Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-химические аспекты анаэробной очистки бытовых сточных вод и обработки их осадков

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-химические аспекты анаэробной очистки бытовых сточных вод и обработки их осадков"

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

На правах рукописи

ХИЛЬ КАСАНОВА МАРКО

ЭКОЛОГО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АНАЭРОБНОЙ ОЧИСТКИ БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД И ОБРАБОТКИ ИХ ОСАДКОВ

Специальность - 03.00.16 -экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва -2004

Диссертация выполнена на кафедре экологического мониторинга и прогнозирования экологического факультета Российского университета дружбы народов.

Научный руководитель:

Доктор химических наук, профессор, академик РЭА В.П. ЗВОЛИНСКИЙ

Научный консультант:

Кандидат технических наук, доцент Д. А. КРИВОШЕИЙ

Официальные оппоненты:

Доктор химических наук, профессор Ю. И. СКУРЛАТОВ

Доктор химических наук, профессор Г. 3. КАЗИЕВ

Ведущая организация - ГНЦ ВНИХФИ им. Л. Я. Карпова

Защита диссертации состоится « 1£ » марта 2004 г. в 14 час 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212.203.17 на экологическом факультете Российского университета дружбы народов по адресу: 113093, г. Москва, Подольское шоссе д. 8/5, экологический факультет РУДН.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117923, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6.

Автореферат 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор

Н.А. Черных

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Очистка бытовых и промышленных сточных вод

является важной проблемой химической экологии и может осуществляться

механическими, химическими, физико-химическими, биологическими и

термическими методами. Одним из наиболее распространенных и высоко

эффективных методов очистки бытовых сточных вод и переработки их осадков

является анаэробный метод, реализованный в реакторе восходящего потока с

активным илом (РВП - АИ). Однако, к началу данного исследования были

недостаточно изучены эколого-химические аспекты новых высокоэффективных

методов анаэробной очистки бытовых стоков и обработки образующихся

органических осадков.

Цель и задачи исследования. Цель работы - комплексное исследование

физико-химических характеристик бытовых стоков и эколого-химических

особенностей анаэробных процессов очистки сточных вод и переработки

образующихся осадков.

Основные задачи исследования:

• определить физико-химические характеристики и исходный химический состав бытовых сточных вод округа Мансанарес (Венесуэла);

• установить возможность анаэробной очистки указанных бытовых стоков на реакторе (системы РВП - АИ) и провести типовой расчет его размеров;

• изучить кинетику анаэробного процесса очистки;

• исследовать изменение показателя ХПК в реакторе системы РВП - АИ при обработке бытовых стоков;

• проанализировать современные технологические схемы для анаэробной переработки осадков; определить характеристики обезвоживания осадков, обработанных по двухфазной схеме.

• разработать новые высокоэффективные процессы и аппараты очистки стоков.

Научная новизна работы. В работе сформулированы требования, предъявляемые к стокам, обрабатываемым с использованием реактора восходящего потока (РВП - АИ), определены условия интенсификации процесса анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод. Определена константа скорости реакции, протекающей при очистке сточных вод, установлена требуемая потребность в кислороде для ее реализации. Изучено изменение показателя ХПК в реакторе при обработке бытовых стоков.

Практическая ценность. В работе исследован состав и свойства очищаемых сточных вод, определены конструктивные особенности реактора системы РВП - АИ и оптимальные режимы его эксплуатации.

Проведён анализ современных технологических схем, применяемых для анаэробной переработки осадков. Исследованы процессы гидролиза осадка, проведён расчёт метантенка, позволяющего реализовывать на практике интенсивные технологии метанового брожения.

Полученные результаты позволили выявить основные технологические особенности методов очистки сточных вод и переработки осадков на примере эксплуатации реактора системы РВП - АИ, а также анаэробных метантенков.

Апробация работы. Основные материалы работы докладывались: на 5-ом Международном хонгрессе «Экватэк-2002, вода: экология и технология». М, 2002 г.; Всероссийской конференции «Актуальные проблемы экологии и природопользования». - М. РУДН, 2003 и 2004 годы.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных статей. Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 146 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырёх глав, заключения, выводов и списка литературы (125 наименований). В диссертации содержится 35 таблиц и 53 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первой главе работы рассмотрены теоретические вопросы процесса анаэробной очистки сточных вод и переработки осадков. Отмечено, что эти процессы состоят из следующих четырех стадий.

1. Стадия ферментативного гидролиза нерастворённых сложных органических веществ с образованием более простых растворённых веществ.

2. Стадия кислотообразойакия с выделением летучих жирных кислот (ЛЖК), аминокислот, спиртов, а также водорода и углекислого газа (кислотогенная стадия).

3. Ацетогенная стадия превращения ЛЖК, аминокислот, спиртов в уксусную кислоту, диссоциирующую на ацетат-анион и катион водорода.

4. Метаногенная стадия - образования метана из уксусной кислоты и в результате реакции восстановления водородом углекислого газа.

В процессе анаэробного сбраживания участвуют пять групп бактерий (рис.1). К группе а относятся ферментативные бактерии (в основном Bacillus, Micrococcus, Pseudomonas, Clostridium), осуществляющие стадии ферментативного гидролиза и кислотообразования, с выделением в среду биологических катализаторов. Скорость гидролиза зависит от природы органических веществ, количества ферментов, контакта с органическим субстратом, значения рН, температуры.

Кислотогенная стадия осуществляется группами гетерогенных микроорганизмов, для которых углерод простых органических соединений является источником питания. Бактерии этой стадии неприхотливы и растут с высокой скоростью. Ацетогенная стадия осуществляется двумя группами ацетогенных бактерий. Первая - образует ацетат с выделением водорода (ацетогены, образующие водород, - группа б) из растворимых продуктов

предшествующей стадии кислотообразования. Уравнения реакций образования СН3СООН из прэпконовой и масляной кислот приведены ниже:

СНзСЩСООН + 211 2о сщсоои + С02+ЗН2, (1)

СП} СН2 СНзСООН + 2Н30-> 2СЩСООН+2Щ. (2)

Вторая группа ацетогенных бактерий приводит к образованию уксусной кислоты путем использования водорода для восстановления СОг (группа бактерии в): 4Н2 + 2С02 -> СЩСООН+2Н2 О. (3)

На метаногенной стадии метановые бактерии образуют метан по следующей

схеме.

Г

' Образование метала

"1

путем расщепления ацетата (группа бактерий д) СНзСООН => СН4 + СОг. (4) Образуется 72% метана.

восстановлением углекислоты водородом (группа бактерий г) С02 + 4Н2 —> СН4 + 2НгО. (5) Образуется 28% метана.

В этом процессе могут участвовать 5 основных групп метановых бактерий, различающихся морфологически: МеШапососсш, МеШапоЬайегшш, МеШапозршШиш, МеШапойгх и МеШапозагста. Важнейшей характеристикой этого процесса является температура; рассматриваются два температурных режима мезофильный (32-35 °С) и термофильный (52-55 °С), который имеет преимущества. Рассмотрена зависимость процесса метанового сбраживания осадка от времени его пребывания в аппарате и интенсивности процесса перемешивания, оценена нагрузка на метантенк по сухому беззольному органическому веществу. Проанализированы технологические схемы одноступенчатого и двухступенчатого анаэробного сбраживания осадков, возможные конструкции используемых метантенков. Рассмотрены следующие параметры: зависимость необходимого количества метантенков для станции аэрации от их производительности и используемого режима процесса; необходимость подогрева и перемешивания осадков в метантенках, а также направления использования выделяющегося биогаза.

В главе 2 — «Объекты и методы исследования» представлены основные ф:йико-химические характеристики бытовых сточных вод, определяемых в соответствии с требованиями международных стандартов ИСО 14000 (табл. 1).

Таблица 1

Физико-химические характеристики исследованных сточных вод_

Физико-химические Международные стандарты

характеристики ИСО 14000

Уровень рН 10523:1994

Растворенный кислород 5814: 1990

Щелочность 9963-1:1994

Удельная электрическая проводимость 2S40

Биохимическая потребность в кислороде (БПК) 5815: 1989

Химическое потребление кислорода (ХПК) 6060:1989

Содержание сухих веществ 11465:1993

Содержание взвешенных веществ 11923:1997

Содержание оседающих веществ Объемный

Органические и неорганические формы азота 10048:1991

Нитраты 7890-2:1986

Нитриты 6777:1984

Фосфор 6878:1:1986

Хлориды 9297:1989

Сульфаты 9280:1990

Масла и жиры 5520

Поверхностно-активные вещества 7875-1:1996

В табл. 2 представлены общие результаты определения характеристик сточных вод округа Маисанарес, а также нормативы, установленные Министерством окружающей среды и природных возобновляемых ресурсов Венесуэлы.

Таблица 2

Определение физико-химических параметров исследованных сточных вод

Характеристика проб Составные пробы Средний показатель Норматив *

Номер проба 1** 2*«» -

Проводимость (цз/см) 480 600 460-600

Общее содержание сухих веществ (мг/л) Общее содержание растворенных веществ (мг/л) Общее содержание взвешенных веществ (мг/л) Содержание оседающих веществ (мл/л) 434 338 96 6 526 424 102 5 480 381 99 6 88 1

Уровень рН 7,7 7,7 7,5-8,0 6,0-9,0

Щелочность (мг/л) 144 196 170

БПК,,» (мг/л): Общее содержание Растворимое 148 50 172 81 160 66 60

ХПК (мг/л): Общее содержание Растворимое 287 123 356 155 322 139 350

Азот (мг /л): Общее Нитраты Нитриты 12,80 0,01 0,01 23,24 0,090 0,007 18,02 0,05 0,006 40

Общее содержание фосфор (мг/л) 2.60 2,86 2,73 10

Хлориды (мг/л) 26 38 32 1000

Сульфаты (мг/л) 36 50 43 1000

Масла и жиры (мг/л) 25 42 34 20

Поверхностно-активные вещества (мг/л) 17 21 19 2

Примечание. * - Национальный норматив Венесуэлы.** - Проба I отбиралась в

сезон дождей. *** - Проба 2 отбиралась в засушливый сезон.

Как видно из табл. 2, по общему содержанию величины БПКдо превышают нормативный уровень, что свидетельствует о необходимости очистки бытовых сточных вод. Из этих данных также следует, что минимальная степень очистки стоков должна составлять: по биологически окисляемым органическим веществам 63%, по маслам и жирам - 41%, по ПАВ - 89%. Общее содержание взвешенных веществ в стоках необходимо снизить на 19 %.

Как известно из литературы, существует определенные критерии, которые необходимо исследовать для того, чтобы гарантировать успех анаэробной обработки сточных вод.

Из данных, приведенных в табл. 3, следует, что для обезчреживания бытовых стоков округа Мансанарес могут быть использованы реакторы РВП - АИ.

Таблица 3

Критерии применения реакторов РВП

Параметры Предельно допустимые значения Параметры исследуемых стоков

СВЧ* (мг/л)* <1000 99

СВЧ»/ХПК <0,5 0,3

хпк/зо«-' 7-10 7,5

Температура, "С 15-40 24-30

ХПК/М <70 47

ХПК/Р <350 233

Уровень рН 6,2-7,6 7,5

Примечание* - Содержание взвешенных час гид; СВЧ определено фильтрацией через стекловолоконный фильтр.

В табл. 4 представлены значения среднего, максимального и минимального уровней расхода потока стоков, полученных при двух отборах проб, представленных в табл. 4.

Таблица 4

Объёмные расходы очищаемых стокоз

Отбор проб Средний расход потока Q (л/сек.) Максимальный расход потока О (л/сек.) Минимальный расход потока Q (л/сек.)

30-31/07/98 47 65 19

08-09/02/99 35 92 7

Средняя величина 41 79 13

В работе была определена константа скорости анаэробной биохимической реакции (К), а также полная потребность в кислороде (Ь), для чего был использован нитрификациоиный ингибитор.

Было установлено, что необходимо ограттчить нитрифицирующие бактерии,

добиваясь того, чтобы величина БПК определялась лишь содержанием органического вещества.

Отбор проб осуществлялся в конечной точке коллекторной системы, находящейся напротив насосной станции округа Мансанарес (Каракас, Венесуэла). Пробы отбирались ежечасно в течение суток. Они хранились при низких температурах для того, чтобы потом из них были изготовлены составные пробы. Для их приготовления смешивались объемы моментальных проб, пропорциональные расходу стоков в коллекторе в момент отбора.

Концентрация органических веществ в воде может быть определена по величине БПКпат1. или ХПК. Кривая БПК описывается кинетическим уравнением

первого порядка: = (6). В интегральной форме зависимость (1) может

быть представлена в виде уравнения или

где у - количество потребляемого кислорода (БПК) за время 1; 1 - время протекания, начиная с начала испытания; - полная биохимическая потребность в кислороде; константы реакции.

Определение константы скорости анаэробной биохимической реакции (К) и полной потребности в кислороде (Ь) проводили с использованием следующих методов: метод наименьших квадратов, метод моментов, метод крутизны Томаса, метод Фухимото.

Метод Томаса основан на подобии функций. В этом методе в координатах строится прямолинейная зависимость, по которой определяется длина отрезка, отсекаемого прямой от оси ординат (а) и тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс (Ь). Требуемые параметры могут быть определены из выражения

(9) к10 =2.61— и выражения (10): А> = 2з к-

Метод моментов и метод Фухимото подробно изложены в тексте диссертации. В нашей работе были рассчитаны величины для бытовых

сточных вод с использованием перечисленных методов.

В табл. 5 и 6 представлены сводные результаты расчёта параметров

К и и

На рис. 2 представлена зависимость БПК от времени выдержки пробы. Кривые, построенные методом наименьших квадратов, хорошо описывают экспериментальные данные. Процесс биохимического окисления практически заканчивается за 10 суток.

Среднее значение константы К составляет 0,17 сут-1, что хорошо согласуется с литературными данными (диапазон средних показателей по бытовым сточным водам Венесуэлы составляет приблизительно 0,20 сут-1).

200

♦ Проба 1 - БПК, характеризующее общее содержание органического вещества

■ Проба 1 - БПК, характеризующее содержание растворимого органического вещества д Проба 2-БПК, характеризующее общее содержание органического вещества

• Проба 2 - БПК, характеризующее содержание растворимого органического вещества

-1

я 150

м 100

2 4 6 8 10

Время, сут

Рис. 2. Зависимость БПК от времени выдержки пробы

* А

8 8 7 -6П7

4 —

3 —

А

1 агз

.„у

л

1.72

0.20

8 8

7 >

4 5'

1,15

щ*

¿С/

— 3

КШ0М

аг"

0,3

РЕШИВ

12

Рис. 3. Схема реакторов РВП - АИ: 1 - приток воды, 2 - слой биологического ила, 3 -камера брожения, 4 - внутренний отстойник с газовым коллектором, 5 - отстойник, б - газоотражатель, 7 - вывод воды, 8 - биогаз

В главе 3 — «Исследование процесса очистки бытовых стоков в реакторе восходящего потока с активным илом» представлены результаты модельных экспериментов по очистке бытовых стоков в реакторе указанного типа и проведено определение конструктивных размеров промышленного устройства. В качестве модельных реакторов были выбраны устройства двух типов: тип А, объемом 0,126 мэ и тип В, объемом 0,084 м3. Оба реактора изготовлены из поливинилхлорида и представляют собой два сосуда, состоящие из цилиндрической камеры - камеры брожения и внутреннего отстойника с газовым коллектором. Высота камеры брожения в реакторе А составляет 1,72 м, а в реакторе В - 1,15 м. Диаметр обоих реакторов равен 0,30 м. Общий вид реакторов представлен на ркс. 3. Входящий поток, состоящий преимущественно из бытовых сточных вод, поступает на переработку из крайнего левого коллектора реки Рио Валье. Сточная вода имеет низкое содержание органического вещества (средний показатель БПКбдо составляет 145, а ХПК 300 мг/л). Стоки фильтруют через сетку с отверстиями 2,5 см, затем очищают от песка в гидроциклоне и направляют в реактор, куда предварительно загружается активный ил из первичных отстойников станции очистки.

Реакторы испытызались в двух временных режимах гидравлического удержания (ВГУ): 12 ч. и 6 ч. Каждый из циклов испытаний продолжался в течение 30 сут. Линейная скорость восходящего потока очищаемой воды на втором этапе испытаний (ВГУ=6 ч) составляла 0,287 м/ч - для реактора А и 0,192 м/ч - для реактора В. Технологические параметры, исследованные в процессе эксплуатации реакторов, приведены в табл. 7.

Таблица 7

Физико-химические параметры, определяемые при испытании реакторов

Место отбора проб Параметры Номер мгждунаро цного стандарта ИСО 14000 Частота

Входящие и выходящие потоки Содержание сухого вещества Содержание взвешенных веществ Содержание оседающих веществ Щелочность Уровень рН ХПК Ы1К„о 11465:1993 11923:1997 Объемный 9963-1:1994 10523:1994 6060:1989 5815:1989 Два раза в неделю Два раза в неделю Два раза в неделю Ежедневно Ежедневно Два раза в неделю Каждые две недели

Активный ил Содержание сухого вещества Щелочность Уровень рН Метаногенерирующая активность 11465:1993 9963-1:1994 10523:1994 4500Н+В Два раза в неделю Два раза в неделю Два раза в неделю Каждые две недели

Данные, приведенные на рис. 4, (ВГУ = 6 ч) свидетельствуют о том, что показатели ХПК входящего потока варьировались в пределах от 280 до 390 мг/л. ХПК в выходящем потоке составлял: 122 - 232 мг/л для реактора Аи 109 - 190 мг/л для реактора В. Из этого следует, что реактор А работает менее стабильно, чем реактор В.

В реакторе А (при ВГУ = 6 ч.) биолоппески разложилось 46% органического вещества, а в реакторе В — 50%. Характеристики активного ила, использованного при модельных испытаниях реакторов, представлены в табл. 8, а параметры стоков до и после очистки - в табл. 9.

Таблица 8

Характеристики активного ила, использованного при модельных

Параметр Ил реактора А Ил реактора В

Вещества (мг/л):

Общее содержание сухих веществ 94205 105800

Общее содержание растворимых веществ 52755 58033

Общее содержание сухих летучих веществ 41450 47767

Уровень рН 7,7 7,8

Щелочность (мг/л) 196 272

Летучие жирные кислоты (мг КОН/л) 220 92

Из сравнения параметров, представленных в табл. 8 и 9 следует, что реактор В работает более эффективно, чем реактор А.

Средние значения для ХПК и БП^^о, полученные при анализе выходящих потоков из реакторов (128 мг/л ХПК и 60 мг/л БПК5Ло Для реактора А и 124 мг/л ХПК и 58 мг/л БПК5,2о для реактора В), соответствуют венесуэльским нормативам сброса сточных вод, составляющим в 350 мг/л ДЛЯ ХПК И 60 мг/л для БПК^о.

Результаты оценки пробной модели реакторов РВП - АИ, функционирующих на экспериментальной станции обработки воды, и определение характеристик сточных вод округа Мансанарес подтверждают применимость данной технологии для первичной обработки бытовых стоков. Степень очистки стоков соответствует установленным нормативам. Полученные результаты были использованы для расчета и конструирования натурного устройства. Средняя скорость восходящего потока в натурном реакторе РВП - АИ может быть принята равной 0,3 м/ч, а максимальная - 0,43 м/ч.

Размеры натурного реактора были определены с учетом следующих объемных расходов стоков (м3/ч) О: Оср=148; 0,мх=234; Отит* 37 при ВГУИ> ч.

Г^ВГУ-О, (11);

Н = (12)

где V, - объем реактора; - средний расход потока; - средний расход потока; ВГУ - время гидравлического удержания; Н - высота реактора; 8- площадь сечения реактора.

Расчетный объем реактора составил: V = 888 М3, а его высота (Н) - 4,6 м. Прочие характеристики натурного реактора системы РВП - АИ представлены в табл. 10.

Параметры стоков до и после очистки, ВГУ - б ч.

Параметр Входящий поток Выходящий поток «А» Выходящий поток «В»

Проба Проба Средний Проба Проба Средний Проба Проба Средний

1 2 показатель 1 2 показатель 1 2 показатель

Проводимость (ця/см) 700 600 650 630 600 615 600 550 575

Общее содержание сухих веществ (мг/л) 526 498 512 450 438 444 436 414 425

Общее содержание растворенных веществ (мг/л) 382 352 367 424 364 394 372 344 358

Общее содержание взвешенных веществ (мг/л) 144 146 145 26 74 50 64 70 67

Содержание оседающих веществ (мл/л) 88 58 73 22 68 45 30 58 44

Уровень рН 7,3 7,3 7,3 7,3 7,3 7,3 7,3 7,2 7,3

Щелочность (мг/л) 168 192 240 184 188 240 192 192 192

БПК5.20 (мг/л) 115 120 123 61 59 60 58 57 58

Нагрузка реактора (кг БПК/ м*.сутки) 0,5 0,48 0,49 - - - - - -

Процент вымывания БПК - • - 47 51 49 50 53 52

ХПК (мг/л) 225 283 254 127 135 128 120 120 124

Нагрузка реактора (кг ХПК/ м3.сутки) 0,9 1,1 1 - - - - - -

Процент вымывания ХПК - - - 44 52 48 47 58 53

Выход биогаза/сутки в литрах - - - 200 220 210 330 410 370

Результаты определения размеров натурного реактора РВП - ЛИ

Основные характеристики Сепаратор газ - твердое вещество -жидкость

Максимальная скорость 1,05 м/ч Форма прямоугольная

ВГУ (0 сред.) б часов Высота 1,5 м

ВГУ (0 макс.) 4 часа Длина 15 м

ВГУ ((3 мин.) сутки Ширина 12 м

Общая высота 6,1 м Объем 238 м1

Количество точек ввода стоков в реакторе 48 Угол наклона отстойника 50°

Количество труб-диффузоров 48 Количество отстойников 3

Диаметр труб-диффузоров 25,4мм Напуск 200 мм

Точки дренажа 2 (ф=50,8мм) Отверстие между колпаками 21%

Камера брожения Количество колпачков 3

Форма Прямоугольная Водослив

Высота 4,6 м Количество 4

Объем 888 м3 Нагрузка на водослив Ь^м-'/ы'в сутки

Поверхностная секция 192 м2 Длина 12 м

Длина 16м Ширина 0,5 м

Ширина 12 м Глубина 0,5 м

В главе 4 — «Исследование двухфазной технологии анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод» проведён анализ современных технологических схем, применяемых в России для анаэробной переработки органических осадков, а также представлены данные, полученные при исследовании процессов термофильно-мезофильного образования осадков, образующихся на очистных сооружениях Московского региона. Полученные в этой главе результаты будут использованы при интенсификации работы реактора РВП-АИ при очистке стоков в Венесуэле, а также для расширения областей применения анаэробной переработки органических осадков.

Интенсифицировать процесс метанового сбраживания махаю путем увеличения концентрации сухого вещества осадков за счет их предварительного сгущения. Для этого используют следующие методы: гравитационное уплотнение, напорная флотация, сгущение на сепараторах и центрифугах. Конкрегный выбор метода производится с учетом практических условий переработки осадков, при этом производительность очистных станциях составляет 50-280 тыс. м3/сутки.

В работе предлагается использовать два основных направления интенсификации технологии сбраживания осадков:

1. усовершенствование и интенсификация традиционной технологии сбраживания путём совмещения в одном реакторе всех стадий процесса;

2. использование новых биотехнологий, основанных на использовании особенностей микроорганизмов, участвующих в каждой стадии процессов брожения с учетом их требований к условиям среды.

Весьма перспективными и интенсивными технологиями метанового сбраживания являются различные процессы фазового разделения. Концепция технологии фазового разделения базируется на различных требованиях кислого - и метанообразующих микроорганизмов к условиям среды и их различных физиологических характеристиках (см. табл. 11).

Таблица 11

Относительные характеристики бактерий, участвующих в анаэробном сбраживании

Показатель Метанообразующие бактерии Ферментативные, кислого - и водородообразующие бактерии

Скорость роста Низкая Высокая

Чувствительность к рН Высокая (оптимум 6,5 - 7,6) Низкая (некоторые растут при рН < 6,0)

Чувствительность к температуре Высокая Умеренная

Чувствительность к водороду Невысокая Высокая

Максимальная удельная скорость роста кислотообразующих бактерий на порядок выше, чем метановых. Соответственно различны и скорости образования субстратов. Обе группы микроорганизмов имеют различные оптимальные соотношения рН и чувствительности к температуре, токсичным веществам и водороду.

Условия сбраживания в обычном одноступенчатом метантенке регулируют таким образом, чтобы они соответствовали требованиям более чувствительных и медленно растущих метановых бактерий. Экспериментальные данные, характеризующие влияние времени выдержки осадка в анаэробных условиях на степень его разложения (гидролиз органического вещества осадка), представлены на рис. 5.

Наиболее эффективными и распространенными способами обработки осадков являю! ся аэробно - анаэробные процессы стабилизации (рис.6).

Преимущества этих процессов заключается в достижении необходимой степени стабилизации и обеззараживания осадков, улучшении водоотталкивающих свойств, получении биогаза, уменьшении объема сооружений. К числу недостатков технологии переработки осадков можно отнести более высокие трудоемкость и производственные затраты по сравнению с одноступенчатым сбраживанием.

Далее в работе была исследована двухфазная технология сбраживания осадков городских сточных вод. Для этого были использованы проточные и полупроточные установки, позволяющие моделировать как двухфазный (с разделением кислотной и метановой фаз процесса), так и двухступенчатый

(метановое сбраживание иа обеих ступенях) процессы сбраживания. Результаты исследований представлены в табл. 12,13 и на рис. 7,8.

Таблица 12

Режим Температура, °С Время пребывания, сут

Полупроточные установки

Мезоф ильный 35 3;4

Термофильный 53 2

55 2; 2,5; 3

60 2; 2,5; 3

Экстратермофильный 65 2; 2,5

Проточные установки

Термофильный 60 0,3; 0,6; 1

Экстратермофильный 65 0,6

Основные параметры технологических процессов

Таблица 13

Первая фаза Вторая фаза

Режим Температура, °С Время пребывания, сут Температура, °С Время пребывания, сут

Двухступенчатый мезоф ильный 35 35 35 4 4 4 30 30 30 6 8 10

Двухступенчатый термофильно-мезофильный 53 2 30 8

Двухфазный термофилько-мезофильный 60 60 60 0,6 0,6 0,6 30 30 30 6 8 10

Двухфазный экстратермофильно-мезофильный 65 65 65 0,6 0,6 0,6 30 30 30 6 8 10

Эти данные показывают, что на протяжении всего эксперимента опытная линия (с общим временем пребывания осадка 10,6 сут) обеспечивала более глубокий распад органического вещества осадка по сравнению с контрольным реактором (время пребывания субстрата 14 сут). При разделении процесса обработки осадка на фазы микробиологическая активность бактерий увеличилась в 2 - 3 раза. Водоотдающие свойства осадков, обработанных на лабораторных и пилотных установках, исследовались по методике без вакуумной фильтрации и на имеющейся модели мембранного фильтр-пресса (см. рис. 8).

Было установлено, что осадок, сброженый по двухфазной технологии, обезвоживается значительно лучше. При этом процесс обезвоживания (при дозе флокулянта 4 кг/т сухого вещества) мог осуществляться и без предварительной промывки. При сохранении промывки эффективное обезвоживание происходило при дозе флокулянта 3 кг/т сухого вещества. Для обезвоживания термофильно-сброженного промытого осадка Курьяновской станции аэрации требовались дозы флокулянта 5-6 кг/г сухого вещества, т.е. использование двухфазной технологии позволяет снизить требуемую концентрацию флокулянта приблизительно в 2 раза.

На рис.7 первая кривая характеризует изменение концентрации беззольного вещества при' обработке осадков по стандартной технологии, используемой на Курьяновской станции аэрации. Кривая 3 показывает изменение этой же характеристики при использовании опытной установки, работающей по двухфазному экстратермофилькому - мезофильному режиму, характеризующемуся следующими параметрами: первая фаза 1=65°С, 1=0,6 сут; вторая фаза — 1=30оС, Т=10 сут. Вторая кривая показывает изменение концентрации при обработки осадка на контрольном реакторе, работающем в режиме: 1=35°С, 1=14 сут. Анализ кривых показал, что опытная линия с общим временем пребывания осадка 10,6 сут. обеспечивала более глубокий распад органического вещества по сравнению с контрольным реактором, в котором осадок находился 14 сут.

Результаты исследований водоотдающих свойств осадков представлены на рис. 8. Кривая 1 характеризует осадок, сброженный по двухфазной технологии при

после этого осадок был

промыт, уплотнен и обработан флокулянтом типа РгаевЮ 650 (его концентрация составляет 3 кг/т осадка). Кривая 1' - характеризует осадок, обработанный по тому же режиму, ио без промывки; кривая 2 - характеризует осадок, обработанный в одноступенчатом режиме при на пилотной установке, промытый,

уплотнённый и обработанный тем же флокулянтом при кривая

- характеризует осадок, обработанный по одноступенчатому режиму, но без промывки.

Основные выводы и результаты работы

1. Определены физико-химические характеристики и состав сточных вод округа Мансанарес, Венесуэла. Показано, что для соблюдения национальных нормативов качества воды в водоёмах степень очистки стоков должна составлять (%): по биологически окисляемым органическим веществам - 63, по маслам и жирам - 41, по ПАВ — 89. Общее содержанке взвешенных веществ в стоках необходимо снизить на 19%.

2. Анализ характеристик стоков (содержание взвешенных веществ (СВЧ), температура, рН, отношение СВЧ/ХПК, ХПК/БО«2", ХПКЖ, ХПК/Р) показал, что для очистки стоков можно использовать реактор типа РВП-АИ. Время гидравлического удерживания стоков в этих реакторах должно составлять 6 ч.

3. Изучена кинетика биологической очистки в реакторе типа РВП - АИ. Показано, что среднее значение константы скорости анаэробной биохимической реакции составляет

4. Исследовано изменение показателя ХПК в пилотном реакторе системы РВП -АИ при обработке бытовых стоков. Установлено, что степень разложения органических веществ в стоках при ВГУ = 6 ч. составляет 50%.

5. Результаты исследований, полученные на пилотной установке, были использованы для расчета натурного реактора системы РВП - АИ. Показано, что при рабочем объёме 888 м3 , высоте - 4,6 м производительность реактора составит

Это позволит полностью удовлетворить потребности округа Мансанарес в переработке бытовых сточных вод.

6. Физико-химическое исследование двухфазного процесса анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод позволило определить температурю) -временные4 параметры работы пилотной установки: на первой фазе процесса 1=60' - 650С; 1=0,6 сут; на второй фазе процесса т =30"С; т=6 — 10 сут. Использование двухфазной технологии снижает концентрацию флокулякта в 2 раза, что может быть использовано для интенсификации работы реактора РВП - АИ в Венесуэле.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Хиль Касанова Марко. Использование реактора восходящего потока для обработки бытовых сточных вод// 5-Й международный конгресс «Экватэк-2002, вода: экология и технология: Сб. Материалов конгресса Экватэк-2002 (Москва, 4-7июня 2002). - М.: Изд-во ООО Репи-Принт». 2002. С.409.

2. Хиль Касанова Марко, Зволинский В.П., Кривошеий Д.А. Теоретические основы процесса анаэробной очистки бытовых сточных вод и переработки их осадков// Актуальные проблемы экологии и природопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции. - М.: Изд-во РУДН. 2003. ВыпЗ, часть 2. С. 162-166.

3. Хиль Касанова Марко, Зволинский В.П., Кривошеий Д.А. Применение физико-химических методов для контроля бытовых сточных вод округа Мансанарес (Каракас, Венесуэла)// Актуальные проблемы экологии и природопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции. — М.: Изд-во РУДН. 2003. Вып.З, часть 2. С. 167-170.

4. Хиль Касанова Марко, Зволинский В П., Кривошеин Д.А. Исследование технологического процесса очистки бытовых стоков в реакторе системы РВП// Актуальные проблемы экологии и природопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции. - М.: Изд-во РУДН. 2003. Вып.З, часть 2. С. 172-178.

5. Хиль Касанова Марко, Кривошеий ДА., Исаев К. В. Анализ современных технологических схем, применяемых в России для анаэробной переработки органических осадков// Актуальные проблемы экологии и природопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции. - М,: Изд-во РУДН. 2004. Вып.5. С. 247-249.

6. Хиль Касанова Марко, Кривошеин Д.А., Исаев К. В. Исследование двухфазной технологии анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод// Актуальные проблемы экологии и природопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции. -М.: Изд-во РУДН. 2004. Вып.5. С. 250-252.

7. Хиль Касанова Марко, Зволинский В.П., Кризошеин Д.А. Выбор стандартного метатенка для промышленной очистной станции// Актуальные проблемы экологии и природопользования: С5. материалов Всероссийской конференции. - М.: Изд-во РУДН. 2004. Вып.5. С. 253-256.

8. Хиль Касаноза Марко, Зволинский В.П., Кривошеин Д.А. Расчет кинетических параметров для определения БПК// Актуальные проблемы экологии и природопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции. - М.: Изд-во РУДН. 2004. Вып.5. С. 257-259.

Хиль Касанова Марко (Венесуэла)

Эколого-химические аспекты анаэробной очистки бытовых сточных вод и

обработки их осадков

Исследование оснозных эколого-химических особенностей анаэробных методов очистки сточных вод и переработки образующихся осадков является необходимым условием для разработки новых высокоэффективных экозащитных процессов. С этой целью в работе определены физико-химические характеристики и состав сточных вод округа Мансанарес, Венесуэла. Показана возможность очистки этих вод с помощью реакторов восходящего потока с активным илом (РВП - АИ). Изучена кинетика биологической очистки в реакторе типа РВП-АИ. Проанализированы современные технологические схемы, применяемые в России, для анаэробной переработки осадков сточных вод Определены температурно-временные параметры процесса анаэробного двухфазного сбраживания осадков городских сточных вод.

Ecological and chemical features of anaerobic methods of sewage purification and formed deposits processing

Research of the basic ecological and chemical features of anaerobic methods of sewage purification and formed deposits processing is a necessary condition for the development of new highly effective environmental protection processes. With this purpose in the work physical and chemical characteristics and structure of sewage of district Manzanares, Venezuela are determined. The opportunity of these waters purification with the help of reactors, such as UASB (Upflow anaerobic sludge banket) was shown. It was investigated kinetic biological purification in the reactor such as UASB. The modern technological circuits used in Russia for anaerobic processing of sewage deposits were analyzed. The temperature and time parameters of anaerobic biphasic fermentation process of city sewage deposits were determined.

Gil Casanova Marco

Отпечатано в ООО «0ргсервис-2000»

Тираж Ш экз. Заказ № /7/Д2. -3 7! Москва, 115419, а/я 774, ул. Орджоникидзе, 3

» - 362«

Содержание диссертации, кандидата химических наук, Хиль Касанова Марко

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД И ПЕРЕРАБОТКИ ИХ ОСАДКОВ.

1.1. Анаэробные методы очистки бытовых сточных вод.

1.1.1. Основные стадии процесса анаэробной очистки бытовых сточных вод.

1.1.2. Анаэробный реактор восходящего потока с активным илом.

1.1.3 Влияние физико-химических параметров па эффективность реакторов РВП-АИ.

1.1.4. Критерии проектирования реакторов восходящего потока.

1.1.5. Параметры регулирования и контроля реакторов РВП.

1.2. Механизмы анаэробного метанового сбраживания осадков городских сточных вод.

1.2.1. Характеристика осадков бытовых сточных вод.

1.2.2. Влияние технологических параметров на скорость метанового сбраживания осадка.

1.2.3. Технологические схемы анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод.

1.2.4. Подготовка осадка к утилизации.

1.2.5 Санитарно-гигиеническая оценка сброженных осадков.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Общая характеристика округа Мансанарес.

2.2. Определение характеристик сточных вод округа Мансанарес.

2.2.1. Отбор проб.

2.2.2. Анализ стоков in situ и в лаборатории.

2.2.3. Анализ изменений параметров проб во времени.

2.2.4. Физико-химические характеристики стоков.

2.3. Исследование кинетики анаэробного процесса сбраживания органических веществ.

2.4. Усредненные характеристики стоков.

ГЛЛВЛ 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ БЫТОВЫХ СТОКОВ В РЕАКТОРЕ ВОСХОДЯЩЕГО ПОТОКА.

3.1. Описание реакторов.

3.2. Эксплуатация и оценка реакторов.

3.2.1. Оценка реакторов в период запуска (этап I).

3.2.2. Оценка реакторов в период запуска (этап II).

3.3. Расчёт размерных параметров промышленного реактора восходящего потока.

3.3.1. Объем реактора.

3.3.2. Высота реактора.

3.3.3. Сепаратор газ-твердое вещество - жидкость.

3.3.4. Система распределения входящего потока.

3.3.5. Система отбора проб и поступления ила.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХФАЗНОЙ ТЕХНОЛОГИИ АНАЭРОБНОГО СБРАЖИВАНИЯ ОСАДКОВ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД.

4.1. Интенсификация процесса метанового брожения.

4.2. Повышение концентрации загрузки.

4.3. Фазовое разделение.

4.4. Аэробно-анаэробные и анаэробно-аэробные процессы стабилизации осадков.

4.5. Исследование режимов работы реакторов первых фаз и первых ступеней.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Эколого-химические аспекты анаэробной очистки бытовых сточных вод и обработки их осадков"

Актуальность работы. Очистка бытовых и промышленных сточных вод является важной проблемой химической экологии и может осуществляться механическими, химическими, физико-химическими, биологическими и термическими методами. Одним из наиболее распространенных и высоко эффективных методов очистки бытовых сточных вод и переработки их осадков является анаэробный метод, реализованный в реакторе восходящего потока с активным илом (РВП - АИ). Однако, к началу данного исследования были недостаточно изучены эколого-химические аспекты новых высокоэффективных методов анаэробной очистки бытовых стоков и обработки образующихся органических осадков.

Цель и задачи исследования. Цель работы - комплексное исследование физико-химических характеристик бытовых стоков и эколого-химических особенностей анаэробных процессов очистки сточных вод и переработки образующихся осадков. Основные задачи исследования: определить физико-химические характеристики и исходный химический состав бытовых сточных вод округа Мансанарес (Венесуэла);' установить возможность анаэробной очистки указанных бытовых стоков на реакторе (системы РВП - АИ) и провести типовой расчет его размеров; изучить кинетику анаэробного процесса очистки; исследовать изменение показателя ХПК в реакторе системы РВП - АИ при обработке бытовых стоков; проанализировать современные технологические схемы для анаэробной переработки осадков; определить характеристики обезвоживания осадков, обработанных по двухфазной схеме; разработать новые высокоэффективные процессы и аппараты очистки стоков.

Научная новизна работы. В работе сформулированы требования, предъявляемые к стокам, обрабатываемым с использованием реактора восходящего потока (РВП - ЛИ), определены условия интенсификации процесса анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод. Определена константа скорости реакции, протекающей при очистке сточных вод, установлена требуемая потребность в кислороде для ее реализации. Изучено изменение показателя ХПК в реакторе при обработке бытовых стоков.

Практическая ценность. В работе исследован состав и свойства очищаемых сточных вод, определены конструктивные особенности реактора системы РВП - АИ и оптимальные режимы его эксплуатации.

Проведён анализ современных технологических схем, применяемых для анаэробной переработки осадков. Исследованы процессы гидролиза осадка, позволяющего реализовывать на практике интенсивные технологии метанового брожения.

Полученные результаты позволили выявить основные технологические особенности методов очистки сточных вод и переработки осадков на примере эксплуатации реактора системы РВП - АИ, а также анаэробных метатенков.

Апробация работы. Основные материалы работы докладывались: на 5-ом Международном конгрессе «Экватэк-2002, вода: экология и технология». М., 2002 г.; Всероссийской конференции «Актуальные проблемы экологии и природопользования». - М. РУДН, 2003 и 2004 годы.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных статей.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 146 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырёх глав, заключения, выводов и списка литературы (125 наименований). В диссертации содержится 35 таблиц и 53 рисунка.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Хиль Касанова Марко

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Определены физико-химические характеристики и состав сточных вод округа Мансанарес, Венесуэла. Показано, что для соблюдения национальных нормативов качества воды в водоёмах степень очистки стоков должна составлять (%): по биологически окисляемым органическим веществам — 63, по маслам и жирам — 41, по ПАВ - 89. Общее содержание взвешенных веществ в стоках необходимо снизить на 19%.

2. Анализ характеристик стоков (содержание в них взвешенных веществ (СВЧ), температура, рН, отношение СВЧ/ХПК, ХПК/БОд2', ХПК/И, ХПК/Р) показал, что для очистки стоков можно использовать реактор типа РВП -АИ. Время гидравлического удерживания стоков в этих реакторах должно составлять 6 часов.

3. Изучена кинетика биологической очистки в реакторе типа РВП - АИ. Показано, что среднее значение константы скорости анаэробной биохимической реакции составляет 0,1825 сут"1.

4. Исследовано изменение показателя ХПК в реакторе системы РВП - АИ при обработка бытовых стоков. Установлено, что степень разложения органических веществ в стоках при ВГУ = 6 ч составляет 50%.

5. Результаты исследований, полученные на пилотной установке, были использованы для расчета натурного реактора системы РВП - АИ. Показано, что при рабочем объёме 888 м3, высоте - 4,6 м производительность реактора составит 148 м3/ч. Это позволит полностью удовлетворить потребности округа Мансанарес в переработке бытовых сточных вод.

6. Физико-химическое исследование двухфазного процесса анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод позволило определить температурно - временные параметры работы пилотной установки: на первой фазе процесса 1=60-65°С; т=0,6 сут; на второй фазе процесса 1=30°С; т=6-10 сут. Использование двухфазной технологии снижает концентрацию флокулянта в 2 раза, что может быть использовано для интенсификации работы реактора РВП-АИ в Венесуэле.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данные, . полученные в работе, можно разделить на результаты прикладного характера, имеющие практическое применение, и результаты, необходимые для понимания закономерностей, лежащих в основе анаэробных процессов очистки сточных вод и переработки их осадков.

К числу теоретических результатов можно отнести сформулированные требования, предъявляемые к стокам, которые направляется на очистку в реактор восходящего потока (РВП - АИ). В работе определены также условия интенсификации процесса анаэробного сбраживания осадков городских сточных вод. Установлена константа скорости реакции, протекающей при очистке сточных вод и определена требуемая потребность в кислороде для ее реализации. Изучено изменение показателя ХПК в реакторе при обработке бытовых стоков.

К результатам, имеющим практическое применение, относятся данные, полученные при исследовании состава и свойств очищаемых сточных вод. Кроме того, определены конструктивные особенности реактора системы РВП-АИ и оптимальные режимы его эксплуатации.

Проведен анализ современных технологических схем, применяемых для анаэробной переработки осадков. Исследованы процессы гидролиза осадка, позволяющего реализовывать на практике интенсивные технологии метанового брожения.

Представленные исследования позволили ответить на ряд вопросов, возникающих при разработке, совершенствовании и оценке эффективности анаэробных процессов очистки бытовых сточных вод и обработки их осадков.

Результаты оценки пробной модели реакторов РВП - АИ, функционирующих на экспериментальной станции обработки воды, и определение характеристик сточных вод округа Мансанарес подтвердили применимость данной технологии для первичной обработки бытовых стоков. Степень очистки стоков соответствует установленным в Венесуэле нормативам. Полученные результаты были использованы для расчета и проектирования промышленного реактора.

В диссертации проведен анализ современных технологических схем, применяемых в России для анаэробной переработки органических осадков, а также представлены данные, полученные при исследовании процессов термофильно-мезофильного образования осадков, образующихся на очистных сооружениях Московского региона. Полученные в диссертации результаты будут использованы при интенсификации работы реактора РВП-АИ при очистки стоков в Венесуэле, а также для расширения областей его применения анаэробной переработки органических осадков.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Хиль Касанова Марко, Москва

1. McCarty P.L. Anaerobic Digestion /Eds. D.E. et. al. Hughes. Amsterdam, New York, Oxford: Elsevier Biomedical Press, 1982. -P. 3-22.

2. Zeikus J. G.// Ann. Rev. Microbiol., 1980.Vol. 34. P. 423-464.

3. Boone D. R. et. al.// Appl. Environ. Microbiol., 1980. Vol. 40. P. 629-632.

4. Leisinger T. et. at. In: Genetics and Molecular Biology of Anaerobic Bacteria/-M.: Sebald, 1993. P. 1 - 12.

5. Cairo J. y París J. "Microbiología de la Digestión Anaerobia, Metanogénesis". Actas del Cuarto Seminario de Depuración Anaerobia de Aguas Residuales. Publicaciones Universidad de Valladolid. 1988. p. 41-45.

6. Lettinga G. et. at.// Biotech. Bioeng., 1980. Vol. 22. P. 699-734.

7. Micheletti P. A. et. at.//J. Bacteriol, 1991. Vol. 173. P. 3414-3418.

8. Hungate, R.E. Methods in Microbiol., 1969. T. 3B. P.l 17-132.

9. Nagai S., Nishio N. In: Handbook of Heat and Mass Transfer. Vol. 3 Catalysis, Kinetics and Reactor Engineering / Ed. N. P. Cheremisionoff. 1986. P. 701-752.

10. Vieira S. Aplication of the UASB Technology for Sewage Treatment in Small Comunity at Sumare, Sao Paulo State. Wat. Sci. Tech., 1994. Vol. 30. № 12. P. 203-210.

11. Lema J. y Méndez R. Diseño y Operación de Digestores Anaerobios Basados en Conceptos Cinéticos. Actas del Cuarto Seminario de Depuración Anaerobia de Aguas Residuales. Publicaciones Universidad de Valladolid, 1988. P. 21-23.

12. Souza M.E. Criteria for the Utilization, Design and Operation of UASB Reactors // Wat. Sci. Tech., 1986. Vol. 18. № 12. P. 55-69.

13. Jurgensen D. Aplicación de la Tecnología Anaerobia para Tratamiento de Alcantarillado Utilizando los Reactores Anaerobios de Flujo Ascendente Contra Mantos de Lodo. SANEPAR (Brazil), 1998.

14. Noyola A. Reactores Anaerobios Avanzados. Actas Del Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. AIDIS. Lima, Perú. 1998.

15. Hulsohoff Pol, L.M. y Lettinga G. New Technologies for Anaerobic Wasterwater Treatment // Wat. Sci. Tech., 1986. T.18. Vol. 12. P. 41-53.

16. Metcalf y Eddy. Tratamiento y Depuración de las Aguas Residuales. Editorial Labor. 2da. Barcelona, España. 1987.

17. Young J. C. et. at. // J. Wat. Poli. Contr. Fed., 1969. Vol. 41. P. 160-173.

18. Field J. Parámetros Operativos del Manto de Lodos Anaerobicos de Flujo Ascendente. Arranque y Operación de Sistemas de Flujo Ascendente con Manto de Lodo -UASB- Manual del Curso. Santiago de Cali. 1987.

19. Технологические рекомендации по использованию сброженных осадков городских сточных вод в качестве удобрения (Рукопись).- Владимир, 1991, с. 26.

20. Шлапаков Э. И., Бурдова М. Г. Проектирование сооружений механической очистки и обработки осадка сточных вод, 1993, с. 14.

21. Гуднев З.Л. Интенсификация переработки активного ила сточных вод методом анаэробного сбраживания, 1994.

22. Туровский И. С. Обработка осадков сточных вод. -М.: Стройиздат, 1998.

23. Технология очистки сточных вод города Москвы. -М.-.Стройиздат (Ин.т Мосводоканалниипроект), 1999, с. 23.

24. Современные методы очистки сточных вод и обработки осадка. -М.: МГП «Мосводоканал», 1998, с. 12.

25. Осадок коммунальных очистных сооружений термофильно-сброженный и механически обезвоженный для технической рекультивации. ТУ 0135-001-032858800.-М.: МГП «Мосводоканал», 2000, с.45.

26. Draaijer Н. Performance of he 5 MLD UASB Reactor for Sewage Treatment at Kanpur. India // Wat. Sci. Tech. 1992. Vol. 25. № 7. P. 123-133.

27. Hulshoff L. y Lettinga G. Diseño de Reactores UASB. Actas del Cuarto Seminario de Depuración Anaerobia de Aguas Residuales. Publicaciones Universidad de Valladolid, 1988, p. 191-207.

28. Vieira S., Garcia A. Sewage Treatment by UASB Reactor, Operation Results and Recomendations for Design and Utilization // Wat. Sci. Tech., 1992. Vol. 25. №7. P. 143-157.

29. Noyola A. Diseño, Inoculación y Arranque de Reactores UASB. Actas Del Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. AIDA. -Lima, Perú. 1998.

30. Технологические схемы обработки осадков станций аэрации: состояние и перспективы. -М.: МГП «Мосводоканал», 1998, с.92.

31. СниП 2.04.02-84. Строительные нормы и правила. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

32. Понтер JI. И., Гольдфарб JI. JI. Метатенки. -М.: Стройиздат. 1991, с. 14.

33. Яковлев С. В. Водоотведение и очистка сточных вод. М.: Стройиздат, 1996.- 436 С.

34. Курьяновская станция аэрации, ЗАО «МВП ИНСОФТ», 1998. -145 С.

35. Курьяновская станция аэрации, Мосводоканалниипроект, 1998, с.9.

36. Орловский 3. А. Курьяновская станция аэрации и современные методы очистки сточных вод.// Строительство Москвы, 1939, №-22, с.22.

37. Мыслин В. А. Архитектурное решение Курьяновской станции аэрации. // Городское хозяйство Москвы, 1990, №-10, с.21.

38. Карпинский А. А. Очистка сточных вод на Курьяновской станции аэрации // Городское хозяйство Москвы, 1996, № 1, с.21.

39. Водоснабжение и санитарная техника, 11-1998. ООО «Издательство ВСТ», с. 23.

40. Hidrocapital. Reactor anaerobio de Flujo Ascendente Manzanares, Caracas. Ingeniería Básica. Informe № DI-IB-98-001, 1998.

41. Adrian D.D., Sanders G. Oxygen sag equation for half order BOD kinetics. //J. Environ. Sys., 1992. Vol. 22. P. 341-345.

42. Akaike. An information criterion // Math. Sci., 1976. Vol. 14. P. 5-9.

43. Thomas H. A. Graphical determination of BOD curve constants // Water Sewage Works, 1980. Vol. 97. P. 123.

44. Marquardt D. An algorithm for least-squares estimation of non-linear parameters// SI AM J. Math, appl., 1963. Vol. 11. P. 431.

45. Maoyu Yang. An autocatalytic model for the kinetics of BOD test // Water Res. 1990. Vol. 24. P. 1091-1095.

46. Planta Experimental de Tratamiento de Aguas-UCV. Caracterización de las Aguas Residuales Domésticas en Zonas de Venezuela — Resultados Parciales, Publicación PETA 83-3, III Congreso Venezolano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, Naiguatá. 1983.

47. Gaceta Oficial de la República de Venezuela № 5021 Extraordinario. Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los Cuerpos de aguas y Vertidos o Efluentes Líquidos. Decreto 883, 18 de diciembre de 1995.

48. Planta Experimental de Tratamiento de Aguas UCV. Características Hidráulicas y Sanitarias de las Aguas Residuales Domésticas I. Sector UD-5 Caricuao-Caracas. IV Congreso de Ingeniería Sanitaria y Ambiental., 1985.

49. Lettinga G., Man A., Van der Last A., Wiegant W., Van Knippendberg K., Frijns J., Van Buuren J. Anaerobic Treatment of Domestic Sewage and Wastewater// Wat. Sci. Tech., 1993. Vol. 27. № 9. P. 67-73.

50. Field J., Alvarez R. у Lettinga G. "Ensayos Anaerobios". Actas del Cuarto Seminario de Depuración Anaerobia de Aguas Residuales. Publicaciones Universidad de Valladolid, 1988, p. 52-67.

51. Field J. "Medición de Parámetros". Arranque y Operación de Sistemas de Flujo Ascendente con Manto de Lodo -UASB-, Manual del Curso". Santiago de Cali, 1987.

52. Wildschut L. " Operación y Mantenimiento de una Planta UASB para Aguas Residuales Domésticas". Arranque y Operación de Sistemas de Flujo Ascendente con Manto de Lodo. Manual del Curso. Santiago de Cali, 1987, p. J1-J17.

53. González R. Aplicación de un Sistema Anaerobio para el Tratamiento de Efluentes Provenientes de una Planta de Producción de Etanol. IV Simposio Internacional sobre Control de Polución de Aguas por Procesos Biológicos. Valencia-Venezuela, 1998.

54. Sawyer С., McCarty P., Parkin G.F. Chemistry for Environmental Engineering. -N.Y.: McGraw-Hill Inc., 1994.

55. Mcnerney M. J. et. al. // Appl. Environ. Microbiol., 1981. Vol. 41. P. 10291039.

56. Thauer R.K. et. al. // Bact. Rev., 1977. Vol. 41. P. 100-180.

57. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. -Washington: APHA-AWWA-WPCF, 1995.

58. Анаэробная биологическая обработка сточных вод. Тез. докладов участников научно-техн. конф. 15-17 ноября 1988 года.

59. Овсянникова К. А. Термофильное брожение осадка сточных вод. 1938.

60. Гюнтер JI. И., Туровский Р. Я., Гольдфарб JI. JI. Сбраживание осадков городских сточных вод в метатенках. 1991, с. 14.

61. Расчет обоснование экономии природного газа за счет использования биогаза в отельной Курьяновской станции аэрации, 1998.

62. Типовой технологический регламент использования осадков сточных вод в качестве органического удобрения. -М: Министерство сельского хозяйства РФ, 1995.

63. Современные методы очистки сточных вод и обработки осадка. -М.: МГП "Мосводоканал", 1996.

64. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1986. - 544 С.

65. Brower A. Fundamentos Teoricos Sobre el Tratamiento Anaerobico de Efluentes. Cerveceria Polar, c.a. Gerencia Nacional de Tratamiento de Aguas Industriales, 1998.

66. Palmer J.R., Reeve J.N. -In: Genetics and Molecular Biology of Anaerobic Bacteria / Ed. Sebald.- M. 1993. c. 13-35.

67. Бретшнайдер С., Кавецкий В., Лейко Я. и др. Общие основы химической технологии. Л.: Химия, 1977 - 504 С.

68. Iza J. Toxicidad en Procesos Anaerobios. Actas del Cuarto Simposio Internacional sobre Control de Polución de Aguas por Procesos Biológicos. Asociación Venezolana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental AVISA. 1998.

69. Vieira S., Souza M. Development of Technology for the Use of the UASB Reactor in Domestic Sewage Treatment // Wat. Sci. Tech., 1986. Vol. 18. №12. P. 109-122.

70. Водоснабжение и санитарная техника, 9-1998. ООО «Издательство ВСТ», 1998, с. 29.

71. Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Воронов Ю.В. Очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1985. - 335 С.

72. ЖКХ, 2002. № 7. МГП «Мосводоканал», с. 4.

73. ЖКХ, 2002. №11. МГП «Мосводокапал», с. 16

74. Журнал «Трубопроводы и экология», 2002. № 1.

75. Корольков К. Н. Распад осадка сточной жидкости в анаэробных условиях, 1985.

76. Экология, охрана природы, экологическая безопасность: / Под общей ред. А.Т. Никитина, С.А. Степанова. М.: Изд-во МНЭПУ, 2000. -648 С.

77. Лукъянчиков H.H., Потравный И.М. Экономика и организация природопользования. М.: Тройка, 2000. - 232 С.

78. Николис Г., Пригожий И. Самоорганизация в неравновесных системах. -М.: Мир, 1976.-256 С.

79. Быков A.A., Мурзин Н.В. Проблемы анализа безопасности человека, общества и природы. СПб.: Наука, 1997. - 247 С.

80. СанПиН 2.1.7.573-96 Минздрав России. -М.: 1997.

81. Яковлев C.B., Демидов О.В. Современные решения по очистке природных и сточных вод./ Экология и промышленность России, N 12, 1999 г.

82. ЖКХ, 8-2001г. МГП «Мосводоканал», стр.2

83. Шифрин С.М. и др. Экономика водопроводно-канапизационного строительства и хозяйства. -М.: Стройиздат, 1989.

84. Кривошеин Д.А., Кукин П.П., Лапин В.Л. и др. Инженерная защита поверхностных вод от промышленных стоков. М.: Высшая школа, 2003 - 344 С.

85. Осипов Ю.Б., Дымов Д.Е., Зилинг Д.Г. и др. Управление природоохранной деятельностью в Российской Федерации: М.: Изд-во МГУ, 2001.-440 С.

86. Jeris J. S. // Wat. Sei. Technol., 1983, Vol. 15. P. 167-187.

87. Pohland F.G. et. al. // Environ. Lett., 1971. Vol. 1. P. 255-266.

88. Bowker R.P.G. // Environ. Progress, 1983. Vol. 2. P. 235-242.

89. Gernhardt P. et. al. // Mol. Gen. Genet., 1990. Vol. 221. P. 273-279.

90. Sandbeck К. A. et. al. // Appl. Environ. Microbiol., 1991. Vol. 57. P. 27622763.

91. Глазовская M.A. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. -М.: Высшая школа, 1988. 256 С.

92. Акимова Г.А., Хаскин В.В. Экология. М: ЮНИТИ-ДАНА, 2001 .-566 С.

93. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. — М.: Гидрометеоиздат, 1984.

94. Белов C.B., Барабанов Ф.А., Козьяков А.Ф. и др. Охрана окружающей среды. / Под ред. С.И. Белова. — М.: Высшая школа, 1991. — 319 С.

95. Лапин B.JI., Мартинсен А.Г., Попов В.М. Основы экологических знаний инженера. -М.: Экология, 1996. 176 С.

96. Временные методические указания по определению соответствия процессов и производств химической промышленности требованиям мало- и безотходной технологии. ВСН 57-84. -М.: Минхимпром, 1985. -47 С.

97. Калыгин В.Г., Попов Ю.П. Порошковые технологии. Экологическая безопасность и ресурсосбережение. -М.: МГАХМ, 1996. 212 С.

98. Бондарева Т.Н. Экология химических производств.-М.: МИХМ, 1989. -92 С.

99. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии -М.: Химия, 1973.-752 С.

100. Wolfe R. S. //Trends in Biochem. Sei., 1985. Vol. 10. P. 396-399.

101. Богдановский Г.А. Химическая экология. M.: МГУ, 1994. - 237 С.

102. Балацкий О.Ф., Ермоленко Б.В., Журавский А.Ю. и др. Безотходное производство: экономика, технология, управление. Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. Т. 17. Итоги науки и техники. -М.: ВИНИТИ, 1987.- 184 С.

103. Яблоков В. А. Установка рекуперации теплоты сброженного осадка, 1990.

104. Дубровский В. С., Виестур У. Э. Метановое сбраживание сельскохозяйственных отходов. 1988.

105. Медведев Г. П. Канализация городов. -М.: Стройиздат, 1982.- 168 С.

106. ЖКХ, 2000. №11. МГП «Мосводоканал», с. 4.110. «Ресурсоэнергосбережение 21 век», журнал «Трубопроводы и экология», 2002. № 1.

107. Правила приема производственных сточных вод в Московскую городскую канализацию. -М.: Мосгорисполком, 1992, с. 3.

108. СниП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения», 1985, -с. 56.

109. Shellinkhout, Л. Full-Scale Application of the UASB Technology for Sewage Treatment // Wat. Sci. Tech., 1993. Vol. 25. № 7. P. 159-166.

110. Thauter, R. K. et. at. // Ann. Rev. Microbiol., 1989. Vol. 43. P. 43-67.

111. Universidad Simón Bolívar. Instituto de Estudios Regionales y Urbanos IERU USB. Plan sectorial de la Urbanización Manzanares. Marzo, 1998.

112. Standard method. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Baltimore, Maryland (USA), 1995.

113. Одум IO. Экология. В 2-х томах. M.: Мир, 1986. - 328 С.

114. Фримантл М. Химия в действии. Ч. 1.-М.: Мир, 1991.-528 С.

115. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. М.: Мысль, 1990.-637 С.

116. Родионов А. И., Клушин В.Н., Торочешников Н. С. Техника защиты окружающей среды.-М.: Химия, 1989. 512 С.

117. Ливчак И.Ф., Воронов IO.B. Охрана окружающей среды. М.: Стройиздат, 1988.- 191 С.

118. Stover Е. Development of Anaerobic Treatability/Inhibition Screening Procedure. Actas Del Cuarto Simposio Internacional Sobre Control de Polución de Aguas por Procesos Biológicos. Asociación Venezolana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental AVISA, 1998.

119. Технические записки по проблемам воды / Под редакцией Т. А. Карюхиной, И. Н. Чурбановой.-Т.1.-М.: Стройиздат, 1983.-607С.

120. Бабенков Е.Д. Очистка сточных вод. М.: Наука, 1977.

121. Очистка производственных сточных вод/ С.В. Яковлев, Я. А. Карелин. -М.: Стройиздат, 1979. -318 С.