.

Перед тем как сточная вода поступает в блок биологической очистки (ББО), из неё удаляются крупные взвешенные частицы. Для этого применяются решётки и песколовки. Пропускная способность решёток определяется размером их отверстий. Осаждение части прошедших через решётку частиц происходит в песколовке под воздействием центробежных сил кругового движения воды.

В большинстве случаев, после прохождения участка механического обезвоживания, осадок с влажностью 80-85% подвергается дальнейшей переработке: компостированию, обеззараживанию, термической обработке. Наиболее привлекательным направлением дальнейшей переработки является высокотемпературная термическая сушка осадка. Прежде всего это связано с значительным уменьшением объёма осадка и одновременным обеззараживанием. В западноевропейских странах внедрено огромное количество различных технологий сушки: барабанные сушилки, вальцовые, ленточные, скребковые, дисковые, лопастные и т. д. Наиболее распространёнными являются сушилки основанные на контактном методе сушки. В данных сушилках процесс теплопередачи происходит через металлический барьер без подачи дополнительного воздуха или промывочного газа, что в свою очередь предотвращает возможность взрыва и самовозгорания. После сушки осадок применяется в качестве удобрения, строительного материала или же альтернативного топлива.

Анаэробные и аэробные бактерии активного ила

Питание и размножение анаэробных бактерий происходит без активного участия кислорода. Точнее, в процессе окислительных реакций используется кислород, который входит в состав кислородсодержащих кислот, образующихся из сложных органических веществ.

Окисление при помощи анаэробных бактерий идентично природным процессам разложения органических веществ. Только протекают эти процессы намного быстрее благодаря высокой концентрации бактерий в среде активного ила.

В результате распада органики выделяется углекислый газ и метан.

Процессы окисления аэробных бактерий происходят с активным участием кислорода, который содержится в жидкости. Для поддержания необходимого для жизни бактерий количества кислорода следует оборудовать септик специальным компрессором или аэратором. Аэробный активный ил – это среда, нуждающаяся в постоянной и непрерывной подаче кислорода.

Бактерии аэробного типа расщепляют сложные органические вещества до более простых в сжатые по сравнению с анаэробными бактериями сроки. Чистить такой септик нужно реже, так как количество твердых отработанных отходов значительно ниже. Отрицательным моментом является тот факт, что септик, предполагающий аэробное окисление стоков, стоит намного дороже, чем анаэробный вариант.

Если в канализацию или септик перестала поступать стоковая жидкость, со временем бактерии станут гибнуть от недостатка питательной среды. Запуск работы септика будет возможен только после внесения новой активной бактериальной среды.

Факторы влияющие на способность осадка к обезвоживанию.

На способность осадка к обезвоживанию влияет целый рад факторов, самыми важными из которых являются следующие:

Концентрация (г/л).

Концентрация ила влияет на:

1) Введение флокулянта. Чем выше концентрация ила, чем сложнее перемешать его с вязким раствором флокулянта. Для решения этой проблемы можно: приготовить раствор флокулянта с более низкой концентрацией, дозировать флокулянт в напорный трубопровод ила, использовать статический смеситель, реактор-флокулятор.

2) Потребление флокулянта. Чем выше концентрация ила, тем ниже потребление флокулянта. Данное правило верно в случае корректного введения флокулянта.

Содержание органических веществ (%).

Содержание органических веществ сопоставимо с уровнем летучих твердых веществ (VS).

Чем выше VS, тем сложнее происходит процесс обезвоживания. В этом случае существенно снижаются эффективность обезвоживания и физико-механические свойства осадка, при этом возрастает потребление флокулянта при обезвоживании.

В случае высокого VS ила рекомендуется применять оборудование сгущения для достижения лучших результатов обезвоживания осадка.

Коллоидные свойства ила.

Данные свойства осадка играют большое значение в процессе обезвоживания.

Чем выше коллоидная природа ила, тем сложнее его обезвоживать.

На коллоидные свойства ила влияют четыре фактора:

1) Природа ила:

Сырой, Сброженный сырой, Свежий перемешенный, Сброженный перемешенный, Активный.

2) Свежесть ила: Коллоидные свойства ила увеличиваются по мере увеличения уровня его ферментации (септический осадок).

3) Природа сточной воды: Осадок образующийся на молочных или пивоваренных предприятиях характеризуется более высокими коллоидными свойствами.

4) Возврат ила: Плохо контролируемый возврат ила в систему увеличивает его коллоидные свойства.

Все данные факторы учитываются нашими специалистами при выборе оборудования обезвоживания для конкретного объекта. 

Накоплен значительный опыт эксплуатации ленточных фильтр-прессов MONOBELT на сотнях объектах с различными характеристиками исходного осадка.

С примерами применения систем обезвоживания MONOBELT можно ознакомиться посмотрев короткое видео.

Септик без откачки. Реальность или фантазия?

Мечта любого владельца дома без центральной канализации – септик, которому не требуется откачка. Скажем сразу, что необслуживаемых сооружений не существует. Септиком без откачки называют конструкцию, у которой периодичность извлечения осадка составляет 1 раз в несколько лет. Причем, донные отложения в нем абсолютно безопасны как в бактериологическом, так и в химическом плане. Поэтому их не вывозят на полигон для утилизации, а используют на участке как биоудобрение.

Как достигается такой долгий срок работы очистного сооружения? Секрет кроется в его конструкции и использовании бактерий. О конструктивных особенностях септиков мы вкратце упомянули в начале статьи. Поэтому сейчас скажем несколько слов о значении бактериального фактора.

Благодаря добавлению в воду септика специального концентрата бактерий естественный процесс разложения нечистот ускоряется в сотни раз. В результате вода выходит достаточно чистой и пригодной для полива. Вывоз большого объема фекальных стоков здесь не нужен. Поэтому обслуживание септика без откачки не требует вызова ассенизаторов. Оно сводится к нечастому (1 раз в 2-3 года) удалению осадка.

Решив построить на своем участке автономное очистное сооружение, владелец может рассчитывать на выигрыш в «двойном размере»:

• не нужно платить за аренду ассенизационной машины;
• донный осадок – бесплатное удобрение для растений.

Для чего нужна откачка

Зачем нужна откачка септиков и что это такое? Дабы ответить на поставленные вопросы, нужно разобраться в работе представленного сооружения. В приемном отсеке септика происходит гравитационное отстаивание, то есть тяжелые вещества и вещи остаются на дне, а легкие остаются на плаву, образовывая биокорку. Далее все сточные воды направляются в соседнюю камеру к анаэробным или же к аэробным бактериям, для дальнейшего окисления и разложения.

В септиках, сделанных самостоятельно немного проще. В них господствует лишь гравитационное отстаивание. Опять же, тяжелые вещества – оседают, по меньше которые – в следующей камере оседают, совсем мелкие – в третьей.

Не важно какой у вас септик, заводской или же самодельный, все равно когда-нибудь все собранные осадки опустят очистку до нуля и уничтожат систему. Дабы избежать такого, требуется производить периодичную откачку всех осадков и отходов

Анаэробный высокопроизводительный метод очистки стоков

Высокопроизводительный анаэробный метод очистки с выделением биогаза

 Технология BIOMAR AНР была разработана специально для стоков с высоким уровнем загрязнений, для теплых стоков, для условий недостатка площадей под строительство и целенаправленной утилизации моносубстратов.

Области применения

• Переработка картофеля
• Производство напитков
• Производство органического топлива
• Органическое производство этанола
• Целлюлозно-бумажная промышленность
• Пивоварни
• Утилизация молочной сыворотки
• Дрожжевая промышленность

Характеристики

• Компактный реактор AHP с низкой потребностью в площадях
• Полностью подходит для утилизации моносубстратов
• Высокая производительность относительно единицы объема
• Подходит для теплых сточных вод
• Фрахт по ХПК: 10-35 кг/м³/сутки
• ХПК: 5.000 – 100.000 мг/л

Технические особенности

• Запатентованный многоступенчатый высокопроизводительный реактор замкнутого типа
• Селективные реакционные зоны
• Запатентованная система дегазации
• Удаление таких ингибирующих газов как H₂S
• Качество продукции соответствует DIN ISO EN 9001

Разновидности установок

По нагруженности активного ила:

• низконагруженные – 65-150 мг БПК (г/cутки);
• средненагруженные – 150-500 мг БПК (г/cутки);
• высоконагруженные – более 500 мг БПК (г/cутки).

По типу конструкции:

• четырёхкоридорные;
• трёхкоридроные;
• двухкоридорные;
• однокоридорные.

По режиму движения стоков в системе:

• смесители;
• вытеснители;
• конструкции с рассредоточенным вливанием воды;
• конструкции с неравномерным рассредоточением стоков.

Из чего состоит аэротенк

Конструкция аэротенка состоит из  пластиковой ёмкости, где расположены отделы для очистки сточных вод.

Всего имеется четыре основных отсека:

• Приёмный;
• Активный;
• Подготовительный;
• Стабилизирующий.

В состав устройства входят несколько насосов необходимых для принудительного движения собранных сточных вод из одного отсека в другой.

Приёмный отдел аэротенка

Все собранные стоки попадают в первое отделение аэротенка. Это приёмник, где происходит первичная очистка бактериями. Именно в здесь они начинают свою работу. В приёмнике происходит постоянное перемешивание, способствующее дроблению поступивших крупных частиц. Полученная смесь через фильтр поступает в следующий отсек аэротенка.

Активный отдел аэротенка

Во втором отсеке аэротенка за работу принимается вся армия бактерий. Они населяют данное отделение в виде активного ила, отсюда и название этого блока. Процесс очистки сопровождается постоянной подачей свежего воздуха. Дело в том, что используемые микроорганизмы способны действовать лишь при наличии кислорода.

Поэтому он должен без перерыва подаваться в отделение аэротенка и перемешиваться со стоками. Во время прохождения второго отсека, смесь ещё больше пропитывается активным илом, где бактерии ведут свою непрерывную работу. За время протекания процесса стоки теряют большую часть имеющихся в них примесей.

Далее они перемещаются в третий отдел аэротенка.

Подготовительный отдел аэротенка

Третий отсек аэротенка изготовлен в виде перевёрнутого усечённого конуса.

Поступившая смесь жидкости и активного ила разделяется на две половины:

• Илистая часть;
• Очищенная вода.

Тяжёлые частицы активного ила постепенно оседают в нижнюю часть отделения. Здесь они подхватываются насосом и отправляются обратно в первый блок, где продолжают работать и очищать поступающие стоки. Вторая половина жидкости может содержать частицы жира.

Они поднимаются на поверхность воды, образуя небольшую плёнку, которая другим насосом отправляется во второй отсек. Третий отсек аэротенка одновременно является «успокоителем» активного ила.

В нём не происходит перемешивание, потому что задача блока отделить очищенную воду от примесей с бактериями.

Стабилизирующий отдел аэротенка

В четвёртом отделе аэротенка собирается очищенная вода. Если сюда попадают остатки примесей, то они оседают на дне данного блока. Перемешивания и подачи воздуха здесь не происходит и жидкость остаётся в стабильно спокойном положении.

По мере наполнения отсека, срабатывает датчик, который запускает в работу откачной насос. Очищенная вода выводится в ливневую канаву или отправляется на поле аэрации, где постепенно уходит в землю.

На этом цикл завершается и стоки, собранные в доме, становятся пригодны для возвращения в природу.

Источники:

• Эко-Дача
• VodaKanazer.ru
• o-vode.net
• ЮНИЛОС
• kanaliza.ru
• Студопедия
• cyberpedia.su
• megalektsii.ru
• wodavdome.ru
• mylektsii.ru
• studopedia.net
• studopedia.info

Механическая откачка септика

Механическая откачка септика осуществляется с помощью специальных насосов, которые значительно легче использовать, чем ведра. Его можно купить в специализированных магазинах. Стоимость будет выше средней, но зато это со временем окупиться нежели чем работа профессионалов. Главное верно подсоединить систему и установить шланг для откачки, тогда гарантирована эффективная и быстрая очистка септика. Что делать:

1. Первый шланг опустить в очистительное сооружение.
2. Второй опустить в заранее подготовленную герметичную емкость.
3. Дождитесь полного заполнения емкости и увозите ее с территории дома, желательно за пределы деревни (поселка, села и т.д.), где можно вылить отходы и утилизировать.

Самое сложное в этом процессе – это определиться с емкостью и как ее вывезти. Такой способ откачать септик подразумевает несколько этапов.

Ориентировочные цены на услуги ассенизатора

Заказывая откачку септика или выгребной ямы, нужно предоставить исполнителю данные о его объеме и расположении. Это позволит подобрать автоцистерну оптимального объема (от 4 до 15 м3) и снабдить ее шлангом достаточной длины (до 50 метров).

Ориентировочная стоимость откачивания 1м3 септика на 2016 год составляет 850 рублей. Некоторые фирмы используют «гибкий» ценник на вывоз нечистот. В этом случае минимальная цена 850 рублей за куб устанавливается для откачки не менее 13 м3. При меньшем объеме тариф возрастает до 1300 руб./м3.

Фактор удаленности объекта заказчика от производственной базы исполнителя влияет на формирование цены. В среднем удорожание составляет 50 руб. за каждый километр за чертой города. Полученную сумму плюсуют к общей стоимости откачиваемых «кубов».

Некоторые компании для привлечения клиентов ставят невысокий тариф на вывоз 1м3 нечистот (500-600 руб.). При этом в их ценниках стоит пункт «минимальный заказ». Он равен полной емкости вызываемой автоцистерны.

Длина шланга – еще один возможный фактор удорожания услуги. Стандартно машину оснащают 6-ти метровым рукавом. Если до септика или выгребной ямы он не дотянется (по вашим расчетам), то за каждые дополнительные 6 метров шланга вам придется доплатить не менее 500 рублей.

Узнать о разных видах септика вы сможете из видео

Как откачать септик? Все септики время от времени требуют очистки. Ведь часть отходов все равно не перерабатываются. Существует несколько вариантов проведения подобной процедуры. Рассмотрим их по подробнее.

Самый известный способ очистить автономную канализацию – это ведра. То есть, откачка осуществляется с помощью ведер, привязанных к веревке. С их помощью можно устранить любую грязь, но этот способ заберет у вас уйму сил и времени. Вы должны отличаться хорошими физическими навыками, дабы осилить процесс и достать из септика все содержимое. Также, извлеченные отходы требуется куда-то еще деть.