Ағынды суларды аэрациялау жайлы

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

Тақырыбы: Ағынды суларды аэрациялау.

Орындаған:Смагулова А. Е.

Тексерген: Кабденова А. Т.

Семей-2015ж

Жоспары:

Кіріспе
Негізгі бөлімАғынды сулардың ластануы. Ағынды аэрациялау. Анаэробты тазалау.
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер тізімі

Кіріспе

Ағынды су - өндірісте, тұрмыста немесе ауыл шаруашылығында пайдаланылған, сондай-ақ қандай да бір лас аймақ, оның ішінде елді мекен (өнеркәсіптік, ауыл шаруашылықтық, коммуналдық-тұрмысиық, нөсер, тағы басқа ағындылар) арқылы өткен су. А. с. гетерогенді күрделі жүйе болып саналады, оның құрамында болатын органикалық және минералды қоспалар ерімейтін, коллоидті және еритін түрде кездеседі. Құрамы мен пайда болған түріне байланысты ақаба су негізгі үш категорияға: шаруашылық-тұрмыстық, өндірістік және атмосфералық болып бөлінеді. А. с. шаруашылық-құрмыстық ластағыш түріне байланысты зәр-нәжістік (физиологиялық қоқыстармен) ластанған және шаруашылық (раковина, ванна, монша, кір жуатын жерлерден түсетін) ластанған болып ажыратылады. Негізінде минералды заттектермен қатар олардың құрамында органикалық заттектер, бактериялар, микроорганизмдер болады. Өндірістік А. с-дың құрамы технологиялық процестер мен қолданылатын материалдар түріне және шикізаттың химиялық қасиеттеріне тәуелді. Өндірістік А. с. ластанған және нормативті таза (тазалаудан өткізіп қайта пайдалануға жататын) болып ажыратылады. Атмосфералық А. с. нөсер (жаңбыр) және қар суы болып бөлінеді.

Ағынды сулардың ластануы.

Ағынды сулардың ластануы табиғат пен оларды ластайтын шикізаттың қайнар көзіне байланысты. Ағынды сулар өндірістік және тұрмыстық, атмосфералық деп бөлінеді. Су өзін-өзі оған түскен микроорганизмдерден тазарта алады. Бірақ бұл қасиет шексіз емес. Соңғы жылдары экологиялық жүйелерді ластайтын заттардың мөлшері өте көп және олар өздерін қорғай алмайды. Әсіресе ол тазартылмаған немесе өте нашар тазартылған. Су қоймаларының ағын сулармен ластануы экожүйенің функциясына қауіп төндіреді. Әр түрлі мәліметтер бойынша ағын сулардың құрамында 42% минералды және 58% органикалық ластағыштар болады. Белгілі, өзен және басқа су қоймаларында судың өздігінен тазарылуы өтеді. Бірақ бұл процесс өте баяу жүреді. Бұрын өндірістік ластағыштар көп болмаған кезде өзендер өздері тазарылған. Қазіргі кезде су қоймалары ластанумен өздері күресе алмайды. Ағын суларды тазарту күрделі өндіріс болып табылады. Бұнда басқа өндірісте сияқты шикізат (ағын сулар) және дайын өнім (тазартылған су) болады. . Ағынды суларды тазарту - құрамындағы заттарды, сондай - ақ патогенді микроорганизмдерді жоюға немесе ажыратуға әкелетін әдістер жүйесі. Ағын суларды тазарту үшін механикалық, химиялық, физико-химиялық, биологиялық әдістер қолданылады.

Биологиялық тазалау әдісі микроорганизмдердің ағынды сулардағы түрлі қосылыстарды өздерінің субстраты ретінде пайдалану әрекетіне негізделген. Бұл әдістің құндылығы оның ағын су құрамындағы органикалық және бейорганикалық кең спектрлі заттарды жоюында жатыр. Алайда бұл әдістің ойдағыдай жүруі үшін тазалау қондырғыларының құрылысына көп мөлшерде қаржы бөлу қажет. Тазарту процесі барасында тазалаудың технологиялық режимін қатаң сақтау және микроорганизмдердің ластанудың жоғары концентрациясына өте сезімтал келетінін ескеру қажет. Сондықтан биологиялық тазарту жүргізбестен бұрын, ағын суларды сұйылту қажет.

Ағын суларды биологиялық жолмен тазарту процестерінің 2 әдісі бар:

1) Аэробты - микроорганизмдер заттарды тотықтыру үшін оттегі пайдаланады.

2) Анаэробты - микроорганизмдер бос күйіндегі еріген оттегімен де, сондай - ақ нитратиондарыны электрондарының артық акцепторларымен баййланысқа түсе алады.

Бұл процестерде микроорганизмдер электрон акцепторы ретінде органикалық заттардың көмірсуын пайдаланады. Аэробты және анаэробты процестерге таңдау жасаған кезде, әдетте бірінші түріне ерекше көңіл бөледі. Аэробты жүйелер өте сенімді, тұрақты жұмыс атқаратын, өте көп зерттелген.

Ағынды аэрациялау.

Ағынды аэрациялау - ағынның су массасын ауамен қанықтыру. Ол су көп жылдамдықпен қозғалганда жүзеге асады.

Ластанған ағын суларды тазалау 4 кезеңнен тұрады:

• Өңдеу кезінде қалдық ағынды суларды механикалық ластаушылардан тазалау жүргізіледі. Тазалау әр түрлі торлар, тұндырғыштар, құмұстағыштар арқылы жүргізіледі.

• Екінші кезеңде аэробты микроорганизмдердің қатыскымен еріген орг зат-ң ыдырауы жүзеге асады. Ыдыраудан кейінгі икроб клетканың бір бөлігі реакторларға қайта құйылады, қалған бөлігі жойылады.

• Азот және фосфорды ыдыратиу және хим тұнбаландыру жүзеге асады.

• 1 ж/е 2 кезеңде түзілген тұнбанықайта өңдеу үшін анаэробты ыдырату қолданылады. Бұл жағдайда тұнба көлемі мен патогенді орг-ң мөлшері тмендейді, иісі кетеді, бағалы орг жанармай - метан түзіледі. Практикада 1 деңгейлі немесе көп деңгейлі тазалау жүйесі қолданылады. Қалдық ағынды сулар орташаландыруға түскенде белсенді тұнбамен араластырады. Араластыру ауа арұылы жүреді. Орташаландыру кезеңінде қалдық аминді сулар бірнеше сағат болады. Одан кейін судың биологиялық тазалануы аэротенттерде жүзеге асады. Аэротенк - ашық темір бетонды қондырғы. Оның құрамында орг ластаушылар мен белсенді тұнбасы бар қалдық су болады. Олар аэротенкте ауамен аэрацияланып отырады. Белсенді тұнба суспензиясын оттегімен қарқынды аэрациялау оның орг қоспа-ды сорбциялау қабілетін қалпына келтіреді. Суды биологиялық тазалау тазалау тәртібіне және қалдық су құрамына байланысты пайда болатын биоценоз қызметіне байланысты. Белсенді тұнба өлшемі бірнеше 100мм жететін қара қоңыр түсті мақта. Оның 70 %-ы тірі ағзалар, 30%-ы бейорганикалық қатты заттар.

Окситенктерде балдырлардың кең тараған түрлері флорелла, сенодесмус, эвглена секілді балдырлар қолданылады.

Биофильтрлер - қалдық ағын суларды биологиялық тазалауға арналған қондырғы, оның бетінде тірі ағзалардан құралған биопленка болады, ол кқптеген ластағыш заттардығ еріген заттарды сүзіп алып қалады. Бипленканың құрамында тірі ағзалар мен қатты заттар болады. Тірі ағзаларға көптеген бактерия туыстары мен қарапайымдылар класы кіреді . Олар: актиномицидтер, азотобактер, бациллиус бактериум, сарциндер, т. б. Осындай әр түрлі микроорганизмдердің комплексі арқылы органикалық және зиянды заттар тотығып ыдырайды. Қатты зат пен тірі ағза бірігіп зооглей түзеді. Зооглей- ортақ шырышты қабықпен қапталған микроорг-р популяциясының симбиозы. Биопленкасы бар жүйелер судағы органикалық қатты және басқа да заттардан тазарту үшін ойлап табылған құрылғылар. Осы уақытқа дейін тұрмыстық және өндірістік қалдық суларды тазалау үшін таза микроорганизм дақылдарын пайдаланып келсе, соңғы он жылдықта бекінген дақылдарды пайдалануға көшті. Қалдық ағынды суларды тазалауда биопленка жоғарғы нәтиже көрсете алады. Биопленка әр түрлі тірі ағзалар мен қатты заттардың қондырғының жоғарғы қабаттарында жинақталып бірігуі нәтижесінде біртіндеп түзіледі. Биопленка тегіс әрі біркелкі болмайды. Ол бірнеше қабаттардан құралады, онда әр түрлі пішіндегі микроорағзалар шоғырланады. Олар өз кезегінде түрлі қызмет атқарады, мысалы, қалдық заттарды еріту. Биопленка реакторларда стационарлы немесе жылжымалы күйде қолданылады. Стационарлы күйде бекінген микроорганизмдер құрылымы реакторда жылжымайды, ал жылжымалы күйде бұл құрылым мөлшері шағын болуы мүмкін әрі қалдық сумен араласқанда еш кедергісіз қозғалып жүре береді. Олар механикалық араластыру, ауа, газ және сумен әсер ету нәтижесінде қозғала алады. Осы биопленканың құрамындағы аэробты микроорганизмдер беткі қабатқа жақын орналасады, ал анаэробты микроорганизмдер төменгі қабаттарда орналасады. Биопленка құрамындағы бұл тірі ағзалардың бір бөлігі ферментативтік реакциялар нәтижесінде органикалық заттарды қышқылдандырып тіршілігіне қажетті тағамдық заттар мен энергияны алады. Екінші бір бөлігі органикалық заттарды биомассасын ұлғайту үшін пайдаланады. Осылай метаболиттік реакциялар нәтижесінде қалдық заттар жай заттарға ыдырай отырып( су, минералды заттар және газ), органикалық заттар жойылады және биомассаның көлемі ұлғаяды. Биофильтрде биопленканың үздіксіз өсуі мен өлуі бірдей жүреді. өлген биопленка тазаланған су тоғымен шайылып, биофильтрден шығады. Тазаланған су тұндырғышқа түсіп, онда биопленканың бөлігі бөлінеді де, су ары қарай су қоймасына түседі. Биофильтрдің беткі фильтрлеуші қабатындағы биопленка күрделі экологиялық жүйе болып табылады.

Анаэробты тазалау

Қалдық ағынды суларды анаэробты ыдырату кезінде қалдық сулардың қатты фазасы, яғни ортақ белсенді тұнба мен 1-ші су тұндырғыштан шыққан қалдықтардың өңдеу процесі жүзеге асады. Егер тазаланатын су тұрмыстық қалдық су болса, олардан әр түрлі жағымсыз ұасиетті тұнбалар түзіледі. Бұл тұнбалардың иісі нашар, ұиын кебеді, санитарлық жағдайда қауіпті болады. Бұндай тұнбаларды анаэробты қондырғыларда өңдеу кезінде органикалық заттардың анаэробты ыдырауы жүреді. Нәтижесінде тұнбаның физико-химиялық құрамы өзгереді. Ал ашудан қалған өнімді тыңайтқыш ретінде пайдаланады. Метантенк дегеніміз - әр түрлі конструкциялы жабық камера. процесс жасанды жолмен 30-350 С қыздырумен басталады. Бұл кезде қарқында түрде мезофильді микроорганизмдер дамиды. Температураны 50-550 С жоғарылату ыдыратуды тездетіп, термофильді анаэробты микроорганизмдердің дамуына септігін тигізеді. Метантенктен шығатын газдың 60-65% метан, 16-34% СО2, 3% азот, сутек және күкіртті сутек құрайды. Метанды жанғыш газ ретінде пайдаланады, көп жағдайда 70-90 тазалау жүйесінің өз қызметтеріне пайдаланады. Анаэробты тазаланудан қалған қалдықтар тыңайтқыш ретінде мал және ауыл шаруашылығында пайдаланылады. Метантенктерде 1-ші су тұндырғыш тұнбалары белсенді тұнбаның артық бөлігінің ашуы жүзеге асады. Ал септитенктер мен 2 ярусты тұндырғыштарда қалдық суда өлшенген заттардың