Реферат: Охрана труда и противопожарная защита

1. Способность потреблять в качестве источников питания самые раз­
нообразные органические (и некоторые неорганические) соединения для
получения энергии и обеспечения своего функционирования.

2. Во-вторых, это свойство быстро размножаться. В среднем число
бактериальных клеток удваивается через каждые 30 мин.

3. Способность образовывать колонии и скопления, которые сравни­
тельно легко можно отделить от очищенной воды после завершения про­
цессов изъятия содержавшихся в ней загрязнений.

В живой микробианальной клетке непрерывно и одновременно про­текают два процесса - распад молекул (катаболизм) и их синтез (анабо­лизм), составляющие в целом процесс обмена веществ - метаболизм. Источником питания для гетеротрофных микроорганизмов являются углеводы, жиры, белки, спирты и т.д., которые могут расщепляться ими либо в аэробных, либо в анаэробных условиях.

При биологической очистке значительная часть загрязнений, со­держащихся в сточных водах, трансформируется в биологическую массу или, иными словами, растворенные и инертные взвешенные органические вещества в результате метаболической активности микроорганизмов и сорбционной способности активного ила пре­вращаются в биологическую массу, сравнительно легко отдели­мую от очищенной воды.

Процесс биологической очистки сточных вод на ГУП «БОС» - непрерывный, производится на двух параллельных потоках:

· 1-ый поток – мощность 100000 м³ /сутки; производится очистка смешанных промышленных и городских сточных вод в соотношении (1:4);

· 2-ой поток - мощность 222000 м³ /сутки; производится очистка сточных вод предприятий г. Чебоксары и Новочебоксарска и собственные сточные воды.

1. Физико-химическая характеристика процесса.

1.1. Существующие методы производства готового продукта и их краткая характеристика. Выбор метода, его преимущества.

Химизм процесса, характеристика основных и побочных реакций процесса. Стадии и химизм технологического процесса.

Технологическая схема производства биологической очистки сточных вод состоит из следующих стадий:

• механическая очистка сточных вод;

• биологическая очистка сточных вод;

• дезинфекция (обеззараживание) очищенных сточных вод;

• воздуходувная станция;

· обработка осадков.

Процесс полной биологической очистки протекает в три стадии:

На первой стадии, сразу же после смешения активного ила со сточными водами, на его поверхности происходит адсорбция загрязняющих веществ и их коагуляция (укрупнение частиц, несущих органические вещества). Высокое содержание поступающих загрязняющих веществ способствует на первой стадии высокой кислородопоглощаемости, что приводит к практически полному потреблению кислорода в зоне поступления сточных вод в аэротенк. На первой стадии за 0,5-2,0 часа содержание органических загрязняющих веществ снижается на 50-60%.

На второй стадии продолжается биосорбция загрязняющих веществ и идет их активное окисление экзоферментами (ферментами, выделяемыми из активного ила), гетеротрофными бактериями, причем в первую очередь на энергетические потребности (реакция 1) и на синтез биомассы (реакция 2):

С_х Н_у ОN + О₂ + ^{гетеротрофные бактерии} СО₂ + Н₂ О + NН₃ + Н⁺ (1)

С_х Н_у ОN + О₂ + ^{гетеротрофные бактерии} С₅ Н₇ NО₂ + Н₂ О + СО₂ + Н⁺ (2)

где: С_х Н_у ОN – органическое вещество, содержащееся в сточной воде;

С₅ Н₇ NО₂ – среднестатическое соотношение основных элементов клеточного вещества.

Благодаря снизившейся концентрации загрязняющих веществ, начинает восстанавливаться активность ила, которая была подавлена к концу первой стадии. Скорость потребления кислорода на этой стадии меньше, чем в начале процесса, и в иловой смеси накапливается растворенный кислород. На второй стадии за 2,0-4,0 часа экзоферментами окисляется до 75% органических загрязняющих веществ.

На третьей стадии происходит окисление загрязняющих веществ эндоферментами, автотрофными бактериями, окисляющими клеточное вещество (стадия внутриклеточного питания активного ила, (реакция 3), доокисление сложноокисляемых соединений, превращение азота аммонийных солей в нитриты и нитраты (реакция 4), регенерация активного ила.

С₅ Н₇ NО₂ + 5О₂ + ^{автотрофные бактерии} 5СО₂ + 2Н₂ О + NН₃ + Н⁺ (3)

NН₃ + О₂ + ^{автотрофные бактерии} НNО₂ + О₂ + ^{автотрофные бактерии} НNО₃ (4)

Скорость потребления кислорода на этой стадии вновь возрастает. Продолжительность третьей стадии составляет 4-6 часов для бытовых стоков и может удлиниться до 15 часов при совместной очистке бытовых и промышленных сточных вод. Таким образом, общая продолжительность процесса биологической очистки в аэротенках может составлять от 6-8 часов до 10-20 часов.

1.2. Теоретические основы принятого метода.

Метод биологической очистки сточных вод основан на способности микроорганизмов использовать различные загрязнения, содержащиеся в сточных водах, в качестве источника питания в процессе их жизнедеятельности.

Биологическому окислению подвергаются органические вещества, находящиеся в сточных водах в виде тонких суспензий, коллоидов и в растворенном состоянии. Кроме органических веществ переработке подвергаются некоторые неокисленные неорганические соединения, такие как сероводород, аммиак, аммонийные соли.

Биологическая очистка сточных вод производится в аэротенках-смесителях в аэробных (в присутствии кислорода) условиях под действием зооглейных скоплений микроорганизмов – активного ила.

Основная роль в процессе очистки сточных вод принадлежит бактериям, число которых в расчете на 1г сухого вещества ила колеблется от 10⁸ до 10¹⁴ клеток. Ил имеет развитую поверхность – до 100м² на 1г сухой массы, что способствует интенсивному изъятию загрязнений из сточной воды. В зависимости от условий существования, в иле развивается 5-8 родов бактерий, среди них представители Psenljmonos , кокковые формы, бациллы и другие.