Активный ил, ил, образующийся при очистке сточных вод в аэрационном бассейне — аэротанке и очищающий сточные воды. А. и. создаётся из взвешенных в сточной жидкости частиц, не задержанных первичным отстойником, и адсорбируемых коллоидных веществ с размножающимися на них микроорганизмами (бактериями, простейшими, водорослями и др.). А. и. значительно ускоряет процессы окисления и очистки сточных вод в результате поглощения его частицами органических веществ и бактерий. Микробы сточной жидкости, в том числе и болезнетворные, адсорбируются А. и. и погибают или становятся активными агентами ила.
АКТИВНЫЙ ИЛ (в санитарной технике) — ил, образующийся при очистке сточных вод в аэрацион-ном бассейне (аэротанке, см.) и очищающий сточные поды при посредстве биологич. процессов. А. и. создаётся за счёт нзвешенных в сточной жидкости частиц, не задержанных перничным отстойником, и за счёт адсорбируемых коллоидальных веществ с размножающимися на них микроорганизмами. В состав микробного населения Л. и., кроме большого количества жизнедеятельных бактерий, входят также некоторые корненожки, инфузории, коловратки, черви. А. и. в аэрируемой жидкости значительно ускоряет процессы окисления и создаёт условия для процессов адсорбции органических веществ и бактерий, загрязняющих сточную жидкость. Микробы сточной жидкости, в т. ч. и болезнетворные, адсорбируются хлопьями А. и. и в зависимости от их фпзиологич. особенностей или погибают или становятся активными агентами ила, минерализующими органич. вещества.
Активный ил — один из методов биологической очистки сточных вод. Данный метод был изобретён в Великобритании в 1913 году. Биологическая очистка сточных вод осуществляется с целью удаления из них органических веществ, в том числе соединений азота и фосфора.
Метод биологической очистки основан на способности некоторых видов микроорганизмов в определённых условиях использовать загрязняющие вещества в качестве своего питания. Множество микроорганизмов, составляющих А.и. биологического очистного сооружения, находясь в сточной жидкости, поглощает загрязняющие вещества внутрь клетки, где они под воздействием ферментов подвергаются биохимическим превращениям. При этом органические и некоторые виды неорганических загрязняющих веществ используются бактериальной клеткой в двух направлениях:
Биологическое окисление в присутствии кислорода до безвредных продуктов углекислого газа и воды:
Органическое вещество + О2 (в присутствии ферментов) => СО2 + Н2О + Q Выделяющаяся при этом энергия используется клеткой для обеспечения своей жизнедеятельности (движение, дыхание, размножение и т. п.).Синтез новой клетки (размножение):
Органическое вещество + N + P + Q (в присутствии ферментов) => НОВАЯ КЛЕТКА
Интенсивность и глубина протекания процессов зависит от качественного состава А.и., разнообразия форм и видов микроорганизмов, способности их адаптации (приспособления) к конкретному составу загрязняющих веществ сточной жидкости и условий проведения процесса.
Условия проведения процесса:
наличие в сточной жидкости и оптимальное соотношение органического углерода, биогенных элементов (азота и фосфора) и микроэлементов (серы, марганец, железо, кобальт и др.);
соблюдение предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ;
отсутствие в сточной жидкости токсичных для микроорганизмов веществ;
достаточное количество кислорода и интенсивность аэрации;
оптимальный температурный режим;
нагрузка на ил по количеству загрязняющих веществ;
время контакта ила и сточной жидкости;
конструктивные особенности сооружений и биологической схемы очистки;
и т. д.
Микроорганизмы являются эффективным индикатором для определения качества ила. Для осуществления биоиндикаторного контроля проводят гидробиологический анализ водно-иловой смеси методом микроскопирования. Определяются структурные особенности биоценоза активного ила, организмы которого обладают способностью реагировать (качественным изменением и количественным распределением отдельных групп) на состав и свойства очищаемых сточных вод, а также на условия жизнеобеспечения. Численное преобладание того или иного компонента биоценоза служит индикатором стабильности и эффективности технологического процесса очистки сточных вод. Данный метод позволяет определить отклонения микроорганизмов и изменение видового состава биоценоза от нормального состояния, причем по степени таких отклонений не только определять состояние, но и прогнозировать сроки перспективы изменения нормального протекания технологического процесса биологической очистки сточных вод.
Биологическая очистка осуществляется в несколько стадий:
анаэробная стадия;
аэробная стадия;
отстаивание в промежуточном отстойнике;
глубокая биологическая доочистка с применением иммобилизованных на носителе микроорганизмов;
разделение водно-иловой смеси в окончательном отстойнике;
обезвоживание илового осадка;
сушка илового осадка.
Первая стадия обработки происходит в анаэробной зоне, куда также направляется рециркуляционная водно-иловая смесь из осадочной части промежуточного и окончательного отстойников.
Перед тем как сточная вода поступает в блок биологической очистки (ББО), из неё удаляются крупные взвешенные частицы. Для этого применяются решётки и песколовки. Пропускная способность решёток определяется размером их отверстий. Осаждение части прошедших через решётку частиц происходит в песколовке под воздействием центробежных сил кругового движения воды.
В большинстве случаев, после прохождения участка механического обезвоживания, осадок с влажностью 80-85% подвергается дальнейшей переработке: компостированию, обеззараживанию, термической обработке. Наиболее привлекательным направлением дальнейшей переработки является высокотемпературная термическая сушка осадка. Прежде всего это связано с значительным уменьшением объёма осадка и одновременным обеззараживанием. В западноевропейских странах внедрено огромное количество различных технологий сушки: барабанные сушилки, вальцовые, ленточные, скребковые, дисковые, лопастные и т. д. Наиболее распространёнными являются сушилки основанные на контактном методе сушки. В данных сушилках процесс теплопередачи происходит через металлический барьер без подачи дополнительного воздуха или промывочного газа, что в свою очередь предотвращает возможность взрыва и самовозгорания. После сушки осадок применяется в качестве удобрения, строительного материала или же альтернативного топлива.
Часто встречающиеся виды микроорганизмов в составе А.и.:
эуглифа (раковинная амёба)
арцелла (раковинная амёба)
инфузория туфелька
амёба протей
нитчатые бактерии
сосущая инфузория
политома (жгутиковые)
коловратка нотоммата
хлопья активного ила
амёба дисковидная
зоолгея «оленьи рога»
коловратка филодина
солнечник
оксидриха (брюхоресничная инфузория)
хармонихилл (инфузория)
кархезиум (колониальная инфузория)
амёба террикола
бодо (жгутиковые)
аспидиска (брюхоресничная)
эплотес (брюхоресничная инфузория)
эолозома (малощетинковый червь)
оперкулярия (колониальная инфузория)
циклидиум (инфузория)
сувойка
коловратка моностила
стилонихия (инфузория)
коловратка катипна