Piedra
Estanques biológicos para el tratamiento de aguas residuales. Creación de un estanque biológico para el tratamiento de aguas residuales

Estanques biológicos para el tratamiento de aguas residuales. Creación de un estanque biológico para el tratamiento de aguas residuales

Estanques biológicos con aireación natural y artificial (neumática o mecánica). Se utiliza para la purificación y postratamiento de aguas residuales municipales, industriales y superficiales que contienen contaminantes orgánicos.

Al mismo tiempo, dependiendo del propósito de la estructura, las aguas residuales que se le suministran deben cumplir con los requisitos presentados en la tabla. 13, y gastos permitidos en la tabla. 14.

Tabla 13

Valor de DBO del total de aguas residuales suprimidas en estanques biológicos

Tabla 14

Caudales permitidos de aguas residuales suministradas a estanques biológicos

Nota. Si el valor total de DBO de las aguas residuales suministradas a los bioestanques para su tratamiento excede los valores indicados en la Tabla 13, entonces se debe proporcionar un tratamiento preliminar de estas aguas.

Los bioestanques deben instalarse en suelos que no filtran o que filtran débilmente. En caso de suelos desfavorables desde el punto de vista de la filtración, se deben tomar medidas antifiltración, es decir, impermeabilización de estructuras. En relación con los edificios residenciales, se encuentran en el lado de sotavento de la dirección predominante del viento en la estación cálida. La dirección del movimiento del agua en ellos debe ser perpendicular a esta dirección del viento.

Los pozos para estanques biológicos se construyen aprovechando, si es posible, depresiones naturales del terreno. La forma de los estanques en planta se toma según el tipo de aireación, a saber: con aireación natural, mecánica y neumática - rectangular; cuando se utilizan aireadores autopropulsados: redondos. En estructuras rectangulares, se recomienda un redondeo suave de las esquinas para evitar la formación de zonas estancadas en ellas.

El radio de estos redondeos debe ser de al menos 5 m. Además, en estanques con aireación natural, para asegurar un régimen hidráulico de movimiento del agua cercano a las condiciones de desplazamiento completo, se debe tener en cuenta la relación entre la longitud de la estructura y su ancho. debe ser al menos 20, y para valores más pequeños de esta relación, se debe prever el diseño de los dispositivos de entrada y salida para garantizar el movimiento del agua en toda la sección transversal habitable del estanque, es decir, Entradas y salidas de aguas residuales dispersas (Fig. 10). Con aireación artificial, la relación de aspecto de las secciones puede ser cualquiera, pero la velocidad del movimiento del agua mantenida por los aireadores en cualquier punto del estanque debe ser de al menos 0,05 m/s.

Nota. En estanques biológicos con aireación artificial de aguas residuales, cuya relación entre longitud y ancho es de 1...3, se debe adoptar un modo hidráulico de movimiento del fluido que corresponda a las condiciones de mezcla ideal (completa).

Estructuralmente, los estanques biológicos constan de al menos dos secciones paralelas con 3...5 etapas consecutivas en cada una (por ejemplo, Fig. 11). En este caso, debería ser posible desconectar cualquier sección para limpieza o reparaciones preventivas sin interrumpir el funcionamiento de las demás. Las secciones y etapas de los bioestanques están separadas por presas de contención y presas hechas de suelos que pueden conservar su forma. Su anchura mínima en la parte superior debe ser de 2,5 m.

Nota. Para estanques biológicos con una superficie inferior a 0,5 hectáreas, el ancho de las presas de cerramiento y las presas en la parte superior se puede reducir a 1,0...15 m.

Si hay filtración a través de presas y represas protectoras, se debe proporcionar su “ropa” en forma de una pantalla antifiltración hecha de arcilla (0,3 m de espesor) o películas de polímero. La pendiente de las pendientes se toma en función de las características del suelo (Cuadro 15).

Tabla 15

La pendiente de las laderas de presas y presas divisorias y protectoras.

Las entradas de aguas residuales a estanques biológicos, así como los desbordamientos de líquidos entre etapas de tratamiento, se realizan mediante pozos equipados con dispositivos que permiten cambiar el nivel de llenado de las etapas. La marca de la bandeja de la tubería de derivación (entrada) debe estar a 0,3...0,5 m por encima del fondo del estanque. En este caso, el agua se inyecta en los estanques con aireación neumática artificial a través de una tubería horizontal, cuya salida se encuentra en una plataforma de concreto y se dirige hacia arriba en un ángulo de 90 0 y se ubica por debajo del nivel de hielo esperado, y con aireación mecánica, a través de la tubería directamente a la zona de mezcla activa. Además, en el punto de salida del tubo de rebosadero, para evitar la erosión del talud, se refuerzan sus correspondientes miembros con losas de piedra u hormigón. Para liberar las aguas residuales de la estructura (etapa), se diseña un dispositivo de recolección ubicado debajo del nivel del agua a 0,15...0,20 de la profundidad de trabajo del estanque (profundidad del agua).

Para asegurar la erosión de las olas de los taludes internos de las presas, así como el desarrollo de vegetación acuática superior, se colocan con piedra, losas y se cubren con asfalto sobre una preparación de piedra triturada con una franja de 1,5 m de ancho (1 m debajo el nivel del agua y 0,5 m por encima). Para evitar que las losas se deslicen, se realiza una cornisa que les sirva de tope. La pendiente exterior de las represas debe sembrarse con pasto bajo y de crecimiento lento que pueda prevenir la erosión, como el pasto de trigo azul. El exceso de la altura de construcción de la presa sobre el nivel de agua de diseño en el estanque debe ser inferior a 0,7 m.

Para aumentar la eficiencia del tratamiento de aguas residuales hasta una DBO total = 3 mg/l, así como para reducir el contenido de nutrientes en ellas (principalmente nitrógeno y fósforo), se recomienda utilizar vegetación acuática superior (juncos, espadañas, juncos, etc. .) en estanques. Esta vegetación se debe colocar en la última etapa del estanque. Además, el área ocupada por la vegetación acuática superior se puede determinar mediante la carga de 10.000 m 3 /día por 1 Ha con una densidad de plantación de 150...200 plantas por 1 m 2.

ESTANQUES BIOLÓGICOS

LOS ESTANQUES BIOLÓGICOS son depósitos artificiales que se utilizan para el tratamiento de aguas residuales de pequeños asentamientos, empresas industriales (principalmente alimentarias), etc.

Diccionario enciclopédico ecológico. - Chisinau: redacción principal de la Enciclopedia Soviética de Moldavia. I.I. Dedu. 1989.

ESTANQUES BIOLÓGICOS estanques utilizados para el tratamiento biológico de aguas residuales. Funcionan según el principio de autopurificación del agua por parte de los organismos que viven en ella, como resultado de lo cual se acumula una masa similar a un lodo, que puede utilizarse en la agricultura como fertilizante o como materia prima para su producción.

Diccionario ecológico, 2001

MÉTODOS BIOLÓGICOS DE PROTECCIÓN VEGETAL
RECURSOS BIOLÓGICOS

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La forma más eficaz y fiable de tratar las aguas residuales es el mundo vegetal. Esta es una capacidad natural de las plantas, porque su crecimiento y desarrollo requieren nutrientes como nitrógeno, potasio, fósforo y otras sustancias. Además, los microorganismos se acumulan en el sistema radicular de las plantas y oxidan las sustancias orgánicas.

¿Qué es la contaminación de las aguas residuales?

La palabra “contaminación” significa un cambio en los componentes físicos, químicos y biológicos del agua en estanques, embalses y otros lugares donde se acumula agua. Y este proceso se produce debido a la liberación de sustancias tóxicas en forma líquida, sólida y gaseosa. Esto no es sólo un inconveniente, sino que, como resultado, causa daños a la agricultura y la agronomía, y la amenaza a la vida sana, la vida y la seguridad humana es obvia.

Hoy en día, la necesidad de tratamiento biológico ha aumentado, porque entre el 70% y el 75% de las masas de aguas residuales requieren medidas para mejorar el estado del agua. Por tanto, antes de vertido de agua industrial y doméstica, es necesario depurarla.

Opciones

La profundidad más aceptable de un estanque para el tratamiento de aguas residuales es de 500 mm a 1 m, todo depende principalmente de las plantas que vivirán en él y así limpiarán el estanque. Los estanques más comunes tienen forma rectangular y se alargan en la dirección del movimiento del agua. Si el bioestanque tiene aireación natural, entonces la relación entre largo y ancho debe ser de 1:1,5, si el estanque con aireación artificial es de 1:3.

tipos

Los limpiadores biológicos se presentan en dos tipos:

De flujo continuo: este tipo de purificador implica el hecho de que el agua ya purificada ingresa a los cuerpos de agua superficiales.
No fluye: el agua que sale de este purificador, después de la limpieza, se evapora y se filtra a través del suelo. Si el agua no estaba depurada, no hay de qué preocuparse, no traerá peligro, ya que tendrá que pasar por el sistema radicular de las plantas.

Funciones

Funciones que realizan las plantas en estanques biológicos fluidos:

Filtración.
Función absorbente (se eliminan elementos biogénicos y determinadas sustancias orgánicas).
Acumulativo (capacidad de retener metales y elementos orgánicos de difícil descomposición).
Oxidativo (durante la reacción de fotosíntesis, el agua se llena de oxígeno).
Intoxicación (las sustancias tóxicas se transforman en no tóxicas mediante transformación).

Listado de cultivos más adecuados para la filtración natural de estanques.

Cañas regulares.
Caña.
Espadaña de hoja ancha.
Totora angustifolia.
Cálamo de pantano.
Telorez y otros cultivos.

Métodos de limpieza

Los métodos biológicos se pueden dividir en dos tipos según el tipo de microorganismos que intervienen directamente en la depuración:

Aeróbico: el proceso de limpieza se lleva a cabo con la ayuda de microorganismos cuya actividad vital depende directamente del oxígeno.
Anaeróbico: con la ayuda de microorganismos que no necesitan oxígeno para vivir. Se trata de reactores especiales, que son tanques fabricados de metal. La actividad vital de los microorganismos anaeróbicos está directamente relacionada con la liberación de partículas de metano al aire.

Es el uso de la flora para la purificación profunda de aguas residuales de contaminantes biológicos, orgánicos y minerales en estanques el que no solo es el sistema de purificación más eficaz, sino también rentable y sencillo. Los representantes de la comisión de supervisión informaron sobre las enormes ventajas del uso de estanques biológicos y también destacaron el alto grado de tratamiento de aguas residuales. El ahorro de energía aumenta 100 o incluso 150 veces, los sistemas son confiables y no requieren habilidades especiales para su operación y mantenimiento.

Y lo más importante, los estanques con un hábitat vivo, con un sustrato de turba, funcionan tanto en verano como en invierno, y además proporcionan una limpieza suficientemente profunda durante más de veinte años seguidos.

Estanques biológicos ( Limpieza de desagües )

Tabla 13

Valor de DBO del total de aguas residuales suprimidas en estanques biológicos

Tipo de aireación	Valor total de DBO de las aguas residuales suministradas a los bioestanques, mg/l, no más
Tipo de aireación	Limpieza de desagües	Tratamiento terciario de aguas residuales
Aireación natural
aireación artificial

Tabla 14

Caudales permitidos de aguas residuales suministradas a estanques biológicos

Tipo de aireación	Caudales permitidos de aguas residuales suministradas a bioestanques, m 3 /día, no más.
Tipo de aireación	Limpieza de desagües	Tratamiento terciario de aguas residuales
Aireación natural		10000
aireación artificial	10000	Ilimitado

Nota. Para estanques biológicos con una superficie inferior a 0,5 hectáreas, el ancho de las presas de cerramiento y las presas en la parte superior se puede reducir a 1,0...15 m.

Tabla 15

La pendiente de las laderas de presas y presas divisorias y protectoras.

tipo de suelo	Inclinación de la pendiente
Suelos arcillosos y arcillosos húmedos.
Suelos húmedos arenosos y franco arenosos.
Suelos arcillosos y arcillosos secos.	1:1,5
Suelos secos arenosos y franco arenosos.

Cada año hay un aumento en el consumo de agua, lo que se asocia con un aumento en el número de habitantes en la mayoría de las regiones del país, así como con el continuo crecimiento de la industria. Esto lleva al hecho de que la contaminación ambiental por aguas residuales también está aumentando, lo que plantea una tarea difícil para los expertos: cómo causar el menor daño posible a la naturaleza con la menor pérdida para el progreso. Es necesario desarrollar métodos eficaces para el tratamiento de aguas residuales, entre los más eficaces se encuentra la creación de estanques biológicos. Conozcámoslos mejor, descubramos la esencia de este término, las variedades y las particularidades de su disposición y aplicación.

Concepto

Ahora no son infrecuentes. Los estanques biológicos son uno de ellos, pero se distinguen de otras variedades por su propósito: en tales estanques se crean condiciones lo más cercanas posible a las naturales en las que se llevará a cabo la autopurificación de las aguas residuales. También puede encontrar otros nombres de estructuras: lagunas, estanques simples, estanques de estabilización, estanques de postratamiento.

Los principales "residentes" de tales reservorios son las algas verdes, que durante su actividad vital producen activamente oxígeno, y este elemento químico, a su vez, acelera la descomposición de la materia orgánica. Además, el proceso de descomposición está influenciado por los siguientes grupos de factores:

Temperatura.
Aireación.
Velocidad del agua.
Actividad vital de las bacterias.

Así es como se purifica el agua, de forma totalmente natural y con bastante rapidez. En tan solo 5 días podrás limpiar completamente el depósito. Además, las plantas acumularán en su interior metales pesados, que en la naturaleza se descomponen durante un largo período de tiempo.

Característica

Conozcamos los principales parámetros de los bioponds:

La profundidad óptima es pequeña: de 0,5 a 1 metro.
Forma - rectángulo.
La relación entre el largo y el ancho depende del método de aireación: si es artificial, la proporción es 1:3, si es natural, 1:1,5.

Es en tales condiciones que se produce el desarrollo masivo de algas planctónicas y otros microorganismos beneficiosos. Para que los bioestanques realicen sus funciones directas, junto a ellos se plantan las siguientes plantas: caña, cálamo, juncos, espadaña, jacinto de agua y algunas otras.

La vida útil de estas estructuras es de más de 20 años.

Variedades

Los estanques de agua biológica pueden ser de tres tipos principales, la información sobre ellos se presenta en formato de tabla para facilitar la percepción.

Además, se puede encontrar otra clasificación: la división en flujo y contacto, mientras que el primero, a su vez, puede ser de una o varias etapas.

Los bioestanques también se pueden dividir en tres grupos según el ciclo biótico: anaeróbicos, aeróbicos y aeróbicos facultativos.

Los anaeróbicos se utilizan con mayor frecuencia para la purificación parcial del agua. Los organismos vivos que viven en ellos necesitan grandes cantidades de oxígeno. Un aspecto importante de estos depósitos son los desagradables olores a podredumbre.
Los aeróbicos son los más potentes en cuanto al grado de depuración, ya que en la oxidación de las aguas residuales participan los organismos vivos que viven en ellos, principalmente las algas.
Aeróbico facultativo: una opción intermedia que combina el desagradable olor a podredumbre y una limpieza más eficaz.

Con la limpieza en varias etapas, se pueden criar peces en los estanques de la última etapa, generalmente carpas.

Solicitud

Las investigaciones han demostrado que el sistema de purificación de agua más simple y eficaz es el uso de métodos naturales, en particular organismos vegetales. Para las algas mejorar la calidad del agua es una función natural, ya que para la vida normal necesitan potasio, fósforo y nitrógeno, y en el sistema radicular se forman los microorganismos responsables de la oxidación de la materia orgánica. El funcionamiento de los embalses artificiales se basa en estos factores.

Los bioestanques se utilizan tanto para la purificación de agua independiente como como parte de un complejo completo de estructuras similares, por ejemplo, antes del uso de campos de riego agrícola o para el tratamiento posterior en estaciones de aireación. Para el tratamiento de aguas residuales, los estanques biológicos se utilizan preferentemente en aquellas regiones donde la temperatura del aire es de al menos +10 °C en promedio durante todo el año y el clima es moderadamente húmedo.

Supervisión sanitaria

Las instalaciones de tratamiento, incluidos los bioestanques, están bajo control sanitario constante, cuya tarea se realiza mediante estaciones sanitarias y epidemiológicas. Para controlar el estado de dichos embalses se necesitan los siguientes especialistas:

Para fines de control se utilizan varios tipos de investigación, incluida la bacteriológica. También se verifica el cumplimiento de las medidas para evitar el vertido a cuerpos de agua de aguas residuales que no hayan sido sometidas a tratamiento previo y desinfección.

Beneficio

La depuración biológica del agua de estanque, además de su sencillez y eficacia, también resulta de gran utilidad para el ser humano. En primer lugar, se utilizan procesos naturales ordinarios, por lo que no se habla de intervención artificial en la vida de la comunidad natural. Dichos depósitos se pueden utilizar tanto para tratamiento independiente como posterior. Además, los bioponds ayudan en los siguientes casos:

Destruye hasta el 99% de E. coli.
El contenido de huevos de helmintos se reduce casi al 100%.

Sin embargo, es importante señalar un inconveniente importante de estos depósitos: a bajas temperaturas, la eficiencia de su uso disminuye significativamente y, cuando se cubren con hielo, ya no pueden realizar sus funciones: el oxígeno no penetra en el agua, por lo que el Se detiene el proceso de oxidación de la materia orgánica.

El uso de bioestanques, depósitos en los que viven organismos vivos, es el sistema más sencillo y rentable para el tratamiento biológico de estanques. Este método ayuda a conseguir importantes ahorros de energía y recursos, y el resultado será de muy alta calidad. Además, no se requieren condiciones especiales, el mantenimiento de la estructura es lo más sencillo posible.