Биологичните езера се предлагат с естествена и изкуствена аерация (пневматична или механична), контактна, проточна, серийна (състояща се от каскада от езера). Биологични басейни за пречистване на отпадъчни води Биологичните басейни са предназначени за пречистване на отпадъчни води

Биоезерата се създават изкуствено в близост до предприятията на нефтохимическата, коксохимическата, нефтодобивната промишленост и на местата за производство на целулоза. Това са заровени пречиствателни резервоари, защитени от язовир или язовир.

На неподходящи за земеделие места са изградени биологични басейни със замърсени отпадъчни води от предприятието. Като правило това са дерета, склонове на тераси. Всяка пречиствателна станция е защитена с язовир от съображения за безопасност, а ако е разположена в дълбоко дере - с язовир.

Утаителните езера са причина за замърсяването на отпадъчните води, биолозите се борят с цъфтежа на тези резервоари. Водата е химически избистрена. В езерата протичат естествени процеси на самопречистване и аериране на отпадъчните води.

Условия за съхранение на отпадъчни води

Биологичното езеро трябва да съхранява само отпадъчните води от онези води, които не променят качествата си през целия период на съхранение. Все още е необходимо да се следи за липсата на замърсяване на резервоара с тиня. Езерото за съхранение на отпадъци трябва да функционира временно, а не постоянно.

Подчертава се, че няма специални изисквания за изграждане на пречиствателно езеро. Резервоар с обем до 50 000 m3 запълва подземни чисти канали на разстояние от няколко квадратни километра.

Трябва да се отбележи, че според оценките на специалистите от LISI в момента се изгражда пречиствателно езеро с обем до 40 000 m3. Всеки биологичен утаител силно замърсява въздуха, отделяйки активни химикали в него.

Принципът на изграждане на канализационно езеро

Технология за изграждане на езерце

Съгласно технологичните изисквания водоемът трябва да се състои от 2 части. Първият заема 20% от обема на цялото езерце и служи за филтриране и утаяване на частици от нефтопродукти. Втората част, с обем 80%, функционира като вид батерия.

Трябва да се отбележи, че блатисто езеро или блато може да се използва като резервоар, ако наблизо има канализационна канализация и голяма площ земя.

Методът за използване на биологично блатно езеро е икономически изгоден, но утайките от отпадъчни води стават тиксотропни в блатото, езерцето е покрито с твърда кора, варовик не помага за отстраняване на проблема, така че езерото за съхранение трябва да бъде временна опция.

Езерото е изградено, като се вземе предвид нивото на водата в близкия естествен резервоар по време на наводнения. Данните са взети от последните 10 години. Сухата (пустинна) зона за изграждане на езера за събиране на отпадъчни води през студения сезон може значително да увеличи плодородието и производителността на почвата, ако е инсталирана добре обмислена дренажна система.

Тип пречиствателна станция за отпадъчни води

Видът на пречиствателната станция се определя в зависимост от естеството на утайките в отпадъчните води. Биологичните акумулатори се делят на еднофазни и двуфазни. Индустриалните утайки с подчертан цвят и силна миризма, съдържащи соли, които не могат да се преработват, се изпращат в еднофазни резервоари, а утайките под формата на водна суспензия, съдържаща минерали и органични вещества, които могат да се отделят, се изпращат в двуфазни резервоари за съхранение.

Хидравлични депа - пазители на отпадъчни води

Хидравличните сметища са съоръжения - станции, предназначени за съхранение на целулоза. Пулпата е фино раздробена суспензия от вода и скала. Пулпът е във формата:

• грубо окачване;
• фино окачване;
• тиня (утайка);
• колоиден разтвор.

Според вида на топографията на дъното биологичните хидравлични сметища-езера се разделят на:

• специално издигнати и оградени с язовир или язовир;
• разположен в заливната низина на реката, обсипана от 3-4 страни;
• ниско разположени, плоски езера;
• кариерни биоезера;
• издигнати на места с естествено задълбочаване на релефа;
• ями и басейни.

Характеристики на хидродепаните

Хидравличните сметища по височина са ниски, до 12 метра, средни, от 12 до 35 метра, високи, от 35 метра и повече. Конструкцията на станцията трябва да съдържа язовирна стена, съоръжения за събиране на вода и дренажни системи. Малко количество повърхностни води на територията на биологичното хидродепониране се събират от каптаж, а големите наводнения се събират със специален водосточен механизъм.

Тинената площадка се изгражда в естествено място на понижение на релефа или се изгражда изкуствено. Станцията е проектирана да изпарява водата от утайките и да отстранява необходимите остатъци за преработка. Представлява вдлъбнатина, оградена с язовир от 2 до 3 страни с пътища за възможност за достъп на транспорт и превозни средства с цел премахване на остатъците от сметища от работниците, преглед и опаковане за по-нататъшно транспортиране.

Тинеста зона за натрупване на отпадъчни води

Площадка-станция за биологична утайка е изградена от няколко карти на утайки с клапани, дренажни тръби и дренаж за канализационни системи. Тиновите подложки са подредени в редица една спрямо друга под определен ъгъл на наклон, който съответства на техническата работа на всяка подложка. Еднократното покритие на канализацията на всички карти е неприемливо. Картите се покриват с вода и отпадъци в определен ред: 25-35 см през лятото и 15 см през зимата под горното ниво на язовира.

Тръбите, клапаните, тавите се проверяват от служители най-малко веднъж на всеки 5 дни. Полезните остатъци се отстраняват от картите след пълно оттичане на отпадъчните води в ямата и преминаване в дренажната система и изсъхване на остатъците. Водата от ямата се отстранява чрез работа на пречиствателни станции. Устройствата за разпръскване на платформи и техните канали се измиват с чиста вода след всяко прилагане на валежи. През зимата плъзгащата се отворена тава е покрита с няколко водни щита.

Характеристика на хвостохранилището и резервоара - изпарител

Хвостохранилището е резервоар от течни промишлени отпадъчни води и води, съдържащи минерали (хвост), подходящи за рециклиране чрез технология за биологично обогатяване. При необходимост се изграждат второстепенни язовири в допълнение към главния. Водата във водоема е избистрена. Язовирите срещу водите се изграждат насипно.

Изпарителният басейн е базиран на насипна стена и естествена релефна депресия. В основата на езерото се полага непроницаем филм от влагоустойчив материал, който се заравя до нивото на глината под земята. Изпарителните басейни се различават помежду си в зависимост от геоложките, климатичните, теренните условия и отпадъчните води. По вид релеф има:

• дерета езера;
• заливни водоеми;
• апартамент;
• ями.

Изграждане на шламохранилище

Хранилището за утайки е огромно земно езеро до десетки хиляди m3, облицовано с язовир със защитно било, оборудвано с каптаж и дренажна система. Гребенът трябва да бъде оборудван със система от канавки за подаване и отстраняване на вода.

Тази система е изградена на принципа на действие, подобен на този в хвостохранилището. Хранилището за утайки е предназначено за пресяване и рециклиране на отпадъци от нефтената промишленост. Водният отток е суспензия от суспендирани маслени частици.

Технология за изграждане на пречиствателни басейни

Специално внимание се обръща на технологията за изграждане на пречиствателни водни обекти в съответствие с нормите майките и законите за околната среда в сила в Руската федерация.

Всички хидротехнически съоръжения трябва да бъдат изградени съгласно проекти, разработени в определен ред и преминали изпит в съответствие с Указ на Държавната дума на Руската федерация от 7 декември 2000 г.:

• Собственикът на хидротехническата конструкция, преди да започне строителството, трябва да представи на Госгортехнадзор проект за изграждане на пречиствателна станция, която отговаря на нормативните изисквания.
• Собственикът на хидротехническата конструкция носи пълна отговорност за:
• самото езерце
• комуникация,
• подходи и входове към хидротехническото съоръжение,
• осигурена дренажна система,
• водосъбирателни и водовземни системи за отвеждане на водата,
• качеството на водата, изпускана в открити водоеми.
• Собственикът на хидротехническата конструкция трябва да представи план за реагиране при авария на надзорния орган, след като:
  • премахване на резервоара за съхранение,
  • проблеми с дренажната система,
  • разливане на замърсени води върху територията, прилежаща към езерото.

• Регулаторният закон предвижда мониторинг на хидротехническото съоръжение с цел предотвратяване на възможна авария и определяне на нивото на замърсяване на околната среда.
• Ръководството на хидротехническата структура е длъжно да разработи за надзорния орган план за експлоатация на пречиствателната станция, инструкции за местно използване на езерото, инструкции за безопасност, инструкции за обслужване на целия работещ персонал.
• Ръководството на малки и средни складови съоръжения може да разработи и одобри план за отстраняване на аварии като част от плана за локализиране на аварии за цялото сервизно предприятие или негово подразделение.

Ако има жилищни помещения или обекти на науката, образованието, медицината в зоната на разливане на токсична вода, планирана от техническия проект, те трябва незабавно да бъдат прехвърлени от посочената зона.

Причини и условия за ликвидиране на резервоар

Акумулаторът след напълването му до горната работна марка подлежи на консервация (ликвидация). За целта е необходимо да се получи експертно становище от Госгортехнадзор за състоянието на хранилището и неговото въздействие върху околната среда, както и да се разработи план за премахване на самата пречиствателна станция в съответствие с експертното мнение. Акумулаторът се ликвидира в случай на:

• местоположението му в ж.к.
• препълнени с токсични отпадъци, когато непроницаемите филми и продукти не ги съдържат и замърсената вода се просмуква в земята, отравяйки чистите източници.

Проектът за ликвидация на хидротехническа конструкция трябва да се извърши от организация, която има лиценз за нейното изграждане. Проектът трябва да предвижда изисквания за поддържане безопасността на околната среда и промишленото предприятие. Безопасността на консервацията на съоръжението се осигурява от собственика или организацията, използваща хидротехническата конструкция, в съответствие със заключението на експертната комисия и специалистите от Ростехнадзор.

Биологичните езера са каскада от езера, състоящи се от 3-5 етапа, през които бавно протичат избистрени или биологично пречистени отпадъчни води. Езерата са организирани за биологично пречистване на отпадъчни води в естествени условия върху слабо филтриращи почви под формата на отделни резервоари. В резултат на жизнената активност на плангтон (фитопланктон) се асимилира свободна и бикарбонатна киселина, поради което pH на водата се повишава до 10-11 през деня, което води до бърза смърт на бактериите.

Биологичните езера като независими пречиствателни съоръжения съгласно SNiP могат да се използват (с надлежна обосновка) за населени места, разположени в IV климатичен район. Езерата могат да бъдат проектирани и за последващо третиране на отпадъчни води в комбинация с други пречиствателни съоръжения.

В биологичните басейни трябва да има 2-3 степени - когато постъпват биологично пречистени отпадъчни води и 4-5 степени - когато постъпват утаени отпадъчни води.

Биологичните езера се изчисляват според натоварването на канализационната (първи случай) вода на 1 хектар от водната повърхност на езерото или според количеството реаерация (втори случай).

В първия случай това натоварване се приема (без разреждане за утаени отпадъчни води) до 250 m3/ha на ден, а за биологично пречистени отпадъчни води - до 5000 m3/ha на ден; във втория случай - въз основа на количеството реаерация, равно на 6 - 8 g кислород на ден от 1 m2 езерце, в зависимост от климатичните условия (SNiP).

Средната дълбочина на водата в биологичните езера се приема в зависимост от местните условия в рамките на 0,5-1 м. При използване на езера за развъждане на риба, към тях трябва да се подава избистрена отпадъчна течност, разредена с речна вода 3-5 пъти. В същото време биологичните езера трябва да включват малко езерце с дълбочина най-малко 2,5 m, предназначено за риба през зимата.

При пречистване на отпадъчните води в биологичните басейни броят на бактериите се намалява повече от 100 пъти, окисляемостта се намалява с 90%, количеството на органичния азот се намалява с 88, амоняка с 97 и БПК с до 98%. През есента езерата, които не са предназначени за отглеждане на риба, се изпразват, а през зимата се използват като резервоари. През пролетта езерата се пълнят с вода и след около месец започват да работят за канала. Възможна е и контактна работа на езера. Дъното на езерото се препоръчва да се разорава ежегодно. Отпадъчните води трябва да бъдат в езерата за 20-30 дни. Препоръчително е да се пускат канализацията в езерата през деня. Езерата трябва да бъдат разположени в близост до естествени водни тела. Количеството разтворен кислород във водата не трябва да бъде по-малко от 2,5 mg/l. Дъното на езерото е планирано към изхода. Дълбочината на входа обикновено се приема като 0,5 м, на изхода - до 1–2 м. Езерата са проектирани с площ от 0,5–1,5 ха или повече.

При проектиране на езера с естествен водосборен басейн, преливните конструкции трябва да бъдат проектирани за допълнително преминаване на наводнения и бурен поток. В зависимост от условията на освобождаване (изпразване), продиктувани от релефа, капацитетът на езерото може да се формира чрез изграждане на язовири по талвеги, използване на съществуващи или създаване на изкуствени вдлъбнатини (кухини), ограждане на територията с ролки (язовири). В горното езерце са подредени 2-3 входа. За по-добро разпределение на потока от отпадъчни течности през първото езерце са монтирани два реда огради от плет. Байпасите от езерата са подредени под формата на тави с ширина 0,4 м на всеки 30 м. Водата се изпуска от последното езерце с помощта на шахтови преливници.

След напускане на пречиствателните съоръжения отпадъчните води се заустват в талвегите на греди и дерета, където са подредени канали с лек наклон, чиято дължина достига стотици метри, а понякога и няколко километра.

Изследваните канали са разположени в талвегите на сухи греди със средна годишна температура на въздуха в района от 6,8 + 7,1 ° C и средни годишни валежи от 500--510 mm. Скоростта на движение на отпадъчните води в тези канали варира от 0,01 до 0,05 m / s, времето на престой на отпадъчните води в канала е от 7 до 28 часа.Слоят на водата в канала (с изключение на утайката) се взема в рамките на 0,025 - 0,15m, ширина на канала - в рамките на 0,65--1,5m.

Отпадъчните води, протичащи в канали с ниска скорост и плитка дълбочина, но относително голяма ширина на потока, се влияят от слънчева светлина, атмосферен кислород и други климатични фактори, което води до намаляване на концентрацията на замърсители в отпадъчните води, когато се отдалечават от точката на заустване. Има естествено самопречистване на отпадъчните води. Такива канали се наричат ​​естествени окислителни канали, тъй като те претърпяват процеси на окисление, подобни на тези, протичащи в биологичните езера.

Изкуствените окислителни канали се използват в чужбина (Холандия, САЩ и др.) В климатични условия с минимална температура на въздуха (до -8 ° C) и дават добри резултати при пречистването на малки количества отпадъчни води. В такива канали концентрацията на замърсители се намалява с БПК5 до 98%, бактериалното замърсяване и съдържанието на суспендирани вещества рязко намаляват. Изкуствените окислителни канали като пречиствателни съоръжения в нашите условия все още се използват рядко.

Степента на пречистване на отпадъчните води в естествените канали зависи от дължината на заустващия канал и неговия наклон.

При пречистване на отпадъчни води в естествени окислителни канали на две съоръжения са взети проби от отпадъчните води преди септичните ями, след септичните ями и през каналите на всеки 100 m за химични и бактериологични анализи. И на двата обекта количеството на отпадъчните води варираше между 100-150 m3 на ден. Първичните утаители бяха септични ями, лошо поддържани (почти непочистени).

Анализите показаха, че концентрацията на замърсяване от отпадъчни води в естествените окислителни канали е значително намалена. По време на проучените 1000 м от канала, отпадъчните води се пречистват както химически, така и бактериологично.

Един от най-належащите екологични проблеми днес е пречистването на различни отпадъчни води, замърсени с различни екотоксични вещества. Има редица начини за решаване на този проблем, един от които е разработването и прилагането на биологични методи за пречистване и последващо третиране на отпадъчни води. Тези методи се основават на практически неограничената способност на живите организми да използват разнообразието от вещества, съдържащи се в отпадъчните води, в своите жизнени процеси.

Биологичното пречистване се прилага за отпадни води, които са предимно замърсени с органични вещества и биогенни елементи и се характеризират с високо съдържание на суспендирани твърди вещества. Биологичните методи са се доказали добре в системата за пречистване на битови отпадъчни води като най-екологични и икономически изгодни. Използват се за пречистване на отпадни води на предприятия в млечната, консервната, хранително-вкусовата, нефтопреработвателната промишленост, в животновъдството и др.

Аеробно пречистване на отпадъчни води

Биологичното преработване на отпадъци се основава на редица дисциплини: биохимия, генетика, химия, микробиология, компютърни технологии. Усилията на тези дисциплини са концентрирани в три основни области:
- разграждане на органични и неорганични токсични отпадъци;
- Възобновяване на ресурсите за връщане на въглерод, азот, фосфор, азот и сяра в кръговрата на веществата;
- получаване на ценни видове органично гориво.

Има четири основни стъпки при пречистването на отпадъчни води:
1. По време на първичната преработка отпадъчните води се усредняват и избистрят от механични примеси (осредняващи устройства, пясъчни уловители, решетки, утаителни резервоари).
2. На втория етап разрушаването на разтворените органични вещества става с участието на аеробни микроорганизми. Получената утайка, която се състои основно от микробни клетки, се отстранява или изпомпва в реактора. При технология, използваща активна утайка, част от нея се връща в аеротенка.
3. На третия (незадължителен) етап се извършва химическо утаяване и разделяне на азот и фосфор.
4. Утайката, генерирана в първия и втория етап, обикновено се третира с процес на анаеробно разлагане. В същото време обемът на утайката и броят на патогените се намаляват, миризмата се елиминира и се образува ценно органично гориво, метан.

В практиката се използват едностепенни и многостепенни системи за почистване. Едностепенна схема за пречистване на отпадъчни води е показана на фигурата:

Принципна схема на пречиствателни съоръжения:
1 - пясъчни капани; 2 - първични утаителни резервоари; 3 - аерационен резервоар; 4 - вторични утаителни резервоари; 5 - биологични езера; 6 - изясняване; 7 - обработка с реагент; 8 - метатанк; AI - активна утайка.

Отпадъчните води постъпват в изравнителя, където се извършва интензивно смесване на различни по качествен и количествен състав отпадъчни води. Смесването се извършва чрез подаване на въздух. Ако е необходимо, биогенни елементи в необходимите количества и амонячна вода също се подават в еквалайзера за създаване на определена стойност на pH. Времето на престой в хомогенизатора обикновено е няколко часа. При почистване на фекални отпадъчни води и отпадъци от рафиниране на нефт, необходим елемент от пречиствателните съоръжения е механична система за пречистване - пясъчни уловители и първични утаители. Те отделят обработената вода от груби суспензии и нефтопродукти, които образуват филм на повърхността на водата.
Биологичното пречистване на водата се извършва в аерационни резервоари. Аеротенкът е отворена стоманобетонна конструкция, през която преминават отпадни води, съдържащи органични замърсители и активна утайка. Суспензията на утайките в отпадъчните води през цялото време, прекарано в аерационния резервоар, се подлага на въздушна аерация. Интензивното аериране на суспензията от активна утайка с кислород възстановява способността й да абсорбира органични примеси.

Биологичното пречистване на водите се основава на активността на активна утайка (AI) или биофилм, естествена биоценоза, която се формира във всяко конкретно производство, в зависимост от състава на отпадъчните води и избрания режим на пречистване. Активната утайка е тъмнокафява люспа с размер до няколкостотин микрометра. Състои се от 70% живи организми и 30% твърди частици от неорганична природа. Живите организми, заедно с твърд носител, образуват зоогле - симбиоза от популации от микроорганизми, покрити с обща лигавица. Микроорганизмите, изолирани от активната утайка, принадлежат към различни родове: Actynomyces, Azotobacter, Bacillus, Bacterium, Corynebacterium, Desulfomonas, Pseudomonas, Sarcina и др. Най-многобройните бактерии от рода Pseudomonas, чиято всеядна природа беше спомената по-рано. В зависимост от външната среда, която в случая е отпадъчната вода, една или друга група бактерии може да бъде преобладаваща, а останалите да станат сателити на основната група.

Системи за анаеробно третиране

Както вече споменахме, излишната активна утайка може да бъде рециклирана по два начина: след изсушаване като тор или влиза в системата за анаеробно третиране. Същите методи за пречистване се използват и за ферментация на силно концентрирани отпадъчни води, съдържащи голямо количество органични вещества. Процесите на ферментация се извършват в специални устройства - метатанки.
Разграждането на органичната материя се състои от три етапа:
- разтваряне и хидролиза на органични съединения;
- ацидогенеза;
- метаногенеза.
На първия етап сложните органични вещества се превръщат в маслена, пропионова и млечна киселина. На втория етап тези органични киселини се превръщат в оцетна киселина, водород, въглероден диоксид. В третата стъпка бактериите, произвеждащи метан, редуцират въглеродния диоксид до метан с поглъщане на водород. По отношение на видовия състав биоценозата на метатенките е много по-бедна от аеробните биоценози.
Има около 50 вида микроорганизми, способни да осъществят първия етап - етапа на киселинно образуване. Най-многобройни сред тях са представителите на бацилите и псевдомонадите. Бактериите, произвеждащи метан, имат различни форми: коки, сарцини и пръчици. Етапите на анаеробна ферментация протичат едновременно, докато процесите на образуване на киселина и образуване на метан протичат паралелно. Оцетната киселина и микроорганизмите, произвеждащи метан, образуват симбиоза, считана преди това за един микроорганизъм, наречен Methanobacillus omelianskii.

Процесът на образуване на метан е източник на енергия за тези бактерии, тъй като метановата ферментация е един от видовете анаеробно дишане, по време на който електроните от органичните вещества се прехвърлят към въглероден диоксид, който се редуцира до метан. В резултат на жизнената дейност на биоценозата на метатанка, концентрацията на органични вещества намалява и се образува биогаз, който е екологично чисто гориво. Биогаз може да се получи от селскостопански отпадъци, отпадъчни води от преработвателни предприятия, съдържащи захар, битови отпадъци, отпадъчни води от градове, дестилерии и др.
Метатанкът е херметичен ферментатор с обем от няколко кубични метра с разбъркване, който задължително е оборудван с газови сепаратори с пламъчни уловители. Метатанковете работят в режим на партидно зареждане на отпадъци или отпадъчни води с постоянна селекция на биогаз и разтоварване на твърди утайки след приключване на процеса. Като цяло, активното използване на метаногенезата при разграждането на органични отпадъци е един от обещаващите начини за съвместно решаване на енергийни и екологични проблеми, което позволява на агропромишлените комплекси да преминат към автономно енергоснабдяване.

Биопречистването служи като последен етап след механично и физико-химично третиране, след което вода с подходящо качество се изпуска в естествени резервоари или върху релеф.

Биологичните езера, като крайната връзка в процесите на биологично пречистване на отпадъчни води, в крайна сметка формират качеството на водата, зауствана във водните обекти. Наличието на биоезера в системата от пречиствателни съоръжения позволява значително да се смекчи отрицателното въздействие на лошо пречистените отпадъчни води върху водните басейни.

Особено внимание трябва да се обърне на наличието и ефективната работа на биологични езера, където пречиствателните съоръжения работят незадоволително. На първо място, това се отнася за онези предприятия, където биологичните езера са практически единственият активен елемент в пречиствателната система.

В момента в практиката на пречистване на битови и промишлени отпадъчни води повечето биологични езера са прехвърлени в бездренажен режим. По този начин повърхностното заустване на водите в естествените водоеми е почти напълно спряно. Това се отрази положително на екологичното състояние на средните и малки водни басейни, като значително забави тяхната еутрофикация.

Аеробните процеси на биохимично пречистване могат да протичат в естествени условия и в изкуствени структури. При естествени условия почистването се извършва в полета за напояване, полета за филтриране и биологични езера. Изкуствените структури са аеротенкове и биофилтри с различни конструкции. Типът съоръжения се избира, като се вземат предвид местоположението на завода, климатичните условия, източникът на водоснабдяване, обемът на промишлените и битови отпадъчни води, съставът и концентрацията на замърсяване. В изкуствените структури процесите на почистване протичат по-бързо, отколкото в естествени условия.

Напоителни полета

Това са специално подготвени парцели, използвани едновременно за пречистване на отпадъчни води и селскостопански цели. Пречистването на отпадъчните води при тези условия се извършва под въздействието на почвената микрофлора, слънцето, въздуха и под въздействието на растителния свят.

Селскостопанските напоителни полета имат следните предимства пред аерационните резервоари:

• 1) капиталовите и оперативните разходи са намалени;
• 2) изключено е изтичането на отток извън напояваната площ;
• 3) осигуряват се високи и стабилни добиви от селскостопански растения;
• 4) нископродуктивните земи са включени в селскостопанския оборот.

В процеса на биологично пречистване отпадъчните води преминават през филтърния слой на почвата, в който се задържат суспендирани и колоидни частици, образуващи микробен филм в порите на почвата. След това полученият филм адсорбира колоидни частици и вещества, разтворени в отпадъчните води. Кислородът, проникващ от въздуха в порите, окислява органичните вещества, превръщайки ги в минерални съединения. Проникването на кислород в дълбоките слоеве на почвата е затруднено, така че най-интензивното окисляване настъпва в горните слоеве на почвата (0,2-0,4 m). При липса на кислород в езерата започват да преобладават анаеробните процеси.

Напоителните полета са най-добре подредени върху пясъчни, глинести и черноземни почви. Подземните води не трябва да са по-високи от 1,25 m от повърхността. Ако земните огнища лежат над това ниво, тогава е необходимо да се организира дренаж.

[взето равно на 5-20 m 3 (ха * ден)]

През зимата отпадъчните води се насочват само към резервни филтрационни полета. Тъй като през този период филтрирането на отпадъчните води или спира напълно, или се забавя, резервното поле за филтриране е проектирано, като се вземе предвид зоната на замръзване Fn (в m 2):

където Q - консумация на отпадъчни води, m 3 / ден; Tn - броят дни на замразяване; ? - коефициент, характеризиращ стойността на зимната филтрация; hn и ho са височините на слоевете съответно на замръзване и зимни валежи, m; ?l - плътност на леда, kg/m 3 .

биологични езера

Те представляват каскада от езера, състоящи се от 3-5 стъпала, през които избистрени или биологично пречистени отпадъчни води текат с ниска скорост.

Езерата са предназначени за биологично третиране и за последващо третиране на отпадъчни води в комбинация с други пречиствателни съоръжения. Има езера с естествена или изкуствена аерация.

Езерата с естествена аерация имат малка дълбочина (0,5-1 m), добре се затоплят от слънцето и се обитават от водни организми.

Биологични езера с естествена и изкуствена (пневматична или механична) аерация. Използват се за пречистване и последващо третиране на градски, индустриални и повърхностни отпадъчни води, съдържащи органични замърсители.

В същото време, в зависимост от предназначението на конструкцията, отпадъчните води, доставяни към нея, трябва да отговарят на изискванията, представени в табл. 13, а допустимите разходи в табл. четиринадесет.

Таблица 13

БПК стойност на общите отпадъчни води, изпуснати в биологични езера

Таблица 14

Допустими дебити на отпадъчни води, подавани в биологични езера

Забележка. Ако стойността на БПК, пълна с отпадъчни води, подадени за пречистване в биоезера, надвишава стойностите, дадени в таблица 13, тогава трябва да се осигури предварително третиране на тези води.

Биоезерата трябва да се подреждат върху нефилтриращи или слабо филтриращи почви. При почви, неблагоприятни по отношение на филтрацията, трябва да се извършат противофилтрационни мерки, т.е. хидроизолация на сгради. По отношение на жилищното застрояване те са разположени от подветрената страна на преобладаващата посока на вятъра през топлия сезон. Посоката на движение на водата в тях трябва да бъде перпендикулярна на тази посока на вятъра.

Канавките на биологичните езера се подреждат, като се използват, ако е възможно, естествени вдлъбнатини на терена. Формата на езерата в план се приема в зависимост от вида на аерацията, а именно: с естествена, механична и пневматична аерация - правоъгълна; при използване на самоходни аератори - кръгли. В правоъгълни конструкции се препоръчва плавно закръгляване на ъглите, за да се предотврати образуването на застояли зони в тях.

Радиусът на тези закръгляния трябва да бъде най-малко 5 м. Освен това, в езера с естествена аерация, за да се осигури хидравличен режим на движение на водата, близък до условията на пълно изместване, съотношението на дължината на конструкцията към нейната ширината трябва да бъде най-малко 20, а при по-малки стойности на това съотношение е необходимо да се предвиди проектиране на входни и изходни устройства, които осигуряват движението на водата през цялата жизнена част на езерото, т.е. разпръснати входове и изходи на отпадъчни води (фиг. 10). При изкуствена аерация съотношението на секциите може да бъде всяко, но в същото време скоростта на движение на водата, поддържана от аератори във всяка точка на езерото, трябва да бъде най-малко 0,05 m / s.

Забележка. В биологични езера с изкуствена аерация на отпадъчни води, при които съотношението на дължината към ширината е 1 ... 3, е необходимо да се вземе хидравличен режим на движение на течността, съответстващ на условията на идеално (пълно) смесване.

Структурно биологичните езера се състоят от най-малко две успоредни секции с 3 ... 5 последователни стъпки във всяка (например, фиг. 11). В същото време трябва да е възможно да се изключи всяка секция за почистване или профилактика, без да се нарушава работата на останалите. Секциите и етапите на биоезерата са разделени от ограждащи язовири и язовири, направени от почви, които могат да запазят формата си. Минималната им ширина в горната част трябва да бъде 2,5 m.

Забележка. В биологични езера с площ по-малка от 0,5 ha, ширината на ограждащите язовири и язовири по горната част може да бъде намалена до 1,0 ... 15 m.

При наличие на филтрация през защитни язовири и язовири, техните "дрехи" трябва да бъдат осигурени под формата на непроницаем екран от глина (с дебелина 0,3 m) или полимерни филми. Стръмността на склоновете се взема въз основа на характеристиките на почвата (Таблица 15).

Таблица 15

Стръмността на склоновете на разделителни и защитни язовири и язовири

Входовете за отпадъчни води в биологичните басейни, както и преливането на течности между етапите на пречистване, се извършват с помощта на кладенци, оборудвани с устройства, които позволяват промяна на нивото на пълнене на етапите. Маркировката на тавата на байпасната (входящата) тръба трябва да бъде на 0,3 ... 0,5 м над дъното на езерото.В този случай водата се допуска в езера с изкуствена пневматична аерация през хоризонтален тръбопровод, чийто изход е разположен върху бетонна подложка, насочена нагоре под ъгъл 90 0 и е под изчисленото ниво на лед, а с механична аерация - през тръбопровода директно към зоната на активно смесване. Освен това в изходната точка на байпасната тръба, за да се избегне ерозията на откоса, съответните й участници се укрепват с каменни или бетонни плочи. За освобождаване на отпадъчните води от конструкцията (етапа) е проектирано събирателно устройство, което се поставя под нивото на водата на 0,15 ... 0,20 от работната дълбочина на езерото (дълбочина на водата).

За да се осигури вълнова ерозия на вътрешните откоси на язовирите, както и развитието на висша водна растителност, те се настилат с камък, плочи и се покриват с асфалт за трошенокаменна подготовка с ивица с ширина 1,5 m ( 1 m под нивото на водата и 0,5 m над). За да се предотврати плъзгането на плочите, се прави перваза, която служи като акцент за тях. Външният склон на язовирите трябва да бъде засаден с бавно растяща трева с ниска растителност, която може да предотврати ерозията, например синя житна трева. Превишението на строителната височина на язовира над изчисленото ниво на водата в езерото трябва да бъде по-малко от 0,7 m.

За да се повиши ефективността на пречистването на отпадъчните води до БПК общо = 3 mg/l, както и да се намали съдържанието на хранителни вещества в тях (предимно азот и фосфор), се препоръчва използването на висша водна растителност в езерата (тръстика, опашка, тръстика). и т.н.). Тази растителност трябва да се постави в последната стъпка на езерцето. Освен това площта, заета от висша водна растителност, може да се определи от натоварването от 10 000 m 3 /ден на 1 ha при гъстота на засаждане от 150...200 растения на 1 m 2.