Экологические проблемы региона и пути их разрешения
жүктеу/скачать 10,49 Mb. Pdf көрінісі
|
Сборник Экологические проблемы региона 2018
| Май
2018 г. 255 нагрузках на систему, когда вывод газа происходит медленнее, чем его образование, что приводит к флотации частиц ила. Использование таких устройств и эффекта гранулообразо- вания позволило достичь высокой производительности реакторов, в несколько раз превы- шающей производительность при сбраживании органических веществ в метантенках [1]. Совокупность современных промышленных анаэробных биореакторов обеспечивает высокие скорости осаждения твердых частиц в рабочем пространстве (до 50 м/ч для грану- лированного ила по сравнению с 5 м/ч для осаждения флокулированного ила во вторичном отстойнике после аэротенка), что устраняет необходимость использования вторичного от- стойника, высокие концентрации биомассы в реакторе (до 40 кг/м 3 по сравнению с 3…4 кг/м 3 для ила в аэротенке и 0,5… 3 кг/м 3 в традиционном метантенке), высокие удельные поверх- ности биопленки (3000 м 2 /м 3 по сравнению с 300 м 2 /м 3 для капельных биофильтров), анаэ- робную обработку разбавленных стоков (ХПК не менее 0,1 кг/м 3 по сравнению с минималь- ным ХПК 10 кг/м 3 в метантенках), высокие скорости конверсии (до 40 кг/(м 3 ·сут) по сравне- нию с 0,5…5 кг/(м 3 ·сут) в метантенках и 2…3кг ХПК/(м 3 ·сут) в аэротенках и аэробных био- фильтрах), снижение времени обработки (от 0,5…1ч до2…3сут по сравнению с 8…10 сут в метантенках), компактность, высокий возраст биомассы (несколько недель) и минимальное количество образующегося ила, низкие энерго - и общие эксплуатационные затраты, капи- тальные затраты и занимаемую площадь по сравнению с системами аэробной очистки. Наряду с этим ограничения на содержание органических взвешенных веществ в сточ- ной воде, подаваемой в анаэробный реактор, существенно менее жесткие, чем для аэробных систем. Однако в стоках, поступающих в UASB, гибридные реакторы, на анаэробные био- фильтры, содержание взвешенных веществ и твердых примесей тем не менее не должно быть слишком высоким, так как иначе это приведет к их накоплению в реакторе и со време- нем к снижению производительности реактора [2]. Промежуточные и конечные продукты анаэробной очистки (летучие жирные кислоты), объем и состав биогаза легко поддаются количественному определению. Это облегчает при- менение автоматизированного контроля и управления. Анаэробные микроорганизмы в составе гранул или биопленок могут храниться без по- дачи сточных вод долгое время (свыше 1 года) без сильного падения их активности и ухуд- шения осаждаемости гранул, что особенно важно для использования в промышленности с сезонным циклом производства. Анаэробное метаногенное сбраживание хорошо комбиниру- ется с другими методами очистки, при которых могут быть получены такие полезные про- дукты, как аммиак или сера, а в ряде случаев избыточный ил и биологически очищенную во- ду можно использовать для орошения, удобрения или кондиционирования почв. I V. ВЫВОДЫ Промышленное применение систем анаэробного разложения неуклонно расширяется в связи с возрастанием требований к энергоэкономичности процессов, особенно при очистке сильно загрязненных стоков например на животноводческих комплексах, так как реакторы нового поколения могут заменить ряд экономически затратных сооружений таких как заме- нить первичный отстойник, метантенк для сбраживания ила, аэробный реактор и вторичный отстойник. |