Загрязнение сточных вод и ликвидация загрязнения путем анаэробной очистки. Работа №48533

УДК 504. 75. 05

Загрязнение сточных вод и ликвидация загрязнения путем анаэробной очистки

А. В. Богомолова

ФГБОУ ВО ОмГТУ

В настоящее время загрязнение сточных вод является серьезной проблемой. Так как вода является важным ресурсом для поддержания жизни, существование и доступность которого для человека невозможно переоценить. Быстрое социально-экономическое развитие в течение последних нескольких десятилетий в мире, неблагоприятное воздействие антропогенной деятельности на природные экосистемы, серьезно угрожают хрупкой ландшафтной экологии и водным ресурсам. Все эти проблемы, которые наблюдаются в современном мире. В статье дается обзор современного состояния водных ресурсов России и их биологическая очистка с помощью анаэробов.

Ключевые слова: загрязнение, водные ресурсы, анаэробная очистка.

Пресная вода является наиболее важным ресурсом для человечества, пересекающим все социальные, экономические и экологические мероприятия. Это условие жизни на нашей планете, способствующий или ограничивающий фактор для любого социального и технологического развития, возможный источник благосостояния или несчастья, сотрудничества или конфликта. Потребность воды постоянно возрастает. Так как она является важным источником развития промышленности, сельского хозяйства и других важных отраслей. Большое количество потребляет химическая промышленность, что и приводит к увеличению ее потребления. Многие заводы, сбрасывая вредные отходы, загрязняют воду в реках, озерах и соответственно в морях [1].

По данным учреждений Организации Объединенных Наций, треть населения мира живет в странах, испытывающих нехватку воды от умеренной до высокой [2].

Из-за дефицита пресной воды решили исследовать наиболее простой и эффективный метод очистки.

Считается что, анаэробная очистка сточных вод самая безопасная для окружающей среды. Данный вид очистки представляет собой использование анаэробных микроорганизмов загрязнений в качестве источников питания для очистки загрязненных сточных вод [3].

Для очистки необходимы четыре группы микроорганизмов: гидролитики, бродильщики, ацетогены и метаногены, которые взаимодействуют между собой.

Ликвидация загрязнений сточных вод проходит в несколько этапов (рис.1).

В начале процесса происходит гидролиз, который необходим для разложения сложных углеводородов на простые составляющие. Благодаря бактериям белки распадаются на аминокислоты, углеводы на сахар, а жиры на жирные кислоты [4].

После чего начинается процесс- ацидогенез, где и происходит преобразование альдегидов, органических кислот и спитртов.

На третьей стадии происходит ацитогенез, который преобразуют маномеры в короткоцепочные альдегиды, органические кислоты и спирты. После чего они окисляются в уксусную кислоту и образуется водород [5].

Последней стадией является метаногенез и на этом этапе начнется образовываться углекислый газ [6].

Анаэробная биоочистка сточных вод обладает многими положительными преимуществами. Например, осадок является безопасным для использования в качестве обогащения почвы. Использует меньше энергии и меньше химикатов чем аэробная обработка. Произведенный биогаз может быть использован в качестве возобновляемого источника энергии в качестве замены ископаемых видов топлива, таких как нефть и природный газ. Мало масштабные системы могут использоваться для лечения отдельных домашних хозяйств или нескольких домашних хозяйств в общем учреждении. В развивающихся странах, где создание и внедрение централизованных систем очистки сточных вод сопряжено с непомерными затратами, маломасштабные системы анаэробной очистки являются жизнеспособным вариантом и могут включать системы на месте, общинные системы на месте или за пределами объекта [7].

Библиографический список

1. Daniel A. Vallero PhD, in Environmental Biotechnology, 2016. С. 1-40.

2. Daniel A. Vallero PhD, in Environmental Biotechnology, 2010. С. 325-400.

3. Ajonina C, Buzie C, Rubiandini RH, Otterpohl R. Microbial pathogens in wastewater treatment plants (WWTP) in Hamburg. J Toxicol Environ Health A., 2015. С. 381–387.

4. Auguet O, Maite P, Guasch-Balcells H, Borrego CM, Gutierrez O. Implications of downstream nitrate dosage in anaerobic sewers to control sulfide and methane emissions. Water Res., 2015. С. 522–532.

5. Liu Y, Dong Q, Wu C, Zhou X, Shi H. Study of the succession of microbial communities for sulfur cycle response to ecological factors change in sediment of sewage system. Environ Sci Pollut Res. 2015. С. 9250–9259.

6. Степанов С.В., Солкина О.С., Морозова К.М., Степанов А.С., Соколова Т.В., Жукова М.А. Биологическая очистка сточных вод предприятий молочной промышленности в мембранном биореакторе // Водоснабжение и санитарная техника. 2017. № 2. С. 60-65.

7. Иванова А.О., Бариева Э.Р., Серазеева Е.В. Модернизация системы очистки сточных вод на предприятиях молочной промышленности // Вестн. магистратуры. 2015. № 12. С. 63-64.