БИОХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД — это основной способ очистки воды, содержащей загрязнения органического происхождения. Метод заключается в минерализации загрязнений вследствие жизнедеятельности микроорганизмов. В процессе происходит окисление органических веществ и освобождение энергии, необходимой для жизненных функций. Часть этой энергии идет на увеличение массы бактерий, количества активного ила и биологической пленки в очистных сооружениях.
Бактерии, участвующие в минерализации органических соединений, по отношению к кислороду можно разбить на две группы: аэробные (для жизнедеятельности и развития требуется кислород) и анаэробные (для развития свободного кислорода не требуется).
АЭРОБНАЯ биохимическая очистка происходит при использовании аэробных микроорганизмов (минерализаторов). Аэробные микроорганизмы в процессе используют органическое вещество в качестве питания при интенсивном потреблении растворенного в воде кислорода. При подаче кислорода среда - носитель становится благоприятной для развития микроорганизмов. В качестве среды - носителя был выбран песчаный слой толщиной 1,5м. Этот метод очистки впервые был использован в 1866 году в Лондоне и получил название капельной фильтрации. Усовершенствование метода капельного фильтра стал перполяционный фильтр. Разбрызгивание сточных вод стали производить на пласт щебня. Широко перполяционный фильтр стал применяться, когда был достигнут успех в области получения пластмасс с нужными свойствами. В современных системах очистки накопление бактериального материала происходит на пластмассовых дисках, установленных на вращающейся оси. Сейчас метод капельного фильтра используется только в условиях дешевой земли и мягкого климата.
Наиболее универсальным методом отчистки воды является обработка активным илом. Сточные воды смешиваются с илом, который образовался в результате окисления воды. Добавление активного ила к сточным водам приводит к разложению органических веществ. В процессе разложения образуются вода и углекислый газ.
Бактерии составляющие активный ил, могут переработать те сточные воды, из которых данный активный ил сформирован. Если в составе сточных вод имеются новые вещества, то нужно будет время, для размножения бактерий, способных окислить именно эти вещества. В процессе очистки активный ил периодически выводят. Аэробные процессы очистки могут проходить в естественных условиях, и в искусственных сооружениях. В естественных условиях очистка проходит на полях орошения, полях фильтрации и биологических прудах. Искусственные сооружения - это аэротенки и биофильтры разной конструкции. В искусственных сооружениях скорость процессов очистки больше, чем в естественных сооружениях.
АНАЭРОБНЫЕ методы очистки происходят без доступа кислорода.
При биохимическом и других видах очистки воды образуются осадки, которые содержат органические и неорганические вещества. Эти вещества разрушаются анаэробными бактериями в процессе брожения. Для обезвреживания осадков и некоторых сточных вод используют метановое брожение. Также анаэробный метод применяется как первая ступень очистки сильно концентрированных промышленных сточных вод.