Fakultativna laguna - Facultative lagoon - Wikipedia

Od Wikipedia, Slobodna Enciklopedija

Pin
Send
Share
Send

Fakultativne lagune su vrsta ribnjak za stabilizaciju otpada koristi se za biološku obradu industrijskih i kućanskih otpadne vode. Kanalizacija ili se organski otpad od prerade hrane ili vlakana može katabolizirati u sustavu izgrađenih ribnjaka gdje je na raspolaganju dovoljan prostor da se osigura prosječno vrijeme zadržavanja otpada dulje od mjesec dana. Niz ribnjaka sprečava miješanje neočišćenog otpada s pročišćenom otpadnom vodom i omogućava bolju kontrolu vremena zadržavanja otpada radi ujednačene učinkovitosti obrade.

Fakultativna laguna u Keniji.

Osnove

Prvo jezerce

1. Fakultativna laguna u nizu ribnjaka funkcionira poput primarnog pročišćivača konvencionalne pročišćavanje kanalizacije sustav. Teške krutine taložit će se na dnu lagune, a lakše će plutati. Ovoj fakultativnoj laguni nedostaje mulj sposobnost uklanjanja primarnog pročišćivača, tako da populacija od anaerobni organizmi kolonizirat će nakupljeni mulj na dnu lagune. Površina lagune trebala bi biti dovoljno velika da pruža atmosferu kisik brzina prijenosa dovoljna da spriječi anaerobne uvjete na površini lagune. Među dubine lagune podupiru fakultativne mikroorganizme sposobne oksidirati i otopljene i suspendirane organske sastojke iz izvorne otpadne vode i anaerobne proizvode katabolizam na dnu lagune.[1][2]

Područja s konstantno hladnom, ali bez mraza klimom mogu održavati fakultativne uvjete u prvom stabilizacijskom ribnjaku kada se obrađuje slabo zagađena voda na niskim temperaturama povoljnim za visoke koncentracije otopljeni kisik s niskim brzine metabolizma. Fakultativno raslojavanje ribnjaka postaje nestabilno za vrijeme hladnog vremena, povećavajući ispuštanje mirisnog plina kada temperature vode padnu ispod 4 stupnja Celzijusa (39 stupnjeva Fahrenheita);[3] i stvaranje leda na površini ribnjaka učinkovito će spriječiti prijenos atmosferskog kisika u biom ribnjaka. Jezera za stabilizaciju u klimatskim uvjetima sa značajnim sezonskim temperaturnim promjenama mogu ispuštati smrdljivi plin tijekom sezone porasta temperature, jer biom ribnjaka troši otpad nakupljen tijekom hladnog vremena, a brzine metabolizma premašuju atmosfersku brzinu prijenosa kisika na površini ribnjaka.[4]

Naknadno poliranje ribnjaka

Fakultativna laguna (ribnjak za poliranje) koja pruža tercijarni tretman nakon a izgrađena močvara u Hamburg-Allermöheu, Njemačka

Preljev iz fakultativne lagune može se usmjeriti kroz jedan ili više ribnjaka za poliranje koji podupiru niže populacije anaerobnih mikroorganizama i veći udio aerobnih organizama prilagođenih preživljavanju u nižim koncentracijama organskog materijala. Efluent iz konačnog ribnjaka za poliranje može biti pogodno za ispuštanje u prirodne prihvatne vode.[5]

Prijenos kisika i alge

Neprijatni mirisi vjerojatni su kada je brzina prijenosa kisika s površine lagune manja od brzine potrošnje kisika u nižim razinama lagune. 4000 hektara2) fakultativna laguna mogla bi osigurati 50 kilograma kisika dnevno (5 grama kisika po kvadratnom metru dnevno) za biokemijski katabolizam. Biološka aktivnost unutar fakultativne lagune izravno se mijenja s temperaturom. Toplo vrijeme zahtijevat će velike brzine prijenosa kisika, a nakupljanje otpada tijekom hladnog vremena može uzrokovati kratkotrajne potrebe za kisikom u toplom vremenu da premaše dugoročne stope utovara otpada.[5] Alge može osigurati površinski kisik tijekom dnevnog svjetla, ali disanje algi može zahtijevati dodatni kisik tijekom mraka.[6] Prostirke za led ili ološ mogu smanjiti površinu prijenosa kisika. Neke fakultativne lagune koriste mehaničke površinske aeratere za povećanje atmosferskog prijenosa kisika, ali dubina miješanja aeratora ne bi trebala ponovno suspendirati anaerobni mulj s dna lagune. Rad aeratora može biti ograničen na razdoblja velikih opterećenja otpadom, visokih temperatura, mraka, male brzine vjetra ili drugih uvjeta koji prijete da uzrokuju anaerobne uvjete na površini lagune.[1]

Fakultativni ribnjaci za stabilizaciju raslojiti aerobnim površinskim slojem i anaerobnim slojem ispod površine. Aerobni površinski sloj ograničava oslobađanje mirisnog plina iz anaerobne bentoske zone. Alge i cijanobakterija tipično rastu u aerobnoj zoni i osiguravaju bakterijama u ribnjaku puno kisika tijekom dana.[7] Međutim, alga fotorespiracija mogu trošiti kisik noću kad je mrak. Jezera za stabilizaciju otpada s velikom populacijom algi mogu se pokazati značajnima dnevnog kolebanje koncentracija kisika s vrhom u kasnim poslijepodnevnim satima, a minimalnim u zoru.[8]

Vrste algi koje rastu u ribnjacima za obradu uključuju zelene, crvene i smeđe alge.okruženje.[7]

Minimalna temperatura

Vertikalna slojevitost koja uključuje aerobni površinski sloj, anaerobni donji sloj i fakultativni međusloj bitna je za pravilno funkcioniranje fakultativnog ekosustava lagune. Stratifikacija se održava toplinskim gradijentom hladne, guste vode na dnu lagune prekrivene toplijom, manje gustom vodom na površini. Ovaj toplinski gradijent postaje nestabilan kad voda dosegne maksimalnu gustoću na 4 stupnja Celzijusa (39 stupnjeva Fahrenheita). Fakultativne lagune nepraktične su u hladnim klimatskim uvjetima, jer lagune postaju nefunkcionalne kad hladnije temperature zraka spuste temperaturu vode ispod ove kritične vrijednosti.[9]

Razmatranja dizajna

Inertne krutine u otpadnim vodama nakupljat će se na dnu lagune i postupno smanjivati ​​dubinu dok ne bude nedostatnog prostora za fakultativnu zonu. Dubine lagune između 2 i 5 stopa (60 do 150 cm) poželjne su za učinkovito liječenje. Paralelne fakultativne lagune s uobičajenim ribnjacima za poliranje omogućuju nastavak pročišćavanja otpadnih voda dok jedna laguna ne radi za uklanjanje mulja.[5]

Taloženje padom na površinu laguna i poliranjem ribnjaka povećat će se količina otpadnih voda koje zahtijevaju odlaganje. Suprotno tome, količina otpadne vode može se smanjiti isparavanjem s vodene površine u sušnim klimatskim uvjetima.

Hranjive tvari za otpadne vode mogu uzrokovati kontinuirani rast algi u ribnjacima za poliranje nakon što se izvorni otpad katabolizira. Alge mogu pridonijeti mjerljivom doprinosu biokemijska potreba za kisikom (BPK) i ukupne suspendirane čvrste tvari (TSS) koncentracije gdje propisi o ispuštanju uključuju ograničenja tih koncentracija.[5] TSS-ov doprinos algi obično doseže vrhunac u ljetnim mjesecima, ali dugoročni BPK raspadajućih algi možda neće biti očit u tipičnom petodnevnom testu.[10] Američka agencija za zaštitu okoliša propisi opisuju fakultativne lagune kao pružanje "tretmana ekvivalentnog sekundarnom liječenju" kada se ukloni 65 posto utjecajne BPK i TSS, a koncentracija BPK i TSS u otpadnim vodama ne prelazi 7-dnevni prosjek od 65 mg / L i 30-dnevni prosjek od 45 mg / L. Pojedine države mogu uspostaviti alternativna ograničenja za otpadne vode.[11]

Slični procesi

Fakultativnu lagunu može se zamijeniti znakom gazirana laguna kao prvi ribnjak iz serije. Gazirane lagune imaju mehaničke aeratore koji umanjuju anaerobne zone potpuno miješanjem lagune kako bi se postigao katabolizam kroz postupak tzv. produženo prozračivanje.

Vidi također

Bilješke

  1. ^ a b Metcalf i Eddy (1972) str.552-554
  2. ^ Ashworth, J; Skinner, M (19. prosinca 2011.). "Priručnik za projektiranje ribnjaka za stabilizaciju otpada" (PDF). Power and Water Corporation. Arhivirano iz Izvorna (PDF) dana 7. ožujka 2017. Preuzeto 11. veljače 2017.
  3. ^ Reid, George K. (1961.). Ekologija unutarnjih voda i ušća. Van Nostrand Reinhold Company. str.11.
  4. ^ Hammer, Mark J. (1975). Tehnologija vode i otpadnih voda. John Wiley i sinovi. s. 399–402. ISBN 0-471-34726-4.
  5. ^ a b c d Hammer (1975) str. 399-402
  6. ^ Fair, Geyer i Okun (1968) str.34-11
  7. ^ a b Cincinnati, O. (2010., 29. lipnja). Prikaz NEPIS dokumenata.
  8. ^ Sutherson, Suthan S. (2001.). Prirodni i poboljšani sustavi sanacije. CRC Press. str. 279. ISBN 1420033069.
  9. ^ Reid (1961.) str.115
  10. ^ Weston (1971.) str.7-1
  11. ^ Američka agencija za zaštitu okoliša (EPA), Washington, DC "Liječenje ekvivalentno sekundarnom liječenju". Kodeks saveznih propisa, 40 CFR 133.105. Pristupljeno 04.05.2013.

Reference

Pin
Send
Share
Send