70.000 граммъ канализаціонной жидкости содержится 100 граммъ твердыхъ веществъ.
Эти 100 граммъ твердыхъ примѣсей составляются изъ: около 30 граммъ находящихся въ взвѣшенномъ состояніи и около 70 граммъ, находящихся въ растворѣ; при этомъ въ количествѣ взвѣшенныхъ веществъ находится около 2/з органическихъ примѣ
сей, тогда какъ въ числѣ растворенныхъ веществъ находится менѣе 1/3 органическихъ примѣсей.
Въ среднемъ на 100 граммъ твердыхъ примѣсей около 40 граммъ приходится на органическія примѣси.
Задача очищенія жидкости, разрѣшенная помощью біологическаго способа заключается главнымъ образомъ, въ быстромъ удаленіи этихъ 40 граммъ орга
ническихъ веществъ и въ совершенномъ окисленіи тѣхъ примѣсей, которыхъ нельзя удалить.
Коротко говоря, измѣненія, которыя происходятъ съ жидкостью въ біологическихъ контактныхъ фильтрахъ, сводятся къ слѣдующему:
1. Отложеніе взвѣшенныхъ примѣсей и удаленіе нѣкоторой части растворенныхъ коллоидальныхъ ве
ществъ. Когда фильтръ наполненъ жидкостью, то значительный процентъ взвѣшенныхъ примѣсей, на
ходящихся въ жидкости, отлагается на поверхности фильтрующаго матеріала и въ то же время посредствомъ абсорбціи желатинозная пленка изъ орга
частицахъ фильтрующаго матеріала отъ предыдущихъ наполненій, удаляетъ извѣстное количество растворенныхъ веществъ.
2. Образованіе высшихъ окисловъ азота и углерода. При опораживаніи фильтра промежутки между фильтрующихъ матеріаловъ заполняются воздухомъ, кислородъ котораго способствуетъ бактеріямъ производить окисленіе органическихъ веществъ, задержан
ныхъ на частицахъ фильтрующаго матеріала. Въ ре
зультатѣ этого дѣйствія количества свободнаго аммі
ака и альбуминоида аммонія въ сильной степени уменьшаются, и образуются нитраты, нитриты и значительное количество соединеній угольной кислоты.
3. Изслѣдованія качества жидкости, получаемой съ контактныхъ фильтровъ указываютъ, что извѣст
ное количество кислорода въ формѣ нитратовъ или нитритовъ необходимо для обезпеченія удовлетворительнаго состоянія жидкости. Замѣчено, что въ слу
чаѣ повышенія содержанія нитратовъ въ жидкости, находящейся въ фильтрѣ, соотвѣтственно повышается качество получаемаго фильтрата; это объясняется тѣмъ, что избыточный кислородъ, заключающійся въ нитратахъ, идетъ на біологическое окисленіе тѣхъ органическихъ веществъ, которыя остались еще не окисленными. Жидкость послѣ такого очищенія дѣ
лается вполнѣ прозрачною, почти обезцвѣчивается и теряетъ способность загнивать.
Требованія, предъявляемыя къ качеству сточной жидкости очищенной біологической станціей, могутъ быть кратко и хорошо охарактеризованы нормами контроля, выработанными при Московской Городской Управѣ для біологическихъ станцій, разрѣшаемыхъ къ устройству въ г. Москвѣ. Контроль установленъ двоякій: 1) предварительный, на дѣйствія сооруженія
и 2) періодическій — съ изслѣдованіемъ пробы въ лабораторіи. Предварительнымъ контролемъ опредѣляются: а) прозрачность въ стеклянныхъ цилиндрахъ діамет
ромъ 10-12 сант при разсѣянномъ дневномъ свѣтѣ (не солнечномъ), пользуясь шрифтомъ Снелленса, б) запахъ, в) отсутствіе устойчивости пѣны и д) сѣроводородъ.
Удовлетворительная по качеству вода должна
имѣть прозрачность не ниже 5 сантиметровъ; запахъ въ ней допускается лишь слабо землистый или неопредѣленный, но не противный; если испытуе
мою водою наполнить до половины стклянки, заткнуть пробкою и сильно взболтать въ теченіе полминуты, то появившаяся сплошная пѣна въ слу
чаѣ, удовлетворительной очистки воды должна исчезнуть не долѣе, какъ черезъ 3 секунды.
Присутствіе сѣроводорода опредѣляется качественно свинцовой бумажкой, которую держатъ надъ ис
пытуемой водой въ закупоренной стклянкѣ полчаса. Отсутствіе потемнѣнія бумажки укажетъ на отсутствіе сѣроводорода, что и должно быть при удовлетворительной очисткѣ сточной воды.
Лабораторныя испытанія состоятъ въ слѣдующемъ: 1) Опредѣленіе количества взвѣшенныхъ веществъ фильтрованіемъ и высушиваніемъ при 100° Ц. Для удовлетворительно очищенной воды, въ литрѣ ея должно содержаться взвѣшенныхъ веществъ, высушенныхъ при 100°, не болѣе 50 миллиграммовъ.
2) Опредѣленіе прозрачности — какъ въ предварительныхъ испытаніяхъ.,
3) Опредѣленіе незагниваемости. Вода, поставленная въ наполненной почти до пробки закупоренной стклянкѣ на 7 сутокъ при комнатной температурѣ, не на прямомъ солнечномъ свѣтѣ, не должна выдѣлять сѣроводорода, образовать пленокъ на поверх
ности и обладать противнымъ запахомъ. Установленіе признаковъ загниванія предоставляется лабораторіи.
4) Опредѣленіе вредныхъ для здоровья металловъ и металлоидовъ, какъ то: мѣди, мышьяка, сурьмы, свинца, свободнаго хлора и друг. Удовлетворительно очищенная вода не должна совершенно содержать ихъ.
Отмѣтимъ, что въ біологическомъ способѣ очищенія имѣется такъ называемый «періодъ созрѣванія фильтра». Новый біологическій фильтръ очища
етъ воду гораздо хуже, чѣмъ старый, выработавшійся фильтръ. Это объясняется тѣмъ, что новый фильтръ требуетъ для развитія своей поглощающей способ
ности нѣкотораго времени, причемъ къ отдѣльнымъ крупинкамъ матеріала пристаетъ особый липкій слой, который именно и увеличиваетъ поглощаемость фильтра. Кромѣ того, въ новомъ матеріалѣ нѣтъ обезврежи
вающихъ воду бактерій, которыя должны сперва развиться. При этомъ надо имѣть въ виду, что въ сточной водѣ имѣются въ нѣкоромъ количествѣ тѣ бактеріи, жизнедѣятельностью которыхъ производится обезвреживаніе этой воды. Въ фильтрѣ онѣ находятъ болѣе благопріятныя условія для своего развитія, заключающіяся въ постоянномъ притокѣ органи
ческихъ веществъ во время напуска и притокѣ воздуха въ періодахъ отдыха фильтра. Процессъ полнаго созрѣванія фильтра требуетъ часто нѣсколькихъ недѣль времени.
Эти 100 граммъ твердыхъ примѣсей составляются изъ: около 30 граммъ находящихся въ взвѣшенномъ состояніи и около 70 граммъ, находящихся въ растворѣ; при этомъ въ количествѣ взвѣшенныхъ веществъ находится около 2/з органическихъ примѣ
сей, тогда какъ въ числѣ растворенныхъ веществъ находится менѣе 1/3 органическихъ примѣсей.
Въ среднемъ на 100 граммъ твердыхъ примѣсей около 40 граммъ приходится на органическія примѣси.
Задача очищенія жидкости, разрѣшенная помощью біологическаго способа заключается главнымъ образомъ, въ быстромъ удаленіи этихъ 40 граммъ орга
ническихъ веществъ и въ совершенномъ окисленіи тѣхъ примѣсей, которыхъ нельзя удалить.
Коротко говоря, измѣненія, которыя происходятъ съ жидкостью въ біологическихъ контактныхъ фильтрахъ, сводятся къ слѣдующему:
1. Отложеніе взвѣшенныхъ примѣсей и удаленіе нѣкоторой части растворенныхъ коллоидальныхъ ве
ществъ. Когда фильтръ наполненъ жидкостью, то значительный процентъ взвѣшенныхъ примѣсей, на
ходящихся въ жидкости, отлагается на поверхности фильтрующаго матеріала и въ то же время посредствомъ абсорбціи желатинозная пленка изъ орга
ническихъ коллоидальныхъ веществъ, оставшаяся на
частицахъ фильтрующаго матеріала отъ предыдущихъ наполненій, удаляетъ извѣстное количество растворенныхъ веществъ.
2. Образованіе высшихъ окисловъ азота и углерода. При опораживаніи фильтра промежутки между фильтрующихъ матеріаловъ заполняются воздухомъ, кислородъ котораго способствуетъ бактеріямъ производить окисленіе органическихъ веществъ, задержан
ныхъ на частицахъ фильтрующаго матеріала. Въ ре
зультатѣ этого дѣйствія количества свободнаго аммі
ака и альбуминоида аммонія въ сильной степени уменьшаются, и образуются нитраты, нитриты и значительное количество соединеній угольной кислоты.
3. Изслѣдованія качества жидкости, получаемой съ контактныхъ фильтровъ указываютъ, что извѣст
ное количество кислорода въ формѣ нитратовъ или нитритовъ необходимо для обезпеченія удовлетворительнаго состоянія жидкости. Замѣчено, что въ слу
чаѣ повышенія содержанія нитратовъ въ жидкости, находящейся въ фильтрѣ, соотвѣтственно повышается качество получаемаго фильтрата; это объясняется тѣмъ, что избыточный кислородъ, заключающійся въ нитратахъ, идетъ на біологическое окисленіе тѣхъ органическихъ веществъ, которыя остались еще не окисленными. Жидкость послѣ такого очищенія дѣ
лается вполнѣ прозрачною, почти обезцвѣчивается и теряетъ способность загнивать.
Требованія, предъявляемыя къ качеству сточной жидкости очищенной біологической станціей, могутъ быть кратко и хорошо охарактеризованы нормами контроля, выработанными при Московской Городской Управѣ для біологическихъ станцій, разрѣшаемыхъ къ устройству въ г. Москвѣ. Контроль установленъ двоякій: 1) предварительный, на дѣйствія сооруженія
и 2) періодическій — съ изслѣдованіемъ пробы въ лабораторіи. Предварительнымъ контролемъ опредѣляются: а) прозрачность въ стеклянныхъ цилиндрахъ діамет
ромъ 10-12 сант при разсѣянномъ дневномъ свѣтѣ (не солнечномъ), пользуясь шрифтомъ Снелленса, б) запахъ, в) отсутствіе устойчивости пѣны и д) сѣроводородъ.
Удовлетворительная по качеству вода должна
имѣть прозрачность не ниже 5 сантиметровъ; запахъ въ ней допускается лишь слабо землистый или неопредѣленный, но не противный; если испытуе
мою водою наполнить до половины стклянки, заткнуть пробкою и сильно взболтать въ теченіе полминуты, то появившаяся сплошная пѣна въ слу
чаѣ, удовлетворительной очистки воды должна исчезнуть не долѣе, какъ черезъ 3 секунды.
Присутствіе сѣроводорода опредѣляется качественно свинцовой бумажкой, которую держатъ надъ ис
пытуемой водой въ закупоренной стклянкѣ полчаса. Отсутствіе потемнѣнія бумажки укажетъ на отсутствіе сѣроводорода, что и должно быть при удовлетворительной очисткѣ сточной воды.
Лабораторныя испытанія состоятъ въ слѣдующемъ: 1) Опредѣленіе количества взвѣшенныхъ веществъ фильтрованіемъ и высушиваніемъ при 100° Ц. Для удовлетворительно очищенной воды, въ литрѣ ея должно содержаться взвѣшенныхъ веществъ, высушенныхъ при 100°, не болѣе 50 миллиграммовъ.
2) Опредѣленіе прозрачности — какъ въ предварительныхъ испытаніяхъ.,
3) Опредѣленіе незагниваемости. Вода, поставленная въ наполненной почти до пробки закупоренной стклянкѣ на 7 сутокъ при комнатной температурѣ, не на прямомъ солнечномъ свѣтѣ, не должна выдѣлять сѣроводорода, образовать пленокъ на поверх
ности и обладать противнымъ запахомъ. Установленіе признаковъ загниванія предоставляется лабораторіи.
4) Опредѣленіе вредныхъ для здоровья металловъ и металлоидовъ, какъ то: мѣди, мышьяка, сурьмы, свинца, свободнаго хлора и друг. Удовлетворительно очищенная вода не должна совершенно содержать ихъ.
Отмѣтимъ, что въ біологическомъ способѣ очищенія имѣется такъ называемый «періодъ созрѣванія фильтра». Новый біологическій фильтръ очища
етъ воду гораздо хуже, чѣмъ старый, выработавшійся фильтръ. Это объясняется тѣмъ, что новый фильтръ требуетъ для развитія своей поглощающей способ
ности нѣкотораго времени, причемъ къ отдѣльнымъ крупинкамъ матеріала пристаетъ особый липкій слой, который именно и увеличиваетъ поглощаемость фильтра. Кромѣ того, въ новомъ матеріалѣ нѣтъ обезврежи
вающихъ воду бактерій, которыя должны сперва развиться. При этомъ надо имѣть въ виду, что въ сточной водѣ имѣются въ нѣкоромъ количествѣ тѣ бактеріи, жизнедѣятельностью которыхъ производится обезвреживаніе этой воды. Въ фильтрѣ онѣ находятъ болѣе благопріятныя условія для своего развитія, заключающіяся въ постоянномъ притокѣ органи
ческихъ веществъ во время напуска и притокѣ воздуха въ періодахъ отдыха фильтра. Процессъ полнаго созрѣванія фильтра требуетъ часто нѣсколькихъ недѣль времени.