Tratarea biologică a apelor uzate

Tratarea biologică a apelor uzate De Adrián Saigl

În primul rând, ce sunt microorganismele? Microorganismele sau microbii sunt organisme microscopice (invizibile cu ochiul liber). Microorganismele includ bacterii, ciuperci, plante (Alge) și animale (Protozoare), dar virușii și prionii nu sunt enumerați ca formațiuni neînsuflețite. Acestea sunt denumite de obicei unicelulare, dar există organisme multicelulare și vizibile.

Atunci cine sunt? Saccharomyces cerevisiae E. Coli Paramecium Mucor circenelloides

De ce avem nevoie de ele pentru tratarea apelor uzate? Deoarece microorganismele folosesc materie organică în apele uzate în timpul reproducerii lor pentru a produce o nouă masă celulară. Acest lucru îl va curăța. Fabrica chimică de microorganisme: proteine ale genomului nutrienților, celule noi, energie

Cerințe nutritive (aerobe) C + H + N + P + O2 + (vitamine, minerale, oligoelemente) Masă celulară nouă + CO2 + H2O + N2 + alte săruri anorganice + produse metabolice nedegradabile Microorganisme

Schema proceselor biologice care apar în timpul respirației substratului aerob

În ce moduri se realizează acest lucru? Sursă de energie chimică Lumină CHEMOORGANOTROPH FOTOORGANOTROPHO Heterotrofe organice Cele mai multe bacterii, ciuperci ... mi bacterii violete (fără sulf). Unele alge eucariote Sursă de carbon CHEMOLITOTROF FOTOLITOTROF H-, S-, Fe- Bacterii denitrifiante Plante verzi, alge eucariote (în lumină) Alge albastre/verzi Cianobacterii Bacterii de fotosinteză Dioxid de carbon Autotrofe

MICROORGANISM BINAR ÎMPĂRȚIT Creșterea microbiană 1 = X0 * 20 2 = X0 * 21 4 = X0 * 22 8 = X0 * 23 16 = X0 * 24. n: numărul generațiilor X = X02n MICROORGANISM BINAR DIVIZAT

Înlocuită în ecuația anterioară Creștere microbiană Număr de generații Înlocuită în ecuația anterioară

Creșterea microbiană conform ecuației precedente X Time

Creștere microbiană (realitate) FAZĂ EXPONENȚIALĂ ACCELERATĂ CREȘTERE FAZĂ LAG FASE DECORATIVE

Multiplicarea microbiană Realitatea este că microorganismele nu se pot înmulți la nesfârșit, deoarece trebuie să se întâmple ceva. Și anume: LIMITARE DE NUTRIENȚI PRODUS (E) METABOLIT TOXIC Lipsa spațiului

Microbi în temperatura de tratare a apelor uzate (parametri de control) temperatură - transfer de căldură pH oxigen dizolvat - suprafață de transfer de aerare - amestecarea nutrienților minerali (N, P, K, Mg) microelemente (Fe, Cu, Co, ...) otrăvire cu metale grele (plantă galvanică) toxică compusi organici

Microbi în tratarea apelor uzate Bordetella Bacillus Clostridium Streptococcus Staphilococcus Salmonella

Canalizare Originea canalizării comunale: spălarea, spălarea vaselor, spălarea toaletelor, curățarea, irigarea Ce conține? 99% din apă 1% din contaminanți dizolvați sau dispersați (bacterii, substanțe nutritive (azot, fosfor), ioni metalici, ulei, grăsime ...), dar acest 1% face apa complet inutilizabilă.

Dezvoltarea tratamentului apelor uzate până în 1900: scurgeri, canalizare, introducere în apa vie din 1900: procese aerobe, descompunere activă a nămolului din 1940: apariția tehnologiilor anaerobe, tratarea nămolului 1960-70: intensificarea metodelor fizico-chimice din 1980: dezvoltarea metode biologice, biochimice - Eliminarea P prin metode combinate în culturi microbiene intensificate procese de oxidare catalitică, supercritică

Sistemul complet de tratare a apelor reziduale Apele reziduale municipale Industrială Nămol de canalizare Pre-tratare Pre-tratare Grăsime, ulei Funcționarea rețelei de canalizare Nămol de canalizare Eliminare, utilizare Deșeuri de rețea Filtrare de rețea Materiale de nisip Capcane

Sistemul complet de tratare a apelor uzate Pre-sedimentare și/sau flotație Nămol Tratare biologică (sau chimică) a apelor uzate Tratament Eliminare, recuperare Nămol Post-sedimentare Nămol Post-tratament Dezinfecție Destinatar

Grilă curbată curățată de mașină Filtrarea rețelei Rețea curbată curățată cu mașina

Bazin de decantare longitudinală Sedimentare Bazin de decantare longitudinală

Posibilități de tratare a apelor uzate biologice: Tratarea apelor uzate din zona rădăcină Irigarea apelor uzate Tratarea apelor uzate de izvor Tratarea apelor uzate a corpului prin picurare Tratarea apelor uzate a nămolului activat

Tratarea apelor uzate prin picurare Ideea este că apa uzată este distribuită uniform pe suprafața corpului de picurare printr-un sistem de distribuție în mișcare-rotire. O parte din apele uzate care intră în corpul de picurare se mișcă rapid în macropori, cu toate acestea, majoritatea apelor uzate de pe suprafața membranei biologice se deplasează lent sau se scurge în jos. Îndepărtarea substanțelor biodegradabile din apele uzate în mișcare rapidă se realizează prin biosorbție și coagulare, iar din fracția de apă uzată cu mișcare lentă se realizează prin degradarea treptată a componentelor dizolvate din membrana biologică.

Tratarea apelor uzate a corpului prin picurare Corpul pentru picurare descompune contaminanții plutitori, coloidali și dizolvați ai apelor uzate bine așezate, așezate pe o membrană biologică cu eficiență ridicată, poroasă, cu suprafață ridicată, biofilm. Contaminanții dizolvați în apele uzate și oxigenul dizolvat se difuzează în mediul înconjurător al microorganismelor asimilatoare din membrana biologică. Între timp, se formează o masă a membranei celulare. Grosimea membranei depinde și de stratul anaerob de sub stratul aerob. În membrana biologică, bacteriile heterotrofe sunt de obicei prezente în spațiul din apropierea suprafeței membranei, iar bacteriile autotrofe sunt prezente în profunzimea membranei.

Procese pe corpul de picurare

Tratarea apelor uzate a corpului de picurare Corpurile de picurare pot fi împărțite în 3 grupe principale în funcție de valoarea BOI5 a apelor uzate în funcție de sarcină: Corp de picurare cu sarcină redusă Corp de picurare cu sarcină mare Corpuri de picurare foarte mari umplute cu plastic

Corp de picurare cu sarcină redusă Corpul de picurare cu sarcină redusă este un sistem relativ simplu, fiabil, care tratează apele uzate de calitate variabilă furnizate la o calitate practic constantă. De obicei are o sarcină hidraulică constantă, care este asigurată nu prin recirculare, ci printr-un sifon de dozare. Majoritatea corpurilor de picurare cu sarcină redusă au cantități mari de membrane numai la înălțimea superioară de 0,6-1,2 m. Dacă trec mai mult de 1-2 ore între dozarea apelor uzate, curățarea este afectată negativ de lipsa de umiditate.

Corp de picurare cu sarcină mare În cazul unui corp de picurare cu sarcină mare, recircularea este cuplată cu o sarcină specifică mai mare, adică apele reziduale purificate bogate în oxigen sunt returnate în umplutura corpului, care spală continuu partea mai puțin viabilă a membranei biologice. Este nevoie de un post-colonizator, care se numește reține nămolul de humus. Prin urmare, este mai complex să funcționeze decât tăvile de picurare cu sarcină redusă și, prin urmare, consumă mai multă energie.

Corpuri de picurare pline de plastic foarte ridicate Corpurile de picurare pline de plastic, care sunt numite și corpuri de picurare supraîncărcate datorită amplorii sarcinii, au o concentrație ridicată datorită suprafeței specifice ridicate a încărcăturii de plastic, de ex. potrivit pentru tratarea efluenților din industria alimentară.

Umplerea corpurilor de picurare Umplutura este de obicei tuf de bazalt natural sau zgură asortată poroasă. Mai recent, acestea au fost turnate și presate din plastic artificial cu elemente de suprafață mari care pot înlocui materialele naturale.

Umplerea corpurilor de picurare

Structura coloanei umplute și principiul de funcționare Corp de picurare Structura coloanei umplute și principiul de funcționare

Coloane umplute (New York) Corp de picurare Coloane umplute (New York)

Tratarea apelor uzate a nămolului activ Apele uzate colectate în canalizare sunt trimise către stații de epurare, unde sunt tratate la o calitate care îndeplinește cerințele destinatarului. Cel mai utilizat proces de tratare a apelor uzate din lume este tehnologia namolului activat.

Tratarea apelor uzate cu nămol activat Apa uzată este alimentată către bioreactor după pre-tratare. În bioreactor se află așa-numitul. biomasa namolului activat, o suspensie a unui microorganism eterogen. Îndepărtarea biologică a contaminanților are loc în bioreactoare (cf. cinetica Monod). Nămolul este apoi trimis la un post-decantator unde biomasa este separată de apa purificată. Eficiența etapei de post-sedimentare afectează eficiența întregii tehnologii, deoarece biomasa însăși este poluantă (reprezintă conținutul de DBO, DCO, N și P). Efluentul este apoi trecut la un dezinfectant (de exemplu, clorurator) și apoi admis la baza de apă primitoare. O parte din nămolul stabilit în post-decantare este îndepărtată din sistem (îndepărtarea excesivă a nămolului), cealaltă parte este reciclată în bioreactoare.

Posibilități tehnologice Sistem de oxidare complet: Pentru sistemul de oxidare complet, se stabilesc timp lung de aerare (t> 15 ore) și sarcină biologică redusă (Tb 3,0 kg DBO/kg nămol/zi). Aceasta este urmată de o ședere mai lungă (t: 8. 16 ore) și o încărcare mai mică (Tb Feedback: Politica de confidențialitate Feedback
Despre Projectum: Termeni de utilizare SlidePlayer