Биотехнологии очистки сточных вод

Ведущий инженер проекта «Биотехнологии»
ООО Био-Хим
Е.Е. Минакова

Биотехнологии в водоочистке – далеко не новое направление. Разработки по выявлению необходимых свойств и качеств микроорганизмов, способных разрушать различные соединения, ведутся давно. Значение и роль данного метода со временем будут только возрастать в связи с требованиями к экологичности и экономичности современных видов производств.

Россия на сегодняшний день значительно отстаёт в области промышленного производства биопрепаратов для очистки стоков. Технологии для биологической очистки сточных вод, реализованные иностранными партнёрами, позволяют систематизировать бактерии по типу питания и составить основу биопрепарата для определённой отрасли промышленности.
Биопрепараты – это смесь штаммов полезных микроорганизмов, микроэлементов и носителя. Все штаммы микроорганизмов отбирают из естественной среды. Отбор происходит по типу питания, что даёт возможность решать широкий спектр задач по очистке стоков.

Запуск новых биологических очистных сооружений и восстановление работы
Иногда невозможно отследить качество стока, который поступает на сооружения. Аварийные сбросы и другие форс-мажорные обстоятельства приносят в аэротанк загрязняющие вещества в недопустимых концентрациях. Биопрепараты в таком случае являются первой помощью для поддержания работы активного ила. Микроорганизмы формируют новую биомассу, что значительно улучшает качество очистки.
При запуске новых систем очистки часто используют активный ил, привезённый с действующих очистных сооружений. Данный процесс может затянуться на несколько месяцев из-за многих факторов, связанных со «здоровьем» микроорганизмов и простейших, их адаптации к качеству стока. Биопрепараты позволяют осуществить биологическую очистку в течение месяца и избежать неприятных последствий, связанных с качеством биомассы. Через полтора месяца очистные выходят на полную мощность при работе в штатном режиме.

Снижение БПК, ХПК, содержания взвешенных веществ (ВВ)
Высокий показатель ХПК значительно увеличивает нагрузку на биомассу в аэротанке, при этом снижается её активность. На второй и третьей стадии биологической очистки применения биопрепаратов значительно снижаются ХПК и БПК, что ускоряет процесс биодеградации загрязнений (рис. 1).


Рис. 1. Увеличение роста устойчивости биомассы с биопрепаратом BioRemove 5100 (по данным лаборатории Novozymes Biological)


На рис. 2 показана динамика снижения ХПК после начала применения биопрепарата BIOZIM® B 111. Показатель ХПК на входе в очистные сооружения – 11 000 г/дм3, начало дозирования – 20.03.2015.

Рис. 2. Показатели ХПК до и после аэротанка

Нитрификация и денитрификация – процессы, требующие определённых показателей среды. Бактерии нитрозные (биопрепарат BioRemove 5825) и нитратные (биопрепарат OdorCap 5700), осуществляющие окисление аммиака до нитрит-аниона и окисление аниона азотистой кислоты до аниона азотной, медленно растут и требуют разных условий работы. Оптимально быстрым решением является применение биопрепаратов, в составе которых бактерии находятся в вегетативном состоянии, что позволяет максимально быстро снизить показатели аммония, нитритов и нитратов.

Широкий сектор загрязнений («тяжёлые» стоки)
«Тяжёлые» стоки – это стоки нефтеперерабатывающих, нефтехимических, фармацевтических, целлюлозно-бумажных предприятий с низким рН, содержащие фенолы, альдегиды, ароматические углеводороды. Альтернативой их дорогостоящей физико-химической очистке является применение биопрепаратов (рис. 3).

Рис. 3. Лабораторные исследования нефтедеструкторов (по данным лаборатории Novozymes Biological)

Рассмотрим системную работу микроорганизмов на примере мясоперерабатывающего предприятия с собственной бойней и фермой.
Биотехнологии как нельзя лучше работают при переработке отходов сельскохозяйственных животных и растений. Обработка подстилки снижает количество патогенной микрофлоры и запах, ускоряет процессы созревания навоза в кучах и ямах до удобрения.

На этапе убоя образуется достаточно много органического материала: кровь, жир, белки и т.д. Твёрдые отходы утилизируются, жидкость сливается в трапы. На этой стадии производства поверхности предпочтительней всего обработать биопрепаратом, в составе которого есть липаза Deep Clean Kitchen 5X. Применение данного продукта не только быстро и эффективно очистит поверхности, но и продолжит работу в трапах и канализации после смыва. Микроорганизмы образуют в трубе биоплёнку, концентрация жиров снижается. Этот биопрепарат не содержит фосфатов.

Также на бойнях и в разделочных цехах желательно применять жидкий жиродеструктор. К ёмкости присоединяется дозирующий насос, устанавливается интервал времени, шланг или трубка опускается в трап или сливное отверстие. В определённое время механизм впрыскивает необходимый объём биопрепарата в канализацию. Результат применения: чистые трубы канализации, снижение количества жира в стоке, исчезновение запаха разложения органики, участие человека на этапе замены канистры с жидким жиродеструктором.

Блоки из воска BIOZIM S220 BioCube способны продолжить очистку стока в канализационных насосных станциях или коллекторе. Медленно растворяясь в потоке воды, они обеспечивают защиту частей насоса и коллектора от нарастания органического и жирового налёта.

Правильно сформированный биоценоз в биологических очистных сооружениях – залог стабильной работы системы и качественной очистки. Грамотно подобранные биопрепараты для использования на начальном этапе образования стока и конечной его очистке от загрязняющих веществ в биологических очистных сооружениях обеспечат соответствие предельно допустимым концентрациям, сформируют здоровую биомассу, что улучшит качество очистки.