Установка биологической очистки сточных вод

Когда сточные воды имеют высокую концентрацию растворенного органического вещества, наиболее конкурентоспособным вариантом является биологическая очистка, благодаря своей простоте и низкой стоимости. Единственное требование к удовлетворительному применению этой технологии состоит в том, чтобы загрязнение было биоразлагаемым, и чтобы в очищаемых сточных водах не присутствовало биоцидное соединение.

Биологическая очистка сточных вод основана на способности микроорганизмов разлагать органическое вещество, присутствующее в сточных водах, для собственного роста. Помимо органического вещества, микроорганизмы нуждаются в воде, содержащей питательные вещества, в основном азот и фосфор, чтобы расти. Впоследствии отделение этих микроорганизмов от воды становится простым и экономичным. Таким образом, микроорганизмы отвечают за удаление органического вещества, присутствующего в воде, как твердых частиц, так и растворимых.

Набор микроорганизмов очень разнообразен и богат видами, а его точный состав зависит от свойств очищаемых сточных вод и условий технологического процесса, так как это своего рода экосистема, которая непрерывно адаптируется к изменяющимся внешним условиям.

Удаление биоразлагаемых органических веществ, а также азота и фосфора с помощью биологической очистки сточных вод является наиболее экономичным и простым способом очистки сточных вод. По этой причине именно такая очистка применяется в основном как для городских, так и для промышленных сточных вод.

Ограничения данного вида очистки связаны с биодеградируемостью загрязняющих веществ и наличием в сточных водах веществ, ингибирующих рост микроорганизмов (биоцидов).

Компания Condorchem Envitech предлагает широкий спектр биологической реакторной очистки сточных вод, чтобы найти оптимальный процесс в каждом конкретном случае. Мы накопили большой опыт проектирования, изготовления, монтажа и ввода в эксплуатацию различных типов биологических очистных сооружений для сточных вод.

Наш большой опыт работы связан со следующими видами очистки:

• Аэробные реакторы
• Анаэробные реакторы

У нас есть мембранные биологические реакторы (МБР), биореакторы с подвижным слоем (ПСБР) и последовательные мембранные реакторы (ПМР) для проектирования наших биологических очистных сооружений для сточных вод:

• Реактор активного ила: Непрерывный аэробный биологический процесс; биологический процесс очистки сточных вод с биомассой в суспензии. Является эффективным и жизнеспособным.
• Последовательный биологический реактор (ПБР): Прерывистый, аэробный биологический процесс. Очень универсальный и гибкий.
• Мембранный биологический реактор (МБР): Аэробный биологический процесс. Он требует мало места и производит высококачественный вторичный сток.
• Биологический реактор с подвижным слоем (ПСБР): Аэробный биологический процесс с фиксированной биомассой. Большая эффективность.
• BIOCARB ®: Аэробный биологический процесс с фиксированной биомассой. Очень эффективная и полная очистка. Отличный вариант во многих случаях.
• Реактор UASB: Анаэробный процесс, идеально подходящий для сточных вод с высокими органическими нагрузками. Очень низкие эксплуатационные расходы.
• Реактор RAFAC ®: Анаэробный процесс, оптимизированный для обработки высоких органических нагрузок. Очень конкурентоспособный процесс.

• Биологическая очистка является наиболее экономичным методом удаления биоразлагаемых загрязнений из сточных вод
• Это обработка, применимая к широкому спектру типов сточных вод
• Операция проста и в основном автоматизирована
• Производятся сточные воды, которые могут быть повторно использованы с помощью третичных процессов
• Протекают интенсивные процессы, которые не требуют большого пространства для проведения удовлетворительной очистки больших потоков
• В случае анаэробной очистки производство шлама (ила) сводится к минимуму, и может быть получен ценный биогаз, который представляет собой важный энергетический ресурс

• Городские сточные воды
• Бытовые и малые коммунальные сточные воды
• Техническая вода для пищевой промышленности
• Сточные воды текстильной промышленности
• Сточные воды с ферм и скотобоен

Микроорганизмы могут разлагать органическое вещество, используя кислород (аэробный рост) или не используя (анаэробный рост), а также используя два очень разных типа метаболических путей, которые имеют практические последствия. Всякий раз, когда у микроорганизмов есть кислород, они будут расти, используя аэробный метаболизм, так как это обеспечивает их наибольшей энергией. Анаэробный метаболизм активируется только в тех условиях, когда микроорганизмам не хватает кислорода. Если у них есть питательные вещества, это дает клеткам возможность продолжать расти, но с очень низким выходом энергии.

Выбор типа биологического процесса должен быть проанализирован в каждом конкретном случае в соответствии с характеристиками очищаемого стока.

Аэробная система

Аэробная очистка сточных вод, или биологическая очистка сточных вод с окислением, базируются на способности микроорганизмов разлагать органическое вещество, используя кислород в качестве акцептора электронов. Это позволяет клеткам достигать высоких энергетических выходов, что приводит к получению значительного количества ила.

Существуют различные виды аэробных биологических процессов очистки, наиболее важными из которых являются:

• Традиционный процесс (активированный ил): При такой аэробной биологической очистке сточных вод биомасса растет свободно или в суспензии внутри биологического реактора и образует хлопья. Это широко используемая и простая в управлении система.
• Последовательные реакторы (ПБР): Очистка при помощи ПБР представляет собой пакетную операцию, и все процессы выполняются последовательно в течение долгого времени в одном и том же резервуаре. Это хороший вариант для тех отраслей промышленности, которые производят небольшие стоки, но с высокой изменчивостью их характеристик.
•  Биологические мембранные реакторы (БМР): Очистка аналогична обычному процессу, но с той разницей, что она имеет внутри ультрафильтрационный мембранный модуль. Этот модуль позволяет разделять осадок и жидкость с помощью мембран, получая важные преимущества по сравнению с традиционными вторичными отстойниками. Это вариант для тех случаев, когда мало места.
• BIOCARB®: Этот процесс запатентован компанией Condorchem Envitech и базируется на разработке аэробного реактора с неподвижным слоем, наполнителем которого является гранулированный бурый уголь. Уголь фильтрует, адсорбирует и действует как опора для биопленки, а также питает микроорганизмы минералами и микроэлементами. С другой стороны, процесс адсорбции вносит двойной вклад в этот процесс, перекатывая пики нагрузки со стороны загрязняющих веществ и увеличивая время пребывания загрязняющих веществ во внутренней части реактора таким образом, что становится возможным разложение стойких органических соединений. Было показано, что реактор BioCarb® особенно эффективен при очистке загрязняющих веществ, которые трудно поддаются биологическому разложению и окрашены. Кроме того, иммобилизация биомассы на поверхности бурого угля позволяет проводить в один этап биологическую и физико-химическую очистку сточных вод. Другими словами, это физико-химический биологический процесс очистки сточных вод.
• Биологические диски: Это процесс, в котором биомасса иммобилизуется, как это происходит во многих биологических реакторах с фиксированной пленкой. В частности, она крепится к комплекту дисков (также называемых вращающимися биологическими контакторами), которые вращаются вокруг горизонтальной оси, расположенной внутри реактора. На этой среде постепенно образуется пленка бактериальной биомассы, которая использует растворимое органическое вещество, присутствующее в сточных водах, в качестве субстрата для своего метаболизма. Когда поверхность диска соприкасается с воздухом, биомасса, прилипшая к диску, забирает кислород, необходимый для разложения органического вещества, присутствующего в сточных водах в период погружения.
• Бактериальные фильтры: После слива с осадка очищаемые сточные воды распределяются по верхней части фильтра, заполненного опорным слоем, которым может быть, например, песок или гравий. По мере того как вода спускается через промежуточные полости фильтра, органическое вещество разлагается за счет роста биомассы, прикрепленной к частицам наполнителя фильтра.
• Фильтры с подвижным слоем (ПСБР): Биомасса, которая разлагает органическое вещество, крепится в виде биопленки на опорах с высокой удельной поверхностью (бактериальный фильтр). Эти опоры погружены внутрь биологического реактора с подвижным слоем при непрерывном движении.

Анаэробная система

Анаэробная очистка позволяет обеспечить разложение органического вещества при отсутствии кислорода. Этот факт означает, что производство ила очень низко, по сравнению с аэробным процессом, и с производством биогаза, который может быть очень ценным. С другой стороны, удаление питательных веществ возможно не только через анаэробный процесс.

• BIOCARB®: Аэробный биологический процесс с фиксированной биомассой. Очень эффективная и полная очистка. Отличный вариант во многих случаях.
• Реактор UASB: Анаэробный процесс, идеально подходящий для сточных вод с высокой органической нагрузкой. Очень низкие эксплуатационные расходы.
• Реактор RAFAC®: Анаэробный процесс, оптимизированный для обработки высоких органических нагрузок. Очень конкурентный процесс.