Удаление фосфора. Очистка от железа общего, нефтепродуктов и СПАВ

Фосфор является необходимым биогенным элементом и входит в расчетную для ферментативных реакций формулу биологического вещества клетки [3]:

C5H7O2NP0,06

При принятом для расчета исходном значении БПКп = 80 мг/л на входе в модуль «Родник-100Б» принятая исходная концентрация фосфора фосфатов по P2O5 (максимальная по анализам) 0,4 мг/л, т.е наблюдается некоторый дефицит соотношения биогенного элемента – фосфора и БПК (СНиП 2.04.03-85, п. 6.2 – 1 мг/л фосфора фосфатов на 100 мг/л БПКп).

Таким образом, исходные количества фосфора должны полностью расходоваться на построение вещества биоценоза и конечная концентрация фосфора не должна превышать ПДК.

Если после введения в эксплуатацию очистных сооружений будет наблюдаться медленное развитие биомассы на всех стадиях, будет необходимо организовать дозированную подкормку путем введения в исходную воду подкормки в виде раствора суперфосфата. Дозировка определяется опытным путем постепенным наращиванием дозы с наблюдением результатов.

Согласно исходным данным, концентрация СПАВ очень мала, но в силу специфики предприятия (использование большого количества моющих средств) для расчета принята исходная концентрация СПАВ 5 мг/л. Основная доля загрязнений по СПАВ в х/б стоке представлена солями жирных кислот (мылами), которые сравнительно легко разлагаются в процессе биологической очистки.

Литературные данные по эффективности очистки от СПАВ весьма противоречивы, т.к. результаты во многом зависят от особенностей сточных вод по различным объектам.

Согласно [2], при принятой исходной концентрации СПАВ удельная скорость окисления в биосорберах с плавающей пористой загрузкой составляет 1 мг/г сут или 0,04 мг/г ч. Следует отметить, что доза биомассы (пленки на зернах загрузки) для биосорберов примерно на порядок меньше по сравнению с дозой свободно плавающей и иммобилизованной биомассы в аэротенках, биоблоках (активный ил и пленка на неподвижных носителях). С увеличением дозы биомассы степень адаптации биоценоза и удельная скорость окисления возрастают, поэтому по СПАВ можно принять удельную скорость окисления 0,4 мг/г ч.

Суммарное время прохождения стоков через элементы очистных сооружений (биологической обработки) составляет более 10 часов, при средней дозе биомассы 4 г/л, тогда ожидаемая концентрация ПАВ после очистки:

СПАВ = 5 – 10 × 4 × (1 – 0,3) × 0,4 = 5 – 11,2 < 0

Таким образом, по приближенной оценке концентрация СПАВ на выходе очистных сооружений не должна превышать нормативного значения ПДК.

Согласно [2] максимальные удельные скорости биоокисления нефтепродуктов наблюдаются при их исходной концентрации порядка 4-5 мг/л, при принятом для расчета значении порядка 2 мг/л удельная скорость окисления составляет в среднем 2,6 мг/г ч. В условиях достаточной аэрации биоразложению природными микроорганизмами успешно подвергаются как углеводороды сырой нефти, так и ее производные: вазелиновое масло, моторные масла марок «М-8», «ТНК», «Лукойл» и др. [2]. Таким образом, при суммарном времени обработки более 10 часов нефтепродукты должны подвергнуться полному окислению.

Экспериментально установлено [5], что природные железоредуцирующие бактерии, присутствующие в водопроводной и сточной воде, при некотором количестве углеводородов нефтепродуктов ускоренно перерабатывают растворимые формы железа (FeII) в нерастворимые (FeIII) в аэробных условиях. Частицы нерастворимых соединений железа с биоценозом железоредуцирующих бактерий являются дополнительными зародышами для образования хлопьев активного ила или биопленки на носителе, что в конечном итоге приводит к практически полной очистке воды по железу общему.

Максимальная исходная концентрация железа общего порядка 0,6 мг/л. С учетом вышеизложенного можно считать, что его выходная концентрация не превысит значения 0,1 мг/л.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector