Heitvesi koosneb tavaliselt anorgaanilistest ja orgaanilistest jäätmetest. Veelgi enam, viimane neist hõivab suurema mahu. Kui anorgaanilistest komponentidest on reovett lihtne puhastada mehaanilisel meetodil gravitatsioonijõudude toimel, siis viimasel ajal on orgaaniliste komponentide eemaldamiseks kasutatud erinevaid reovee bioloogilise puhastuse meetodeid. Neid võib olla mitu. Ühe või teise meetodi valik sõltub jäätmeliigist (olme- või tööstuslik). Meie artiklis käsitleme erinevaid reoveepuhastusmeetodeid, samuti protsesse, mis toimuvad iga meetodi rakendamisel.

Reoveepuhastusprotsess algab kohe pärast kanalisatsioonitorustiku kaudu tekkiva heitvee sisenemist puhastisse. Tänu kasutatavale puhastusmeetodile väheneb siin järsult saasteainete ja orgaaniliste lisandite kontsentratsioon heitvees. Olenevalt reovee reostusastmest kasutatakse erinevaid puhastusmeetodeid või nende kombinatsiooni. Sellest sõltub skeem, mille järgi bioloogiline reoveepuhasti rajatakse.

Tähtis: tänapäeval kasutatakse reovee puhastamiseks laialdaselt bioloogilisi meetodeid. Hoolimata asjaolust, et tööstusliku heitvee puhastamiseks kasutatakse keerukamaid seadmeid kui olmereovee puhastamiseks, kasutatakse samu meetodeid.

Selleks kasutatakse spetsiaalseid mikroorganisme, mis elutegevuse käigus lagundavad keerulised orgaanilised ühendid lihtsamateks elementideks (süsinikdioksiid, vesi ja mineraalsete sete). Selline töötlemine võimaldab vähendada orgaaniliste saasteainete kontsentratsiooni vastuvõetava tasemeni.

Bioloogiline reoveepuhastus on vaid osa reoveepuhastussüsteemist. Raviasutuste tööpõhimõtted on järgmised:

1. Kuna olme- ja tööstusjäätmed ei sisalda mitte ainult orgaanilisi komponente, mida bakterid saavad töödelda, vaid ka anorgaanilisi elemente, mida ei saa töödelda, tuleb need esimeses etapis eemaldada. Selleks kasutatakse mehaanilisi puhastusmeetodeid - settimist. Settumise käigus settivad heitvee raskemad ja tihedamad komponendid gravitatsioonijõudude toimel põhja. Kergemad rasvad ujuvad pinnale.
2. Pärast seda puhastatakse eelnevalt rasketest anorgaanilistest saasteainetest puhastatud heitvesi bioloogilisele töötlemisele. Selle käigus puhastatakse veed keerulistest orgaanilistest ühenditest, mida neis leidub suurtes kogustes. Bioloogilised puhastusmeetodid hõlmavad mullas ja vees sisalduvate spetsiaalsete bakterite kasutamist orgaanilise aine lagundamiseks (oksüdeerimiseks). Nendel eesmärkidel kasutatakse spetsiaalseid aeroobseid ja anaeroobseid mikroorganisme. Bakterid puhastavad oma elutegevuse käigus heitvett nii palju, et need võib maasse visata.
3. Majapidamisreovee jaoks on kirjeldatud meetod täiesti piisav. Ja tööstusliku heitvee puhastamise protsessis kasutatakse täiendavaid meetodeid, mis võimaldavad eemaldada spetsiifilisi saasteaineid. See hõlmab filtreerimist, elektrodialüüsi, adsorptsiooni, pöördosmoosi jne.

Bioloogiliseks töötlemiseks kasutatavad kaks bakterirühma on üksteisest mõnevõrra erinevad. Niisiis saavad aeroobide rühma kuuluvad mikroorganismid elada ainult hapniku juurdepääsu tingimustes. Seetõttu kasutatakse puhastusrajatistes nende kasutamisel tingimata vahendeid keskkonna hapnikuga küllastamiseks - kompressoreid ja aeraatoreid. Ja anaeroobide rühma kuuluvad mikroorganismid ei vaja hapnikku, kuid nende jaoks on oluline süsihappegaasi ja nitraatide olemasolu.

Bioloogilised puhastusmeetodid

Kodu- ja tööstusreovee bioloogiliseks puhastamiseks on mitu meetodit:

• biotiigid;
• filtreerimisväljad;
• õhutuspaagid;
• metatankid;
• bioloogilised filtrid.

bioloogilised tiigid

Siin toimuvad puhastusprotsessid kunstlikult loodud avatud reservuaarides. Veehoidlas läbivad heitveed isepuhastusprotsessi. See on palju tulusam kui kunstlike puhastusmeetodite kasutamine. Veehoidla hapnikuga varustamise tagamiseks ei tohiks kunstliku tiigi sügavus olla suurem kui 1 m.

Kuna reservuaari pindala on märkimisväärne, võimaldab see vett hästi soojeneda, mis mõjutab soodsalt bakterite elutähtsat aktiivsust. Veehoidla puhastusprotsessid on kõige tõhusamad soojal aastaajal. Kui ümbritseva õhu temperatuur langeb +6°C-ni, aeglustuvad oksüdatiivsed protsessid vees. Talvel ei saa sellist reservuaari kasutada, kuna bakterid talvituvad miinustemperatuuril.

Biotiikide sordid:

• Lahjendusega reservuaarid. Siin on reovesi segunenud jõeveega. Pärast seda sisenevad nad tiikidesse puhastamiseks. See protsess võtab tavaliselt 14 päeva.
• Tiigid on mitmeastmelised (ilma lahjendamata). Heitvesi siseneb siia pärast eelnevat settimist ilma jõeveega lahjendamata. Siin toimub koristamine kuu aja jooksul. Selle aja jooksul voolab vesi gravitatsioonijõul ühest tiigist teise. Kokku võib olla umbes 4-5 veehoidlat, mis paiknevad kaskaadidena. See meetod on kõige tõhusam ja odavam.
• Mahutid, milles teostatakse järeltöötlust.

Tähtis: esimest ja teist tüüpi tiikides saate kala kasvatada.

Filtreeri väljad

Siin toimub bioloogiline reoveepuhastus spetsiaalsetel aladel (põldudel), kus elavad aeroobsete mullabakterite kolooniad. Need mikroorganismid oksüdeerivad heitvees sisalduvaid kompleksseid orgaanilisi ühendeid ning pärast puhastamist imendub vesi pinnasesse. Kuna mulla ülemisse kihti suunatakse rohkem hapnikku, mis on vajalik aeroobsete bakterite jaoks, on oksüdatsiooniprotsessid siin kõige tõhusamad.

Tasub teada: see puhastusmeetod võimaldab kasutada puhastatud vett põllumajandusmaa niisutamiseks. Neid alasid nimetatakse niisutusväljadeks.

Puhastusvahendeid nagu niisutusväljad ja biotiigid ei pruugi igal pool kasutada. Seega on nende kasutamisel mitmeid piiranguid:

1. Filtreerimisväljade ja biotiikide rajamise kohas ei tohiks olla põhjavee kõrget seisu. Vastasel juhul võivad mittetäielikult puhastatud heitveed sattuda põhjaveekihtidesse ja põhjustada joogiveeallikate saastumist.
2. Selliste süsteemide kasutamine on võimalik ainult soojal aastaajal.

Kuna teatud temperatuuri hoidmine on bakterite elutegevuse üks peamisi tingimusi, saab iga ilmaga puhastamist teostada ainult kunstlikes kinnistes konstruktsioonides. Nende hulka kuuluvad biofiltrid, aerotankid ja metatankid.

Aerotank

See puhastusmeetod on kõige tõhusam, kuna oksüdatsiooniprotsessid toimuvad aktiivmuda koostoimel mehaaniliselt töödeldud heitveega. See interaktsioon toimub spetsiaalses õhutussüsteemiga varustatud konteineris. Asi on selles, et muda sisaldab suurel hulgal hapnikku vajavaid aeroobseid baktereid. Soodsates tingimustes puhastavad nad heitvee orgaanilistest saasteainetest. Lisaks toimub protsess järgmises järjestuses:

1. Kui orgaaniliste ühendite töötlemine reovees on lõppenud, väheneb hapnikutarbimise tase ja reovesi voolab järgmistesse sektsioonidesse. Siin töötlevad nitrifitseerivad mikroorganismid ammooniumisoolade lämmastikku. Tulemuseks on nitrit.
2. Teised bakterid võtavad endasse nitritit ja vabastavad nitraati.
3. Pärast seda töötlemist suunatakse heitvesi sekundaarsesse süvendisse. Selles sadestub aktiivmuda.
4. Pärast seda juhitakse puhastatud vesi reservuaaridesse.

Bioloogilised filtrid

Biofiltreid kasutatakse kõige sagedamini eramaja või suvila autonoomse kanalisatsiooni teenindamiseks. See on kompaktne konteiner, mille sees on laadimismaterjal. Mikroorganismid (ainult aeroobsed bakterid) on biofiltris aktiivse kile kujul ja täidavad bioloogilise puhastamise funktsioone.

Neid filtreid on kahte tüüpi:

• tilkfiltratsiooniga seadmed (madala jõudlusega, kuid kvaliteetne puhastus);
• kaheastmelise filtreerimisega tooted (kõrge jõudlus ja puhastuskvaliteet).

Bioloogiline filter koosneb järgmistest osadest:

• filtreerimisseadme korpus (laadimine);
• toode, mis võimaldab äravoolu ühtlaselt jaotada filtri pinnale;
• äravoolusüsteem vee eemaldamiseks;
• hapnikuvarustuse tagamiseks on vaja õhujaotussüsteemi.

Biofiltri tööpõhimõte on väga sarnane aerotankis toimuvatele protsessidele. Esiteks, settimise käigus puhastatakse heitvesi suurtest rasketest osakestest. Pärast seda voolab vesi biofiltrisse. Siin saavad kilel olevad aeroobsed bakterid koos reoveega toitaineid ja hakkavad aktiivselt paljunema, mis suurendab puhastamise efektiivsust. Kuna nad ei saa elada ilma hapnikuta, tagab selle õigesse kohta tarnimise spetsiaalne süsteem.

Tilkfiltriga süsteemid erinevad ainult selle poolest, et neis sisenevad heitveed biofiltrisse järk-järgult, teatud osades. Samal ajal on ventilatsioon ja hapnikuvarustus tagatud loomulikult. Selleks on kujunduses ette nähtud avatud ruumid.

Metatenk

Metatanki konstruktsioon on aerotankiga võrreldes lihtsam. Tavaliselt on need betoonist või plastist septikud, milles anaeroobsete mikroorganismide elulise aktiivsuse tõttu toimuvad puhastusprotsessid.

Anaeroobsed bakterid saavad hakkama ilma hapnikuta, nii et disain ei pea pakkuma keerulist õhutussüsteemi. Need mikroorganismid toodavad minimaalselt biomassi, seega on kääriti puhastussagedus madalaim. See võimaldab teil oluliselt vähendada tegevuskulusid.

Selliste rajatiste peamiseks puuduseks on see, et elutegevuse tulemusena eraldavad anaeroobsed organismid metaani, mistõttu tuleb väikesest septikust ebameeldivat lõhna ning võimsad puhastusjaamad vajavad süsteemi, mis kontrollib gaasisaaste taset, samuti tõhus ventilatsioonisüsteem personali kaitsmiseks.