A takarítás folyamatában Szennyvíz csapadék képződik, melynek térfogata elérheti a kibocsátott víz térfogatának 10-25%-át. Csapadék képződik a primer ülepítő tartályokban a mechanikai kezelés során, a másodlagos ülepítő tartályokban a bioszűrők után, amelyekből a biofilm kimosódik, valamint a levegőztető tartályok után is, amelyekből az eleveniszapot folyamatosan távolítják el. Az élelmiszeripari vállalkozásoknál túlnyomórészt szerves üledékek keletkeznek, amelyek fő összetevői a szénhidrátok, fehérjék és zsírszerű anyagok. Csapadék van magas páratartalom(92-99%), ráadásul különféle mikroorganizmusokkal telítettek, ami egészségügyi veszélyt jelent.
A nyers iszap nehezen szállítható, nem használható műtrágyának vagy más célra, ezért kezelni kell. Az újrahasznosított iszap előkezelésének fő módszerei a következők: tömörítés, stabilizálás, víztelenítés, fertőtlenítés.
Csapadék tömörítés főleg költeni gravitációs módszer függőleges vagy radiális tömörítőkben, amelyekben a csapadék nedvességtartalma a berendezésben 4-24 óra elteltével 85-92%-ra csökken.
Hatékonyabb tömítési módszer az lebegtetés. Az üledéktömörítés mértéke a flotációs tömörítőkben 5-10-szer nagyobb a gravitációs tömörítőkhöz képest.
Csapadék stabilizálása rajtuk keresztül hajtják végre anaerob emésztés emésztőberendezésekben ill aerob mineralizáció aerotanks-stabilizátorokban.
Metatank(38. ábra) periodikus hatású hermetikus tartály, amelybe túlnyomórészt szerves összetételű üledékeket pumpálnak. A rothasztókat jellemzően az elsődleges derítőkből származó nedves iszap, valamint a másodlagos derítőkből származó tömörített eleveniszap és biofilm keverékével táplálják.
Az erjedési folyamatok felgyorsítása érdekében az iszapot élő gőzzel 33 С (mezofil üzemmód) vagy 53 С (termofil üzemmód) hőmérsékletre melegítik. A fűtési módot az egészségügyi követelmények és az iszap későbbi feldolgozásának és ártalmatlanításának figyelembevételével választják ki. A fermentáció eredményeként az anaerob mikroorganizmusok részvételével az üledék szerves anyaga lebomlik, térfogata és nedvessége csökken. Ugyanakkor a betöltött iszap 1 m 3 -ére körülbelül 10 m 3 éghető gázelegy keletkezik, amely metánból (63-64%), szén-dioxidból (32-33%) és nitrogénből (3-5%) áll. ). A metán képződése a fehérjék és zsírok, a szén-dioxid pedig a szénhidrátok bomlásának köszönhető. A keletkező éghető keverék üzemanyagként használható.
Rizs. 19. Az emésztő vázlata:
1 - csővezeték iszapellátáshoz; 2 - csővezetékek a rothasztott iszap kibocsátására; 3 - készülék gázkibocsátáshoz; 4 - eszközök az erjesztő üledéktömeg keverésére; 5 - csővezeték a hőhordozó ellátására
Az egyik fontos tényezők Az emésztőben normális fermentációt okozó közeg pH-jának aktív reakciója, amelynek 7,2-7,6 tartományban kell lennie. 7 alatti pH-értéknél megindul a csapadék habzása, hidrogén-szulfid jelenik meg, csökken a metán hozama, ami lelassítja az üledékbomlás folyamatát.
A gázképződés sebességét és nagyságát a közeg pH-értékén kívül az üledék hőmérséklete, összetétele és dózisa is befolyásolja.
A gázvisszanyerés és a terhelési dózis közötti összefüggést kifejező empirikus képlet a következő formában jelenik meg:
ahol q - a felszabaduló gáz mennyisége 1 m 3 terhelt üledékenként, m 3;
a - tapasztalati együttható az üledékben lévő zsír százalékától függően (a = 32,5-42,5 15,5-25,0% zsírtartalom mellett);
Nak nek - az iszapterhelés dózisa a rothasztó üzemi térfogatának százalékában (K = 8-15% az erjesztési módtól függően).
Az iszapfeltárás során keletkező metán kazántelepek tüzelőanyagaként, a szén-dioxid pedig folyékony szén-dioxid előállítására használható. A gáz emésztőiből való eltávolításához speciális gázhálózatot alakítanak ki.
Az üledékek aerob mineralizációja hosszú távú levegőztetéssel állítják elő speciális létesítményekben - levegőztető tartályokban-stabilizátorokban, ahol a szerves szennyeződések oxidálódnak és a biomassza önoxidálódik. A stabilizáló kezelés időtartama 8-10 nap, melynek eredményeként a szerves anyagok koncentrációja az üledékben 25-40%-kal, a baktériumok száma 95-98%-kal csökken.
Iszap víztelenítés nedvességtartalmuk szárítással történő csökkentése érdekében iszappárnák vagy használatával szűrőprések, vákuumszűrőkés egyéb eszközök.
iszappárnák minden oldalról földsáncokkal körülvett tervezett földterületek (térképek), amelyek mentén az üledékellátó tálcákat helyezik el. A telephelyek természetes vagy mesterséges vízelvezető bázisúak. Nyers vagy rothasztott iszapot nyáron 0,20-0,25 m vastag, télen 0,5 m vastagságú rétegekben időnként felhordnak a kártyákra. A párolgás következtében a nedvesség egy része elvész, egy része átszűrődik a talajon, aminek következtében az üledék nedvességtartalma 75-80%-ra, térfogata 3-5-szörösére csökken. Az iszappárnák alapjának 1 m 2 -re eső terhelése 2,0-3,5 m 3 /év üledék, legfeljebb 0,5 m egyszeri felszabadulású rétegvastagsággal.
Az iszaptelepek hasznos területét a következő képlet határozza meg:
ahol V os az iszaptelepekre szállított üledék mennyisége, m 3 / év;
K - terhelés, azaz. az üledék mennyisége m 3 per 1 m 2
terület évente.
Hatékonyabb az iszap víztelenítése speciális eszközökben, amelyek közül a legegyszerűbbek és működésük során a legmegbízhatóbbak szalagos szűrőprések.
Vízszintes szalagszűrő prés(38. ábra) egy alsó vízszintes szűrőszalagból és egy felső nyomószalagból áll. Az üledék összenyomása és szűrése ezen szalagok közötti térben történik. A kiszáradt iszapot késsel levágják és egy szállítószalagra öntik. A szűrőpréseken végzett szűrés az üledékekben megkötött víz akár 98%-át eltávolítja. 
A szárított iszap felhasználható tüzelőanyagként vagy műtrágyaként.
Rizs. 38 Vízszintes szalagszűrő diagramja:
1 - csapadékellátás; 2 - szorítószalag; 3 - készülék a dehidratált iszap eltávolítására; 4 - üledéktartály; 5 - mosóvíz ellátása; 6 - mosóvíz elvezetése; 7 - szűrlet; 8 - szűrőszalag.
Égetési módszerüledékeket használnak, ha mérgező szennyeződéseket tartalmaznak, vagy ártalmatlanításuk nem praktikus.
IPARI SZENNYVÍZISZAP KEZELÉSE
1 A csapadék összetétele és tulajdonságai
A csapadék feltételesen három fő kategóriába sorolható
- ásványi üledékek,
− 10%-nál kisebb hamutartalmú szerves üledékek;
− 10-60%-os hamutartalommal keverve.
Ezenkívül minden üledék közömbösre és mérgezőre, valamint stabilra és instabilra (bomló) van felosztva. A legkönnyebben feldolgozható csapadék, tartalom szervetlen anyagok, és a bennük lévő értékes összetevők visszanyerődnek. A második és harmadik csoport üledékei összetételükben és tulajdonságaiban igen változatosak. Ebben a tekintetben különféle technológiai sémákat használnak feldolgozásukra.
Fő célok modern technológia mennyiségük csökkentéséből, majd ártalmatlan termékké történő átalakításából áll, amely nem okoz környezetszennyezést.
Vegye figyelembe a csapadék javasolt osztályozását. Rámutat, hogy "a csapadék a szennyvízből a mechanikai, biológiai és fizikai-kémiai (reagens) tisztításuk során felszabaduló szuszpenziók", és a következő osztályozást adja:
− rácsok által visszatartott durva szennyeződések (hulladékok);
− nehéz szennyeződések (homok);
- lebegő szennyeződések ( zsíros anyagok), ülepítő tartályokban úszó;
− nedves iszapszuszpenzió, amely elsősorban ülepítő lebegőanyagot tartalmaz, amelyet primer ülepítő tartályok tartanak vissza;
− másodlagos ülepítő tartályokban visszatartott eleveniszap, − a biológiai kezelés során a vízből kinyert, adszorbeált és részben oxidált szennyezőanyagokkal rendelkező kolloid mikroorganizmusok komplexe;
− derítő-bontókban, kétrétegű ülepítő tartályokban és rothasztókban anaerob módon feltárt iszap;
− aerob módon stabilizált eleveniszap vagy annak keveréke az elsődleges ülepítő tartályokból, például levegőztető tartályokból;
− kondenzált eleveniszap szeparátorokban;
− tömörített eleveniszap tömörítőkben és egyéb berendezésekben.
Az ipari szennyvíztisztító telepekről származó csapadék és iszap főként szervetlen anyagokból áll.
Az elsődleges ülepítő tartályokból származó iszap (60-70%) és az eleveniszap (70-75%) túlnyomó része szerves anyag. Ezen üledékek bakteriális szennyezettsége nagy. Tartalmazzák a bakteriális organizmusok összes fő formáját: coccusokat, rudakat, spirillákat, gasztrointesztinális betegségek kórokozóit, helmintpetéket.
Az üledékek szárazanyagának kémiai összetétele igen változatos. A nyers üledékek szárazanyaga a következő elemi összetételű (tömeg%): szén - 35,0-88,0; hidrogén - 5,0-9,0; kén - 0,2-2,7; nitrogén - 1,8-8,0; oxigén - 7,6-35,0. Az eleveniszap szárazanyag tartalma (tömeg%): szén - 44,0-76,0; hidrogén - 5,0-8,2; kén - 0,9-2,7; nitrogén - 3,3-10,0; oxigén - 13,0-43,0. Az üledékek szilícium, alumínium, vas, kalcium, magnézium, kálium, nátrium, cink, nikkel, króm stb. vegyületeket tartalmaznak.
A csapadék fontos technológiai jellemzője az ellenállása. Az üledék-ellenállás a szűrő egységnyi területére lerakódott szilárd fázis tömegének ellenállása a szűrés során állandó nyomáson egy olyan szuszpenziónál, amelynek folyadékfázisú viszkozitása 1. Ez a jellemző határozza meg az iszap vízhozamát. A csapadék fajlagos ellenállása r = 108-1010 m/kg és függ a granulometrikus ill. kémiai összetétel tervezet.
Az iszapban található vas, alumínium, króm, réz vegyületei, valamint savak, lúgok és néhány más anyag hozzájárulnak az iszap dehidratálási folyamatának fokozásához, és csökkentik a kémiai reagensek felhasználását a dehidratáció előtti koagulációhoz. Az olajok, zsírok, nitrogénvegyületek, rostos anyagok éppen ellenkezőleg, kedvezőtlen összetevők. Az iszapszemcséket körülvéve megzavarják a tömörítési és koagulációs folyamatokat, valamint növelik az iszap szervesanyag-tartalmát, ami befolyásolja az iszap vízveszteségének romlását.
Az üledék fajlagos ellenállása szolgál kiindulási értékként az üledék kezelési módszerének kiválasztásakor és a megfelelő szerkezetek kiszámításakor. Az üledékek kezelésére olyan eljárásokat kell választani, amelyekben az ellenállásuk nem nő.
2 Az ipari szennyvíziszap kezelésére használt fő eljárások
Az üledékek kezelésére, semlegesítésére különféle technológiai folyamatok: tömörítés, stabilizálás, kondicionálás, víztelenítés, hőkezelés, értékes termékek ártalmatlanítása, felszámolás (1. ábra).
Rizs. 1 - Az ipari szennyvíziszap kezelésére használt jellemző eljárások
Csapadék tömörítés a szabad nedvesség eltávolításához kapcsolódik. A tömörítés során átlagosan a nedvesség 60%-a távozik, és az üledék tömege 2,5-szeresére csökken. A 99,2-99,5%-os nedvességtartalmú eleveniszap tömörítésére gravitációs, flotációs, centrifugális és vibrációs módszereket alkalmaznak.
Az üledékek bomlásának megakadályozása érdekében azokat stabilizálják, majd az üledékeket vagy betemetik, vagy elhelyezik. A folyamat A csapadék stabilizálódása során a szerves anyag biológiailag lebomló része szén-dioxiddá, metánná és vízzé bomlik. A stabilizálás mikroorganizmusok segítségével történik anaerob emésztéssel, aerob mineralizációval, hőkezeléssel, folyadékfázisú oxidációval és kémiai reagensek bevezetésével.
Csapadék kondicionálása az iszap előzetes előkészítésének folyamata dehidratálás vagy redukálással történő ártalmatlanítás előtt ellenállás valamint az üledékek vízleadó tulajdonságainak javítása szerkezetük és vízkötési formáik változása miatt.
A kondicionálás reagens és nem reagens módszerekkel történik. A reagens kezelés során a csapadékot 10%-os koaguláns oldattal (FeSO4, Fe2(SO4)3, Al2(SO4)3 stb.) kezeljük. Alvasztószerek helyett flokkulálószerek is használhatók. A vegyszermentes feldolgozási módszerek a következők: hőkezelés, fagyasztás, majd ülepítés, folyadékfázisú oxidáció, elektrokoaguláció és sugárterhelés.
Módszer Essence hőkezelés abból áll, hogy a csapadékot 150-200 °C-ra melegítjük és ezen a hőmérsékleten tartjuk zárt edényben 0,5-2 órán át.vízleadó tulajdonságokat szerez. A hőkezelés után a csapadék gyorsan 92-94%-os nedvességtartalomra tömörül, térfogata az eredeti 20-30%-a.
Iszap víztelenítés mechanikusan vagy termikusan hajtják végre. A tömörített iszap könnyen dehidratálható iszapágyakon vagy vákuumszűrőn, présszűrőn, vibrációs szűrőn és centrifugán. A tömörítés szakaszában az üledék szervesanyagának bomlása következtében leválasztott víz tartalmaz nagyszámú oldott anyagok KOI körülbelül 104 mgO/dm3. Ezt a vizet általában visszavezetik a levegőztető tisztítóberendezésekbe, ami szükségessé teszi azok kapacitásának 10-15%-os növelését.
Termikus szárítás van végső szakaszüledékek kiszáradása. A termikus szárítás után a csapadék páratartalma 5-40%. A termikusan szárított iszap könnyen szállítható és ártalmatlanítható. A termikus szárításhoz különféle kialakítású szárítókat használnak.
Az inert iszap feldolgozásakor a következő technológiai sémákat használják:
Tömörítés - Stabilizálás - Kondicionálás - Dehidratálás - Ártalmatlanítás Tömörítés - Stabilizálás - Ártalmatlanítás
A mérgező iszap feldolgozásához technológiai sémákat használnak:
Tömörítés - felszámolás
Tömítés - kondicionálás - víztelenítés - ártalmatlanítás
Tömörítés - kondicionálás - víztelenítés - felszámolás
3 Üledéktömörödés
A legtöbb egyszerű módszer pecsétek az gravitációs tömítés , amelynek segítségével a felesleges eleveniszapot és a rothasztott iszapot tömörítik. Tömörítési idő 4-24 óra; az üledék nedvességtartalma tömörítés után 85-97%. Az eleveniszapot függőleges és radiális iszapsűrítőkben tömörítik.
A vizsgált tömörítési módszer fő hátrányai az hosszú időtartamú folyamat, az üledékek magas páratartalma, valamint a lebegőanyag jelentős eltávolítása iszapsűrítőjükből. Ezen hiányosságok csökkentése érdekében technológiai módszereket alkalmaznak: koaguláció (feCl3 hozzáadásával), keverés tömörítés közben, hézagtömörítés különféle fajták csapadék, valamint az eleveniszap felmelegítése 80-90 °C-ra 50-80 percig. A melegítés hozzájárul a részecskék körüli hidratáló héj tönkremeneteléhez és a rész átadásához kötött víz szabad állapotban.
Flotációs módszerrel az üledéktömörödés mértéke 10-15-ször nagyobb, mint a gravitációnál, és a tömörítés mértéke is nagyobb. Ráadásul a folyamat változtatással könnyen irányítható technológiai paraméterek. Alkalmazzon járókerekes, elektromos és nyomásos flotációt, ez utóbbi a legszélesebb körben alkalmazott. A flotátorban a légbuborékok a lebegő szilárd anyagok részecskéivel együtt lebegnek a felszínre, ahonnan kaparóeszközök távolítják el azokat. különféle típusok, A szkimmerben lerakódott üledéket kaparó szállítószalag vagy szállítócsiga távolítja el. A tisztított víz a gáton keresztül távozik.
Centrifugális tömítéshez Az üledékek centrifugákat, hidrociklonokat és szeparátorokat használnak.
Centrifugálás alatt megérti a heterogén rendszerek (emulziók és szuszpenziók) szétválási folyamatát a centrifugális erők területén. A centrifugális erők hatására a szuszpenzió csapadékra és folyékony fázisra, az úgynevezett centrifugára válik szét. Az üledék a rotorban marad, és a folyadékfázis eltávolítódik belőle.
A centrifugálás során a centrifugális erők területén az inhomogén rendszerek szétválási sebessége növekszik, összehasonlítva ezeknek a rendszereknek a gravitáció hatására.
A szennyvíziszap kezelésének fő feladata a végtermék előállítása, amelynek tulajdonságai lehetővé teszik annak érdekében történő hasznosítását. nemzetgazdaság vagy minimalizálja az általa okozott károkat környezet. A feladat végrehajtásához használt technológiai sémák nagyon változatosak.
A szennyvíziszap kezelésének technológiai folyamatai az összes mechanikai, fizikai, kémiai és biológiai tisztítást szolgáló tisztítótelepen a következő fő szakaszokra oszthatók: tömörítés (sűrítés), szerves rész stabilizálása, kondicionálás, dehidratálás, hőkezelés, ártalmatlanítás. értékes termékek vagy az iszap eltávolítása (2. séma) .
5. ábra - A szennyvíziszap kezelésének szakaszai és módszerei
Csapadék tömörítés
Az iszaptömörítés a szabad nedvesség eltávolításával jár, és az iszapkezelés valamennyi technológiai sémájának szükséges szakasza. A tömörítés során átlagosan a nedvesség 60%-a távozik, és az üledék tömege 2,5-szeresére csökken.
A tömörítéshez gravitációs, szűrési, centrifugális és vibrációs módszereket alkalmaznak. A gravitációs tömörítés a leggyakoribb. A diszpergált fázis részecskéinek ülepedésen alapul. Iszapsűrítőként függőleges vagy radiális ülepítő tartályokat használnak.
Az eleveniszap tömörödése a nyersiszap tömörítésével ellentétben az iszap tulajdonságainak megváltozásával jár együtt. Az eleveniszap, mint kolloid rendszer nagy szerkezetformáló képességgel rendelkezik, aminek következtében tömörödése a szabad víz egy részének átmenetéhez vezet. kötött állapot, és az iszap kötött víz tartalmának növekedése a vízveszteség romlásához vezet.
Jelentkezés speciális módszerek feldolgozás, például kémiai reagensekkel végzett kezelés, a megkötött víz egy részének szabad állapotba kerülése érhető el. A megkötött víz jelentős része azonban csak párologtatással távolítható el.
Iszap stabilizálás
Anaerob stabilizálás
Az anaerob rothasztás a városi szennyvíziszap ártalmatlanításának fő módja. A fermentációt metánerjesztésnek nevezik, mert az üledékekben lévő szerves anyagok bomlása következtében az egyik fő termékként metán képződik.
A metános fermentáció biokémiai folyamata a mikroorganizmus közösségek azon képességén alapul, hogy élettevékenységük során oxidálja a szennyvíziszap szerves anyagait.
Az ipari metán fermentációt a baktériumkultúrák széles skálája végzi. Elméletileg az üledékek fermentációját tekintik, amely két fázisból áll: savas és lúgos.
A savas vagy hidrogénes fermentáció első fázisában az üledék és az iszap összetett szerves anyagai extracelluláris bakteriális enzimek hatására először egyszerűbbekké hidrolizálódnak: a fehérjék peptidekké és aminosavakká, a zsírok glicerinné, ill. zsírsavak, szénhidrát - ig egyszerű cukrok. Ezeknek az anyagoknak a baktériumsejtekben történő további átalakulása az első fázis végtermékeinek, főként szerves savaknak a kialakulásához vezet. A képződött savak több mint 90%-a vajsav, propionsav és ecetsav. Más viszonylag egyszerű szerves anyagok (aldehidek, alkoholok) és szervetlen anyagok (ammónia, kénhidrogén, szén-dioxid, hidrogén) is képződnek.
A fermentáció savas fázisát közönséges szaprofiták végzik: fakultatív anaerobok, mint például tejsav, propionsavbaktériumok és szigorú (obligát) anaerobok, mint például vajsav-, acetonobutil-, cellulózbaktériumok. A fermentáció első fázisáért felelős baktériumfajok többsége spóraképző. A lúgos vagy metános fermentáció második fázisában az első fázis végtermékeiből metán és szénsav keletkezik a metánképző baktériumok - nem spórás obligát anaerobok, a környezeti viszonyokra nagyon érzékeny - élettevékenysége eredményeként. .
A CO 2 vagy az ecetsav metilcsoportjának redukciója következtében metán képződik:
ahol AN 2 - szerves anyag, amely hidrogén donorként szolgál a metánképző baktériumok számára; általában ezek zsírsavak (az ecetsav kivételével) és alkoholok (a metil kivételével).
A savas fázisban képződött molekuláris hidrogént sokféle metánképző baktérium oxidálja, majd a metánképződés reakciója a következőképpen alakul:
Az ecetsavat és metil-alkoholt használó mikroorganizmusok a következő reakciókat hajtják végre:
Mindezek a reakciók a metánképző baktériumok energiaforrásai, és mindegyik a kiindulási anyag egymást követő enzimatikus átalakulásának sorozata. Megállapítást nyert, hogy a B 12-vitamin részt vesz a metánképződés folyamatában, amely a metánképző baktériumok energia-redox reakcióiban a hidrogén átvitelében játszik fő szerepet.
Úgy gondolják, hogy a savas és a metánfázisban lévő anyagok átalakulási sebessége azonos, ezért stabil fermentációs folyamat mellett nem halmozódnak fel savak - az első fázis termékei.
Az erjesztési folyamatot a felszabaduló gáz összetétele és térfogata, az intersticiális víz minősége, valamint a feltárt iszap kémiai összetétele jellemzi.
A keletkező gáz főként metánból és szén-dioxidból áll. A normál (lúgos) fermentáció során a hidrogén az első fázis termékeként legfeljebb 1-2%-os térfogatban maradhat a gázban, mivel a metántermelő baktériumok az energia-anyagcsere redox reakcióiban használják fel.
A fehérje lebontása során felszabaduló hidrogén-szulfid H 2 S gyakorlatilag nem jut be a gázba, mivel ammónia jelenlétében a rendelkezésre álló vasionokkal könnyen kolloid vas-szulfiddá kötődik.
A fehérjeanyagok ammónifikációjának végterméke, az ammónia a szénsavhoz kötve karbonátokat és bikarbonátokat képez, amelyek az intersticiális víz magas lúgosságát okozzák.
Az üledékek kémiai összetételétől függően az erjedés során 1 m 3 üledékenként 5-15 m 3 gáz szabadul fel.
A fermentációs folyamat sebessége a hőmérséklettől függ. Tehát 25-27 ° C üledékhőmérsékleten a folyamat 25-30 napig tart; 10°C-on időtartama 4 hónapra vagy tovább nő. Az erjedés felgyorsítása és az ehhez szükséges létesítmények mennyiségének csökkentése érdekében az iszapot 30-35 °C vagy 50-55 °C hőmérsékletre mesterségesen melegítik.
A metános fermentáció általában lezajló folyamatát a közeg enyhén lúgos reakciója (pH = 7,b), a szövetközi víz magas lúgossága (65-90 mg-ekv/l) és alacsony zsírsavtartalom (akár 5-12 mg-ekv/l). Az ammónium-nitrogén koncentrációja az intersticiális vízben eléri az 500-800 mg/l-t.
A folyamat megszakadása a létesítmény túlterheléséből, cseréjéből adódhat hőmérsékleti rezsim, hordalékkal beáramlik mérgező anyagok stb. A megsértés a zsírsavak felhalmozódásában, az intersticiális víz lúgosságának csökkenésében és a pH csökkenésében nyilvánul meg. A keletkező gáz térfogata meredeken csökken, a gázban megnő a szénsav és a hidrogén, a savas fermentációs fázis termékeinek tartalma.
Az erjedés első fázisáért felelős savképző baktériumok ellenállóbbak mindennel szemben kedvezőtlen körülmények, beleértve a túlterhelést is. Az erjedésbe kerülő üledékeket nagyrészt beoltják velük. A gyorsan szaporodó, savképző baktériumok növelik a baktériumtömeg asszimilációs képességét, így alkalmazkodnak a megnövekedett terhelésekhez. Ilyenkor megnő az első fázis sebessége, és nagy mennyiségű zsírsav jelenik meg a közegben.
A metánbaktériumok nagyon lassan szaporodnak. Egyes fajok nemzedéki ideje több nap, így nem tudják gyorsan növelni a tenyészetek számát, tartalmuk a nyers üledékben elenyésző. Amint a fermentáló massza semlegesítő képessége (lúgossági tartalék) kimerül, a pH meredeken leesik, ami a metánképző baktériumok elpusztulásához vezet.
A normál iszapfermentáció szempontjából nagy jelentősége van a szennyvíz összetételének, különös tekintettel az olyan anyagok jelenlétére, amelyek gátolják vagy megbénítják az iszaperjesztési folyamatot végző mikroorganizmusok létfontosságú tevékenységét. Ezért az ipari és háztartási szennyvizek közös kezelésének lehetőségét minden esetben egyedileg kell megoldani, azok jellegétől és fizikai-kémiai összetételétől függően.
A háztartási szennyvíz és az ipari szennyvíz keverésekor szükséges, hogy a szennyvízkeverék pH-ja 7-8 legyen, hőmérséklete pedig legalább 6 °C és ne legyen magasabb.
30°C. A mérgező vagy káros anyagok tartalma nem haladhatja meg az anaerob körülmények között fejlődő mikroorganizmusok számára megengedett maximális koncentrációt. Például, ha az üledék réztartalma meghaladja az iszap szárazanyagának 0,5%-át, az erjesztési folyamat második fázisának biokémiai reakciói lelassulnak, a savas fázis reakciói pedig felgyorsulnak. A friss üledék hamumentes anyagának 0,037 tömegszázalékos nátrium-hidroarzenit dózisa esetén a szerves anyagok bomlási folyamata lelassul.
A nyersiszap feldolgozására és fermentálására háromféle szerkezetet használnak: 1) szeptikus tartályok (szeptikus tartályok); 2) kétszintű ülepítő tartályok; 3) emésztők.
A szeptikus tartályokban a víz letisztul, és a belőle kihullott üledék egyszerre rothadó. Szeptikus tartályokat jelenleg kis áteresztőképességű állomásokon használnak.
A kétrétegű ülepítő tartályokban az ülepítő rész el van választva az alsó részben található rothadó (szeptikus) kamrától. A kétrétegű ülepítő tartály kialakításának kidolgozása derítő-bontó.
Az iszapkezelésre jelenleg a rothasztókat használják a legelterjedtebben, csak az iszaperjesztésre szolgálnak mesterséges melegítéssel és keveréssel.
A feltárt iszap nedvességtartalma magas (95-98%), ami megnehezíti a felhasználását. mezőgazdaság műtrágyához (a hagyományos műtrágyával való mozgás nehézsége miatt járművek nyomáselosztó hálózatok nélkül). A páratartalom a fő tényező, amely meghatározza az üledék mennyiségét. Ezért az iszapkezelés fő feladata annak térfogatának csökkentése vízleválasztással és szállítható termék előállításával.
