7841

30

Однако этот способ имеет ряд недостатков, в частности относительно высокую энергоемкость (0,2-1 кВтч/м3) и, как следствие – дороговизну.

4.7. Биомембранная технология обеззараживания сточных вод

Традиционные способы очистки сточных вод опираются на последующее обширное обеззараживание, в целях соответствия жестким требованиям микробиологической безопасности. Биомембранная технология относится к современным способам очистки и обеззараживания городских сточных вод. Хорошо разработанные и управляемые мембранные биореакторы (МБР) способны достигать постоянно эффективного удаления взвешенных твердых частиц, простейших и колиформных бактерий, содержащихся в стоках. При оптимальных условиях работы, системы МБР также могут существенно снижать содержание различных вирусов и фагов.

Технология МБР включает в себя биологический реактор, интегрированный с микрофильтрационными (MF) или ультрафильтрационными (UF) мембранами, который сочетает в себе биологическую очистку активным илом и мембранную фильтрацию в упрощенном одностадийном процессе. Первоначально использующаяся для мелкосерийной обработки трудноочищаемых сточных вод, технология МБР неуклонно растет в последние десятилетия. Мембрана является абсолютным барьером для твердых частиц и микроорганизмов, содержащихся в стоках.

Диапазон мембранной фильтрации для удержания патогенных микроорганизмов показан на рисунке 6. MF мембраны имеют размер пор 0,1- 10 мкм, в то время как размеры пор UF мембран могут находиться в диапазоне от 5 до 100 нм, хотя наиболее часто UF мембраны, используемые в МБР, имеют размер пор ≈0.01 мкм. Мембраны в основном изготавливаются из полимеров, таких как: политетрафторэтилен (ПТФЭ), полипропилен (PP), полисульфона (ПС), поливинилидендифторид (PVDF) и полиэтилен (ПЭ).

Рисунок 6. Диапазон мембранной фильтрации для удержания патогенных

микроорганизмов

31

Цисты простейших или ооцисты варьируются в размерах от 3 до 14 мкм, что существенно больше, чем размер пор MF или UF мембран, это говорит о полном удалении простейших в сточных водах, очищаемых мембранным биореактором. В связи с номинальным размером пор используемых MF или UF мембран и размером бактерий группы кишечной палочки, с исключение по размеру с помощью мембран относится также и к удалению колиформных. Размер пор MF и UF мембран обеспечивает удаление всех бактерий из сточных вод, что говорит об отсутствии в необходимости сооружений третичной очистки. С другой стороны, из-за гораздо меньших размеров вирусов, большую сложность вызывает их удаления с помощью прямой мембранной фильтрации.

Тем не менее, в действующих установках МБР наблюдалось значительное удаление энтеровирусов в дополнение к стабильному удалению БГКП. Удаление вирусов в МБР объясняется их агрегацией и адсорбцией на активном иле с последующим удержанием на слое геля и осадка, сформированных на поверхности мембраны. Формирование слоя загрязнений на поверхности мембраны является доминирующим фактором контроля удаления вирусов, тем не менее, проведенных исследований по установлению взаимодействия между вирусами и поверхностью мембраны или различных слоев загрязнений пока недостаточно.

Низкая мутность, а также низкие показатели органики и патогенов, содержащихся в пермеате МБР означают, что потребность в последующем обеззараживании и соответствующие опасности, связанные с побочными продуктами обеззараживания, могут быть сведены к минимуму. Тем не менее, принимая во внимание неопределенности, отмеченные выше, высококачественные сточные воды после очистки в МБР часто не признаются во многих ситуациях полностью обеззараженными. И, следовательно, рекомендуется постдезинфекция для обеспечения качества процесса обеззараживания.

32

Список использованной литературы

1.Свод правил 31.13330.2021. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*. – Введ. 2022-01-

28.- М.: Изд-во стандартов, 2021. - 155 с.

2.Санитарные правила и нормы 2.1.3685-21 "Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания". – Постановление от 28.01.2021 г. N 2.

– 949 с.

3.Журба М.Г., Говорова Ж.М. Водоснабжение. Том 2. Улучшение качества воды: Учебник для вузов. – М.: Издательство АСВ, 2010. – 544 с.

4.Клячко, В.А. Очистка природных вод / Клячко В.А., Апельцин И.Э.

– М.: Стройиздат, 1971. – 579 с.

5.А.Л. Васильев, Л.А. Васильев. Использование озона в технологиях обработки природных вод: Учебное пособие. – Н.Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. Ун-т, 2005. – 182 с.

6.Воронов Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод/ Учебник для вузов: – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006.

– 704 с.

7.Свод правил 32.13330.2018. Канализация. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85. – Введ. 2019-06-

26.- М.: Изд-во стандартов, 2018. - 70 с.

8.МУК 4.3.2030-05 «Санитарно-вирусологический контроль эффективности обеззараживания питьевых и сточных вод УФ облучением».

9.МУ «Организация госсанэпидемнадзора за обеззараживанием сточных вод».

10.МУ «Санитарный эпидемиологический надзор за обеззараживанием сточных вод УФ-облучением».

33

Алексей Львович Васильев

ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ В ТЕХНОЛОГИЯХ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД

Учебно-методическое пособие

по дисциплине «Окислительные методы в технологиях очистки природных и сточных вод »

для обучающихся по направлению подготовки 08.04.01 Строительства, направленность (профиль) Водоснабжение и водоотведение

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru