Η ρύπανση των ποταμών και των ταμιευτήρων με λύματα είναι ένα σοβαρό πρόβλημα στις μέρες μας. Τα απόβλητα από την κεντρική αποχέτευση μεγάλων πόλεων και άλλων οικισμών χρειάζονται συνεχή καθαρισμό, επομένως η χρήση συστημάτων φίλτρων και μεθόδων βιολογικού καθαρισμού είναι απαραίτητη.
Τι είναι η ενεργοποιημένη λάσπη;
Η λάσπη, η οποία είναι ενεργή κατά των ρύπων, χρησιμοποιείται σε οικιακές σηπτικές δεξαμενές, σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις και σε αστικά συστήματα αποχέτευσης. Η ενεργοποιημένη ιλύς, ή η βιοκένωση των ζωογενών συσσωρεύσεων, είναι ένα σύμπλεγμα βακτηρίων και άλλων μικροοργανισμών που χρησιμοποιούν ανθρώπινα απόβλητα για διατροφή και αναπαραγωγή.
Οι μικροοργανισμοί και τα βακτήρια απορροφούν οργανική ύλη από τη συνολική μάζα των λυμάτων και την επεξεργάζονται σε απλούστερες ενώσεις στη διαδικασία των οξειδωτικών αντιδράσεων. Για την παραγωγική εργασία της ενεργοποιημένης λάσπης, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν ορισμένες προϋποθέσεις: το απόβλητο υγρό πρέπει να έχει θερμοκρασία τουλάχιστον +6 μοίρες. Τα απόβλητα δεν πρέπει να περιέχουν πολλές τοξικές ουσίες ή εξευγενισμένα προϊόντα πετρελαίου. Η ενεργοποιημένη ιλύς είναι ένα σύμπλεγμα ζωντανών οργανισμών που μπορούν να πεθάνουν με μια απότομη αλλαγή στο περιβάλλον. Οι χαμηλές θερμοκρασίες μπορούν να επιβραδύνουν την ανάπτυξη των βακτηρίων, αλλά όχι να τα σκοτώσουν.
Συγκέντρωση λάσπης
Η παραγωγική επεξεργασία λυμάτων είναι δυνατή μόνο εάν η μολυσμένη μάζα εκτεθεί σε επαρκή αριθμό μικροοργανισμών. Η συγκέντρωση της βιολογικά ενεργοποιημένης ιλύος μετράται ως εξής: προσδιορίζεται η ποσότητα ξηρής ουσίας βιομάζας ανά μονάδα όγκου. 100% είναι η συνολική μάζα όλου του υγρού στο δοχείο. Η συγκέντρωση της ενεργοποιημένης ιλύος μετράται ως ποσοστό.
Οι διεργασίες οξείδωσης σε ιλύ υψηλής συγκέντρωσης θα είναι πολύ πιο γρήγορες, η επεξεργασία των απορριμμάτων θα γίνει πιο παραγωγική.
Σύνθεση ενσίρωσης
Η ενεργοποιημένη ιλύς είναι μια μάζα που αποτελείται από νιφάδες μεγέθους 1-3 mm. Οι νιφάδες είναι σχηματισμοί που αποτελούνται από βακτήρια σε συνδυασμό με πολυσακχαρίτες. Η ενεργοποιημένη ιλύς περιέχει βιολογικά ενεργά συστατικά, νεκρούς μικροοργανισμούς, αιωρούμενα σωματίδια ανόργανων ενώσεων, φυτικές ίνες και άλλους πολυσακχαρίτες.
Κάθε ομάδα βακτηρίων ειδικεύεται στην οξείδωση ορισμένων ουσιών. Τα νηματώδη βακτήρια, τα νιτροποιητικά βακτήρια και τα κροκιδώδη βακτήρια οξειδώνουν οργανικούς υδατάνθρακες και νιτροποιούν ενώσεις. βακτήρια σελ. Τα Pseudomonas είναι σε θέση να οξειδώνουν λιπαρά οξέα, παραφίνες, αλκοόλες και υδρογονάνθρακες. Τα προϊόντα διύλισης πετρελαίου, τα ναφθένια, οι φαινόλες, οι αλδεΰδες οξειδώνονται από βακτήρια p. Brevibacterium. Βακτήρια από σ. Οι βάκιλοι χρησιμοποιούνται γιαδιάσπαση αλειφατικών υδρογονανθράκων. βακτήρια σελ. Η κυτταρίνη οξειδώνει την κυτταρίνη.
Οι μικροοργανισμοί της ενεργοποιημένης ιλύος μπορεί επίσης να είναι μυκητιακής φύσης. Οι μούχλες και οι μύκητες μαγιάς κάνουν εξαιρετική δουλειά στη διάσπαση σύνθετων οξειδώσιμων ουσιών και τοξικών ενώσεων.
Παρακολούθηση ενεργοποιημένης λάσπης
Η δραστηριότητα της λάσπης μπορεί να μειωθεί με την πάροδο του χρόνου, όλα εξαρτώνται από το μέσο που προέρχεται από το νερό απορροής. Για να είναι παραγωγική η διαδικασία καθαρισμού, είναι απαραίτητο να παρακολουθείται η κατάσταση του βακτηριακού περιβάλλοντος της λάσπης.
Έλεγχος βιοδείκτη της ενεργοποιημένης ιλύος πραγματοποιείται με μικροσκοπική ανάλυση. Εντοπίζονται χαρακτηριστικά της δομής και της σύνθεσης της λάσπης και συντάσσεται λεπτομερής αναφορά και κατάλογος ειδών βακτηρίων. Η επικράτηση μικροοργανισμών μιας συγκεκριμένης ομάδας υποδηλώνει μια ευνοϊκή ανάπτυξη του βακτηριακού περιβάλλοντος, καθώς τα βακτήρια πρέπει να ανταποκρίνονται στην εισερχόμενη μάζα απορροής αλλάζοντας τη σύνθεση και την ποσότητα τους. Για παράδειγμα, όταν εισέρχονται λύματα με υψηλή περιεκτικότητα σε θείο, τα θειονικά βακτήρια και τα βακτήρια θείου αρχίζουν να αναπτύσσονται ενεργά.
Με τη σύνθεση της ενεργοποιημένης λάσπης, μπορεί κανείς όχι μόνο να προσδιορίσει την παραγωγικότητα της επεξεργασίας, αλλά και να κάνει μια πρόβλεψη για την ανάπτυξη του περιβάλλοντος, υπό την προϋπόθεση ότι διατηρείται το καθεστώς εισροής λυμάτων της ίδιας σύνθεσης.
Επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων
Τα λύματα, που είναι τα απόβλητα των βιομηχανικών επιχειρήσεων, περιέχουν μεγάλη ποσότητα τοξινών και πολύπλοκων χημικών ενώσεων. Τα λύματα που εισέρχονται στο περιβάλλον προκαλούν βλάβες σε ζωντανούς οργανισμούς και φυτά,μολύνουν τα υπόγεια ύδατα και τον αέρα. Επομένως, κάθε βιομηχανική επιχείρηση αναπτύσσει ένα σχέδιο για τη διάθεση των απορριμμάτων παραγωγής.
Πριν από τη βιολογική οξείδωση των λυμάτων, η ροή του υγρού υφίσταται μηχανικό καθαρισμό. Τα φίλτρα διαχωρίζουν μεγάλα στερεά σωματίδια ακαθαρσιών, τα οποία εναποτίθενται σε ξεχωριστά δοχεία. Μετά τη βιολογική επεξεργασία, το υγρό απολυμαίνεται.
Ορισμένες επιχειρήσεις λαμβάνουν χρήσιμα εξαρτήματα από απορρίμματα αποθεμάτων. Η βιομάζα που προέρχεται από τη διαδικασία επεξεργασίας των λυμάτων μπορεί να είναι πολύτιμη. Απελευθερώνονται ουσίες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή λιπασμάτων, φαρμάκων και άλλων χρήσιμων ουσιών. Η δυνατότητα χρήσης απορριμμάτων εξαρτάται από τον τύπο παραγωγής και τη χημική σύσταση της μάζας των απορριμμάτων. Η εισαγωγή ενεργού ιλύος στα βιομηχανικά λύματα είναι ένας φθηνός και παραγωγικός τρόπος επεξεργασίας των αποβλήτων. Αυτή είναι αυτή τη στιγμή η πιο δημοφιλής μέθοδος διάθεσης απορριμμάτων.
Ανάλυση λάσπης περιβαλλοντικής αλλαγής
Έρευνα ιλύος στη σύνθεση πραγματοποιείται σε ειδικό εργαστήριο. Για να γίνει αυτό, ένα δείγμα συλλέγεται σε ένα καθαρό, αδιαφανές δοχείο. Η ανάλυση της ενεργοποιημένης ιλύος πραγματοποιείται 1-2 φορές την εβδομάδα για 2 μήνες. Η απόδοση της λάσπης καθορίζεται από τους ακόλουθους δείκτες:
- συγκέντρωση ξηρής ύλης;
- περιεκτικότητα σε φώσφορο;
- παραγωγικότητα ενζυμικής δραστηριότητας;
- αναπνευστική δραστηριότητα;
- κατάσταση νιφάδων λάσπης.
Ο προσδιορισμός της σύστασης της λάσπης πραγματοποιείται με μικροσκόπια διαφορετικής ισχύος. Ένα αντιδραστήριο συγκεκριμένης σύνθεσης εισάγεται στη μάζα της ενεργοποιημένης λάσπης. Για πολλές μέρεςυπάρχει αλλαγή στη σύνθεση της λάσπης και στον ρυθμό ανάπτυξης ορισμένων τύπων βακτηρίων. Το μέγεθος των νιφάδων και η συγκέντρωση μεμονωμένων βακτηρίων αξιολογούνται.
Βήματα επεξεργασίας ενεργοποιημένης λάσπης
Η εξουδετέρωση πολύπλοκων οργανικών ενώσεων και η οξείδωσή τους σε απλά συστατικά πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια:
- Αναερόβια οξείδωση.
- Αερόβια οξείδωση.
- Κατακάθισμα της μάζας στο κάρτερ.
- Βιολογική επεξεργασία με τη συμμετοχή μικροοργανισμών ποικίλης φύσης.
- Διαχωρισμός υγρού από λάσπη στο κάρτερ.
- Αφέγγιση ενεργού λάσπης.
- Ξήρανση λάσπης.
Στερεά σωματίδια, υπολείμματα και άμμος αφαιρούνται πριν από τον κύριο καθαρισμό. Το μέγεθος των αιωρούμενων σωματιδίων στην έξοδο εξαρτάται από την απόδοση των φίλτρων. Το υλικό που συλλέγεται από τα φίλτρα αποτεφρώνεται.
Κατά τη διαδικασία του αρχικού καθαρισμού, τα υπόλοιπα στερεά σωματίδια συγκεντρώνονται στον πυθμένα και ελαφριές ουσίες που περιέχουν λίπος απλώνονται κατά μήκος της επιφάνειας. Το ίζημα και η μεμβράνη αφαιρούνται από τη συνολική μάζα και το υγρό εισέρχεται στο επόμενο δοχείο για το επόμενο βήμα καθαρισμού.
Η ενεργοποιημένη ιλύς χρησιμοποιείται για δευτερογενή επεξεργασία. Το νερό εισέρχεται στη δεξαμενή μαζί με τη λάσπη, η οποία στη διαδικασία της αλληλεπίδρασης γεμίζει με οξυγόνο. Ένα τέτοιο περιβάλλον είναι ιδανική συνθήκη για την ανάπτυξη βακτηρίων που τρέφονται με τις οργανικές ουσίες του υγρού, καθαρίζοντας το και απελευθερώνοντας διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Η ποσότητα της λάσπης αυξάνεται συνεχώς, καθώς τα βακτήρια πολλαπλασιάζονται ενεργά. Η περίσσεια ενεργοποιημένης ιλύος πρέπει να απομακρύνεται περιοδικά από τη δεξαμενή.
Αναερόβια καιαερόβια βακτήρια ενεργοποιημένης λάσπης
Η διατροφή και η αναπαραγωγή των αναερόβιων βακτηρίων γίνεται χωρίς την ενεργό συμμετοχή του οξυγόνου. Πιο συγκεκριμένα, το οξυγόνο χρησιμοποιείται στη διαδικασία των οξειδωτικών αντιδράσεων, το οποίο είναι μέρος των οξέων που περιέχουν οξυγόνο που σχηματίζονται από πολύπλοκες οργανικές ουσίες.
Η οξείδωση από αναερόβια βακτήρια είναι πανομοιότυπη με τις φυσικές διαδικασίες αποσύνθεσης της οργανικής ύλης. Μόνο αυτές οι διεργασίες προχωρούν πολύ πιο γρήγορα λόγω της υψηλής συγκέντρωσης βακτηρίων στο μέσο ενεργοποιημένης λάσπης.
Σαν αποτέλεσμα της αποσύνθεσης της οργανικής ύλης, απελευθερώνεται διοξείδιο του άνθρακα και μεθάνιο.
Οι διεργασίες οξείδωσης των αερόβιων βακτηρίων συμβαίνουν με την ενεργό συμμετοχή του οξυγόνου που περιέχεται στο υγρό. Για να διατηρηθεί η ποσότητα οξυγόνου που είναι απαραίτητη για τη ζωή των βακτηρίων, μια σηπτική δεξαμενή πρέπει να είναι εξοπλισμένη με ειδικό συμπιεστή ή αεριστή. Η αερόβια ενεργοποιημένη λάσπη είναι ένα περιβάλλον που χρειάζεται σταθερή και συνεχή παροχή οξυγόνου.
Τα αερόβια βακτήρια διασπούν πολύπλοκες οργανικές ουσίες σε απλούστερες σε συντομότερο χρόνο από τα αναερόβια βακτήρια. Είναι απαραίτητο να καθαρίζετε μια τέτοια σηπτική δεξαμενή λιγότερο συχνά, καθώς η ποσότητα των στερεών αποβλήτων είναι πολύ μικρότερη. Το μειονέκτημα είναι ότι μια σηπτική δεξαμενή με αερόβια οξείδωση είναι πολύ πιο ακριβή από μια αναερόβια.
Εάν το υγρό αποχέτευσης σταματήσει να ρέει στην αποχέτευση ή τη σηπτική δεξαμενή, με την πάροδο του χρόνου, τα βακτήρια θα πεθάνουν από έλλειψη θρεπτικού μέσου. Εκκίνηση της σηπτικής δεξαμενήςθα είναι δυνατή μόνο μετά την εισαγωγή ενός νέου ενεργού βακτηριακού μέσου.
Επεξεργασία και χρήση απορριμμάτων ενεργοποιημένης ιλύος
Η ενεργοποιημένη ιλύς είναι πολύτιμη ουσία. Το περιεχόμενό του μπορεί να περιέχει στοιχεία όπως φώσφορο, ψευδάργυρο, άζωτο. Αυτά τα ιχνοστοιχεία μπορούν να είναι χρήσιμα στη γεωργία. Η χρήση ενεργοποιημένης ιλύος ως λίπασμα είναι δυνατή μόνο εάν δεν υπάρχουν ακαθαρσίες βαρέων μετάλλων στη σύνθεση. Τα μέταλλα που συγκεντρώνονται στους φυτικούς ιστούς καθιστούν τα λαχανικά και τα φρούτα επικίνδυνα για την υγεία.
Η χρησιμοποιημένη ενεργός ιλύς είναι μια αφυδατωμένη μάζα. Εάν υπάρχουν ξένες περιττές ακαθαρσίες, τότε η χρησιμοποιημένη αφυδατωμένη λάσπη καθαρίζεται ή απορρίπτεται. Ο καθαρισμός της βιολογικά ενεργοποιημένης ιλύος γίνεται μόνο στις περιπτώσεις που ενδείκνυται. Χάρη στις χημικές αντιδράσεις, τα τοξικά στοιχεία απομακρύνονται από τη μάζα της λάσπης. Η βαριά μολυσμένη ενεργός ιλύς, η οποία δεν έχει βιομηχανική αξία, αποτεφρώνεται.
Πού να αγοράσετε ενεργοποιημένη λάσπη για καθαρισμό
Εάν πρόκειται να εγκαταστήσετε μόνοι σας μια σηπτική δεξαμενή στο προσωπικό σας οικόπεδο, τότε κατά τη διαδικασία της διευθέτησης του αποχετευτικού συστήματος, μπορεί να προκύψει το ερώτημα με την αγορά ενεργοποιημένης λάσπης.
Οι τουαλέτες και οι σηπτικές δεξαμενές βιολογικών κοιλωμάτων πωλούνται ως υγρά ή ξηρά υποστρώματα. Μπορείτε να τα αγοράσετε στο τμήμα οικιακών χημικών για δόσιμο. Η τιμή εξαρτάται από τον όγκο της συσκευασίας και τη σύνθεση του μείγματος. Στη συσκευασία περιγράφεται λεπτομερώς ο τρόπος χρήσης του προϊόντος, ο όγκος για τον οποίο έχει σχεδιαστεί το δοχείο και για πόσο χρόνο είναι παραγωγικόςέργο βιολογικής σύνθεσης.
Όταν αγοράζετε ένα μέσο επεξεργασίας λυμάτων, θα πρέπει να διαβάσετε προσεκτικά τη σύνθεση των προσφερόμενων επιλογών. Είναι καλύτερα να χρησιμοποιείτε προϊόντα με αερόβια βακτήρια. Για την ενεργό αναπαραγωγή και θρέψη τους είναι απαραίτητη η ροή αέρα. Οι οξειδωτικές διεργασίες σας επιτρέπουν να απαλλαγείτε από μεγαλύτερη ποσότητα ακαθαρσιών σε σύγκριση με τα αναερόβια βακτήρια. Και το ίζημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λίπανση του εδάφους.
Βέλτιστες συνθήκες για την πλήρη λειτουργία της ενεργοποιημένης λάσπης
Η τήρηση και η διατήρηση ευνοϊκών συνθηκών για την ανάπτυξη της ενεργοποιημένης ιλύος είναι το κλειδί για την επιτυχημένη παραγωγική λειτουργία της μονάδας επεξεργασίας. Η θερμοκρασία στην οποία λαμβάνει χώρα η ενεργός αναπαραγωγή και διατροφή αποικιών βακτηρίων και μυκήτων είναι + 20-27 βαθμοί Κελσίου. Εάν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι μικρότερη από +6 βαθμούς Κελσίου, η δράση των μικροοργανισμών γίνεται λιγότερο παραγωγική και ο ρυθμός επεξεργασίας των λυμάτων μειώνεται.
Κατά την αλλαγή της σύνθεσης των απορριμμάτων, η παραγωγικότητα μειώνεται επίσης. Τα βακτήρια χρειάζονται ορισμένο χρόνο για να ξαναδημιουργηθούν. Εάν, για παράδειγμα, εισάγονται εξευγενισμένα προϊόντα στο βακτηριακό περιβάλλον και υπάρχουν λίγα βακτήρια που είναι υπεύθυνα για την οξείδωση τέτοιων πολύπλοκων ουσιών, τότε πρέπει να περάσει ένας ορισμένος χρόνος για την ενεργό αναπαραγωγή τους. Εάν εισαχθεί μεγάλη ποσότητα τοξικών ουσιών, το βακτηριακό περιβάλλον μπορεί να πεθάνει.
Η σύνθεση του εισερχόμενου υγρού πρέπει να περιέχει επαρκή ποσότητα οργανικών ουσιών: υδατάνθρακες, άζωτο, φώσφορο, θείο, μαγγάνιο. Τα αερόβια βακτήρια χρειάζονται οξυγόνο για να λειτουργήσουν σωστά.πρέπει να φροντίζετε για τη συνεχή παροχή του στο υγρό.
Συμπερασματικά
Η ανακύκλωση των οικιακών απορριμμάτων, που βασίζεται στις διαδικασίες σήψης και οξείδωσης με τη βοήθεια βακτηρίων, είναι ένας φυσικός τρόπος απόρριψης. Η ασφάλεια και η παραγωγικότητα της χρήσης ενεργοποιημένης ιλύος για την επεξεργασία λυμάτων καθιστά τη διαδικασία βολική και φιλική προς το περιβάλλον, ανεξάρτητα από την εφαρμογή αυτής της μεθόδου επεξεργασίας αποβλήτων.
