Epurarea Biologica a Apelor Uzate

20
1 ARGUMENT Apa constituie „inima biosferei”, deoarece ea se găseşte înto acolo unde există viaţă şi reprezintă substanţa cea mai r constituie o „minune” a planetei noastre. Apa poate exista fără fără apă este imposibilă. Alături de aer, nu poate lipsi poate fi înlocuită cu nimic. Apa este considerată „sângele Terrei” pentru că se găseşte întotdeauna acolo unde est e viaţă. Este cea mai răspândită substanţă compu trei sferturi din suprafaţa Terrei. Este o resursă naturală esenţială, cu rol multiplu în viaţa economică. În natură, apa se găseşte într - un circuit continuu. Datorită circu rapid, apa poate fi reînoită. În atmosferă apa ajunge 15 Km altitudine, iar în straturile subterane, până la adâncimi În organismul uman tânăr, apa constituie circa 80% di la adult, circa 60%. Pentru plante este unul dintre principalii factori de vegetaţie. Este componenta principală a organismului plantei, 90% din greutatea plantei verzi este reprezentată de apă. Apa permite absorb ţia substanţelor din sol, acestea po plante numai dacă sunt dizolvate în apă. Apa serveşte la transportarea substanţelor minerale la frunze unde are loc fotosinteza, sintetizate în frunze sunt transportate la locul de consu sub formă de soluţie cu apă. Un rol important îl are apa în reglarea tempe plantei, prin procesul de transpiraţie. În cadrul ecosistemelor, acvatice şi terestre, apa co un „rezervor” de stocare a elementelor minerale având un rol important în de cerinţelor biochimice la nivelul fiecărui ecosistem. Cantitatea apei în ecosistemele acvatice determină existenţa anumitor organi putând fi sărace sau pot cuprinde numeroase populaţii ada

Transcript of Epurarea Biologica a Apelor Uzate

ARGUMENT Apa constituie inima biosferei, deoarece ea se gsete ntotdeauna acolo unde exist via i reprezint substana cea mai rspndit pe Terra. Ea constituie o minune a planetei noastre. Apa poate exista fr via, dar viaa fr ap este imposibil. Alturi de aer, nu poate lipsi din hrana omului i nu poate fi nlocuit cu nimic. Apa este considerat sngele Terrei pentru c se gsete ntotdeauna acolo unde este via. Este cea mai rspndit substan compus i reprezint trei sferturi din suprafaa Terrei. Este o resurs natural esenial, cu rol multiplu n viaa economic. n natur, apa se gsete ntr-un circuit continuu. Datorit circuitului su rapid, apa poate fi renoit. n atmosfer apa ajunge pn la 10 15 Km altitudine, iar n straturile subterane, pn la adncimi de 50 Km. n organismul uman tnr, apa constituie circa 80% din masa corporal iar la adult, circa 60%. Pentru plante este unul dintre principalii factori de vegetaie. Este componenta principal a organismului plantei, circa 70 90% din greutatea plantei verzi este reprezentat de ap. Apa permite absorbia substanelor din sol, acestea pot fi adsorbite de plante numai dac sunt dizolvate n ap. Apa servete la transportarea substanelor minerale la frunze unde are loc fotosinteza, iar substanele organice sintetizate n frunze sunt transportate la locul de consum sau de depozitare tot sub form de soluie cu ap. Un rol important l are apa n reglarea temperaturii plantei, prin procesul de transpiraie. n cadrul ecosistemelor, acvatice i terestre, apa constituie un rezervor de stocare a elementelor minerale avnd un rol important n desfurarea cerinelor biochimice la nivelul fiecrui ecosistem. Cantitatea apei n ecosistemele acvatice determin existena anumitor organisme, biocenozele aici putnd fi srace sau pot cuprinde numeroase populaii adaptate.1

Apa, ca i aerul, este un factor de mediu indispensabil vieii. Ea a avut un rol de prim ordin n apariia vieii pe planeta noastr i continu s aib un asemenea rol pentru c: apa constituie factorul de care depinde productivitatea plantelor i animalelor; ea intr n construcia tuturor organismelor animale i vegetale, toate schimburile organismului cu mediu i implicit meninerea vieii acestuia

petrecndu-se prin intermediul apei; nlesnete i regleaz procesele fizico chimice din celule, difuziunea substanelor nutritive n celule i esuturi, procesele de digestie, absorbie, circulaie i hrnirea celulelor; procesul de fotosintez pe care-l ndeplinete plantele verzi, prin care acestea sintetizeaz substana organic din sruri minerale, nu poate avea loc n lipsa apei; apa transport n interiorul organismului, sub form de soluii sau suspensii, diferite substane din mediul exterior i tot ea vehiculeaz spre exterior toate resturile de substane de care organismul nu mai are nevoie; regleaz cldura organismelor prin evaporarea la suprafa, etc. Apa n natur exist sub urmtoarele forme: ap de suprafa (gheari, oceane, mri, fluvii, ruri, lacuri) i ap subteran (straturi acvifere i izvoare). n mod obinuit, n natur apa se gsete ntr-un circuit continuu. Astfel, apa rurilor, lacurilor, mrilor i oceanelor se evapor i trece n atmosfer n stare de vapori, alctuind apa atmosferic. Aceasta este purtat de curenii de aer pn ajunge n zone mai reci, cnd condenseaz i cade la suprafaa solului sub form de ap meteoric. Odat ajuns pe sol, apa poate ntlni un strat permeabil, pe care-l strbate cu uurin formnd apa subteran. n cazul n care suprafaa solului este impermeabil, apa meteoric, mpreun cu cea subteran, ajuns la suprafa prin scurgere n sol, formeaz apa de suprafa.

2

n natur, apa nu exist n stare pur, ea conine: gaze, substane minerale sau organice dizolvate sau n suspensie. Dei exist o enorm cantitate de ap, la nivel mondial, din fiecare patru oameni trei nu au ap suficient sau, dac nu, aceasta este contaminat. Cea mai mare parte a apei este prea srat pentru a permite consumul uman sau pentru a fi folosit n agricultur. Din fiecare milion de litri de ap doar ase litri se gsesc ntr-o form utilizabil ca atare. Problema resurselor limitate de ap este serios accentuat datorit polurii continue a resurselor utilizabile. Ca urmare, apa potabil devine improprie pentru but i chiar pentru not deoarece conine ape menajere contaminate cu microbi patogeni, provenite din centrele urbane i din complexele de animale, precum i o serie de substane toxice. De aici s-a impus nevoia epurrii apelor.

3

I.

APELE UZATE

Mai mult de 75% din apele captate pentru folosine casnice, oreneti i industriale se ntorc n circuitul natural ca ape uzate. Anihilarea poluanilor nu poate fi lsat numai pe seama fenomenelor naturale de autoepurare. Astfel, dup epuizarea tuturor eforturilor de evitare sau micorare a polurii, volumul de ape uzate rmas trebuie supus unor tratamente prin care s se ncadreze n limitele de ncrcare acceptabile pentru emisar, nct s nu stnjeneasc dezvoltarea vieii acvatice i utilizrile posibile ale sursei la nivelul calitii iniiale. Acesta este rolul ce revine epurrii ca msur costisitoare, dar indispensabil de protecie a calitii apelor. Ape fecaloid menajere Provenind din evacuarea dejeciilor umane, de la baie, buctrie, aceste ape conin materii organice putrescibile, de natur animal i vegetal, n stare proaspt sau n diferite stadii de descompunere biochimic, sruri minerale, ndeosebi cantiti ridicate de clorur de sodiu provenite din urin i un numr mare de microorganisme, mai cu seam bacterii. Ape uzate industriale Apele uzate industriale se pot clasifica n dou categorii: cu coninut predominant de materii organice; cu coninut predominant de materii anorganice. Cea mai important ramur din industrie care evacueaz ape uzate cu mare coninut de materii organice putrescibile este industria alimentar. Fabricile de zahr, amidon, lapte, spirt, conserve, bere, drojdie de bere, abatoare,

4

mezeluri evacueaz ape foarte ncrcate cu materii organice, valoarea CBO5 putnd atinge cteva grame la litru. Ape uzate oreneti Provin din amestecul apelor fecaloid menajere cu ape uzate industriale i cu apele pluviale. Cnd toate aceste tipuri de ape sunt evacuate mpreun i conduse la staia de epurare, sistemele de canalizare sunt mixte iar cnd apele pluviale n totalitate sau parial sunt conduse direct n ru, canalizarea este reparat. Compoziia acestor ape variaz de la un ora la altul dup natura industriilor, cantitatea de ap consumat de locuitori. n funcie de felul i numrul industriilor din oraul respectiv, ncrcarea cu materii organice poate atinge valori foarte ridicate.

5

II.

GRADUL DE EPURARE NECESAR

Prin tehnica actual se poate atinge orice nivel de calitate al apei dorit cu condiia s nu se impun o limit a costului epurrii. Readucerea apelor la calitatea iniial presupune teoretic ndeprtarea total a poluanilor. De aici decurg unele exagerri sau confuzii. Apele uzate trebuie examinate cu discernmnt. Nu orice ap uzat este periculoas. Se poate ntlnii chiar situaia ca efluentul s fie mai curat dect emisarul, atunci cnd apa captat a fost tratat pn la obinerea unei caliti superioare care se menine pn la evacuare (de exemplu, dac apa este utilizat numai ca agent termic.). Astfel de ape cu calitate superioar apropiat emisarului nu necesit epurare. Ele sunt considerate ape convenional curate. Totui controlul lor trebuie fcut cu maxim circumspecie, ntruct, uneori, sub aparene inofensive pot ascunde tehnologice sau poluri grave datorit exploatrii incorecte a instalaiilor erorilor de proiectare a reelelor de canalizare. Urbanitii,

tehnologii, dar mai ales economitii au cptat o team exagerat fa de problemele de epurare, considerndu-le o povar greu de suportat pentru bugetul comunal sau pentru costurile industriei. Exagerarea const n ncercarea de a epura orice amestec haotic de eflueni considerai nemodificabili. Diminuare polurilor prin msuri tehnologice, separarea i tratarea dup specific a fiecrui efluent nltur aceast fals problem, iar exigena epurrii se poate limita dup specificul emisarului. Practic gradul de epurare necesar se stabilete pornind de la limite ale indicatorilor de calitate, pentru efluent, sau emisar, stabilite prin diferite acte normative oficiale (gradul de epurare se exprim n % de reducere a poluanilor din efluent). Prevederile normativelor din diferite ri prezint deosebiri importante. Caracterul experimental al normelor i modificrilor pe care le sufer la intervale scurte dovedesc incertitudinea criteriilor actuale. ntr-adevr, complexitatea fenomenelor de autoepurare nu a fost nc elucidat integral.6

III.

TREPTE DE EPURARE

Cunoaterea detaliat a provenienei i compoziia apelor uzate simplific tehnologiile de epurare i reduce costul instalaiilor. Procedeele de epurare pornesc de la fenomenele fizice, chimice sau biologice prin care se distrug sau se separ poluanii din ape. Suspensiile se separ sub aciunea gravitaiei: cele grele se sedimenteaz, iar cele uoare se ridic la suprafa. Reinerea poluanilor nedizolvai constituie operaia de epurare mecanic. Pentru separarea substanelor coloidale emulsionate sau pentru neutralizarea nocivitilor de natur chimic este necesar intervenia unui reactiv. Aceasta este operaia de epurare chimic frecvent aplicat n cazul apelor uzate industriale. Instalaiile difer, dup specificul reaciilor. Fenomenul natural de mineralizare a substanelor organice sub aciunea microorganismelor, element determinant n procesele de autoepurare, este punctul de plecare pentru epurarea biologic. Fiecare dintre operaiile enunate acioneaz asupra unei anumite categorii de poluani. n cazul unui efluent cu compoziie complex epurarea va trebui s conjuge toate mijloacele cunoscute. O astfel de instalaie are deci trei trepte de epurare: treapta mecanic, treapta chimic i treapta biologic. n cazul cnd reactivii sunt utilizai numai pentru ameliorarea eficienei de separare a suspensiilor fine, nu se poate spune c exist o treapt de epurare chimic distinct. Epurarea va fi mecano chimic i se va intitula epurarea primar iar treapta biologic va fi denumit epurarea secundar. Exigenele actuale nu mai consider satisfctoare n toate cazurile nici epurare biologic. Efluentul epurat biologic este ncrcat cu compui azotoi i fosfai care favorizeaz eutrofizarea apelor, iar alte produse (detergeni, pesticide, insecticide ) sunt evacuate nemodificate. Distilarea, nghearea, osmoza invers, solventarea, electrodializa, filtrarea (prin crbune activ), flotarea sunt indicate att pentru substanele organice ct i pentru cele neorganice. Pericolul special al contaminrii apelor cu germeni patogeni a impus ca operaia suplimentar dezinfectarea unor eflueni, impropriu inclus n rndul epurrilor chimice, numai pentru c se folosesc ca reactivi clorul i ozonul. Fiecare treapt de epurare este alctuit din aparate i instalaii specifice a cror realizare constructiv difer n funcie de procedeul de baz i de ingeniozitatea proiectantului. Generalizarea i perfecionarea continu a metodelor de epurare sunt unele dintre cile principale prin care se asigur echilibru ntre om i mediu. De nelegerea just a acestui imperativ n prezent depind condiiile de via ale ntregii lumi n viitorul apropiat.

7

IV.

STAII DE EPURARE

Ansamblul de construcii, aparate i instalaii prin care se efectueaz epurarea apelor uzate, constituie staia de epurare. Termenul s-a adoptat prin analogie cu staiile de tratare a apelor de alimentare, indicnd o anumit autonomie tehnologic i administrativ. Materia prim este apa uzat, iar produsul finit este apa epurat. n funcie de gradul de epurare necesar i de caracteristicile apelor uzate, poate fi suficient numai una din treptele de epurare, sau trebuie s se prevad mai multe trepte, ordonate ntr-o anumit succesiune care se reprezint n tehnica curent prin schemele tehnologice de epurare. Pe lng elementele tehnologice propriu zise, staia de epurare este dotat i cu construcii auxiliare diverse (birouri, magazii, grupuri sanitare, ateliere etc.) i instalaii de deservire (central termic, compresoare de aer, instalaii pentru prepararea soluiilor de reactivi etc.). instalaia de tratare a nmolului constituie o anex deosebit de important a staiei de epurare. n continuare vor fi prezentate principalele procedeele i dispozitive precum i unele realizri importante din domeniul epurrii apelor, care constituie ca atare cele mai convingtoare argumente n sprijinul afirmaiei c tehnica actual dispune de mijloace eficiente pentru nlturarea polurii.

Schema unei staii compacte de epurare.8

V.

EPURAREA BIOLOGIC

Autoepurarea care are loc n apele naturale a oferit tehnicienilor sugestia de a aplica controlat i intensiv procese similare de mineralizare a substanelor organice sub aciunea microorganismelor n scopul epurrii apelor uzate. S-au creat astfel ecosisteme artificiale care se dezvolt pe seama hranei puse la dispoziie de poluani. Viaa se desfoar n condiii aerobe dac se asigur cantiti suficiente de oxigen liber, sau n condiii anaerobe dac oxigenul trebuie obinut de microorganisme din substanele existente n ap. Esenialul este c suprafaa de contact dintre masa de microorganisme i efluent s fie maxim. Sistemul va fi eficient i mai economic, dac se va folosi o mas biologic mai redus. n condiii anaerobe, volumul necesar de microorganisme este de 20 30 ori mai redus dect n condiii aerobe, ns dezavantajele constau n durata mai ndelungat a procesului aerob i n mirosurile respingtoare ale produselor intermediare de descompunere. (unele toxice), ceea ce implic msuri speciale de izolare. De aceea aplicarea proceselor anaerobe se limiteaz la cazuri speciale ( tratarea nmolului). Iniial aplicaiile s-au orientat spre epurarea apelor menajere, al cror coninut de substane organice uor biodegradabile a favorizat obinerea unor eficiene superioare. Ulterior, pe msur ce s-a acumulat experien i s-a aprofundat esena fenomenelor specifice, epurarea biologic s-a extins i la eflueni industriali asemntori apelor menajere ( din industria laptelui, a conservelor de legume i fructe etc.). Recent s-a constatat c, n anumite condiii, se pot descompune biologic unele substane toxice (fenoli, cianuri, detergeni etc.) sau dificil tratabile (petrol, lignin, celuloz), sau chiar sruri anorganice (azotai, azotii, sulfuri). Astfel a devenit posibil epurarea n comun a apelor menajere i industriale, unificare util din punct de vedere tehnic i economic.

9

Gradul efectiv de epurare a substanelor organice, rezultat prin treapta biologic, ajunge la 95 97%, nivel imposibil de realizat numai prin treapta mecanic. Cu toate c datorit complexitii fenomenelor epurarea biologic este greu de stpnit, actualmente aplicarea n practic s-a generalizat ca faz secundar, indispensabil pentru ndeprtarea poluanilor organici. Soluiile tehnice sunt foarte variate, depinznd de gradul de epurare necesar, de disponibilitile tehnice i economice, de condiiile locale etc. 5.1 Epurarea biologic natural 5.1.1 Irigaii cu ape Capacitatea microorganismelor din sol de a mineraliza poluanii este utilizat ca procedeu de epurare biologic natural, adecvat n special efluenilor oreneti sau celor industriali cu caracteristici asemntoare acestora, ns n prealabil este indicat epurarea mecanic. Irigaii cu ape uzate se practicau la Ierusalim acum 3000 de ani. Metoda a fost utilizat de greci, romani i chinezi n primele secole ale erei noastre. n evul mediu exemplele sunt numeroase: Florena (sec. XI), Milano (sec. XVI), Germania (sec. XVI), Anglia (sec. XVII).n secolul al XIX-lea apele uzate din mai multe orae europene erau folosite pentru irigaii: Paris (1868), Berlin (1877), Arad (1896). Astzi suprafeele de teren irigate cu ape uzate sunt de ordinul zecilor de mii de hectare i se extind continuu. Avantajele procedeului sunt importante: investiii cu 50 80% mai reduse dect pentru instalaiile de epurare biologic artificial; valorificarea direct ca ngrmnt a poluanilor apelor uzate; economie de ap prin evitarea prelurilor de ap din surse naturale; economie de ngrminte sintetice.

10

Unii cercettori comunic sporuri importante de recolt fa de culturile neirigate. Producia n tone/ha neirigat Sf. de zahr Porumb Porumb siloz 19 27 5,7 23,4 irigat

Cultura

Cantitatea de ap m3/ha 2400 3800 1800 3200 1400 - 3000

Nr. udri 36 25 15

Timp caren (zile) 22 34 37 38 15 - 19

44 9,8 45

Substane utile pentru irigaii continue n diferii eflueni (mg/l)

Natura apelor uzate Menajere brute Menajere epurate biologic Industria berii Industria zahrului Industria amidonului Necesar mediu la 1 m2 cultur

N 13 11 24 43 265 12

P2O5 5 3 15 14 93 4

K2O 7 7 30 127 486 17

CaO 55 220 76 -

Irigaiile se efectueaz similar celor cu ape proaspete, prin canale, rigole i brazde, prin inundare subteran sau prin aspersiune. Cantitatea de ap admisibil se stabilete n funcie de cultur i de permeabilitatea terenului. Remarcabil este posibilitatea de a epura i unele ape ce conin substane toxice cum ar fi fenolii. Dintre plantele cu aciune favorabil n acest sens sunt: rchita, pipirigul, pdurile de foioase. Foarte indicate ca productivitate i mod de utilizare s-au dovedit trifoiul, lucerna, sfecla de zahr. Porumbul i cnepa dau de asemenea rezultate bune. Gustul cartofului sau al sfeclei poate fi ns

11

influenat negativ de poluanii chimici. Irigarea legumelor care se consum n stare crud nu se recomand din motive sanitare. Pericolul de rspndire a germenilor patogeni i a paraziilor (helminilor) frneaz considerabil extinderea irigaiilor cu ape uzate. Capacitatea de dezinfecie a solului i timpul de caren pn la recoltare rmn elemente nesigure. O contaminare accidental, chiar de scurt durat, se poate rspndi pe suprafee mari, cu urmri necontrolabile. De aceea terenurile trebuie prevzute cu perimetrii de protecie sanitar i perdele vegetale de protecie a rspndirii mirosului ceea ce complic amenajrile. n plus, limitarea tipurilor de culturi micoreaz interesul economic. Mai intervin i dificulti tehnice, cea mai important fiind neconcordan dintre producerea continu a apelor uzate cu compoziie variabil i necesitile bine precizate ale plantelor, care trebuie completate cu ngrminte sintetice. n afara perioadelor de udare, apele trebuie evacuate n emisar sau stocate, anulnd rezultatul scontat. Dac exist terenuri disponibile, cmpul de irigaii se poate asocia cu un cmp de infiltraie. n concluzie, oportunitatea irigaiilor cu ape uzate se poate stabili numai dup o analiz atent a factorilor tehnici, economici i sanitari pentru fiecare caz n parte. Practic aceste dificulti au limitat considerabil extinderea procedeului n ultima perioad. 5.1.2 Cmpuri de infiltraie Se pot folosi n asociere cu cmpuri de irigaii sau chiar independent. Epurarea se produce tot prin aciunea microorganismelor din sol, ns nu se urmresc scopuri de producie agricol. Terenul trebuie s fie permeabil, izolat fa de surse de ape subterane, impropriu pentru utilizri productive.

12

5.1.3 Iazuri biologice (de oxidare, de stabilizare) Staionarea apelor uzate n incinte cu adncimi de 0,60 1,50 m creeaz condiii pentru epurarea biologic natural. Ecosistemul constituit spontan nu poate fi ns controlat, mijloacele fiind rudimentare. Metoda este lent, necesit suprafee mari i msuri de protecie sanitar. Uneori iazul biologic apare ca treapt suplimentar (epurare teriar) pentru eliminarea compuilor azotului care rezult din epurarea biologic artificial. 5.1.4 Heleteie (iazuri) piscicole n unele ape uzate mai puin ncrcate sau prealabil epurate, n prezena nutrienilor care favorizeaz dezvoltarea abundent a plactonului, se pot dezvolta unele specii de peti mai rezisteni fa de poluare, obinndu-se productiviti piscicole apreciabile. De exemplu, apele oreneti ale oraului Munchen sunt utilizate pentru piscicultur n heleteie cu o suprafa de 233 ha. 5.2 Epurarea biologic artificial Amenajrile minime prin care se realizeaz epurarea biologic natural prezint dezavantaje specifice soluiilor extensive: ocup suprafee mari de teren, iar procesele se desfoar n ritm lent. Rezultatele sunt nesigure i includ dificulti de ordin sanitar. Aceste dificulti pot fi depite prin ameliorarea artificial a contactului dintre masa microorganismelor i apa uzat i prin intensificarea aportului de oxigen. n acest scop s-au creat instalaii speciale n care epurarea biologic a poluanilor organici are loc n spaii speciale, spaii mai restrnse i ntr-un ritm mult mai accelerat. Pornind de la condiiile de producere a proceselor de mineralizare din natur, s-au difereniat dou procedee principale: filtrarea biologic, care se reproduce n cadru artificial tipul de autoepurare de la suprafaa pietrelor, de pe fundul rurilor sau din straturile13

poroase ale solurilor irigate cu ape uzate, microorganismele formnd o pelicul fixat pe un suport solid; instalaia caracteristic este biofiltrul; procedeul de nmol activ are ca model de autoepurare din masa apelor curgtoare. Microorganismele plutesc liber n fluxul apei. Instalaia caracteristic este bazinul de aerare = aerotancul. 5.2.1 Biofiltre

ntr-o cuv din beton sau zidrie se aeaz o umplutur din materiale inerte cu interspaii (scorii bazaltice, tufuri vulcanice, zgur, piese din mase

plastice). Dup 1 - 3 luni de exploatare pe suprafaa granulelor se fixeaz o pelicul biologic mucilaginoas care reine i mineralizeaz substanele organice din apa uzat. Distribuirea apei n biofiltru se realizeaz prin dispozitive speciale: duze, jghiaburi basculante, conducte perforate circulnd pe poduri rulante. Foarte eficiente sunt sistemele de distribuie rotativ. Aerarea se asigur prin tiraj natural, stratul filtrant fiind rezemat pe un sistem de blocuri cu interspaii. Ca perfecionare tehnic s-a introdus tirajul forat cu ajutorul14

ventilatoarelor (acest tip de biofiltru este denumit i aerofiltru). Filtrele cu funcionare continu sunt cunoscute n general sub denumirea de filtre picurtoare (percolatoare). 5.2.2 Nmolul activ Prin aerarea intens a apelor uzate care conin cafenii, rspndite n masa lichid. n structura acestora sunt aglomerate bacterii, ciuperci, protozoare, rotifere, viermi nematoizi care se dezvolt pe seama substanelor organice coninute n ap. Descompunerea are loc sub aciunea enzimelor secretate de bacterii. Biocenozele sunt reduse la relaii de concuren rpitor prad. Plantele clorofiliene lipsesc. suficiente substane

biodegradabile, se formeaz n timp un nmol activ sub form de flocoane

Bazin de aerare cu nmol activ, aerat prin sistemul cu bule fine

15

n prima faz de formare a nmolului activ predomin bacterii i protozoare flagelate. La un moment dat, cnd dezvoltarea microorganismelor depete posibilitatea de asigurare a hranei, ncepe o faz de declin n care sunt frecvente ciliatele i se formeaz flocoane cu mare capacitate de adsorbie a poluanilor. Eficien optim se obine dac nmolul are caractere sau mezos probe cu predominarea bacteriilor i ciliatelor. n final, cnd lipsa aportului de hran din exterior devine acut, microorganismele se autoconsum, procesul intr n faza endogen i epurarea se poate considera ncheiat. Dup perioada de contact cu nmolul activ, apa epurat este introdus ntr-un decantor secundar. De aici o parte din nmolul sedimentat ( 15 20 %) este reintrodus n bazinul de aerare, iar excesul trebuie ndeprtat definitiv. 5.2.3 Aerotancuri Apa uzat este adus n contact cu nmolul activ n bazine de form dreptunghiular sau circular, prevzute cu dispozitive de aerare pneumatic ( duze, conducte deschise, conducte perforate, plci poroase) sau mecanice (valuri, turbine, zbaturi). Aerarea cu aer comprimat (pneumatic) permite controlul riguros al transferului de oxigen n funcie de mrimea bulelor de aer i de adncimea de insuflare. Cu ct bulele de aer sunt mai mici ( 1 4 mm), cu att transferul este mai intens, ns dispozitivele sunt mai delicate, fiind expuse nfundrii cu nmol din bazin dar i cu impuriti aspirate mpreun cu aerul. Piesele de difuzare sunt confecionate din materiale poroase speciale: sticla expandat. Bulele mijlocii ( 5 10 mm) se obin prin utilizarea unor duze sau evi perforate. Pentru bule mari este suficient introducerea n ap a unor conducte deschise la capt. Aerul comprimat este furnizat de suflante, utilaje scumpe, pretenioase n exploatare i cu uzur rapid. Pentru siguran este util s se prevad uniti de rezerv, ntruct ntreruperea aerrii compromite complet procesul de epurare.16

Dispozitivele de aerare mecanic sunt mai simple: fiecare unitate poate fi acionat independent, se adapteaz cu uurin la volumele mici de ap i se poate nlocui fr a ntrerupe funcionarea instalaiei n ansamblu. Periile sau valurile sunt dispozitive cu ax orizontal, amplasate n anumite seciuni ale bazinului. Paletele sau lamelele se introduc parial n ap, intensitatea aerrii depinznd de adncimea de scufundare. S-au realizat i piese mamut, destinate unor bazine de mare capacitate. Turbinele sunt roi orizontale, cu paiete dispuse pe faa introdus n ap. Agitarea se produce pe o zon circular. Mai multe turbine acoper suprafaa bazinului.

17

BIBLIOGRAFIE

Ionescu A., Baraba N., Lungu V. Ecologie i protecia mediului, Constana, 1994 Petre Trofin Alimentri cu ap, Ed. Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1983 Meirou E. i colaboratorii Chimia mediului i a calitii vieii, Ed. LVS Crepuscul, Ploieti, 2000 Ru C., Crstea S. Poluarea i protecia mediului nconjurtor, Ed. tiinific i Enciclopedic, Bucureti, 1974 Vespremeanu E. Mediul nconjurtor ocrotirea i conservarea lui, Ed. tiinific i Enciclopedic, Bucureti, 1981 M. Negulescu i E. Secara., Exploatarea instalatiilor de epurare a apelor uzate N.Vatachi, Curs - Tehnologii de epurare a apelor uzate Internet A. Buchman i colegii Studiul calitii mediului Ed. Economic Preuniversitaria, Bucureti 2004 Gruia E., Marcoci S., Panaitescu G., Roman P. Apa i poluarea, Ed. tiinific i Enciclopedic, Bucureti, 1979 V.Rojanschi i T. Ognean., Cartea operatorului din staii de tratare i epurare a apelor

18

ANEXE

19

20