Совершенствование технологии биохимической очистки сточных вод АО «ВОДОКАНАЛ КАМЕНСК-УРАЛЬСКИЙ»

Реферат 6
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Литературный обзор 10
1.1 Источники и виды загрязнений водных ресурсов 11
1.2 Основные принципы биологической очистки сточных вод 13
1.3 Сооружения очистки сточных вод 14
2 Анализ загрязняющих веществ в сточных водах АО «Водоканал Каменск-Уральский» 19
2.1 Общая характеристика АО «Водоканал Каменск-Уральский» 20
2.2 Характеристика сточных вод АО «Водоканал Каменск-Уральский» 22
2.3 Характеристика сырья, материалов, полупродуктов и энергоресурсов АО «Водоканал Каменск-Уральский» 23
2.4 Анализ существующей схемы очистки сточных вод АО «Водоканал Каменск-Уральский» 23
2.5 Биологическая очистка сточных вод АО «Водоканал Каменск-Уральский» 24
3 Особенности процесса нитрификации 26
3.1 Сущность процесса нитрификации 27
3.2 Видовой состав биоценоза активного ила аэротенка-нитрификатора 29
3.3 Гидрохимические и биологические показатели процесса нитрификации 33
3.4 Способы интенсификации работы очистных сооружений 35
3.5 Предложение по повышению качества очистки стоков методом нитрификации 41
3.6 Выводы по разделу 43
4 Расчетная часть 45
4.1 Материальный баланс очистки сточных вод 46
4.1.1 Расчет материального баланса аэротенка 46
4.1.2 Расчет материального баланса вторичного отстойника 48
4.2 Тепловой баланс 50
Заключение 51
Список используемой литературы 52

Весь текст будет доступен после покупки

Быстрое развитие народного хозяйства требует все большего количества различных природных ресурсов, среди которых наиболее широко используется пресная вода. В развитых странах норма водопотребления достигает 1 м3/сут на 1 человека, а общий расход потребляемой воды и соответственно сточных вод приближается к стоку рек и даже нередко превышает его. Жизнедеятельность современного города невозможна без бесперебойного функционирования систем сбора и очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. Однако на сегодняшний день почти повсеместно в России наблюдается высокий износ систем и сетей канализации. Решить подобные проблемы можно только комплексным методом, включающим в себя не только внедрение новейших разработок в области технологии очистки сточных вод, но также и сокращение энергозатрат, выбор наиболее оптимального и менее затратного способа реконструкции.
Основную функцию в процессах очистки сточных вод от органических и биогенных загрязнений выполняют искусственные биологические сооружения, в большей степени аэротенки различных технологических и конструктивных решений, оборудованные разнообразными системами аэрации.
На производстве чаще всего используется биохимическая очистка сточных вод, в основе которой лежит использование микроорганизмов. Бактерии используют органические загрязняющие вещества в качестве питательных веществ, при этом происходит окисление данных веществ или восстановление. В ходе биологической очистки сточных вод происходит сложный обмен веществ между живыми организмами и стоками. Флоккулированный активный ил состоит из множества видов бактерий, одноклеточных, многоклеточных, червей, грибов и т.д. Это сложная система, в которой нет постоянства, и там происходят сложные взаимоотношения между ними.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор

1.1 Источники и виды загрязнений водных ресурсов

На урбанизированных территориях происходит образование сточных вод в процессе функционирования промышленных предприятий, жизнедеятельности человека и при другой антропогенной деятельности.
Сточные воды представляют собой воды, образованные в результате бытовой и производственной деятельности человека, которые собираются в специально отведенных местах, а в дальнейшем происходит утилизация загрязняющих веществ из них.
При попадании загрязнителей в природные воды происходит нарушение экосистем. Данные факторы ведут к проблемам использования вод для хозяйственно-питьевых, рыбохозяйственных и сельскохозяйственных нужд. При неправильной очистке сбрасываемых сточных вод реки и озера могут стать источниками инфекционных заражения.
Вещества, которые находятся в данных стоках можно разделить на три основные группы: минеральные, органические и биологические загрязнители.
1) Минеральные загрязнители включают в себя такие вещества как: песок, глина, шлаки, растворы солей и их эмульсия, кислота, щелочь, минеральные нефтепродукты и другие неорганические соединения.
Данные вещества уничтожают биоценозы живых организмов в данных водах, а также нарушают их физико-химические и органолептические свойства. Если даже вещества сбрасываемых вместе с токами не имеют токсического действия, то они могут вызывать заболачивание водоемов.
Наиболее опасными токсическими действиями обладают соединения ртути и кадмия, которые образуются на предприятиях, производящих пестициды, и некоторых других предприятиях. Также со стоками в окружающую среду поступают соединения, которые не могут разлагаться биологическим методом. Таким образом, микроорганизмы не могут их окислять, вследствие чего они накапливаются и вызывают изменения в составе природных вод. Нерастворимые вещества проникают в биологические системы, которые накапливаются в трофических цепях.
2) Органические загрязнители включают в себя такие соединения как: смолы, фенолы, красители, спирты, альдегиды, нафтеновые кислоты, органические загрязнители с соединениями серы и хлора, пестициды, поверхностно активные вещества (ПАВ) и так далее.
Отрицательным влиянием обладают нефтяная продукция, которая образует на поверхности воды пленку, не пропускающую кислород, и образуя токсичные отложения на дне водоемов. При содержании в воде даже небольшой концентрации порядка 0,2-0,5 мг/л, очистить воду с помощью хлорирования и фильтрования практически невозможно, остается неблагоприятный запах.
Серьезное отрицательное воздействие также оказывают ПАВ, которые имеют сильные антисептические свойства, затрудняющие размножение организмов. На сегодняшний день наиболее часто встречаются соединения поверхностно активных веществ, которые образуют на поверхности вод стойкую пену, которая практически не поддается биохимическому окислению. Если в воде содержится даже небольшое количество поверхностно активных веществ, растительные покровы практически не произрастают.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Алексеев Е.В. Физико-химическая очистка сточных вод. М. : Изд-во АСВ, 2007. 248 с.
2 Алексеев Е.В. Экологические аспекты очистки сточных вод, содержащих биологически стойкие органические вещества // Вода и экология: проблемы и решения. 2005. № 4. С. 68-77.
3 Анциферов А. В., Филенков В. М. Повышение эффективности очистки сточных вод промышленных предприятий на биологических очистных сооружениях // Водоочистка. 2013. № 3. С. 29-35;
4 Большаков Н.Ю. Очистка от биогенных элементов на городских очистных сооружениях. М. : Изд-во СПб Политехнического университета, 2010. 112 с.
5 Бояренев С.Ф., Зубов М.Г., Зубов Г.М., Митин Ю.В. Биотехнология очистки сточных вод с иммобилизацией активного ила и удаления азота // Водоснабжение и санитарная техника. 2013. Т. 8. С. 72-75.
6 Будник Л.И., Джумагулова Н.Т. Методы биотестирования в системе экологического мониторинга водной среды // Проблемы устойчивости и безопасности систем жизнеобеспечения в сфере жилищно-коммунального хозяйства: Материалы Международной научно-практической конференции. М. : Изд-во Леонид Будник, 2011. C. 279-285.
7 Будник Л.И., Сотникова Л.А., Джумагулова Н.Т. Некоторые аспекты математического обеспечения системы экологического мониторинга водных объектов // Водоснабжение и водоотведение мегаполиса: Материалы II международной научно-практической конференции. М. : Изд-во Леонид Будник, 2011. С. 312-323.

Весь текст будет доступен после покупки