ISSN:2500-154Х (online)
ISSN:2227-2917 (print)
12+
Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость
Поиск по сайту

ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА СИСТЕМУ «АКТИВНЫЙ ИЛ - СТОЧНАЯ ВОДА»

Воротникова А.В. , Турнаева Е.А.

2018 / Том 8, номер 3(26) 2018 [ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВО ]

ЦЕЛЬ. В данной работе представлены результаты изучения снижения технологических характеристик системы «активный ил - сточная вода» под действием добавок поверхностно-активных веществ разных классов. МЕТОДЫ. В систему «активный ил - сточная вода» вводили добавки поверхностно-активных веществ с итоговой концентрацией в системе активного вещества от 0 до 60 мг/дм3. Изучение показателей качества полученной водной фазы производили после перемешивания системы с последующим ее гравитационным разделением. Объем системы при аэрации воздухом изучали при интенсивности аэрации 40 м3/м2 ∙ ч. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. На мутность и химическое поглощение кислорода (ХПК) водной фазы системы «активный ил - сточная вода»оказывают наиболее значительное влияние вещества катионактивного класса: при концентрации активных компонентов в исследуемой системе 60 мг/дм3 мутность водной фазы возрастает в 9 раз, ХПК - в 3.1 раза. Наличие активных веществ в системе с концентрацией 60 мг/дм3 анионактивного класса увеличивает мутность водной фазы в 6.1 раза, ХПК - в 2.5 раза; неионогенного класса: мутность - в 2.4 раза, ХПК - в 1.9 раза. Присутствие всех классов поверхностно-активных веществ при аэрации системы воздухом дает рост объема системы «активный ил - сточная вода». При содержании активных веществ 5 мг/дм3 и интенсивности аэрации 40 м3/м2 ∙ ч наибольшее увеличение объема системы дают соединения неионогенного класса: 2-2.7 раза. Вещества анионактивного и катионактивного класса при аналогичной концентрации не дают или незначительно увеличивают объем системы до 25%. ВЫВОДЫ. При использовании биотехнологий с активным илом содержание в поступающих на очистку сточных водах всех видов поверхностно-активных веществ в количестве 10 мг/дм3 и более приводит к ухудшению характеристик водной фазы в процессе разделения активного ила и биологически-очищенных сточных вод (мутности и ХПК). Наличие в очищаемых сточных водах всех видов поверхностно-активных веществ вызывает пенообразование в процессе их очистки с использованием аэрации. При пенообразовании наибольшее увеличение объема при минимальных концентрациях до 5 мг/дм3 дает добавка активного вещества неионогенного класса(неонол 9-12); аналогичные добавки анионактивных и катионактивных веществ не увеличивают или дают незначительное увеличение объема (до 25%).

Ключевые слова:

поверхностно-активные вещества,сточные воды,очистные сооружения канализации,активный ил,мутность,ХПК,пенообразование,surfactants,sewage,sewage treatment facilities,activated sludge,turbidity,COD,foaming

Библиографический список:

  1. Третьяков Н.Ю. Выбор методики анализа поверхностно-активных веществ (ПАВ) для сточных вод и природных объектов // Вестник Тюменского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. № 2. С. 55-59.
  2. Вялкова Е.И., Максимова С.В., Маленко Н.В. Проблемы малогабаритных канализационных очистных сооружений в условиях Тюменского Севера и Уральского региона // Строительный вестник. 2012. № 2. С. 58-60.
  3. Жмур Н.С. Технологические и биохимические процессы очистки сточных вод на сооружениях с аэротенками. М.: Акварос, 2003. 507 с.
  4. Захватаева Н.В., Шеломков А.С. Активный ил как управляемая экологическая система. М.: Экспо-Медиа-Пресс, 2013. 288 с.
  5. Ланге К.Р. Поверхностно-активные вещества: синтез, свойства, анализ, применение. СПб.: Профессия, 2004. 240 с.
  6. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. В 2-х т. / Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. Том 1. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 448 с.
  7. Ротмистров М.Н., Гвоздяк М.Н., Ставская С.С. Микробиология очистки воды. Киев: Наукова Думка, 1978. 268 с.
  8. Закиров Р.К. Ферментативная диагностика промышленных илов в процессах продленной аэрации сточных вод // Вестник Казанского технологического университета. 2009. Вып. 2. С. 33-40.
  9. Харькина О.В., Харькин С.В. Проблемы эксплуатации сооружений очистки сточных вод и их решения: вспухание и пенообразование активного ила // Справочник эколога. 2015. № 2 (26). С. 85-96.
  10. Salanitro J.P. [et al.]. Activated Sludge Treatment of Ethoxylate Surfactants at High Industrial Use Concentrations. Water Science and Technology, 1988, no. 20 (11-12), pp. 125-130.
  11. Dereszewska A., Tuszyñska A., Cytawa S. Granulometric Analysis to Estimate Influence of Anionic Surfactant on Activated Sludge Structure. Ecological Chemistry and Engineering A. 2015 a, 22 (1), pp. 51-61. DOI: 10.2428/ecea.2015.22(1)05
  12. Gheorghe S. [et al.]. Ecotoxicological Behavior of some Cationic and Amphoteric Surfactants (Biodegradation, Toxicity and Risk Assessment), in Chamy, R. and Rosenkranz, F. (ed.). Biodegradation - Life of Science. In Tech, Rijeka, 2013, pp. 83-114. DOI: 10.5772/56199
  13. Madsen T. [et al.]. Environmental and Health Assessment of Substances in Household Detergents and Cosmetic Detergent Products. Environmental Project, no. 615, Miljøprojekt: Danish Environmental Protection Agency, 2001. Available at: http://mst.dk/service/publikationer/ publikationsarkiv/2001/jan/environmental-and-health-assessment-of-substances-in-household-detergents-and-cosmetic-detergent-products/ (accessed on May 23, 2017).
  14. Hrenovic J., Ivankovic T. Toxicity of anionic and cationic surfactant to Acinetobacter junii in pure culture. Central European Journal of Biology, 2007, no. 2, pp. 405-414. DOI: 10.2478/s11535-007-0029-7
  15. Malik A., Kimchhayarasy P., Kakii K. Effect of surfactants on stability of Acinetobacter johnsonii S35 and Oligotropha carboxidovorans S23 coaggregates. FEMS Microbiology Ecology, 2005, 51 (3), pp. 313-321. DOI: 10.1016/j.femsec.2004.09.005
  16. Olkowska E., Ruman M., Polkowskа Z. Occurrence of Surface Active Agents in the Environment. Journal of Analytical Methods in Chemistry, 2014, 2: 769708. DOI: 10.1155/2014/769708
  17. Othman M.Z., Ding L., Jiao Y. Effect of Anionic and Non-ionic Surfactants on Activated Sludge Oxygen Uptake Rate and Nitrification. World Academy of Science, Engineering and Technology, 2009, 58, pp. 1206-1212.
  18. Petkova R., Tcholakova S., Denkov N.D. Foaming and Foam Stability for Mixed Polymer - Surfactant Solutions: Effects of Surfactant Type and Polymer Charge. Langmuir, 2012, 28 (11), pp. 4996-5009. DOI: 10.1021/la3003096
  19. Dereszewska A. [et al.] Effect of Anionic Surfactant Concentration on Activated Sludge Condition and Phosphate Release in Biological Treatment Plant. Polish Journal of Environmental Studies, 2015 b, 24 (1), pp. 83-91. DOI: 10.15244/pjoes/28640
  20. Tomczak-Wandzel R. [et al.]. Effect of Surfactants on Activated Sludge Process, in Plaza E. and Levin E. (ed.). Research and application of new technologies in wastewater treatment and municipal solid waste disposal in Ukraine, Sweden and Poland: Proceedings of a Polish-Swedish-Ukrainian seminar, Stockholm, Sweden, 2009, Joint Polish-Swedish Report, vol. 16.
  21. Moazzenipour B. [et al.]. The Removal Investigation of Coconut Acid Surfactants in Activated Sludge’s System. Journal of Ecological Engineering, 2017, 18 (3), pp. 68-73. DOI: 10.12911/22998993/69351

Файлы:

Язык
RuEn

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Количество скачиваний:10291