L'inquinamento di fiumi e bacini idrici con le acque reflue è un problema serio al giorno d'oggi. I rifiuti delle fognature centrali delle grandi città e di altri insediamenti necessitano di una pulizia costante, quindi l'uso di sistemi di filtraggio e metodi di pulizia biologica è d'obbligo.
Cosa sono i fanghi attivi?
Il limo, attivo contro gli inquinanti, viene utilizzato nelle fosse settiche domestiche, negli impianti industriali e nelle fognature urbane. I fanghi attivi, o biocenosi degli accumuli zoogeni, sono un complesso di batteri e altri microrganismi che utilizzano i rifiuti umani per la nutrizione e la riproduzione.
Microrganismi e batteri assorbono la materia organica dalla massa totale delle acque reflue e la trasformano in composti più semplici nel processo di reazioni ossidative. Per il lavoro produttivo dei fanghi attivi, è necessario creare determinate condizioni: il liquido di scarto deve avere una temperatura di almeno +6 gradi. Gli effluenti non devono contenere molte sostanze tossiche o prodotti petroliferi raffinati. Il fango attivo è un complesso di organismi viventi che possono morire con un brusco cambiamento nell'ambiente. Le basse temperature possono rallentare la crescita dei batteri, ma non ucciderli.
Concentrazione di limo
Il trattamento produttivo delle acque reflue è possibile solo se la massa contaminata è esposta a un numero sufficiente di microrganismi. La concentrazione dei fanghi biologicamente attivati si misura come segue: si determina la quantità di sostanza secca della biomassa per unità di volume. 100% è la massa totale di tutto il liquido nel contenitore. La concentrazione di fanghi attivi viene misurata in percentuale.
I processi di ossidazione nei fanghi ad alta concentrazione saranno molto più rapidi, il trattamento dei rifiuti diventerà più produttivo.
Composizione dell'insilato
Il fango attivo è una massa costituita da scaglie di dimensioni 1-3 mm. I fiocchi sono formazioni costituite da batteri combinati con polisaccaridi. I fanghi attivi contengono componenti biologicamente attivi, microrganismi morti, particelle sospese di composti inorganici, fibre e altri polisaccaridi.
Ogni gruppo di batteri è specializzato nell'ossidazione di determinate sostanze. Batteri filamentosi, batteri nitrificanti e batteri flocculanti ossidano i carboidrati organici e nitrificano i composti. batteri pag. Gli Pseudomonas sono in grado di ossidare acidi grassi, paraffine, alcoli e idrocarburi. I prodotti della raffineria di petrolio, nafteni, fenoli, aldeidi vengono ossidati dai batteri p. Brevibatterio. Batteri da p. Bacillus sono usati perscissione degli idrocarburi alifatici. batteri pag. Cellulomonas ossida la cellulosa.
I microrganismi dei fanghi attivi possono anche essere di natura fungina. Muffe e funghi di lievito svolgono un ottimo lavoro nell'abbattere sostanze ossidabili complesse e composti tossici.
Monitoraggio dei fanghi attivi
L'attività dei fanghi può diminuire nel tempo, tutto dipende dal mezzo proveniente dall'acqua di deflusso. Affinché il processo di pulizia sia produttivo, è necessario monitorare le condizioni dell'ambiente batterico dei fanghi.
Il controllo dei fanghi attivi tramite bioindicatore viene effettuato mediante analisi microscopica. Vengono identificate le caratteristiche della struttura e della composizione del fango, viene compilato un rapporto dettagliato e un elenco delle specie batteriche. La predominanza di microrganismi di un determinato gruppo indica uno sviluppo favorevole dell'ambiente batterico, poiché i batteri devono rispondere alla massa di deflusso in entrata modificandone la composizione e la quantità. Ad esempio, quando entrano in acque reflue con un alto contenuto di zolfo, i batteri tionici e i batteri dello zolfo iniziano a svilupparsi attivamente.
Mediante la composizione dei fanghi attivi, non solo si può determinare la produttività del trattamento, ma anche fare una previsione dello sviluppo dell'ambiente, a condizione che venga mantenuto il regime di afflusso delle acque reflue della stessa composizione.
Trattamento delle acque reflue industriali
Le acque reflue, che sono i rifiuti delle imprese industriali, contengono una grande quantità di tossine e composti chimici complessi. Entrando nell'ambiente, gli effluenti provocano danni agli organismi viventi e alle piante,contaminare le acque sotterranee e l'aria. Pertanto, ogni impresa industriale sviluppa un piano per lo sm altimento dei rifiuti di produzione.
Prima dell'ossidazione biologica delle acque reflue, il flusso del liquido subisce una pulizia meccanica. I filtri separano grandi particelle solide di impurità, che vengono depositate in contenitori separati. Dopo il trattamento biologico, il liquido viene disinfettato.
Alcune aziende ottengono componenti utili dagli scarti di magazzino. La biomassa che proviene dal processo di trattamento delle acque reflue può essere preziosa. Vengono rilasciate sostanze utilizzate nella produzione di fertilizzanti, medicinali e altre sostanze utili. La possibilità di utilizzo dei rifiuti dipende dal tipo di produzione e dalla composizione chimica della massa dei rifiuti. L'introduzione di fanghi attivi nelle acque reflue industriali è un modo economico e produttivo per trattare i rifiuti. Questo è attualmente il metodo di sm altimento dei rifiuti più diffuso.
Analisi dei fanghi da cambiamento ambientale
La ricerca dei fanghi sulla composizione viene effettuata in un apposito laboratorio. Per fare ciò, un campione viene raccolto in un contenitore pulito e opaco. L'analisi dei fanghi attivi viene eseguita 1-2 volte a settimana per 2 mesi. L'efficienza dei fanghi è determinata dai seguenti indicatori:
- concentrazione di sostanza secca;
- contenuto di fosforo;
- produttività dell'attività enzimatica;
- attività respiratoria;
- condizione di fiocchi di limo.
La determinazione della composizione dei fanghi viene effettuata utilizzando microscopi di diversa potenza. Un reagente di una certa composizione viene introdotto nella massa di fango attivo. Per diversi giornic'è un cambiamento nella composizione del fango e nel tasso di crescita di alcuni tipi di batteri. Vengono valutate le dimensioni dei fiocchi e la concentrazione dei singoli batteri.
Fasi di trattamento dei fanghi attivi
La neutralizzazione dei composti organici complessi e la loro ossidazione a componenti semplici avviene in più fasi:
- Ossidazione anaerobica.
- Ossidazione aerobica.
- Decantazione della massa nel pozzetto.
- Trattamento biologico con la partecipazione di microrganismi di varia natura.
- Separazione del liquido dai fanghi nel pozzetto.
- Disidratazione dei fanghi attivi.
- Fanghi in essiccazione.
Particelle solide, detriti e sabbia vengono rimossi prima della pulizia principale. La dimensione delle particelle sospese all'uscita dipende dalla portata dei filtri. Il materiale raccolto dai filtri viene incenerito.
Durante il processo di pulizia primaria, le particelle solide rimanenti si concentrano sul fondo e le sostanze leggere contenenti grasso si diffondono lungo la superficie. Il sedimento e la pellicola vengono rimossi dalla massa totale e il liquido entra nel contenitore successivo per la successiva fase di pulizia.
Il fango attivo viene utilizzato per il trattamento secondario. L'acqua entra nel serbatoio insieme al fango, che nel processo di interazione viene riempito di ossigeno. Un tale ambiente è condizione ideale per lo sviluppo di batteri che si nutrono delle sostanze organiche del liquido, purificandolo e liberando anidride carbonica e acqua. La quantità di fango è in costante crescita, poiché i batteri si moltiplicano attivamente. I fanghi attivi in eccesso devono essere periodicamente rimossi dal serbatoio.
Anaerobico ebatteri dei fanghi attivi aerobici
La nutrizione e la riproduzione dei batteri anaerobici avviene senza la partecipazione attiva dell'ossigeno. Più precisamente, l'ossigeno viene utilizzato nel processo delle reazioni ossidative, che fa parte degli acidi contenenti ossigeno formati da sostanze organiche complesse.
L'ossidazione da parte dei batteri anaerobici è identica ai processi naturali di decomposizione della materia organica. Solo questi processi procedono molto più velocemente a causa dell'elevata concentrazione di batteri nel mezzo a fanghi attivi.
Come risultato del decadimento della materia organica, vengono rilasciati anidride carbonica e metano.
I processi di ossidazione dei batteri aerobi avvengono con la partecipazione attiva dell'ossigeno contenuto nel liquido. Per mantenere la quantità di ossigeno necessaria per la vita dei batteri, una fossa settica dovrebbe essere dotata di uno speciale compressore o aeratore. Il fango attivo aerobico è un ambiente che necessita di un apporto costante e continuo di ossigeno.
I batteri aerobici scompongono le sostanze organiche complesse in sostanze più semplici in un tempo più breve rispetto ai batteri anaerobici. È necessario pulire una tale fossa settica meno spesso, poiché la quantità di rifiuti solidi è molto inferiore. Lo svantaggio è che una fossa settica con ossidazione aerobica è molto più costosa di una anaerobica.
Se il fluido di scarico smette di defluire nella fogna o nella fossa settica, nel tempo i batteri moriranno per mancanza di mezzo nutritivo. Avvio della fossa setticasarà possibile solo dopo l'introduzione di un nuovo mezzo batterico attivo.
Trattamento e utilizzo dei fanghi attivi di scarto
I fanghi attivi sono una sostanza preziosa. Il suo contenuto può contenere elementi come fosforo, zinco, azoto. Questi oligoelementi possono essere utili in agricoltura. L'uso di fanghi attivi come fertilizzante è possibile solo se nella composizione non sono presenti impurità di metalli pesanti. Concentrandosi nei tessuti vegetali, i metalli rendono frutta e verdura pericolosi per la salute.
Il fango attivo esaurito è una massa disidratata. Se sono presenti impurità estranee non necessarie, il fango disidratato esaurito viene pulito o sm altito. La depurazione dei fanghi biologicamente attivi viene effettuata solo nei casi in cui è consigliabile. Grazie alle reazioni chimiche, gli elementi tossici vengono rimossi dalla massa dei fanghi. I fanghi attivi fortemente contaminati, che non hanno valore industriale, vengono inceneriti.
Dove acquistare fanghi attivi per la pulizia
Se hai intenzione di installare tu stesso una fossa settica sul tuo terreno personale, nel processo di sistemazione del sistema fognario, la domanda potrebbe sorgere con l'acquisto di fanghi attivi.
Le latrine biologiche e le fosse settiche sono vendute come liquidi o substrati asciutti. Puoi acquistarli nel dipartimento dei prodotti chimici per la casa per regalarli. Il prezzo dipende dal volume dell'imballaggio e dalla composizione della miscela. Il pacchetto descrive in dettaglio come utilizzare il prodotto, per quale volume è progettato il contenitore e per quanto tempo è produttivoopera di composizione biologica.
Quando acquisti un agente per il trattamento delle acque reflue, dovresti leggere attentamente la composizione delle opzioni offerte. È meglio usare prodotti con batteri aerobici. Per la loro riproduzione e nutrizione attiva, è necessario il flusso d'aria. I processi ossidativi consentono di eliminare una maggiore quantità di impurità rispetto ai batteri anaerobici. E il sedimento può essere utilizzato per fertilizzare il terreno.
Condizioni ottimali per il pieno funzionamento dei fanghi attivi
Il rispetto e il mantenimento di condizioni favorevoli per lo sviluppo dei fanghi attivi è la chiave del buon funzionamento produttivo dell'impianto di trattamento. La temperatura alla quale avviene la riproduzione attiva e la nutrizione di colonie di batteri e funghi è di + 20-27 gradi Celsius. Se la temperatura ambiente è inferiore a +6 gradi Celsius, l'azione dei microrganismi diventa meno produttiva e il tasso di trattamento delle acque reflue diminuisce.
Quando si cambia la composizione dei rifiuti, diminuisce anche la produttività. I batteri hanno bisogno di un certo tempo per ricostruirsi. Se, ad esempio, vengono introdotti prodotti raffinati nell'ambiente batterico e sono pochi i batteri responsabili dell'ossidazione di sostanze così complesse, allora deve trascorrere un certo periodo di tempo per la loro riproduzione attiva. Se viene introdotta una grande quantità di sostanze tossiche, l'ambiente batterico può morire.
La composizione del liquido in entrata dovrebbe contenere una quantità sufficiente di sostanze organiche: carboidrati, azoto, fosforo, zolfo, manganese. I batteri aerobici richiedono ossigeno per funzionare correttamente.devi prenderti cura della sua fornitura continua al liquido.
In conclusione
Il riciclaggio dei rifiuti domestici, basato sui processi di decomposizione e ossidazione con l'aiuto dei batteri, è un modo naturale di sm altire. La sicurezza e la produttività dell'utilizzo dei fanghi attivi per il trattamento delle acque reflue rendono il processo conveniente e rispettoso dell'ambiente, indipendentemente dall'applicazione di questo metodo di trattamento dei rifiuti.
