ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние синтетических поверхностно-активных веществ на процессы обработки осадка сточных вод из "Очистка сточных вод, содержащих синтетические поверхностно-активные вещества" Снижение газовыделения в метантенках объясняют в ряде случаев присутствием в сточных водах ПАВ. Этот вопрос изучался рядом исследователей с целью определения концентрации ПАВ в осадке, которые могут вызвать нарушение процессов их сбраживания, а также изыскания приемов возможного их предотвращения. [c.34] Зарубежными исследователями изучался мезофильный режим сбраживания, получивший наибольшее распространение. Результаты этих исследований весьма разнообразны. Так, Ман-гаяелли, исследуя влияние анионных, неионогенных и катионоактивных ПАВ в концентрациях 10, 25, 50 и 100 мг/л осадка, отмечает некоторое торможение процесса при содержании 100 мг/л ПАВ. [c.35] Дегенс, Ван дер Зее и другие исследователи указывают, что при содержании в осадке 500 мг/л анионных ПАВ сбраживание осадка протекает нормально, но при увеличении концентрации некоторых ПАВ в осадке до 1—5 г/л вызывает полное подавление этого процесса. Райболд и Томсон считают, что возможное нарушение процесса сбраживания осадка можно ожидать при увеличении содержания в нем ПАВ свыше 600 мг/л. [c.35] Лукиных, Липман, Ковалева наблюдали снижение газообразования при сбраживании осадка в мезофильных условиях в присутствии 400 мг/л сульфонола и более 1 г/л неианогенного соединения ОП-10. [c.35] Эти исследования показали, что ПАВ оказывают влияние на процесс сбраживания осадка как при мезофильном, так и при термофильном режиме работы метантенков, степень которого зависит от типа содержащегося в осадке ПАВ и его концентрации. Неблагоприятное влияние ПАВ сказывается на снижении газовыделения, степени распада беззольного вещества, изменении доли участия в распаде беззольного вещества жиров, белков и углеводов, что, в свою очередь, вызывает изменение состава газа и иловой жидкости. [c.36] На рис. 7 приведены данные Луценко об изменении газообразования при сбраживании осадка в мезофильных (доза суточной загрузки 6%) и термофильных (доза суточ ной загрузки 12%) условиях с увеличением содержания в осадке анионных ПАВ с 1,4 до 24,8 мг на 1 г сухого вещества осадка. При этом газообразование в контрольной модели, в которой сбраживался осадок без содержания ПАВ, принято за 100%. [c.36] Результаты этих исследований свидетельствуют о весьма неблагоприятном влиянии на сбраживание осадков сульфонолов НП-1 и НП-3, проявляющемся при более низких концентрациях по сравнению с алкилсульфатом и хлорным сульфонолом. [c.36] В присутствии анионных ПАВ изменяется интенсивность распада отдельных компонентов осадка — жиров, углеводов и белков. Из данных рис. 8 видно, что присутствие в осадке ПАВ уменьшает распад омыляемых и неомыляемых жиров, а также углеводов. Распад белков изменяется в зависимости от режима сбражива ния осадка и концентрации ПАВ. В термофильных условиях при содержании в осадке более 5 жг/г ПАВ наблюдается углубление распада белков, которое затем сокращается. В мезофильных же условиях, кроме случая высокого содержания в осадке сульфонолов НП-1 и НП-3, распад белков увеличивается. [c.37] ПАВ приводит к снижению содержания в газе метана, увеличению углекислого газа и появлению заметных количеств азота (рис. 9 и 10). [c.38] Отрицательное влияние ПАВ на процесс сбраживания осадка возрастает с увеличением дозы суточной загрузки (рис. П). Не-сом ненно, в процессе сбраживания осадка наблюдается распад ПАВ, степень которого различна для различных типов этих веществ. [c.40] Я —продолжительность сбраживания в сутках. [c.41] Различ1ное влияние сульфонола НП-3 и хлорного сульфонола на аэробные и анаэробные биохимические процессы, по-видимо-му, объясняется различной поверхностной активностью и, в частности, различной сорбционной способностью, изменяющей распределение ПАВ между твердой и жидкими фазами сброженного осадка. Опытами Луценко было показано, что примерно 96—97% сульфонола НП-3 сосредоточивается на твердой фазе, в то время как 16—24% хлорного сульфонола переходит в жидкую фазу. Таким образом, сульфонол НП-3 интенсивнее изменяет характер поверхности раздела фаз и, следовательно, оказывает более сильное влияние на действие гидролитических ферментов, доказательством чего является торможение распада жиров, белков и углеводов, снижение газообразования, изменение состава газа и иловой жидкости. [c.42] Ингибирование гидролитических ферментов может быть вызвано непосредственным воздействием ПАВ путем блокирования функциональных групп фермента или нарушения его третичной структуры либо вследствие блокирования субстрата в результате сорбции на нем ПАВ, что определяет его недопустимость для действия фермента. К тому же присутствие ПАВ вызывает нарушение энергетических соотношений на поверхности раздела между бактериальной клеткой и средой, что приводит при определенных концентрациях к подавлению активных обменных процессов бактерий, и в первую очередь метановых. Последнее подтверждается накоплением в иловой жидкости летучих жирных кислот и снижением фактического выхода газа по сравнению с расчетным, определяемым по распаду жиров, белков и углеводов. [c.42] Меньшее торможение распада белков и снижение жизнедеятельности метановых бактерий определяет появление в образующемся газе значительных количеств азота. При этом меньшая степень торможения распада белков по сравнению с жирами и углеводами, несмотря на накопление летучих жирных кислот, обусловливает достаточно высокую щелочность иловой жидкости вследствие накопления продуктов распада белков [МНз, (МН4)гСОз и КН4НС08]1 и только при резком торможении распада белков в термофильных условиях сбраживания осадка под влиянием сульфонола НП-3 щелочность иловой жидкости пада- 1т (pH = 6). [c.42] Было установлено, что продукты оксиэтилирования жирных спиртов (синтанолы ДС-10, ДЛ-9, ВН-7, ВТ-15В, оксанол МЭ-11 и синтамид-5), несмотря на различную степень биохимического распада в аэробных условиях при концентрациях до 40 мг на 1 г сухого вещества осадка, не оказывают сколько-нибудь заметного влияния на сбраживание осадка. [c.43] Снижение распада беззольного вещества осадка до 28—35% с соответственным сокращением газовыделения и изменением состава газа и иловой жидкости наблюдается в присутствии сравнительно больших количеств (свыше 20 Л1г на 1 г сухого вещества осадка) оксиэтилированных фенолов (ОП-10, альфапо-лов-8 и 9). По сравнению с анионными ПАВ это влияние неионогенных соединений незначительно. К тому же такое высокое содержание в осадке (20 мг/г и более) неионогенных ПАВ, соответствующее концентрации их в поступающей на очистные сооружения жидкости 15 мг/л и выше (см. рис. 6), маловероятно, так как основой моющих средств до сего времени являются анионные ПАВ. Замена же последних неионогенными ПАВ с экономической и санитарно-гигиенической точек зрения будет эффективна при снижении общего содержания в моющих средствах ПАВ, что, в свою очередь, уменьшит степень загрязнения ими сточных вод. [c.43] Вернуться к основной статье