Биологическая очистка сточных вод.

Проблема очистки стоков стала перед человечеством сравнительно недавно. Еще 100 лет назад люди и представить себе не могли, что отходами своей жизнедеятельности будут наносить настолько серьезный урон окружающей среде. Наиболее экономически целесообразным методом очистки сточных вод является биологический. Он основывается на уникальной способности отдельных микроорганизмов минерализовывать загрязнения, содержащиеся в сточных водах. Таким образом, после проведения процедуры биологической очистки, органические вещества гораздо проще отделить от чистой воды.

На сегодняшний день существует две основные технологии биологической очистки сточных вод:

1) Анаэробная технология очистки воды от органических загрязнений представляет собой процесс минерализации отходов микроорганизмами без непосредственного участия в процессе кислорода, содержащегося в воздухе;

2) Аэробная технология очистки воды отличается от анаэробной только непосредственной необходимостью участия в процессе реакции органических отходов с микроорганизмами кислорода.

Технология биологической очистки достаточно проста. Для проведения очистки необходимо только направить стоки в необходимое русло, где на органические загрязнители будут воздействовать микроорганизмы. Наиболее широко используемыми на сегодняшний день являются две основные схемы биологической очистки стоков:

1) Биологическая очистка сточных вод с использование сооружений естественного типа. Несложно догадаться, что при применении данной схемы очистки, стоки направляются в природные резервуары: болота, озера, пруды и реки, в которых наличествуют условия, необходимые для минерализации органических загрязнений.

2) Биологическая очистка воды с применением искусственно созданных условий. В природных водоемах микроорганизмы, разрушающие вредные органические примеси, возникают естественным путем. Однако, существует множество возможностей по искусственному созданию аналогичных условий в тех местностях, где естественных очистных сооружений нет.

Процессы минерализации органических загрязнений могут происходить не только в водоемах, но и в почве. При этом, в почве превалируют анаэробные процессы разрушения, а аэробная технология — прерогатива водоемов. При незначительной концентрации органических загрязнений в воде, микроорганизмы из почвы и водоемов вполне справляются с очисткой самостоятельно. В случае же, когда концентрация превышает норму, окислительные процессы не только не усиливаются, но, напротив, угнетаются. В таких условиях, почва и водоемы могут «загнивать», превращаться в зловонные болота. Во избежание подобных казусов, необходимо интенсифицировать процесс окисления органики. Добиться увеличения интенсивности естественных природных процессов можно с помощью особых условий, создаваемых на особых полях фильтрации и биопрудах.

Поле фильтрации — специально подготовленный земельный участок, грунт на котором представлен преимущественно супесями, песками или суглинками. При подготовке полей фильтрации учитываются все особенности очистных процессов. Стоки быстро впитываются в грунт, проходя сквозь сотни естественных фильтров. На полях фильтрации осуществляется сразу два процесса: анаэробный и аэробный, что положительно сказывается на эффективности фильтрации. Недостатком полей фильтрации является то, что для их устройства требуются значительные площади, а также распространяемый на многие километры неприятный запах. Ввиду этих двух препятствий, использование полей фильтрации в современном мире сильно ограничено. Биопруды же эффективны только в летнее время, так как микроорганизмы взаимодействуют с органическими веществами только при положительных температурах.

Искусственные условия для биологической очистки сточных вод сейчас применяются все шире и шире. В их работе также используются и аэробный и анаэробные процессы, иногда по отдельности, но чаще во взаимном сочетании друг с другом. В нашей стране малые очистные сооружения представлены по большей части двумя основными типами сооружений: сооружения аэрационной биологической очистки сточных вод (реакторы и аэротанки), а также септики самых разнообразных модификаций.  Главным преимуществом искусственной биологической очистки стоков является то, что при сильно сокращенном выделении в атмосферу неприятных запахов и малой площади, искусственные очистные сооружения позволяются с большой интенсивностью перерабатывать значительные массы загрязненной воды.