【Перепост】Понимание различий между анаэробными, анаэробными и аэробными условиями! 

Анаэробная биологическая очистка — это процесс, осуществляемый в анаэробных условиях, при котором создаются необходимые условия питания и окружающей среды для анаэробных микроорганизмов. Эти микроорганизмы используются для разложения органических веществ в сточных водах с образованием метана и углекислого газа. Анаэробное разложение высокомолекулярных органических соединений можно разделить на четыре отдельных этапа: этап гидролиза, этап ферментации (или подкисления), этап образования ацетата и этап образования метана.

01 Стадия гидролиза

Гидролиз можно определить как процесс, при котором сложные нерастворимые полимеры преобразуются в простые растворимые мономеры или димеры.

02 Стадия ферментации (или подкисления)

Ферментацию можно определить как процесс биологического разложения, при котором органические соединения действуют как акцепторы электронов и доноры электронов. В ходе этого процесса растворимые органические вещества преобразуются в конечные продукты, состоящие в основном из летучих жирных кислот; поэтому этот процесс также называют подкислением.

03 Стадия ацетогенеза

Под действием бактерий, производящих водород и ацетат, продукты предыдущего этапа далее преобразуются в уксусную кислоту, водород, углекислый газ и новый клеточный материал.

04 Стадия метаногенеза

На этом этапе уксусная кислота, водород, углекислый газ, муравьиная кислота и метанол преобразуются в метан, углекислый газ и новый клеточный материал. Реакции, происходящие в резервуаре для подкисления, составляют один из этапов анаэробного процесса.

Анаэробный резервуар: реакционная емкость, в которой отсутствуют растворенный кислород и нитраты. Аноксический резервуар: реакционная емкость, в которой отсутствует растворенный кислород, но присутствуют нитраты. Резервуар для подкисления: происходит гидролиз, подкисление и образование ацетата, при этом образование метана ограничено и наблюдается снижение pH. Процесс прост и легко контролируется, удаляя часть ХПК.

Его цель — повысить биоразлагаемость. Анаэробный резервуар — гидролиз, подкисление, производство ацетата и метаногенез происходят одновременно. Требует регулирования pH, сложен в эксплуатации и контроле, удаляет большую часть ХПК. Направлен на устранение ХПК. Аноксический резервуар — происходит гидролиз; в процессах денитрификации его pH повышается. В денитрификации он в основном функционирует для денитрификации с целью удаления нитратного азота, одновременно удаляя часть БПК. Он также повышает биоразлагаемость за счет гидролиза. В резервуаре гидролиза-подкисления может отсутствовать оборудование для аэрации. Контролируя время пребывания во время гидролиза и подкисления, можно избежать образования анаэробного газа. Эффективность удаления ХПК на этих начальных этапах относительно низкая (обычно около 20 %), поскольку их цель заключается лишь в преобразовании макромолекулярных органических веществ в более мелкие молекулы. Степень удаления ХПК на этапе образования газа обычно составляет около 40 %. Однако образовавшийся сероводородный газ требует дезодорации, а время пребывания, необходимое для достижения этапа образования газа, длиннее, чем на двух предыдущих этапах, что требует создания анаэробных условий. Аноксический резервуар требует системы аэрации для поддержания уровня растворенного кислорода в пределах 0,3–0,8 мг/л, с использованием факультативных микроорганизмов и биопленки для разложения органических веществ в сточных водах. Важно тщательно подобрать диффузоры в резервуаре контактного окисления, чтобы обеспечить адекватную подачу кислорода и одновременно облегчить отрыв и обновление биопленки. Микропористые диффузоры, как правило, не рекомендуется устанавливать на дне резервуара.