Удаление биогенных элементов из сточных вод
Загрязнение веществами антропогенного происхождения как основные причины ухудшения качества воды в поверхностных источниках. Анализ динамики загрязнения вод азотом и фосфором. Разработка комплекса мероприятий по извлечению основных биогенных элементов.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.02.2019 |
| Размер файла | 14,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
5
УДАЛЕНИЕ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ СТОЧНЫХ ВОД
УДК 628.313:543.34
Иванов Н.В., Ананьев Е.О. ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет», Нижний Новгород Нижний Новгород, Россия (603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская,65)
Рассмотрены причины ухудшения качества вод поверхностных источников и мероприятия по извлечению основных биогенных элементов.
Ключевые слова: Азот, фосфор, биогенные элементы, сточные воды.
Ухудшение качества воды в поверхностных источниках происходит из-за их постоянного загрязнения веществами антропогенного происхождения: нефтепродуктами, поверхностно-активными веществами, органическими и биогенными элементами, что связано с недостаточной глубиной очистки сточных вод. Это говорит о том, что технология и сооружения не справляются с современной антропогенной нагрузкой. В связи с развитием промышленности, в частности моющих средств, количество наименований которых трудно сосчитать, а также резкое увеличение использования стиральных машин в быту, привело к изменению состава хозяйственно-бытовых сточных вод. С каждым днем увеличивается содержание биогенных элементов (азота и фосфора), так как разрабатываются новые составы моющих средств, защищающих нагревательные элементы моющих машин от накипи, улучшающих стирку загрязненного белья и пр. Содержание полифосфатов в составе моющих средств может достигать 3050%. Удаление биогенных элементов из сточных вод требуется в связи с тем, что соединения азота и фосфора вызывают процесс эвтрофикации водоемов. Эвтрофикация - процесс роста биологической растительности водоемов, который происходит вследствие превышения баланса питательных веществ. Он сопровождается чрезмерным развитием водорослей, особенно зеленых и сине-зеленых, преобладанием нежелательных видов планктона, нарушением жизнедеятельности рыб. Продукты метаболизма водорослей дают воде неприятный запах, могут вызывать кожные аллергические реакции и желудочно-кишечные заболевания у людей и животных. При своем разложении водоросли выделяют в воду полипептиды, аммиак и промежуточные продукты белкового распада. В воде отмечается содержание фенолов (канцерогенов), в 3-4 раза превышающих ПДК. Удаление биогенных элементов требуется также при создании оборотных и замкнутых систем водоснабжения промышленных предприятий, использующих биологически очищенные городские сточные воды. Наличие соединений фосфора и азота вызывает биологическое обрастание трубопроводов, коллекторов и другого канализационного оборудования, а присутствие аммонийного азота, нитритов и нитратов приводит к развитию коррозионных процессов. Традиционная биологическая очистка сточных вод не обеспечивает достаточной глубины удаления биогенных элементов. Так, при механической очистке содержание азота и фосфора снижается на 8- 10%, а при биологической - на 35-50%. Даже при значительной рабочей дозе активного ила 6 г/дм3 для биологического процесса очистки сточных вод в аэротенках эффективность удаления фосфора может повыситься только на 50-55%. Согласно современным исследованиям, более ответственную роль в эвтрофикации водоемов принадлежит фосфору, поэтому для сдерживания процессов эвтрофикации необходимо в первую очередь удалять соединения фосфора. Для извлечения фосфора из сточных вод могут быть использованы физико-химические, химические и биологические методы, а так же их комбинация.
Наибольшее распространение получил реагентный метод, сущность которого заключается в образовании нерастворимых соединений фосфора и выведении их из системы в виде осадка. В качестве реагентов используют разнообразные соединения железа и алюминия. При этом раегенты могут быть введены: на стадии механической очистки, в сооружения биологической очистки, а также на стадии доочистки.
Эффективность реагентного удаления фосфора может достигать практически 100 %. Однако, реагентный метод нельзя признать экономически оправданным из-за большого расхода реагента, затрат на доставку и эксплуатацию реагентного хозяйства. Поэтому в последнее время специалистами в области очистки все большее внимание уделяется разработке технологии глубокого удаления фосфора модифицированными биологическими методами, за счёт чередования аэробных и анаэробных условий пребывания активного ила. Этот способ основан на том, что в анаэробных условиях клетки ила в результате гидролиза полифосфатов отдают накопленный фосфор в окружающую их воду, а в последующей аэробной стадии активно его потребляют, освобождая тем самым очищенную воду от фосфатов.
Для удаления азота из сточных вод могут быть использованы как физико ? химические (отдувка аммиака, ионный обмен, адсорбция активным углем с предварительным хлорированием, электролиз, озонирование, химическое восстановление, деминерализация ? обратный осмос, электродиализ, дистилляция), так и биологические (нитрификация и денитрификация) методы. В практике очистки городских сточных вод для удаления азота все шире используется метод биологической нитрификации ? денитрификации.
Исходя из этого, следует, что современные методы весьма качественно выполняют свою задачу, но по причине быстрого технического развития через небольшой период времени этих методов уже будет недостаточно и нужно разрабатывать новые способы, но с уже более мощным действием.
азот фосфор биогенные элементы
Список литературы:
1.Яковлев С.В., Воронов Ю.В. «Водоотведение и очистка сточных вод» Учебник для вузов: - М.: АСВ, 2002-704 с.
2.www.profiz.ru
3.www.acs-nnov.ru
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Охрана поверхностных вод от загрязнения. Современное состояние качества воды в водных объектах. Источники и возможные пути загрязнения поверхностных и подземных вод. Требования к качеству воды. Самоочищение природных вод. Охрана воды от загрязнения.
реферат [27,5 K], добавлен 18.12.2009Состояние качества воды в водных объектах. Источники и пути загрязнения поверхностных и подземных вод. Требования к качеству воды. Самоочищение природных вод. Общие сведения об охране водных объектов. Водное законодательство, водоохранные программы.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 01.11.2014Структурно-функциональная схема северо-западной водной экосистемы. Источники поступления биогенных элементов. Морфология озёрных котловин. Имитационное моделирование экосистемы проточного водоема. Абиотические и биотические компоненты в речном стоке.
дипломная работа [660,3 K], добавлен 19.11.2017Санитарно-гигиеническое значение воды. Характеристика технологических процессов очистки сточных вод. Загрязнение поверхностных вод. Сточные воды и санитарные условия их спуска. Виды их очистки. Органолептические и гидрохимические показатели речной воды.
дипломная работа [88,8 K], добавлен 10.06.2010Снижение биосферных функций водоемов. Изменение физических и органолептических свойств воды. Загрязнение гидросферы и его основные виды. Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод. Истощение подземных и поверхностных вод водоемов.
контрольная работа [36,9 K], добавлен 09.06.2009Качество питьевой воды, доступ к чистой воде городского и сельского населения. Основные пути и источники загрязнения гидросферы, поверхностных и подземных вод. Проникновение загрязняющих веществ в круговорот воды. Методы и способы очистки сточных вод.
презентация [3,1 M], добавлен 18.05.2010Исследование снижения биосферных функций и экономического значения водоемов в результате поступления в них вредных веществ. Анализ сведений о распространении и состоянии водных ресурсов, причин ухудшения качества воды, источников, вызывающих загрязнения.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 28.12.2011Загрязнения естественного и антропогенного происхождения. Факторы, определяющие тяжесть воздействия загрязняющих веществ. Виды физического, химического, биологического загрязнения природной среды. Действие радиации на живой организм. Заболачивание земель.
курсовая работа [967,5 K], добавлен 28.03.2017Источники загрязнения сточных вод, критерии их классификации. Типы загрязнения поверхностных и подземных вод. Этапы процесса очистки (механический, биологический, физико-химический, дезинфекция). Новые технологические процессы, модернизация оборудования.
реферат [261,3 K], добавлен 13.12.2015Источники загрязнения поверхностных вод суши: производственные предприятия химической, нефтяной, целлюлозно-бумажной промышленности, электроэнергетика и машиностроение, черная и цветная металлургия. Основные проблемы качества питьевой воды, ее очистка.
реферат [25,1 K], добавлен 30.03.2014Возвратные воды как главный источник загрязнения водной среды региона. Основные экологические проблемы. Анализ промышленных источников загрязнения воды. Оценка риска здоровью человека. Законодательные акты в области управления охраной водных ресурсов.
реферат [17,0 K], добавлен 10.10.2014Технологические процессы и оборудование – источники образования выбросов. Расчет экологического налога. Сточные воды различных цехов машиностроительных предприятий. Расход поверхностных сточных вод. Особые виды промышленного загрязнения водоемов.
контрольная работа [32,1 K], добавлен 07.01.2015Мониторинг поверхностных и подземных вод области. Классификация качества воды водотоков. Основные показатели водопотребления на территории Ярославской области. Сброс и очистка сточных вод. Мощность очистных сооружений перед сбросом в водные объекты.
реферат [28,5 K], добавлен 03.04.2014Типы загрязнений поверхностных и подземных вод. Основные источники их загрязнения и засорения. Поступление бытовых стоков во внутренние водоемы в связи с ростом населения, расширение старых и возникновение новых городов. Нормативы качества воды.
реферат [31,8 K], добавлен 16.04.2014Воздействие качества воды на здоровье населения. Разновидности и причины загрязнения питьевой воды в результате деятельности человека. Влияние на структуру воды при помощи матрицы биополя. Особенности энергоинформационного загрязнения водной сферы.
реферат [7,1 K], добавлен 10.05.2012Оценка уровня и опасности загрязнения территории на основе геохимических данных о содержании химических элементов в почвах и золе растений. Определение основных источников загрязнения. Расчет коэффициента биологического поглощения элементов растениями.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.11.2011Причины загрязнения воды. Влияние твердых отходов на заиливание рек и судоходных каналов. Сущность процесса эвтрофикации озер. Токсичность неорганических отходов. Микробиологическая загрязненность воды. Источники и последствия загрязнения водоемов.
презентация [76,6 K], добавлен 20.02.2010Понятие, характеристика, функции и значимость гидросферы. Виды и источники загрязнений поверхностных и подземных вод. Группы сточных вод. Влияние сельского хозяйства и тепловых электростанций на загрязнение рек и водоемов. Методы очистки сточных вод.
реферат [24,9 K], добавлен 17.11.2016Загрязнение атмосферы. Виды загрязнения гидросферы. Загрязнение океанов и морей. Загрязнение рек и озер. Питьевая вода. Актуальность проблемы загрязнения водоемов. Спуск сточных вод в водоемы. Методы очистки сточных вод.
реферат [47,3 K], добавлен 06.10.2006Расчет зоны загрязнения поверхностных вод от сброса сточных вод. Определение концентрации загрязняющих веществ в виде взвесей. Особенности размера платежей предприятия за загрязнение окружающей среды: выброс отходов производства в реку и в атмосферу.
контрольная работа [259,4 K], добавлен 05.06.2013
