10.3.1. Аэробные методы очистки
Эти методы применяются преимущественно для минерализации органических веществ, растворенных в жидкой фазе сточных вод.
В наиболее простом виде аэробная биологическая очистка осуществляется в естественных условиях — непосредственно в водоеме или в почве. При использовании почвенных методов биологической очистки сточные воды сбрасываются на специально приспособленные для этой цели земельные участки (поля орошения или поля фильтрации).
В почве сточные воды подвергаются окислительному действию комплекса почвенных микроорганизмов. При этом параллельно с окислением органического вещества происходит синтез биомассы микроорганизмов.
Ё состав почвенных микроорганизмов входят различные физиологические группы, специализирующиеся на осуществлении определенных окислительных превращений органических соединений. В результате совокупного действия микроорганизмов происходит окисление органических веществ до газообразных продуктов. Так, углеводы окисляются до углекислого газа и воды. Входящий в состав белка азот окисляется до нитратов:
R~CHNH2-COOH ► NO2 + С02 + Н20
Сера и фосфор, входящие в состав многих органических соединений,
окисляются до соответствующих оксидов (S —► SOt", Р —► POf"").
К искусственно созданным сооружениям аэробной биологической очистки относятся биофильтры, аэрофильтры и аэротенки. Как указывалось, принцип очистки сточных вод на искусственно созданных сооружениях тот же, что лежит в основе естественных процессов самоочищения. Однако вследствие подбора наиболее благоприятных для микроорганизмов условий аэрации, температуры, рН среды, содержания некоторых солей процессы биологического окисления резко интенсифицируются.
329
Биофильтры и аэрофильтры относятся к сооружениям, имитирующим почвенные методы очистки. В аэротенках очистка сточных вод осуществляется в условиях, имитирующих водоемы с высокой биомассой микроорганизмов. Промежуточное место между естественным самоочищением и очисткой сточных вод в аэротенке занимает способ очистки в биологических прудах.
- Введение в экологическую химию
- Глава 1
- § 1.1. Биосфера и происхождение жизни на земле
- § 1.2. Энергетический и материальный баланс биосферы
- § 1.3. Антропогенное воздействие на окружающую среду
- § 1.4. Ограниченность природных ресурсов
- § 1.5. Энергетика и экология
- 1.5.1. Тепловые электростанции
- 1.5.2. Гидроэлектростажцжи
- 1.5.3. Атомные эяею1росташщи
- 1.5.4.1. Утилизация солнечной энергии
- 1.5.4.2. Термоядерная энергетика
- 1.5A3. Энергия ветра
- 1.5.4.4. Энергия прилива
- 1.5.4.5. Геотермальная энергия
- 1.5.4.6. Другие нетрадиционные источники
- § 1.6. Экономические и социальные проблемы охраны окружающей среды
- Глава 2
- § 2.1. Мониторинг как система наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды
- § 2.2. Процессы массопереноса загрязняющих веществ
- § 2.3. Методы контроля загрязняющих веществ в объектах окружающей среды
- 2.3.1. Спектральные методы анализа
- Глава 3 круговорот веществ в биосфере
- § 3.1. Круговорот кислорода, фотосинтез
- § 3.2. Круговорот азота
- § 3.3. Круговорот фосфора и серы
- Глава 4 экохимические процессы в атмосфере
- § 4.1. Физико-химические свойства атмосферы
- § 4.2. Химические процессы в верхних слоях атмосферы
- § 4.3. Химические процессы в тропосфере с участием свободных радикалов
- § 44. Вода в атмосфере
- § 4.5. Проблемы локального и глобального загрязнений воздушной среды
- 4.5.4.1. Монооксид углерода
- 4.5.5. Тяжелые металлы
- § 4.6. Способы очистки газовых выбросов
- 4.6.1. Очистка газов от твердых частиц
- 4.6.2. Очистка от газовых примесей
- Глава 5
- § 5.1. Почвенные ресурсы
- § 5.3. Почва и вода, эрозия почв
- § 5.5. Загрязнение почв пестицидами
- § 5.6. Утилизация и переработка твердых отходов
- Глава 6
- § 6.1. Краткие сведения о гидрохимии и гидробиологии
- § 6.2. Ашропошнное эвтрофиговжниё водоемов
- § 6.3. Лигандный состав и формы существования
- § 6.4. Внутриводоемный круговорот пероксида
- § 6.5. Роль донных отложений в формировании качества водной среды
- Глава 7
- § 7.1. Виды загрязнений и каналы самоочищения водной среды
- § 7.2. Физико-химические процессы на границе раздела фаз
- § 7.3. Микробиологическое самоочищение
- § 7.4. Химическое самоочищение
- 7.4.1. Гидролиз
- 7.4.2. Фотолиз
- 7.4.3. Окисление
- § 7.6. Свободные радикалы в природных водах
- 7.6.2. Свойства радикалов Oj, он
- § 7.7. Моделирование поведения загрязняющих веществ в природных водах
- Глава 8
- § 8.1. Молекулярный кислород как окислитель. Образование и свойства металл-кислородных комплексов
- § 8.2. Механизмы активации пероксида водорода,
- § 8.3. Типовые механизмы каталитических процессов окисления с участием 02, н202
- § 8.4. Перспективы технологического использования 02 и н202 как экологически чистых окислителей
- § 8.5. Внутриклеточные окислительно-восстановительные процессы с участием 02 и н202
- Глава 9
- § 9.1. Общие сведения о структуре и функции
- § 9.2. Виды токсического воздействия загрязняющих веществ
- § 9.3. Биотесгирование в оценке загрязнения водной среды
- Глава 10
- § 10.1. Характеристики сточных вод и виды их загрязнений
- § 10.3. Особенности биохимической очистки сточных вод
- 10.3.1. Аэробные методы очистки
- 10.3.1.1. Биологические пруды
- 10.3.1.3. Биофильтры
- 10.3.3. Биохимические процессы с участием минеральных форм азота
- Глава 11
- § 11.1. Подготовка питьевой воды
- § 11.2. Применение хлора, озона и пероксида водорода в обработке воды и очистке сточных вод
- 1L2.2. Озонирование воды
- § 11.3. Методы локальной очистки сточных вод
- 11.3.3. Деструктивные методы очистки