ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Удаление синтетических поверхностно-активных веществ в процессе очистки сточных вод в аэротенках и на биофильтрах из "Очистка сточных вод, содержащих синтетические поверхностно-активные вещества" Удаление ПАВ в процессе биохимической очистки сточных вод, как и любых органических соединений, происходит преимущественно за счет биохимического распада этих веществ. Несомненно, часть вещества сорбируется активным илом и выводится из сооружения при сбросе избыточного активного ила и выносимыми с очищенной жидкостью взвещенными веществами. В присутствии ПАВ наблюдается образование пены в аэротенках и на выпуске в водоем очищенных сточных вод. Однако интенсивное пенообразование в процессе очистки сточных вод следует рассматривать как отрицательное явление. Пенообразование не поддается регулированию, и интенсивность этого процесса зависит от свойств и степени биохимического распада ПАВ, а также от состава сточных вод. Присутствие в последних минеральных масел, нефтепродуктов, большого количества взвещенных веществ может способствовать гашению пены. [c.48] Образование пены в аэротенках при сравнительно невысоких концентрациях в воде ПАВ является показателем недостаточного их биохимического распада. Особенно интенсивное пенообразование на очистных сооружениях наблюдалось в период большого применения биологически жестких сульфонолов. Исследованиями Академии коммунального хозяйства и научно-исследовательского отдела треста Мосочиствод выявлено наибольшее пенообразование в аэротенках в присутствии биологически жесткого сульфонола НП-1, сопровождающееся одновременной деградацией активного ила с ухудшением степени очистки сточных вод. Пенообразование в аэротенках приводит к потере активного ила вследствие упоса последнего с пеной, особенно в ветреную погоду. [c.48] В этом случае пека образуется в концевой части аэротенков и постепенно при высоких концентрациях ПАВ и сравнительно невысоких дозах активного ила распространяется по всей поверхности аэротенков. [c.49] На рис. 17 приведены результаты удаления ПАВ при очистке сточных вод на моделях капельных биофильтров, работавших со средними нагрузками 1 на I загрузки при возможных колебаниях температуры воздуха от 15 до 23°С. Сопоставление данных по удалению анионных ПАВ в процессе очистки сточных вод в аэротенках и биофильтрах свидетельствует о меньшей эффективности последних. [c.52] Меньше всего извлекался сульфонол НП-1 (в среднем 17%), больше — хлорный сульфонол и алкилсульфонат с разветвленной боковой цепью, лучше всего — прямоцепочечный алкилбензолсульфонат НП-3 (72—85%). Снижение эффективности удаления ПАВ на биофильтрах по сравнению с эффективностью удаления ПАВ в аэротенках отмечается также многими исследователями. На наш взгляд, это связано с различной степенью обеспеченности сооружений воздухом, а в случае поступления биологически жестких ПАВ или при их высоких концентрациях — с выносом из аэротенков части этих веществ в виде пены. [c.52] Многие английские специалисты считают, что при надлежащей вентиляции и предупреждении заиливания загрузки можно обеспечить достаточно эффективную работу биофильтров. [c.53] В Академии коммунального хозяйства изучалось распределение ПАВ по высоте загрузки биофильтров. Испытывались сульфонол НП-3 и хлорный сульфонол при изменении их концентрации в синтетической жидкости от 5 до 35 мг/л. Анализ биологической пленки загрузки производился после цикла работы на биофильтрах с концентрациями ПАВ 18 и 35 мг/л. [c.53] В присутствии же хлорного сульфонола, имеюш,его меньший биохимический распад, развитие сапрофитных бактерий в в зх-нем слое загрузки биофильтров было подавлено и наибольшее их количество зафиксировано в слое, расположенном на высоте от 0,5 до 1 ж от верха сооружения. [c.54] Анализ состава очищенных сточных вод свидетельствует о подавлении второй стадии нитрификации в биофильтрах, которые работали на сточных водах, содержащих хлорный сульфонол. При этом особенно сильное подавление образования нитритов отмечалось при поступлении сточных вод с содержанием 35 мг л хлорного сульфонола. На наш взгляд, смещение сапрофитных бактерий в толщу загрузки при подавлении процессов нитрификации может явиться причиной возможного нарушения работы биофильтров при очистке сточных вод, содержащих недостаточно полно биохимически разрушаемые ПАВ. [c.54] В табл. 9 приведены результаты удаления хлорного сульфонола и сульфонола НП-3 в процессе очистки сточных вод на -биофильтрах, а также показано распределение сорбированных ПАВ в биологической пленке, согласно данным колориметрического анализа с метиленовой синей. [c.54] Уменьшение распада хлорного сульфонола приводит е только к увеличению его содержания в очищенной жидкости, но и к повышению содержания хлорного сульфонола в выносимых из тела биофильтров взвешенных веществ и накоплению ПАВ в теле биофильтров. Последнее может оказать неблагоприятное влияние на качество очистки сточных вод в условиях длительной эксплуатации биофильтров, особенно в зимнее время. [c.54] Несмотря на большую сорбционную способность биологической пленки, влияние процессов сорбции на удаление ПАВ в целом при биохимической очистке сточных вод незиачительно. Удельный вес процессов сорбции в удалении ПАВ из сточных вод повышается с ухудшением биохимического распада ПАВ. Так, в случае загрязнения сточной жидкости хлорным сульфонолом содержание его в биологической пленке составило 15%, а сульфонола НП-3 — всего лишь 2,6—3,9% при распаде вещества в первом случае на 45—47% и во втором на 78,1—78,6%. [c.54] Разная степень влияния анионных и неионогенных ПАВ на биохимические процессы очистки сточных вод связана с особенностями их строения и особенно способностью молекул того или иного ПАВ к адсорбции и к биохимическому распаду. Сорбируясь на взвешенных веществах, а также на микроорганизмах активного ила, ПАВ ограничивают возможность ферментного гидролиза, являющегося первой ступенью процесса изъятия органических загрязнений из сточных вод. [c.58] Учитывая сложность изучения адсорбции ПАВ на активном иле, главным образом из-за трудности разделения одновремен-нр протекающих процессов сорбции и окисления (примером могут служить данные по адсорбции активным илом алкилсульфата, приведенные выше) и отсутствия надежных методов аналитического определения сорбированных активным илом неионогенных ПАВ, сравнительную оценку сорбционной способности анионных и неионогенных ПАВ, на наш взгляд, можно сделать на основании сорбции ПАВ в1звешен)ными веществами сточных вод (см. рис. 5 и 6). [c.58] Сопоставление этих данных показывает, что, несмотря на значительное колебание абсолютных количеств адсорбированных ПАВ, зав1исящих от индивидуального химического строения вещества, в целом адсорбция анионных ПАВ выше, чем неионогенных. Но даже если ПАВ может хорошо сорбироваться и при этом способно быстро окисляться (как, например, алкилсульфат), то тормозящее его влияние на процессы очистки сточных вод не проявится. [c.58] На рис. 19 приведены кривые скорости потребления кислорода некоторыми анионными и неионогеннымя ПАВ, свидетельствующие о том, что неионогеиные вещества, относящиеся ко всем трем группам, имеют более высокие скорости окисления ио сравнению с анионными. [c.58] Вернуться к основной статье