Секция «Промышленная безопасность »
Окончание таблицы
способности инактивировать сложные органические вещества белковой породы, содержащиеся в животных и растительных организмах. Благодаря сильной окислительной способности, озон разрушает окислительно-восстановительную систему бактерий и их протоплазму. Озон способен обезвреживать и спорообразующие виды бактерий Высокая скорость обезвреживания (с целью снижения количества сбрасываемых в водоем хлорор-ганических соединений) Не обладает длительным бактерицидным действием [1]. Образуются побочные продукты деструкции органических загрязнений. Технически сложный метод, Дорогостоящий. Высокие эксплуатационные расходы
УФ- обеззараживание Воздействие УФ-излучения с длиной волны 200-300 нм приводит к биохимическим изменениям, летальным для патогенных организмов. Облученные микроорганизмы деактиви-руются и становятся непатогенными [2] Высокая эффективность очистки, 99,99-100%. Отсутствие в обработанной ультрафиолетовым излучением воде токсичных и мутагенных соединений. Минимальные временные затраты на обеззараживание. Высокая степень надежности. Низкие эксплуатационные расходы. Компактность. Простота в эксплуатации Имеются ограничения по качеству поступающей воды, к примеру, отсутствие в воде взвешенных веществ. Отсутствие последствия УФ воздействия
Из проведенного анализа можно сделать выводы, что из рассмотренных методов обеззараживания городских сточных вод в России УФ обеззараживание имеет преимущество как перед хлорированием, так и, особенно, перед озонированием.
Библиографические ссылки
1. Алексеева Л. П., Драгинский В. Л. Озонирование в технологии очистки природных вод // Водо-
снабжение и санитарная техника. 2007. № 4. С. 25-30.
2. Мочалов И. П., Родзиллер И. Д., Жук Е. Г. Очистка и обеззараживание сточных вод малых населённых мест: в условиях Крайнего Севера : учеб. пособие Л. : Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1991. 160 с.
© Зырянский М. И., 2012
УДК 669.713.7
С. А. Ильяшевич Научные руководители - Н. Н. Шаталова, О. В. Тасейко Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТЕНДА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА
В ряду экологических проблем вопросы сохранности водных ресурсов имеют первостепенное значение. Сброс неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод в поверхностные водные объекты ухудшает их состояние. Таким образом, целью данной работы является проектирование лабораторного стенда, с помощью которого возможно будет изучить конструкцию и работу очистного сооружения, а также проводить экспериментальные исследования по очистке воды.
Загрязнение поверхностных водных объектов биогенными элементами в результате антропогенной деятельности человека является одной из причин деградации естественных водотоков. К наиболее важным биогенным элементам относят соединения азота. Повышение количества азотсодержащих соединений вызывает эвтрофикацию водоемов, которая является следствием избыточного количества питательных элементов в поверхностных слоях воды, что в свою очередь вызывает усиленный рост водорослей и мак-рофитов. Данная водная растительность мешает прохождению света вглубь водоёма, потребляет растворённый кислород и приводит к разрушению фауны и полному исчезновению рыбы.
Соединения азота применяются как удобрение в с/х; в пищевой, стекольной, металлообрабатывающей промышленности; для получения взрывчатых веществ, ракетного топлива и пиротехнических смесей. В Красноярске источниками сброса сточных вод с повышенным содержанием соединений азота являются КрАЗ, Завод цветных металлов, КрасМаш.
Глубокое и всестороннее изучение вопроса удаления из воды биогенных элементов ведётся уже много лет различными специалистами в этой области наук многих стран мира [1]. Экологически чистые и эффективные методы биологической очистки требуют создания и внедрения новых очистных сооружений. Вопросы очистки сточной воды от данного биогенного
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
элемента изучены достаточно слабо, что обусловливает актуальность проектирования данного стенда по очистке воды от соединений азота, ХПК и БПК.
кпмпресспр
Технологическая схема экспериментальной биофильтрационной установки: 1 - насос; 2 - вентиль
Биопленка на поверхности керамзита образуется в результате добавления различных биопрепаратов. В данной работе предлагается использовать жидкий концентрат нитрифицирующих штаммов бактерий рода МИгеошопаБ и МйоЪаЛег [1]. Эти бактерии снижают азотную токсичность сточных вод, активно расщепляя аммоний, функционируют в пределах рН 6,0-9,0 в диапазоне температур от 5 до 40 °С.
Время непрерывной работы составляет 70 суток. После чего керамзит извлекают, удаляют накопленную биомассу и утилизируют сжиганием. Далее керамзит промывают, и восстанавливают биопленку для повторного применения в биофильтре добавлением биоактиваторов [2]. Эффективность очистки зависит
Для решения поставленной задачи наиболее эффективно использовать биофильтрационную установку. Установка представляет собой прямоугольный резервуар, разделенный на 5 последовательно расположенных вертикальных секций, оснащенных индивидуальными системами аэрации. Предлагаемая биофильтрационная установка представлена на рисунке.
В качестве загрузочного материала используется керамзит, средний диаметр частиц которого составляет 10 мм, с нанесенной биопленкой. Большая удельная поверхность, наличие системы внутренних пор, доступность, низкая стоимость и биологическая нейтральность керамзита обусловливают распространенность его использования в качестве материала для иммобилизации. Керамзитом заполняется первая, третья и пятая секции биофильтра, вторая и четвертая секции остаются незаполненными.
от времени работы установки, и максимального значения 96 % достигает через 6 часов.
Библиографические ссылки
1. Лабораторные работы по экологии : учебное пособие / Н. А. Амирханова, В. В. Белоногое, Л. С. Беляева и др. Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. 2-е изд. перераб. и доп. Уфа, 2002.
2. Биофильтрация сточных вод для комплексного удаления орга-нических веществ и аммонийного азота / Т. В. Кирилина, А. С. Сироткин, Г. И. Шагинуро-ва, Л. И. Сейтвапова // Экология и промышленность России. 2010. № 9. С. 14-17.
© Ильяшевич С. А., 2012
Таблица 1
Качество сточных вод до и после использования биофильтрационной установки
№ Вещество Концентрация, мг/л ПДКрХ, мг/л Эффективность,
До очистки После очистки %
1 БПК 73-250 5,5-8,8 66
2 ХПК 100-340 3-7,5 50
3 Азот аммонийный 30-55,75 1,5-2,23 2 96
4 Азот нитритов 1,5-5,5 0,05-0,14 1
5 Азот нитратов 80-261,5 6,5-10,46 9
Таблица 2
Анализ эффективности очистки сточных вод от соединений азота в биофильтрационной установке
Время пребывания воды в биофильтре, ч Эффективность,%
3 26,4
6 96
8 66
12 60,5