Читайте также:
|
|
После уплотнения (с помощью центрифуг, флотератора, уплотнителя, сетчатого сгустителя) следует стабилизация. Стабилизация быват: 1 в метантенках, 2 аэробная стабилизация, 3 известкование.
Метантанк (от метан и англ. tank — бак, цистерна), железобетонный резервуар значительной ёмкости (до нескольких тыс. м3) для биологической переработки (сбраживания) с помощью бактерий и др. микроорганизмов в анаэробных условиях (без доступа воздуха) органической части осадка сточных вод. Распад органических веществ протекает в 2 фазы. В первой фазе – ферментативного гидролиза и кислотообразования. Происходит гидролиз нерастворенных веществ на более простые (углеводы летуч кисл, уксусная пропиленовая) из углеводов, жиров и белков образуются жирные кислоты, водород, аминокислоты и пр. Эта стадия осуществляется быстрорастущими факультативными анаэробами. Они выделяют экзоферменты. Оптимальный pH- 6.5 – 7.5. Бактерии этой стадии устойчивы к неблагоприятн. условиям среды и относятся к группе гетерогенных бактерий. Во второй — происходит разрушение кислот с образованием преимущественно метана и углекислого газа. В М. подаётся обычно смесь сырого (свежего) осадка из первичных отстойников и избыточный активный ил из вторичных отстойников после аэротенков. В М. производят подогрев сбраживаемой (чаще всего "острым" паром) и её перемешивание массы. стадия осуществляется медленнорастущими бактериями. Строгие анаэробы. Чувствительны к изменению усл. Среды особенно к уменьш pH и уменьш температуры.
CH3COOH=>CH4+CO2 ~ 75% CH4;
CO2 =>H2 CH4+H2O ~ 25% CH4 Обе стадии идут одновременно
Различают мезофильное (при температуре 30—35 °С) время пребывания ~ 20сут. и термофильное (при температуре 50—55 °С) сбраживание - 14-15 сут. При термофильном сбраживании процесс распада проходит быстрее, но сброженный осадок хуже отдаёт воду. Смесь газов, выделяющихся при сбраживании, состоит преимущественно из метана (до 70% и углекислого газа (до 30% Метан (сжигаемый в котельной) используется для получения пара, которым подогревают осадок. Переход от мезофильного процесса к термофильному процесс долгий. Доза загрузки метантенк (время удерживания) – непрерывно, подается = выделяется. Показатель работы метантенка выделение газа и разложение огр. вещества при хорошо работающих метантенках доля биогаза 10 м3 на 1 м3 загруженных осадков. Термофильный процесс – исп в РФ более 50 лет. Недостатки термофильного процесса - образуются более мелкие частички, которые содержат связанную воду и хуже обезвоживаются. Мезофильно взброженные осадки – обезвоживаются лучше, но требуется больше объем метантенков и не происходит обеззараживание. Мезофильн взбраж – за рубежом используют, если в менантенк поступило много осадка, происзодит затухание метангенной стадии и развивается гидролизная стадия. Кислотообразующие организмы быстро растут => уменьшается pH => тормозится метаноген стадия => нарушение работы метантенка. При нормальной работе в биогазе CH4 ~ 62-70,, CO2, H2, N2, и др. Если процесс нарушен, то уменьш содержание CH4 и увелич CO2. В жидкой фазе определяют соед летучих кислот, чем их больше, тем хуже работает метантенк (сниж pH). 10мэкв/л – норм работа. Показатели работы: 1 общий выход газа, 2 состав биогаза, содерж метана, 3 летучие жирные кислоты и pH. Степень распада орг вещ-ва на выходе газа 40-50%
Аэробные стабилизаторы (хорошо для южных районов с теплой зимиой). Аэробная стабилизация осадков сточных вод – это процесс окисления эндогенных и экзогенных органических субстратов в аэробных условиях. В отличие от анаэробного сбраживания аэробная стабилизация протекает в одну стадию с получением СО2, Н2О и NН3 с дальнейшим окислением NH3 в NО2. Аэробной стабилизации может подвергаться неуплотненный и уплотненный избыточный активный ил из вторичных отстойников, а также смесь с осадком первичных отстойников. При стабилизации только активного ила процесс можно рассматривать как завершающую ступень очистки сточных вод, когда при минимуме растворенных питательных веществ происходит самоокисление клеточного вещества микроорганизмов. В этом случае продолжительность стабилизации ила связана с его возрастом. Чем больше возраст ила, тем короче период стабилизации. При стабилизации смеси ила с осадком происходит выделение ферментов, катализирующих окисление экзогенных субстратов осадка. Степень распада органического вещества и продолжительность процесса зависят от соотношения количества сырого осадка и активного ила, концентрации органических веществ, интенсивности аэрации, температуры и пр. Процесс аэробной стабилизации обычно происходит при температуре от +10 до +42 °С и затухает при температуре менее +8 °С. Степень распада органических веществ изменяется в среднем от 10 до 50%. В процессе аэробной стабилизации при мезофильных температурах наблюдается снижение содержания кишечной палочки и других патогенных бактерий и вирусов на 70–90%, однако при этом яйца гельминтов не погибают. Продолжительность процесса для неуплотненного ила составляет 2–5 сут., 6–7 сут. – для смеси неуплотненного ила и осадка из первичных отстойников и 8–12 сут. – для смеси уплотненного ила и осадка. За счет тепла, выделяющегося в стабилизаторах, при определенных условиях температура может достигать до +50–60 °С, что соответствует термофильному режиму. Термофильная стабилизация по сравнению с мезофильной обладает рядом преимуществ. Главными из них являются: увеличение глубины разложения органического вещества; большая скорость процесса; улучшение впоследствии седиментационных и фильтрационных характеристик илового осадка; стерильность обработанного осадка; гибель семян сорняков. Аэробная стабилизация осадков проводится обычно в сооружениях типа аэротенков глубиной 3–5 м. Отстаивание и уплотнение аэробно стабилизированного осадка производится в течение 1,5–5 ч в отдельно стоящих илоуплотнителях. Влажность уплотненного осадка составляет 96,5–98,5%, а иловая вода возвращается в аэротенки
Известкование Для стабилизации и обезвреживания. При использовании негашеной извести происходит стабилизация и обеззараживание в том числе и гигельминов, Гашеная известь гибнут только бактерии за счет рН.
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 42 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |