1.5).Глава 1. Биологические методы очистки стоков ! 31

и утилизации твердых бтходов I

В таких процессах в первичном танке, входящем в состав установки, поступающие стоки полностью перемешиваются за счет рециркуляции биогаза, ила или механического перемешивания. Помимо перемешива­ния, фактором интенсификации процесса является изменение температу­ры в биореакторе. Сброженные стоки направляются в осветлитель, где происходит процесс осаждения ила и дополнительное образование биога­за.

Углекислый газ

Выход

■ Вход жидкости I Выход жидкости

Биогаз

Выход теплоносителя

Радиальная опорная балка . Емкость из полимерной пленки Изолирующая панель Стальная сетка Арматура

Бетонный кольцевой фундамент

Рис. 1.5. Типы установок для очистки сточных вод пищевой промышленности: о-анаэробный биофильтр; б-установка с винтовым насосом для перемешивания; в - высокоскоростной реактор Коулзерда

Изолирующая пленка Теплообменник

Уплотнившийся ил возвращают в сбраживатель, куда поступают но­вые порции стоков. Если величина концентрации биомассы в сбраживателе составляет 5-10 г/л, возможна достаточно эффективная очистка стоков с со­держанием ХПК до 20 кг/м³. При увеличении концентрации биомассы до 20-30 г/л допустимо использование неразбавленных стоков с ХПК до 80 кг/м³. Реакторы с неподвижной биопленкой {анаэробные биофильтры) так­же находят применение для анаэробной очистки стоков. Используемые для этих целей биореакторы в отличие от аэробных капельных биофильтров имеют более крупную насадку для избежания процесса заиливания. При­меняемая для этих целей щебеночная насадка диаметром 25-65 мм имеет до 50 % свободного объема. Скорость очищаемого потока стоков обычно низка, и биомасса удерживается в свободном пространстве насадки. Пре­дельная нагрузка по ХПК для таких систем составляет до 10 кг/м³сут., с уме­ренным количеством органики она обычно близка к 5 кг/м³. Эффективность очистки составляет около 70 %, Эти сооружения, однако, не нашли пока ши­рокого применения вследствие достаточно высокой стоимости насадки и необходимости периодической промывки материала фильтрующего слоя.

В целом анаэробные процессы очистки стоков, обладая рядом не­сомненных достоинств, не находят пока такого широкого применения, как аэробные системы биоочистки. Однако в последние годы, вследствие более строгих требований к предварительной очистке промышленных стоков перед сбросом их в канализацию, интерес к анаэробным процес­сам возрастает.

1.2. Утилизация твердых отходов

В области переработки и ликвидации твердых отходов биотехноло­гические методы наиболее широко применяются для утилизации комму­нальных отходов и ила из систем биоочистки стоков.

Проблема утилизации твердых бытовых отходов переросла из уни­тарной в одну из важнейших проблем современной цивилизации. По оценкам зарубежных экспертов, на Земле ежегодно производится столько же экономически ценных отходов, сколько зерновых (2 млрд тонн) и стали (1 млрд тонн) вместе взятых. На международном уровне не раз делались попытки классифицировать отходы (европейский список отходов, списки ОЭСР, Базельская конвенция). Однако в силу разнородности номенклату-