Presentación de métodos biológicos de tratamiento de aguas residuales. Tratamiento de aguas residuales: presentación


El problema del tratamiento de aguas residuales es relevante para cualquier ámbito. actividad humana, tanto industriales como domésticos. La elección de un sistema de limpieza, la correcta instalación y posterior funcionamiento tiene un impacto directo en la solución de problemas económicos y ambientales.

Según los requisitos de GOST, las aguas residuales después del tratamiento deben tener una calidad que permita su uso en el futuro, lo cual es tarea importante para cada consumidor de recursos hídricos. La elección del sistema de tratamiento se realiza en función del volumen. Aguas residuales.


Hipótesis: La tecnología de tratamiento de aguas residuales en la planta de tratamiento de Povorino es bastante eficaz.

Objetivo: Estudiar la tecnología de tratamiento de aguas residuales utilizando el ejemplo de plantas de tratamiento de aguas residuales.

Arte. Povorino y el taller de reparación de locomotoras de Povorino, su eficiencia.

Tareas: 1) estudiar literatura técnica y recursos de Internet;

2) recopilar información de producción y crear diagramas de procesos de tratamiento de aguas residuales;

3) producir alta calidad y análisis cuantitativo aguas residuales en cada etapa de tratamiento;

4) analizar los resultados obtenidos y sacar conclusiones

Métodos: estudio de literatura y recursos de Internet, encuesta, observación, análisis, experimentación.


Aguas residuales - Toda el agua vertida a las alcantarillas después de su uso, contaminada con diversas impurezas que cambian su estado original. composición química y propiedades físicas.

Aguas residuales domésticas

Aguas residuales industriales

mineral

orgánico

productos derivados del petróleo

sales Cr, Ni, Fe, Cu, etc.

bacteriano

suspensión mineral y orgánica



Limpieza mecanica

KNS. HIDROCICLÓN SIN PRESIÓN

TRAMPAS DE ACEITE

TANQUE DE LIQUIDACIÓN PRINCIPAL

ELIMINACIÓN DE PRODUCTOS PETROLÍFEROS


Limpieza fisicoquímica

Están diseñados para separar soluciones de aguas residuales de productos derivados del petróleo bombeándolos a través de las cavidades de placas y membranas. Las aguas residuales filtradas se recogen en un tanque para aguas residuales purificadas y luego se devuelven a las necesidades de producción o se descargan al sistema de alcantarillado.

UNIDADES DE ULTRAFILTRACIÓN

FLOTADOR

En él, las aguas residuales tratadas se saturan artificialmente con burbujas de aire.

Se suministra aire bajo presión, luego la presión se reduce drásticamente y toda la masa de agua se satura con pequeñas burbujas de aire, que aceleran el proceso de unión de las moléculas de aceite y contribuyen a su liberación del agua a la capa superficial.



En total, por las instalaciones de tratamiento pasan 1.320 mil metros cúbicos de aguas residuales al año (150.685 metros cúbicos/hora)

Aguas residuales de urbanizaciones residenciales y empresas industriales Povorino ingresa a la cámara receptora de las plantas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad. Aquí están libres de escombros, partículas minerales.

(principalmente arena), pasando por rejillas y trampas de arena.

A través de la cámara de distribución, las aguas residuales ingresan al bloque de contenedores, distribuidos en dos líneas, donde realmente se lleva a cabo el proceso de su limpieza.


LIMPIEZA MECÁNICA

TRAMPAS DE ARENA

TANQUE DE AJUSTE PRIMARIO

eliminación del agua de la mayor parte de sustancias orgánicas y minerales no disueltas que se encuentran suspendidas y flotantes.


AEROTANQUES DE DOBLE CORREDOR.

AEROTANQUES DE DOBLE CORREDOR.

TRATAMIENTO BIOLÓGICO CON LODOS ACTIVADOS.

La mezcla de agua y lodo se airea continuamente mediante dispositivos especiales, gracias a los cuales el lodo activado se mantiene en suspensión y recibe el oxígeno necesario para la vida de los microorganismos aeróbicos.


Los lodos activados consisten en acumulaciones floculantes de microorganismos aeróbicos, que incluyen bacterias, protozoos, rotíferos, gusanos, algas, etc.

Las sustancias orgánicas contenidas en las aguas residuales les sirven de alimento.


Es muy sencillo deshacerse del lodo activado: es más pesado que el agua y se deposita fácilmente en un tanque de sedimentación secundario. Parte del lodo del tanque de sedimentación se devuelve al tanque de aireación y otra parte se seca en lechos de lodo y se utiliza como fertilizante.

TANQUE DE GARAJE SECUNDARIO


CONTACTO RESERVORIO

ESTANQUES DE TRATAMIENTO

SE DETERMINA LA CANTIDAD DE AGUAS RESIDUALES VERTIDAS

SOBRE EL FUNCIONAMIENTO DE BOMBAS




Durante el experimento establecimos

Indicadores

Cámara receptora

Temperatura

Limpieza mecanica

Transparencia

Tratamiento biológico

Sólidos suspendidos

Sulfatos

Iones de amonio


Eficiencia del tratamiento de aguas residuales

Indicadores analizados

Depósito de locomotoras

Povorino

Artículos ponderados

Plantas de tratamiento

Arte. Povorino

Productos derivados del petróleo

Iones de amonio

No estandarizado



Bibliografía:

  • Belan A.E., Bloshenko G.N. Aprovechamiento del agua y tratamiento de aguas residuales en el transporte ferroviario. −M.: Transporte, 1978.−165 p.
  • Busaev A.I., Efimov I.P. Diccionario de términos químicos. Un manual para estudiantes. − M.: Educación, 1971. − 208 p.
  • Voronov Yu.V., Yakovlev S.V. Eliminación de aguas y tratamiento de aguas residuales / Libro de texto para universidades: Editorial ASV, M.: 2006
  • Danilov D.T. Explotación de la red de alcantarillado. −M.: Stroyizdat, 1977-127s.
  • Dikarevsky V.S., Karavaev I.I. Estructuras de protección del agua en el transporte ferroviario. −M.: Transporte, 1986.−211 p.
  • Zhukov A.I., Mongait I.L., Rodziller I.D. Métodos para el tratamiento de aguas residuales industriales. −M.: Stroyizdat, 1977.−208 p.
  • Razumovsky E.S. y otros Tratamiento y desinfección de aguas residuales de pequeños asentamientos - M.: Stroyizdat, 1986.
  • Diccionario Enciclopédico de Jóvenes Técnicos / E61 Comp. B.V. Zubkov, S.V. Chumakov− M.: Pedagogía, 1980.−512 págs., ilus.


Los métodos biológicos de tratamiento de aguas residuales se pueden dividir en dos tipos, según los tipos de microorganismos involucrados en el procesamiento de contaminantes de aguas residuales: 1. métodos biológicos aeróbicos para el tratamiento de aguas residuales industriales y domésticas (los microorganismos requieren oxígeno durante su vida) 2. aguas residuales Tratamiento con microorganismos anaeróbicos (que viven sin oxígeno).






Un tanque de aireación es un contenedor de hasta 5-6 metros de profundidad, que dispone de un dispositivo de inyección de aire. Aerotanque-clarificador con paredes laterales inclinadas (a) y verticales (b) 1 zona de aireación; 2 ventanas desbordantes; 3 viseras; 4 zonas de iluminación; 5 bandejas; 6 tubería de lodos excedentes; 7 ranuras de circulación; 8 tuberías para suministrar aire a la ranura; 9 dientes; 10 tuberías perforadas para el suministro de aguas residuales; 11 aireador; 12 partición; 13 zona de desgasificación; 14 puerta








En un biofiltro convencional, junto con la biodegradación de sustancias orgánicas en aguas residuales, se pueden llevar a cabo los procesos de nitrificación y desnitrificación. los nitrificadores transforman el nitrógeno amónico en nitrito y el nitrógeno nitrato; los desnitrificadores transforman el nitrógeno nitrato en nitrógeno molecular u otras formas volátiles de nitrógeno. La biocenosis de la parte superior del biofiltro tiene altas cargas de sustancias orgánicas, por lo que en esta parte se forma una biopelícula formada. de heterótrofos que oxidan intensamente la materia orgánica residual.


Según el tipo de material de carga, todos los biofiltros se dividen en dos categorías: con carga volumétrica. En los filtros biológicos con carga volumétrica se utiliza piedra triturada duradera. rocas, guijarros, escoria, arcilla expandida. con plano En filtros con carga plana se utilizan plásticos que pueden soportar temperaturas de 6 - 30 0C sin pérdida de resistencia.






Los biofiltros de alta carga se diferencian de los filtros de goteo por su mayor poder oxidativo, igual a 0,75-2,25 kg DBO/(m 3 día), debido a un mejor intercambio de aire y una carga sin sedimentos, lo que se logra utilizando material de carga con un tamaño de partícula de mm, aumentando la altura de carga de trabajo a 2-4 my la carga hidráulica hasta 10-30 m 3/(m 2 día).


Filtros de carga plana Para aumentar banda ancha Los biofiltros utilizan carga plana, cuya porosidad es %. La superficie de trabajo para la formación de biopelículas es de 60 a 250 m 2 / m 3 de carga.


Reactores anaeróbicos Sin embargo, la actividad vital de los microorganismos anaeróbicos está asociada a la liberación de metano al aire, lo que requiere la organización de un sistema especial para controlar su concentración. Son tanques metálicos que contienen una cantidad mínima de equipos complejos no estándar.





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El agua es lo más valioso. recurso natural. Desempeña un papel excepcional en los procesos metabólicos que forman la base de la vida. El agua es de gran importancia en la producción industrial y agrícola. Es bien sabido que es necesario para las necesidades cotidianas de los seres humanos, todas las plantas y animales. Sirve como hábitat para muchas criaturas vivientes.

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La demanda de agua es enorme y aumenta cada año. El consumo anual de agua en el mundo para todo tipo de suministro de agua es de 3300-3500 km. Además, el 70% de todo el consumo de agua se utiliza en la agricultura.

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Fuentes de contaminación de las masas de agua continentales La contaminación de los recursos hídricos se refiere a cualquier cambio en las propiedades físicas, químicas y biológicas del agua en las masas de agua debido al vertido de sustancias líquidas, sólidas y gaseosas en ellas que causan o pueden crear molestias, haciendo que la El agua de estos embalses es peligrosa para su uso, causando daños. economía nacional, salud pública y seguridad

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mecánico: un aumento en el contenido de impurezas mecánicas, característico principalmente de los tipos de contaminación superficial; químico: la presencia en el agua de sustancias orgánicas e inorgánicas de efectos tóxicos y no tóxicos; bacteriano y biológico: la presencia en el agua de diversos microorganismos patógenos, hongos y pequeñas algas; radiactivo: la presencia de sustancias radiactivas en aguas superficiales o subterráneas; térmico: liberación de agua calentada de centrales térmicas y nucleares a embalses. La contaminación de las aguas superficiales y subterráneas se puede dividir en los siguientes tipos:

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El tratamiento de aguas residuales es el tratamiento de aguas residuales para destruir o eliminar sustancias nocivas de ellas. Eliminar las aguas residuales de la contaminación es un proceso complejo. Como cualquier otra producción, contiene materias primas (aguas residuales) y productos terminados(agua purificada) Los métodos de tratamiento de aguas residuales se pueden dividir en mecánicos, químicos, fisicoquímicos y biológicos cuando se usan juntos, el método de tratamiento y neutralización de aguas residuales se denomina combinado. El uso de un método particular en cada caso concreto está determinado por la naturaleza de la contaminación y el grado de nocividad de las impurezas.

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La gente utiliza diferentes métodos para purificar el agua en casa. Sin embargo, no todo el mundo sabe cómo realizarlos correctamente y qué efectos secundarios pueden surgir. Todos los métodos de purificación de agua se pueden dividir en dos grupos: purificación sin el uso de filtros y purificación mediante filtros.

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Esta opción es la más común y asequible, ya que la purificación del agua no requiere la compra de dispositivos adicionales además de los utensilios de cocina habituales. Asentamiento Congelación

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La sedimentación se utiliza para eliminar el cloro del agua y sedimentar partículas grandes. Normalmente, esto se hace vertiendo agua del grifo en un balde grande y dejándolo allí durante varias horas. Sin agitar el agua en el balde, la eliminación del cloro gaseoso se produce desde aproximadamente ⅓ de profundidad desde la superficie del agua. Es esta capa la que luego se utiliza para el consumo. Conclusión. La eficacia de este método de purificación del agua deja mucho que desear. Después de reposar, es necesario hervir el agua. Asentamiento por congelación

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La congelación se basa en una ley química, según la cual cuando un líquido se congela, primero cristaliza la sustancia principal en el lugar más frío y, por último, en el lugar menos frío, se solidifica todo lo que estaba disuelto en la sustancia principal. Este fenómeno se puede observar en el ejemplo de una vela. En una vela apagada, lejos de la mecha, se obtiene parafina limpia y transparente, pero en el medio, donde ardía la mecha, se acumula hollín y la cera se ensucia. Todas las sustancias líquidas obedecen esta ley. Congelación

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Los filtros modernos para la purificación del agua utilizan principalmente métodos de ozonización, el uso de plata activa y carbón activado, yodación, luz ultravioleta, ozonización y ósmosis inversa. Ozonización del agua Aplicación de plata activa Carbón activado Yodación Ultravioleta

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La ozonización del agua como tecnología de tratamiento de agua es popular en países occidentales. El principio de acción del ozono durante la limpieza es el siguiente: las moléculas de esta forma de oxígeno químicamente activa penetran las membranas celulares de las sustancias orgánicas y las oxidan rápidamente, lo que provoca la muerte de las células del microorganismo. El tratamiento del agua con ozono ayuda a mejorar el sabor del agua y eliminar los olores desagradables. Ozonización del agua

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Las propiedades limpiadoras de la plata han sido utilizadas por el hombre desde tiempos inmemoriales. Érase una vez, el agua simplemente se guardaba durante algún tiempo en vasijas de plata y se creía que después de esto el agua quedaba completamente desinfectada. El uso moderno de la plata para el tratamiento del agua consiste en combinar iones de plata con la capa de bacterias. Sin embargo, este método tiene oponentes que afirman que, dado que la plata es un metal pesado, este tipo de purificación representa un peligro para el cuerpo humano. Hoy en día, la plata también se utiliza para el almacenamiento a largo plazo de agua inicialmente pura. Aplicación de plata activa

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Tratamiento biológico de aguas residuales industriales Cuestiones. Características del tratamiento biológico de aguas residuales industriales Instalaciones de tratamiento biológico.

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Tratamiento biológico de aguas residuales industriales La esencia del tratamiento biológico es la oxidación de sustancias orgánicas por microorganismos: lodos activados y película biológica. El principio del tratamiento biológico de aguas residuales es que, bajo determinadas condiciones, los microbios son capaces de descomponer la materia orgánica en sustancias simples, como agua, dióxido de carbono, etc. El tratamiento biológico es necesario para las aguas residuales industriales que contienen impurezas orgánicas que, después del pretratamiento, pueden oxidarse como resultado de procesos bioquímicos.

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Organismos vivos de tratamiento biológico El lodo activado es una mezcla de biomasa de microorganismos y contaminantes con aguas residuales que ingresan al tanque de aireación. La película biológica consiste en bacterias y otros organismos en la superficie del medio filtrante biológico que oxidan y mineralizan los contaminantes.

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Características del tratamiento biológico de aguas residuales industriales Tratamiento biológico de aguas residuales industriales Pretratamiento Dilución con agua doméstica cumplimiento de la regla de “habituación gradual” Alimentación con nutrientes

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Pretratamiento Para garantizar el normal desarrollo del proceso de tratamiento biológico, las aguas residuales deben ser sometidas a un pretratamiento: eliminación de sustancias grasas y alquitranadas; 2) llevar la concentración de sustancias tóxicas (cian, fenol, ácido pícrico, alcohol de madera) y sales de metales pesados ​​(cobre, zinc, bismuto, cromo, mercurio, etc.) al máximo permitido para proceso biológico; 3) neutralizar las aguas residuales a pH=6,5-b8,5; 4) eliminar sustancias grandes no disueltas o fibrosas mediante dispositivos especiales (tamices, trampas de fibra, etc.); 5) realizar una sedimentación preliminar. Antes del suministro a instalaciones biológicas en aguas residuales industriales, el contenido de impurezas no disueltas no debe exceder los 150 mg/l, la DBO - más de 1000 mg/l, la concentración de sustancias tóxicas - por encima del máximo permitido y la cantidad total de sales disueltas - más de 10 g/l.

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Dilución con aguas residuales domésticas Cuando el contenido de cobre en las aguas residuales es superior a 0,5 mg/l, los procesos bioquímicos se ralentizan y con 10 mg/l se detienen casi por completo. Si el contenido de sustancias tóxicas excede la concentración permitida, las aguas residuales industriales deben diluirse con aguas residuales domésticas, industriales no contaminadas o tratadas biológicamente. Muchos tipos de aguas residuales industriales contienen cantidades insuficientes de compuestos de fósforo, nitrógeno y potasio, que son nutrientes necesarios para el funcionamiento normal de la micropoblación de estructuras biológicas. Por lo tanto, a las aguas industriales se añaden aguas domésticas que contienen cantidades suficientes de nutrientes. También se realiza reposición artificial. nutrientes en forma de soluciones nitrato de amonio, superfosfato, nitrato de potasio y otros compuestos.

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La regla de la “adaptación gradual” Al poner en funcionamiento estructuras para el tratamiento biológico de aguas residuales industriales, es necesario observar la regla de la “adaptación gradual” de los microorganismos a los contaminantes específicos de estas aguas. Si las condiciones lo permiten, las estructuras biológicas deben funcionar primero con agua doméstica y luego se les agregan gradualmente aguas residuales industriales. Generalmente, después de un cierto período de puesta en marcha, cuando los microorganismos de la planta depuradora se han desarrollado lo suficiente, el suministro de aguas residuales domésticas puede reducirse o incluso suspenderse por completo.

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Instalaciones de tratamiento biológico Aerotank es un contenedor de hasta 5-6 metros de profundidad, que dispone de un dispositivo de inyección de aire. Dentro del tanque de aireación viven colonias de microorganismos, sobre escamas de lodo. Estas colonias procesan aguas residuales orgánicas. Después de los tanques de aireación, la mezcla de aguas residuales y lodos activados se introduce en tanques de sedimentación. En los tanques de sedimentación, el lodo activado se sedimenta y luego se devuelve parcialmente al tanque de aireación. Utilizado con mayor frecuencia para el tratamiento de aguas residuales, un tanque de aireación es un depósito en el que se mueve lentamente una mezcla de lodos activados y aguas residuales a tratar. Para un mejor y continuo contacto, se mezclan constantemente suministrando aire comprimido o utilizando dispositivos especiales. Para el funcionamiento normal de los microorganismos mineralizadores, el oxígeno del aire debe fluir continuamente hacia el tanque de aireación. El lodo activado es una biocenosis de microorganismos mineralizantes capaces de absorber en su superficie y oxidar sustancias orgánicas de líquidos residuales en presencia de oxígeno atmosférico. Los buenos lodos activados tienen escamas compactas de tamaño mediano.

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Tipos de tanques de aireación DBO total menos de 500 mg/l DBO total más de 500 mg/l DBO total 1500-2000 mg/l Aerotank-desplazador Aerotank-mezclador Tanque de filtro

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El filtro biológico es una instalación de tratamiento llena de un material de carga a través del cual se filtran las aguas residuales y en cuya superficie se desarrolla una película biológica compuesta principalmente de microorganismos aeróbicos. El tratamiento de aguas residuales se lleva a cabo debido a la actividad vital de estos microorganismos. Según la naturaleza del material de carga, los filtros biológicos se pueden dividir en dos tipos: con carga volumétrica (granular) y plana.

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Tipos de filtros biológicos Biofiltros de goteo Biofiltros de alta carga (aerofiltros) Biofiltros con carga plástica carga hidráulica 1 – 3 m3/(m2día) carga hidráulica hasta 10 – 30 m3/(m2día) carga hidráulica 150 – 250 m3/(m2día)

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Tratamiento anaeróbico Si las aguas residuales contienen altas concentraciones de materia orgánica, el método más prometedor de tratamiento de aguas residuales es el método anaeróbico. Ventaja este método La limpieza supone menores costes operativos, ya que en este caso no es necesario airear el agua. Los reactores anaeróbicos suelen ser tanques metálicos que contienen una cantidad mínima de equipos personalizados complejos. Sin embargo, la actividad vital de los microorganismos anaeróbicos está asociada a la liberación de metano al aire, lo que requiere la organización de un sistema especial para controlar su concentración.

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Aplicación del tratamiento anaeróbico Industria alimentaria Industria farmacéutica En las empresas de procesamiento primario de lana, la concentración de DBO es de 10 a 30 g/l y la concentración de DQO es de 30 a 40 g/l. Tratamiento bioquímico en condiciones anaeróbicas o tratamiento en dos etapas.

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