Διεργασίες αερισμού και ανάμειξης στην επεξεργασία των υγρών αποβλήτων
Aeration and mixing processes in wastewater treatment
Keywords
Αερισμός ; Ανάμειξη ; Υγρά απόβλητα ; Συστήματα αερισμού ; Συστήματα ανάμειξηςAbstract
Θέμα της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι οι διεργασίες αερισμού και
ανάμειξης που εφαρμόζονται κατά την επεξεργασία υγρών αποβλήτων. Τα υγρά
απόβλητα συνήθως σε πρώτο στάδιο υποβάλλονται σε προεπεξεργασία, όπου από
τη ροή των αποβλήτων απομακρύνονται στερεά σωματίδια, λιπαρές ουσίες και
ρυθμίζεται η ροή, η σύνθεση και το pΗ. Ακολουθεί η κύρια επεξεργασία των
αποβλήτων όπου χωρίζεται σε τρία στάδια (πρωτοβάθμια, δευτεροβάθμια και
τριτοβάθμια) και στοχεύει στην μικρότερη δυνατή περιβαλλοντική επιβάρυνση. Ο
αερισμός και η ανάμειξη εξασφαλίζουν ότι οι μικροοργανισμοί θα έχουν το
απαραίτητο οξυγόνο για την ανάπτυξη και τον πολλαπλασιασμό τους, η οργανική
ύλη θα αφομοιωθεί πλήρως, τα στερεά δε θα καθιζάνουν και δε θα παραχθούν
θειούχες ενώσεις που είναι τοξικές και δύσοσμες. Ο αερισμός και η ανάμειξη
μπορούν να πραγματοποιηθούν είτε με διάχυτο ή υποεπιφανειακό αερισμό, με
μηχανικό ή επιφανειακό αερισμό και με φυσικό αερισμό. Οι φυσαλίδες που
μεταφέρουν τον αέρα, άρα και το απαραίτητο οξυγόνο, μπορεί να είναι είτε
χονδροειδείς είτε λεπτές, με τις λεπτές φυσαλίδες να παρουσιάζουν βέλτιστη
μεταφορά του οξυγόνου από τον αέρα στο υγρό. Εκτός από τις συμβατικές μεθόδου
αερισμού, υπάρχουν και ορισμένες εναλλακτικές μέθοδοι που όμως είτε είναι ακόμη
στο στάδιο μελέτης είτε εφαρμόζονται περιορισμένα, όπως η χρήση καθαρού
οξυγόνου, ο συνδυασμός τεχνικών αερισμού με τεχνικές ανάμειξης, η αντικατάσταση
της ηλεκτρικής ενέργειας δικτύου, είτε μερικώς είτε πλήρως, με ηλιακή ακτινοβολία,
τα βιολογικά αεριζόμενα φίλτρα. Σημειώνεται ότι τα αερολύματα που δημιουργούνται
κατά τον αερισμό σε μία μονάδα επεξεργασίας είναι σημαντικά και μπορούν να
προκαλέσουν προβλήματα στην ανθρώπινη υγεία, όπως λοιμώξεις, φλεγμονή των
αεραγωγών ή αλλεργίες.
Abstract
The subject of this dissertation is the aeration and mixing processes applied during
the treatment of liquid waste. Liquid waste is usually pre-treated in the first stage,
where solid particles, fats are removed from the waste stream and the flow,
composition and pH are adjusted. The following is the main waste treatment where it
is divided into three stages (primary, secondary and tertiary) and aims at the smallest
possible environmental burden. Aeration and mixing ensure that the microorganisms
have the necessary oxygen for their growth and multiplication, the organic matter will
be fully assimilated, the solids will not precipitate and no sulfur compounds will be
produced that are toxic and foul-smelling. Ventilation and mixing can be carried out
by either diffuse or subsurface aeration, mechanical or surface aeration and natural
aeration. The bubbles that carry the air, and therefore the necessary oxygen, can be
either coarse or fine, with the fine bubbles having an optimal transfer of oxygen from
the air to the liquid. In addition to the conventional ventilation method, there are
some alternative methods that are either still under study or are used sparingly, such
as the use of pure oxygen, the combination of ventilation techniques with mixing
techniques, and the replacement of mains electricity, either in part or in full. with
solar radiation, bio-ventilated filters. It is noted that aerosols created during
ventilation in a treatment plant are important and can cause human health problems,
such as infections, inflammation of the airways or allergies.