Cтраница 4
При этом капли нефти, загрязняющие воду, соприкасаются с распределенным потоком всплывающей эмульсии, укрупняются, сливаются в поток, уменьшая содержание нефти в воде. Дисперсные включения воды и эмульсии подвергаются воздействию потока осаждающейся воды. Процесс взаимоочистки идет почти по всей высоте аппарата. Восходящий поток нефти интенсифицирует очистку воды, а эффективность обезвоживания повышается за счет образования в области контактирования с капельным фильтром. Уровень раздела фаз нефть-вода в секции обезвоживания нефти и очистки воды поддерживается регулятором, а в секции расслоения устанавливается за счет разности высот столбов жидкости во второй секции и переточных каналах. Частично обезвоженную нефть с содержанием воды до 10 % выводят из верхней части аппарата, а очищенную воду - через штуцер. [46]
Сточная вода распределяется по фильтру, скапывает по щебенке вниз, собирается там и выводится. Снизу через фильтр подается постоянный поток воздуха, что обеспечивает эффективную вентиляцию. При разработке этой конструкции считалось необходимым осуществлять принудительную вентиляцию реактора, однако, как позднее выяснилось, разность температур загрузки фильтра, сточной воды и окружающего воздуха достаточна для того, чтобы обеспечить смену воздуха и реаэрацию воды в процессе ее стекания. Капельный фильтр обеспечивает эффективную адгезию микроорганизмов, достаточный контакт между водой и биопленкой и хорошую реаэрацию воды. Наиболее серьезный недостаток капельного фильтра - это сложность контроля за ростом биопленки. Именно поэтому при проектировании и эксплуатации биофильтров должны строго соблюдаться определенные требования. В реакторах старых конструкций ( с очень низкой нагрузкой) контроль осуществляется биологически. Биопленка развивается без какого-либо торможения, что приводит к локальной кольматации. Кольматация препятствует прониканию кислорода к биомассе, в результате чего биомасса загнивает и разлагается, так что проток воды опять становится возможным. Высшие организмы, такие как черви и личинки, также способствуют деградации биомассы и удалению ее с биопленки. В итоге реактор может стать инкубатором для насекомых, особенно фильтровых мошек, что является достаточно неприятным обстоятельством. По этой причине капельные фильтры с низкой нагрузкой используются не слишком широко. [47]
Часто целью обработки сточных вод является получение низкого прироста ила. Если в конверсии органического вещества участвует более, чем один организм, то для получения энергии при дыхании расходуется большее количество этого вещества, что приводит в результате к понижению прироста биомассы. Если наблюдаемый коэффициент прироста биомассы в каждом из двух биологических превращений, которые претерпевает субстрат, равен 0 5 г ХПК / г ХПК, то суммарный коэффициент прироста для всего процесса составит 0 5 0 5 0 25 г ХПК / г ХПК. Реакторы с активным илом обычно имеют невысокий ФПЦ ( около 1 2), а вот в капельных фильтрах он может быть выше - до 2 0 из-за наличия большого числа простейших и многоклеточных организмов. Это приводит к более низким приростам ила в капельных фильтрах по сравнению с реакторами с активным илом. [48]
Первичное отстаивание городских сточных вод имеет ограниченную эффективность, так как из всего количества содержащихся в сточных водах органических веществ лишь меньше половины представляет собой осаждаемую взвесь. Первое существенное усовершенствование технологии вторичной обработки было введено после того, как было установлено, что медленное продвижение сточных вод через гравийную прослойку приводит к быстрому уменьшению содержания органических веществ в обрабатываемой жидкости. Этот процесс, называемый капельной фильтрацией, начал применяться на городских очистных сооружениях с 1910 г. Более точным названием материала капельного фильтра будет биологическая нагрузка, так как протекающий на нем процесс обусловлен скорее мик-робиальным окислением органических веществ биопленкой, обволакивающей частицы гравия, чем просто фильтрацией. [49]
Сточная вода распределяется по фильтру, скапывает по щебенке вниз, собирается там и выводится. Снизу через фильтр подается постоянный поток воздуха, что обеспечивает эффективную вентиляцию. При разработке этой конструкции считалось необходимым осуществлять принудительную вентиляцию реактора, однако, как позднее выяснилось, разность температур загрузки фильтра, сточной воды и окружающего воздуха достаточна для того, чтобы обеспечить смену воздуха и реаэрацию воды в процессе ее стекания. Капельный фильтр обеспечивает эффективную адгезию микроорганизмов, достаточный контакт между водой и биопленкой и хорошую реаэрацию воды. Наиболее серьезный недостаток капельного фильтра - это сложность контроля за ростом биопленки. Именно поэтому при проектировании и эксплуатации биофильтров должны строго соблюдаться определенные требования. В реакторах старых конструкций ( с очень низкой нагрузкой) контроль осуществляется биологически. Биопленка развивается без какого-либо торможения, что приводит к локальной кольматации. Кольматация препятствует прониканию кислорода к биомассе, в результате чего биомасса загнивает и разлагается, так что проток воды опять становится возможным. Высшие организмы, такие как черви и личинки, также способствуют деградации биомассы и удалению ее с биопленки. В итоге реактор может стать инкубатором для насекомых, особенно фильтровых мошек, что является достаточно неприятным обстоятельством. По этой причине капельные фильтры с низкой нагрузкой используются не слишком широко. [50]