Біологічне очи́щення води́ — поширений на практиці метод очищення (господарсько-побутових і промислових). У його основі лежить процес біологічного (окиснення) органічних сполук та накопичення у живих організмах неорганічних сполук, що містяться в стічних водах. Біологічне окиснення стічних вод здійснюється біоценозом мікроорганізмів, що включає сукупність різних бактерій, найпростіших і низку більш високоорганізованих організмів ((водоростей), грибів, вищих рослин та тварин тощо), пов'язаних між собою в єдиний комплекс складними відносинами ((метабіозу), (симбіозу) і (антагонізму)). В основі біологічного методу очищення стічних вод лежать процеси (самоочищення), які відбуваються у водних об'єктах (водотоках і водоймах) у природних умовах.
Загальна характеристика
Ефективність процесів біологічного очищення стічних вод залежить від низки факторів, одні з яких можна регулювати в широких діапазонах, а інші, наприклад склад стічних вод, практично не піддаються регулюванню.
Температура є одним з основних факторів, що забезпечує ефективність і високу продуктивність споруд біологічного очищення. Оптимальною температурою для аеробних процесів, що відбуваються в біологічних окиснювачах, є 20—30°С, при цьому біоценоз при інших сприятливих умовах повинен бути представлений різноманітними і добре розвиненими організмами. Слід зазначити, що для різних видів організмів, зокрема бактерій, оптимальні температурні режими варіюють у межах від 4 до 85°С.
На розвиток організмів впливає також активна реакція середовища (рН), адже значна частина живих істот найкраще розвивається у нейтральному або слабко лужному середовищі. Оптимальним для біологічного очищення вважається середовище з рН = 6,5—7,5. Відхилення рН за межі 6 і 8,5 зменшує швидкість окиснення внаслідок сповільнення обмінних процесів у клітині.
Таким чином, нормальний хід процесів біологічного очищення стічних вод від органічних забруднювальних речовин повинен забезпечуватися певними умовами. Якщо ці умови не дотримуються, необхідно їх коригувати:
- змінювати температурний режим за рахунок підігріву чи охолодження стічних вод;
- здійснювати нейтралізацію стічних вод;
- при нестачі біогенних елементів у стічних водах слід додавати їх штучно у вигляді (суперфосфату), (аміачної води), (амофосу) тощо.
В аеробних спорудах біологічного очищення повинна підтримуватися концентрація розчиненого кисню не менше 2 мг/л, інакше спостерігається зниження швидкості утилізації органічних сполук. Необхідна концентрація кисню в спорудах підтримується подачею повітря або технічного кисню за допомогою аераційних систем і аераторів.
При роботі біологічних очисних споруд здійснюється постійний контроль за концентрацією токсичних компонентів, які не повинні перевищувати ГДК. У процесі біологічного очищення подається така кількість стічних вод, що мають певну концентрацію органічних забруднювальних речовин, щоб не перевищувати величини добового навантаження цими забруднювальними речовинами у перерахунку на 1 м3 очисної споруди, на 1 г сухої біомаси або на 1 г беззольної частини біомаси. Практично всі органічні речовини можуть бути окиснені в аеробних умовах, хоча швидкість процесу їх окиснення варіюється в широкому діапазоні.
Біологічне очищення стічних вод називають повним, якщо БСК (біохімічне споживання кисню) очищеної стічної води становить менше 20 мг/л та неповним при БСК - понад 20 мг/л.
Методи очищення
Очисні споруди
Для біологічного очищення стічних вод застосовуються природні і штучні споруди.
Природні споруди
Природні споруди біологічного очищення стічних вод включають фільтраційні або ґрунтові споруди та фіторемедитаційні споруди (очищення стічних вод за допомогою споруд з вищими рослинами).
Фільтраційні споруди
Застосування цих споруд пов'язано з низкою обмежень, обумовлених витратою та складом стічних вод, санітарно-гігієнічними вимогами і способами утилізації. При ґрунтовому очищенні враховуються тип ґрунту, рельєф місцевості, рівень залягання ґрунтових вод, середньорічна кількість опадів, тривалість вегетаційного періоду тощо. Споруди ґрунтового очищення застосовуються в основному для очищення господарсько-побутових стічних вод і за продуктивністю поділяються на малі, середні і великі. Їхня пропускна здатність коливається від 1 м³ стічних вод на добу до 100 тис. м³/добу.
До малих споруд ґрунтового очищення відносяться:
- ;
- з природним або штучним шаром ґрунту;
- .
До середніх споруд ґрунтового очищення відносяться:
- ;
- .
Найбільшими спорудами ґрунтового очищення є:
- (землеробські поля зрошення);
- ;
- (поля наземної фільтрації).
У практиці застосовується кілька видів систем зрошення:
- суцільний залив;
- залив по борознах і смугах;
- дощування і підґрунтове зрошення.
Останній спосіб найбільш задовольняє епідеміологічним, санітарно-технічним, агроекономічним, естетичним та водогосподарським вимогам.
При застосуванні очисних споруд з полями зрошення і цілорічним прийомом стічних вод з сезонним регулюванням їх подачі, залив здійснюється тільки у вегетаційний період. В інші пори року стічні води надходять у місткістю, що дорівнює 6-місячній витраті стічних вод. Зрошення сільськогосподарських угідь біологічно очищеними стічними водами не виключає повністю можливості забруднення ґрунту і вирощуваних культур патогенними бактеріями і яйцями (гельмінтів).
Фіторемедитаційні споруди
- (Біологічні водойми)
Штучні споруди
Аеробні
- (Біофільтри)
- (Аеротенки)
Анаеробні
- (Метантенки)
- (Септики)
- Станції повної біологічної очистки [ 2 грудня 2020 у Wayback Machine.]
Див. також
- (Очищення стічних вод)
- (Самоочищення)
- (Біохімічне очищення стічних вод)
Література
- Запольський А.К. Водопостачання, водовідведення та (якість води). - К.: Вища школа, 2005. - 671 с.
- (Хільчевський В.К.) (Водопостачання) і (водовідведення): (гідроекологічні) аспекти. - К.: ВПЦ "Київський університет", 1999. - 319 с. .
- Очищення стічних вод. Поля зрошення | Комунальна гігієна на MedicLab. mediclab.com.ua. Процитовано 1 лютого 2024.
Ця стаття містить , але походження тверджень у ній через практично повну відсутність . |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет