Jõgede ja veehoidlate reostamine reoveega on tänapäeval tõsine probleem. Suurlinnade ja teiste asulate tsentraalsest kanalisatsioonist tekkivad jäätmed vajavad pidevat puhastamist, seega on filtrisüsteemide ja bioloogiliste puhastusmeetodite kasutamine kohustuslik.
Mis on aktiivmuda?
Saasteainete vastu aktiivne muda kasutatakse kodumaistes septikutes, tööstusettevõtetes ja linna kanalisatsioonisüsteemides. Aktiivmuda ehk zoogeensete kogunemiste biotsenoos on bakterite ja muude mikroorganismide kompleks, mis kasutab inimjäätmeid toitumiseks ja paljunemiseks.
Mikroorganismid ja bakterid neelavad reovee kogumassist orgaanilist ainet ja töötlevad selle oksüdatiivsete reaktsioonide käigus lihtsamateks ühenditeks. Aktiivmuda tootlikuks tööks on vaja luua teatud tingimused: jäätmevedeliku temperatuur peab olema vähem alt +6 kraadi. Heitvesi ei tohiks sisaldada palju mürgiseid aineid ega rafineeritud naftasaadusi. Aktiivmuda on elusorganismide kompleks, mis võib keskkonna järsu muutumise korral surra. Madal temperatuur võib aeglustada bakterite kasvu, kuid mitte tappa neid.
Muda kontsentratsioon
Tootlik reoveepuhastus on võimalik ainult siis, kui saastunud mass puutub kokku piisava hulga mikroorganismidega. Bioloogiliselt aktiivmuda kontsentratsiooni mõõdetakse järgmiselt: määratakse biomassi kuivaine hulk ruumalaühikus. 100% on kogu mahutis oleva vedeliku kogumass. Aktiivmuda kontsentratsiooni mõõdetakse protsentides.
Kõrge kontsentratsiooniga muda oksüdatsiooniprotsessid on palju kiiremad, jäätmete töötlemine muutub tootlikumaks.
Silo koostis
Aktiivmuda on mass, mis koosneb 1-3 mm suurustest helvestest. Helbed on moodustised, mis koosnevad bakteritest koos polüsahhariididega. Aktiivmuda sisaldab bioloogiliselt aktiivseid komponente, surnud mikroorganisme, anorgaaniliste ühendite hõljuvaid osakesi, kiudaineid ja muid polüsahhariide.
Iga bakterirühm on spetsialiseerunud teatud ainete oksüdeerimisele. Filamentsed bakterid, nitrifitseerivad bakterid ja flokulentbakterid oksüdeerivad orgaanilisi süsivesikuid ja nitrifitseerivad ühendeid. bakterid lk. Pseudomonas on võimeline oksüdeerima rasvhappeid, parafiine, alkohole ja süsivesinikke. Naftatöötlemistehase tooteid, nafteene, fenoole, aldehüüde oksüdeerivad bakterid p. Brevibacterium. Bakterid lk. Bacillust kasutataksealifaatsete süsivesinike lõhustamine. bakterid lk. Cellulomonas oksüdeerivad tselluloosi.
Aktiivmuda mikroorganismid võivad olla ka seenhaigused. Hallitusseened ja pärmseened teevad keeruliste oksüdeeritavate ainete ja mürgiste ühendite lagundamiseks suurepärast tööd.
Aktiivmuda seire
Muda aktiivsus võib aja jooksul väheneda, kõik oleneb äravooluveest tulevast keskkonnast. Selleks, et puhastusprotsess oleks produktiivne, on vaja jälgida muda bakteriaalse keskkonna seisukorda.
Aktiivmuda bioindikaatori kontroll viiakse läbi mikroskoopilise analüüsi abil. Tuvastatakse muda struktuuri ja koostise tunnused ning koostatakse üksikasjalik aruanne ja bakteriliikide loetelu. Teatud rühma mikroorganismide ülekaal viitab bakterikeskkonna soodsale arengule, kuna bakterid peavad reageerima sissetulevale äravoolumassile oma koostise ja koguse muutmisega. Näiteks kui satub kõrge väävlisisaldusega kanalisatsioon, hakkavad tioonbakterid ja väävlibakterid aktiivselt arenema.
Aktiivmuda koostise järgi saab mitte ainult määrata töötlemise tootlikkust, vaid teha ka keskkonna arengu prognoosi, eeldusel, et säilib sama koostisega reovee sissevoolu režiim.
Tööstuslik reoveepuhastus
Reovesi, mis on tööstusettevõtete jäätmed, sisaldab suures koguses toksiine ja keerulisi keemilisi ühendeid. Sattudes keskkonda, põhjustavad heitveed kahju elusorganismidele ja taimedele,saastada põhjavett ja õhku. Seetõttu töötab iga tööstusettevõte välja tootmisjäätmete kõrvaldamise kava.
Enne reovee bioloogilist oksüdatsiooni läbib vedelikuvool mehaanilise puhastuse. Filtrid eraldavad suured tahked lisandite osakesed, mis ladestatakse eraldi konteineritesse. Pärast bioloogilist töötlemist vedelik desinfitseeritakse.
Mõned ettevõtted saavad laojäätmetest kasulikke komponente. Reoveepuhastusprotsessist saadav biomass võib olla väärtuslik. Vabanevad väetiste, ravimite ja muude kasulike ainete tootmisel kasutatavad ained. Jäätmete kasutamise võimalus sõltub tootmisviisist ja jäätmemassi keemilisest koostisest. Aktiivmuda viimine tööstusreovette on odav ja produktiivne viis jäätmete käitlemiseks. See on praegu kõige populaarsem jäätmekäitlusviis.
Keskkonnamuutuste muda analüüs
Mudate koostist uuritakse spetsiaalses laboris. Selleks kogutakse proov puhtasse läbipaistmatusse anumasse. Aktiivmuda analüüs viiakse läbi 1-2 korda nädalas 2 kuu jooksul. Muda tõhususe määravad järgmised näitajad:
- kuivaine kontsentratsioon;
- fosforisisaldus;
- ensümaatilise tegevuse produktiivsus;
- hingamistegevus;
- mudahelveste seisund.
Muda koostise määramine toimub erineva võimsusega mikroskoopide abil. Aktiivmuda massi sisestatakse teatud koostisega reaktiiv. Mitu päevatoimub muutus muda koostises ja teatud tüüpi bakterite kasvukiiruses. Hinnatakse helveste suurust ja üksikute bakterite kontsentratsiooni.
Aktiivmuda töötlemise etapid
Keeruliste orgaaniliste ühendite neutraliseerimine ja nende oksüdeerimine lihtsateks komponentideks toimub mitmes etapis:
- Anaeroobne oksüdatsioon.
- Aeroobne oksüdatsioon.
- Massi settimine süvendis.
- Bioloogiline ravi erineva iseloomuga mikroorganismide osalusel.
- Vedeliku eraldamine mudast süvendis.
- Aktiivmuda veetustamine.
- Muda kuivatamine.
Tahked osakesed, praht ja liiv eemaldatakse enne põhipuhastust. Väljalaskeava hõljuvate osakeste suurus sõltub filtrite läbilaskevõimest. Filtritest kogutud materjal põletatakse.
Esmase puhastusprotsessi käigus koonduvad järelejäänud tahked osakesed põhja ning kerged rasva sisaldavad ained levivad mööda pinda. Sade ja kile eemaldatakse kogumassist ning vedelik siseneb järgmise puhastusetapi jaoks järgmisse mahutisse.
Aktiivmuda kasutatakse teiseseks töötlemiseks. Vesi siseneb paaki koos mudaga, mis interaktsiooni käigus täidetakse hapnikuga. Selline keskkond on ideaalne tingimus bakterite arenguks, mis toituvad vedeliku orgaanilistest ainetest, puhastavad seda ning eraldavad süsihappegaasi ja vett. Muda hulk kasvab pidev alt, kuna bakterid paljunevad aktiivselt. Liigne aktiivmuda tuleb perioodiliselt paagist eemaldada.
Anaeroobne jaaeroobsed aktiivmuda bakterid
Anaeroobsete bakterite toitumine ja paljunemine toimub ilma hapniku aktiivse osaluseta. Täpsem alt kasutatakse oksüdatiivsete reaktsioonide protsessis hapnikku, mis on osa hapnikku sisaldavatest hapetest, mis moodustuvad keerulistest orgaanilistest ainetest.
Anaeroobsete bakterite oksüdatsioon on identne orgaanilise aine loomulike lagunemisprotsessidega. Ainult need protsessid kulgevad palju kiiremini tänu bakterite suurele kontsentratsioonile aktiivmuda keskkonnas.
Orgaanilise aine lagunemise tulemusena eraldub süsinikdioksiid ja metaan.
Aeroobsete bakterite oksüdatsiooniprotsessid toimuvad vedelikus sisalduva hapniku aktiivsel osalusel. Bakterite elutegevuseks vajaliku hapnikuhulga säilitamiseks peaks septik olema varustatud spetsiaalse kompressori või aeraatoriga. Aeroobne aktiivmuda on keskkond, mis vajab pidevat ja pidevat hapnikuvarustust.
Aeroobsed bakterid lagundavad keerulised orgaanilised ained lihtsamaks lühema ajaga kui anaeroobsed bakterid. Sellist septikut on vaja harvemini puhastada, kuna tahkete jäätmete kogus on palju väiksem. Negatiivne külg on see, et aeroobse oksüdatsiooniga septik on palju kallim kui anaeroobne.
Kui äravooluvedelik lakkab voolamast kanalisatsiooni või septikusse, surevad bakterid aja jooksul toitainepuuduse tõttu. Septiku käivitamineon võimalik alles pärast uue aktiivse bakteriaalse söötme kasutuselevõttu.
Aktiivmudajäätmete töötlemine ja kasutamine
Aktiivmuda on väärtuslik aine. Selle sisu võib sisaldada selliseid elemente nagu fosfor, tsink, lämmastik. Need mikroelemendid võivad olla kasulikud põllumajanduses. Aktiivmuda kasutamine väetisena on võimalik ainult siis, kui koostises ei ole raskmetallide lisandeid. Kontsentreerudes taimekudedesse, muudavad metallid köögiviljad ja puuviljad tervisele ohtlikuks.
Kasutatud aktiivmuda on veetustatud mass. Kui esineb kõrvalisi tarbetuid lisandeid, siis kasutatud veetustatud muda puhastatakse või utiliseeritakse. Bioloogiliselt aktiivmuda puhastatakse ainult siis, kui see on soovitav. Tänu keemilistele reaktsioonidele eemaldatakse muda massist mürgised elemendid. Tugev alt saastunud aktiivmuda, millel puudub tööstuslik väärtus, põletatakse.
Kust osta aktiivmuda puhastamiseks
Kui kavatsete isiklikule krundile ise septiku paigaldada, siis kanalisatsiooni korrastamise käigus võib küsimus tekkida aktiivmuda ostmisega.
Bioloogiliste aukudega käimlaid ja septikuid müüakse vedelike või kuivade substraatidena. Neid saab osta kodukeemia osakonnast kinkimiseks. Hind sõltub pakendi mahust ja segu koostisest. Pakendil on üksikasjalikult kirjeldatud, kuidas toodet kasutada, millise mahu jaoks konteiner on mõeldud ja kui kauaks produktiivnebioloogilise koostisega töö.
Reoveepuhastit ostes tuleks hoolik alt tutvuda pakutavate võimaluste koostisega. Parem on kasutada aeroobsete bakteritega tooteid. Nende aktiivseks paljunemiseks ja toitumiseks on vajalik õhuvool. Oksüdatiivsed protsessid võimaldavad teil vabaneda suuremast kogusest lisanditest võrreldes anaeroobsete bakteritega. Ja setet saab kasutada mulla väetamiseks.
Optimaalsed tingimused aktiivmuda täielikuks toimimiseks
Aktiivmuda arenguks soodsate tingimuste järgimine ja säilitamine on puhasti eduka tootliku töö võti. Temperatuur, mille juures toimub bakterite ja seente kolooniate aktiivne paljunemine ja toitumine, on + 20-27 kraadi Celsiuse järgi. Kui ümbritseva õhu temperatuur on alla +6 kraadi Celsiuse järgi, muutub mikroorganismide toime vähem produktiivseks ja reovee töötlemise kiirus väheneb.
Jäätmete koostise muutmisel langeb ka tootlikkus. Bakterid vajavad taastumiseks teatud aega. Kui näiteks rafineeritud tooted viiakse bakterite keskkonda ja selliste keeruliste ainete oksüdatsiooni eest vastutavaid baktereid on vähe, peab nende aktiivseks paljunemiseks kuluma teatud aeg. Suure koguse mürgiste ainete sisseviimisel võib bakterikeskkond hukkuda.
Sissetuleva vedeliku koostis peaks sisaldama piisavas koguses orgaanilisi aineid: süsivesikuid, lämmastikku, fosforit, väävlit, mangaani. Aeroobsed bakterid vajavad normaalseks toimimiseks hapnikku.peate hoolitsema selle pideva vedelikuga varustamise eest.
Kokkuvõtteks
Olmejäätmete ringlussevõtt, mis põhineb bakterite abil lagunemis- ja oksüdatsiooniprotsessidel, on loomulik kõrvaldamisviis. Aktiivmuda kasutamise ohutus ja tootlikkus reovee puhastamisel muudab protsessi mugavaks ja keskkonnasõbralikuks, olenemata selle jäätmetöötlusmeetodi rakendamisest.
