Оборудование зданий

Применение системы контроля и управления технологическими процессами, происходят, в водоочистительных сооружениях, полностью или частично обеспечивающей их работу без участия обслуживающего персонала. К контролируемым технологическим параметрам относятся расход сточной воды и реагентов, величина рИ, электрич. проводимость, концентрации растворенных ор-ганич., минер, и механич. примесей. Осн. автоматизируемыми процессами являются реагентная, ионообменная, электрохи-мич. и флотац. очистка. Контроль и регулирование расхода сточных вод и раствора реагентов осуществляют с помощью сужающих устройств (диафрагм, труб Вентури и др.), оборудован, вторичными показывающими или записывающими приборами.
Величина рН является одним из осн. параметров автоматич. контроля и регулирования процессов очистки сточных вод, к-рый обеспечивает информацию о степени загрязнения их к-тами и щелочами, во многих случаях определяет скорость и направление хим. реакций. Значения рН измеряют с помощью рН-метров типа рН-220, выпускаемых серийно. Электрич. проводимость, определяемую общим соле-содержанием, измеряют кондуктометрич. концентратомерами. К их числу относятся кондуктометры типа АКК-01 и АКК-02, а также специализиров. многопредельные кондуктометрич. анализаторы с автоматич. переключением диапазонов типа АУМ-201, нредназнач. для измерения уд. электрич. проводимости сточных вод, загрязненных к-тами, щелочами и солями. Концентрацию растворенных загрязняющих примесей в сточных водах измеряют с - использованием потенциометрич., фото-метрич., амперометрич. и кондуктометрич. методов контроля.
Для контроля цианидов и шестивалентного хрома существуют сигнализаторы наличия или отсутствия их в сточных водах — СЦ-2 и СХ-2. Эти приборы снабжены устройством электрохим. очистки электродных систем, что позволяет исключить влияние примесей железа, СПАВ и нефтепродуктов, мешающих измерению. Для определения концентрации шестивалентного хрома существует автоматич. фотоколориметрич. концентратомер АХСВ-201, имеющий два диапазона: 0— 0,5 мг/л — для очищ. воды и 0— 100 мг/л — для загрязненной.
Для контроля и регулирования концентрации ионов натрия, кальция, хлоридов, нитратов и цианидов используют ионоселективные электроды в комплекте с высокоомными преобразователями типа П-215 или П-210. Для определения мутности сточной воды применяют серийно выпускаемые фотометрич. приборы.
При использовании систем автоматического управления (САУ) процессов очистки сточных вод применяют серийно выпускаемые отечеств, пром-стью линейные регуляторы, реализующие пропорциональный, пропорционально-интегральный, пропорционально-интегрально-дифференциальный законы регулирования. В нск-рых случаях дополнительг го необходима разработка специализиров. корректирующих устройств.
Основная задача САУ процессов реа-гентной очистки сточных вод — обеспечение заданного качества очистки путем дозирования необходимых кол-в реагента. Часто применяют систему стабилизации качества очистки воды по отклонению рИ от заданного значения.
При применении САУ процессов флотац. очистки сточных вод учитывают тип флотации (напорная, электрич., хим.), состав сточных вод, статич. и динамич. хар-ки процессов флотации. Осн. регулируемым параметром является мутность очищ. воды.
Основными задачами САУ процессов ионообменной очистки сточных вод являются управление последовательностью и длительностью операций; определение момента истощения каждого из ионообменных фильтров и переключение его в режим регенерации; переключение потока обрабатываемой воды на отрегенери-ров. фильтр; управление процессом регенерации путем поддержания постоянства концентрации регенерац. раствора и отключения его по достижении требуемой степени регенерации; управление процессом отмывки фильтров от регенерац. раствора путем отключения подачи отмывоч-ной воды по окончании процесса отмывки.
Кроме того, в схеме управления процессом ионообменной очистки должно быть предусмотрено переключение потока исходной сточной воды при повышении солесодержания до концентрации, исключающей ее подачу на ионообменную очистку, на установку реагентной очистки элюатов.
САУ процессов физ.-хим. очистки обеспечивают надежность работы очистных установок в сложных динамич. режимах и служат основой для решения задач синтеза оптим. энерго- и ресурсосберегающих автоматизиров. хим.-технологич. систем очистки сточных вод.

Активный ил — взвешенная в воде активная биомасса, осуществляющая процесс очистки сточных вод в аэробных биоокислителях (аэротенка, окситенки и т.д.). А.и. — сложное сообщество микроорганизмов разл. систематич. групп и нек-рьгх многоклеточных животных. Активный ил биоокислителей формируется под влиянием хйм. состава обрабатываемой сточной воды, растворенного в ней кислорода, темп-ры, рН и окислительно-восстановит. потенциала. По внешнему виду А.и. представляет собой хлопья светло-серого, желтоватого или темно-коричневого цвета, густо заселенные микроорганизмами, заключенными в слизистую массу. Средний размер хлопьев 1 —4 мм, но в зависимости от условий в биоокислителе он может изменяться от долей миллиметра до 30— 40 мм. Хлоиьеобразование — процесс сложный, и механизм его до конца не выяснен. Часто его объясняют накоплением на поверхности клеток внеклеточных полимеров (в осн. полисахаридов и белков), имеющих анионоактивные и неио-ногенные группы и способных вести себя как полиэлектролиты. Взаимодействие высокомолекулярных полимеров приводит к возникновению между отд. клетками связующих мостиков и образованию сложной структуры хлопьев А.и. Способность А.и. образовывать хорошо оседающие хлопья — важнейшее его свойство, т.к. эффективность очистки сточных вод в аэротенках в значит, степени зависит от последующего процесса отделения А.и. от очищенной воды. Способность А.и. к оседанию характеризуется значением илового индекса. Образовывать хлопья способны многие роды бактерий. Благодаря очень развитой поверхности хлопьев А.и. (около 100 м ~ на 1 г сухого в-ва) на них сорбируются коллоидные и взвешенные в-ва, в результате чего хлопья А.и. представляют собой сложную совокупность микроорганизмов, продуктов их жизнедеятельности и инертных частиц. А.и. присуща способность удерживать большое кол-во воды в осн. в связанном состоянии. С повышением концентрации А.и. в сточной воде доля связанной воды в нем увеличивается.
Биохимич. активность А.и. — способность его к изъятию и окислению орга-нич. примесей сточных вод — оценивают по скорости потребления кислорода и по содержанию в нем ферментов. В том и другом случаях результат относят к 1 г беззольного вещества А.и. При оценке биохимич. активности А.и. по ферментам определяют содержание в нем отд. групп окси-редуктаз, каталаз, дегидрогеназ, цитохромов. Чаще определяют дегидроге-назную активность А.и., по к-рой оценивают работу аэрационных сооружений, состояние А.и., токсичность сточных вод. При этом учитывают, что яды блокируют активность дегидрогеназ.
Активный ил аэротенков подвержен вспуханию, к-рое чаще всего связывают с развитием нитчатых бактерий и нек-рых грибов. При вспухании структура хлопьев А.и. резко видоизменяется. Хлопья увеличиваются в размере, становятся рыхлыми. Вспухший А.и., обладающий чрезвычайно развитой поверхностью, имеет повышенную окислит, способность, может интенсивно использовать углерод нек-рых трудноокисляемых в-в, потребность в азоте и фосфоре у нитчатых бактерий существенно ниже, чем у обычных флокулирующих бактерий. Однако на практике использовать эти потеиц. преимущества вспухшего ила затруднительно. Пружинящие нити бактерий, пронизывая хлопья, препятствуют их осаждению. Вспухший А.и. выносится из вторичных отстойников, ухудшая качество очищенной воды. При вспухании очень сложно поддерживать необходимую дозу А.и. в аэротенке, что также влияет на качество очистки. А.и. с развитой нитчатой микрофлорой выгодно использовать для очистки производств, сточных вод с недостаточным кол-вом биогенных элементов. Эффективная очистка таких вод возможна при установке в аэротенке вертик. сит, через к-рые проходит поток воды. Нитчатые организмы, закрепляясь на этих ситах, хорошо очищают воду. Ил, прошедший через сито, легко осаждается во вторичном отстойнике. Вспухание А.и. наблюдается при избытке углеводов в очищаемой воде или недостатке биогенных элементов, при уменьшении концентрации растворенного кислорода или резком изменении нагрузки на А.и. Универсального способа борьбы со вспуханием А.и. не найдено вследствие многообразия причин, вызывающих это явление. В условиях городских очистных станций бороться с развившимся вспуханием довольно трудно. При незначительном кол-ве нитчатых организмов в иле целесообразно уменьшение нагрузки на него. В качестве одной из мер рекомендуется подще-лачивание воды до рН - 9...9,4.
Хим. состав А.и. обусловлен составом клеточного в-ва микроорганизмов. Сухое в-во А.и. состоит из органич. (беззольной) части и золы и представляет собой примеси, присутствовавшие в исходной сточной воде и трансформированные в биомассу, а также в-ва, адсорбированные хлопьями А.и. Элементный состав беззольной части А.и. (как и состав клеточного в-ва) определяется осн. органогенами: углеродом, кислородом, водородом, азотом. Соотношение этих элементов в беззольном в-ве А.и. зависит от состава обрабатываемых сточных вод, технологич. режима очистки и может существенно изменяться. В среднем на долю углерода приходится 50— 52%, кислорода 29—33%, водорода 6— 8%, азота 8—12%, беззольиого в-ва А.и. Соотношение элементов в А.и. определено в 1952 и представлено в виде "формулы" клеточного в-ва C5P7NO2. Эта формула используется для всех расчетов, связанных с кинетикой биохимич. процессов очистки воды и синтезом клеточного в-ва, точность ее для практич. целей оказывается достаточной. Значение удельной ХПКА.и. с таким соотношением осн. органогенов составляет 1,42 мг/мг.
Примерно 75—80% беззольного в-ва А.и. приходится на долю белков, жиров и углеводов, остальные 20-—25% составляет негидролизуемый остаток. Более всего в А.и. белков, содержание к-рых колеблется в среднем от 40 до 60% (в расчете на беззольное в-во). Кол-во белков в А.и. не постоянно и зависит от его видового состава - и возраста. Углеводы составляют 3—20%, жиры 10—30%. Зольность А.и. колеблется в очень широких пределах — от 10 до 40%, для А.и. городских очистных станций она обычно составляет 25—30%. В зольной части А.и. обнаруживаются все элементы, присущие клеткам организмов (Р, S, К, Na, Са, Mg, Fe и т.д.). Однако в А.и. по сравнению с клеточным в-вом значительно возрастает содержание железа и кремния. При биологич. очистке жесткой воды в хлопке А.и. обнаруживается нерастворимый фосфат кальция, увеличивающий плотность хлопьев.

МОНТАЖ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ — установка, размещение и закрепление согласно проекту вентиляц. оборудования и сети воздуховодов. В состав вентиляц. оборудования входят: вентиляторы, электродвигатели, калориферы, фильтры, камеры орошения, воздухоохладители и т.д.
Приготовление и обработка воздуха осуществляются кондиционерами, очистка выбрасываемого в атм. воздуха в вытяжных вентиляционных системах — циклонами, скрубберами и др. устройствами. Для перемещения и распределения воздуха по отд. помещениям применяют воздуховоды. По форме они бывают круглого и прямоугольного сечения, по конструкции — прямошовные, спирально-замковые, спирально-сварные, индустриальные с угловым защелочным фальцем, изготовляемые из панелей и др.строит, конструкций. Фасонные части предназначены для соединения участков вентиляц. сети разл. диаметров или сечений (переход, конфу-зор, диффузор) и для изменения направления движения воздуха в вентиляц. сети (отвод, полуотвод, утка, тройник вентиляционный, крестовина вентиляционная и т.д.). Все типовые детали вентиляц. систем (воздухораспределители, дефлекторы и др.) имеют стандартные фланцы для присоединения их к воздуховодам. Наиболее распространенными в системах вентиляции фасонными частями являются отводы, тройники и крестовины. Отвод круглого сечения состоит обычно из пяти или менее звеньев (внутр. части отвода) и двух стаканов (крайние части отвода). Каждый отвод имеет свой диаметр D, радиус кривизны R, определ. число звеньев под углом поворота а. Диаметр отвода равен диаметру воздуховода, к к-рому он присоединяется. Радиус кривизны R принимают для систем вентиляции равным 1,5.0, для систем аспирации — 2D. Угол а - 90° или менее.
По форме тройники круглого и прямоугольного сечения бывают нормализованными и штангообразными. У первых одна часть (ствол) является продолжением линии воздуховода и ось ствола перпендикулярна основанию тройника, другая (ответвление) отклонена от ствола под углом 90°. У штангообразных тройников обе части отклонены or оси воздуховода.
Кроме металлич. в вентиляции применяют воздуховоды (и фасонные части) из винипласта, стеклопластика, полиэтилена, стеклоткани, кирпича, бетона, шла-коалебастра, шлакобетона и др. материалов. Воздуховоды круглого и прямоугольного сечений из винипласта изготовляют только на сварке из листов толщиной 3— 9 мм и длиной не более 2,5 м. Отд. участки воздуховода из винипласта соединяют также на фланцах, выполненных из ви-нипласкового уголка. При использовании винипластовых воздуховодов все металлич. детали (оси болты) следует выполнять из нержавеющей стали, т.к. обычная сталь быстро разъедается коррозийными средами.
Перед началом монтажа производят проверку качества и комплектации необходимых для них изделий. М.в.с. на крупных объектах, как правило, начинают с монтажа воздуховодов и установки приточных камер и др. крупногабаритного оборудования. До начала сан.-технич. работ производят приемку объекта под монтаж: проверяет правильность геометрич. размеров строит, конструкций, привязку к ним фундаментов под установку оборудования (расстояние от стен, перегородок и т.д.), наличие отверстий в фундаментах для анкерных болтов, правильность установки закладных деталей для крепления веитиляц. решеток, герметич. дверей и др. Крупногабаритное оборудование обычно поступает в разобранном виде, поэтому его проверяют, устраняют обиаруж, повреждения и компонуют. Особое внимание уделяют установке вентиляторов больших размеров. После осмотра и устранения недостатков раму вентилятора устанавливают на выверенный фундамент, на временные подставки (деревянные бруски). Затем устанавливают виброизоляторы под раму, число и место установки к-рых определяют проектором. На выровненное виброоснование ставят вентилятор и регулируют пружинные виброизоляторы с помощью деревянных брусков. До пуска вентилятора необходимо убедиться в свободном вращении его турбины. Проверяют соосность шкивов вентилятора и электродвигателя, а также канавок под клиновые ремни. У правильно собранного вентилятора зазор между задней стенкой кожуха и ту рбиной должен составлять не более 4 % диаметра турбины, а между турбиной и диффузором — не более 1 %. При правильно отбалансированном вентиляторе турбина должна, не раскачиваясь из стороны в сторону, останавливаться сразу в любом положении.

ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ ХЛОРОМ, дезинфекция — устранение из воды болезнетворных и иных микроорганизмов и вирусов, из-за наличия к-рых вода становится непригодной для питья, хозяйственных нужд или промышленных целей, хлором или хлорсодержа-щими реагентами. Применение хлора — наиболее распространенный способ обеззараживания как в нашей стране, так и за рубежом. Впервые он был применен в 1894 в Германии. В России хлорирование больших кол-в воды было применено в 1910 как принудительная мера при появлении холеры в Кронштадте и брюшного тифа в Н.Новгороде.
В качестве хлорреагентов используют в основном жидкий хлор, хлорную известь, гипохлориты, диоксид хлора. Растворимость хлора в воде зависит от темп-ры и давления. При атм. давлении и темп-ре 10 С в 1 л растворяется около 3 л газообразного хлора (9,65 г). При растворении в воде хлор образует хлорноватистую и солянуюк-ты:С12 + НгО —НСЮ+НС1. Одновременно протекает вторичная реакция: НСЮ^гг: СГ + Н+. Направление этих реакций зависит от рН среды. При рН < 2 весь хлор находится в воде в молекулярной форме; при рН > 5 молекулярный хлор исчезает, превращаясь в хлорноватистую кислоту, при рН - 10 хлор переходит в форму гипохлорит-иона. В интервале значений рН - 5... 10, что обычно соответству-"ет условиям О.в.х., в воде присутствует смесь хлорноватистой к-ты и гипохлорит-ионов. Хлорноватистая к-та обладает наибольшим бактерицидным действием, в связи с чем хлор в кислой среде более эффективен, чем в щелочной.
Содержание активной части хлора в различных хлорреагентах разное, %: в хлорной извести — 32—35, в гипохлори-тах, производимых на химзаводах, — 70—75, при электролитическом способе производства — 10—15.
Установки для приготовления и дозирования растворов, содержащих активный хлор, бывают нескольких типов. В установках с использованием жидкого хлора последовательно осуществляются испарение хлора, его механическая очистка, дозирование и растворение в воде с образованием хлорной воды. Жидкий хлор поступает на очистные сооружения в стальных баллонах вместимостью 40—50 л при давлении 10 МПа или стальных контейнерах вместимостью 400—800 л при давлении 1,5 МПа. На станции с суточным расходом свыше 1 т хлор может доставляться в ж.-д. цистернах с последующим переливом в стационарные емкости.
Дозирование хлоргаза осуществляется вакуумными хлораторами. В хлораторе образуется хлорная вода, к-рая подается в обрабатываемую воду. Поддержание заданной концентрации хлора можно обеспечить с использованием системы автоматического регулирования дозирования. Устройство и эксплуатация помещений, в к-рых размещают хлораторы, требуют строгого соблюдения правил техники безопасности. Помещение должно быть на первом этаже, иметь запасный выход, оборудовано вентиляцией с 12-кратным обменом воздуха в 1 ч с вытяжкой'вблизи пола. Ряд других важных правил техники безопасности приведен в специальных нормативных документах.
В установках по О.в.х. хлорной известью или порошкообразным гипохлоритом вначале также приготовляется хлорная вода определенной концентрации, затем она подается в обрабатываемую воду. Для приготовления хлорной воды используют два бака: растворный и расходный. В растворном баке приготовляют тестообразную массу реагента, перепускают ее в расходный бак, разбавляют до концентрации 1 — 2% по активному хлору, дают отстояться и сливают в дозировочный бачок, из к-рого вводят раствор в обрабатываемую воду.
Существуют электролизные установки для приготовления и дозирования раствора хлора. Электролизу подвергают морскую или подземную засоленную воду или раствор поваренной соли с целью получения гипохлорита натрия и последующего его введения в обрабатываемую'воду. Такие установки обычно размещают поблизости от места ввода гипохлорита натрия в воду.
Сохраняя все достоинства хлорирования с использованием жидкого хлора, применение электролитач. гипохлорита натрия позволяет избежать осн. трудностей — транспортирования и хранения токсичного газа. Кроме того, при применении этого реагента устраняется пост, зависимость потребителя от з-дов-поставщи-ков жидкого хлора или др. хлор-продуктов, выпускаемых централизованно хим. пром-стью, а также от использования транспортных средств, что особенно важно для отдал, р-нов.

ОБРАБОТКА ПРИРОДНОГО ГАЗА — система технологич. процессов, обеспечивающих необходимое качество газа по топливным хар-кам и сан.-гигие-нич. показателям при его использовании в помещениях, имеющих газовые приборы без отвода продуктов сгорания в дымоход. Качество природного газа оценивают по содержанию в нем: влаги, сероводорода (H2S), механич. примесей, кислорода (Ог), диоксида углерода (СОг). В соответствии со стандартами содержание вредных примесей в газе, предназнач. для газоснабжения городов, не должно превышать: сероводорода — 0,02 г/м3; органич. серы — 30—50 мг; механич. примесей — 0,001 г/м3; диоксида углерода — не более 2%; кислорода — не более 1 % по объему. Отклонение теплоты сгорания от номин. значения не должно быть более ± 5%. Принятая технология О.п.г. включает очистку от механич. примесей (твердых включений, к к-рым относятся окиси алюминия, соединения кремния, железа, кальция, магния, серы), сероводорода и диоксида углерода, осушку и одоризацию. Существует сухая и мокрая очистка газа от механич. примесей. К аппаратам сухой очистки относятся гравитац.-сепараторы, циклонные (мультициклонные) пылеуловители. В них под действием силы тяжести и изменения направления и скорости движения потока механич. примеси отделяются от газа. Эти аппараты имеют небольшое аэродинамич. сопротивление и хорошо очищают газ от примесей с размером частиц более 40 мкм. К аппаратам мокрой очистки от механич. примесей относятся масляные пылеуловители, висциновые фильтры, в к-рых очистка газа происходит при соприкосновении загрязн. потока с жидкостью (смесь цилиндрового и солярового масла). Достоинство масляных пылеуловителей —высокая степень очистки газа (97 — 98%), недостатки — большое аэродинамич. сопротивление, унос жидкости и значит, металлоемкость. Для очистки газа от H2S и СОг используют абсорбционный способ. Очищаемый газ поступает в абсорбер, в к-ром навстречу потоку газа (противопотоком) подается поглотитель (реагент). Продукты взаимодействия поглотителей с H2S и СОг проходят, спец. обработку, в результате чего раствор поглотителя регенерируется и выделяются H2S и СОг, к-рые поступают на дальнейшую переработку для получения серы и серной к-ты. Регенериров. раствор снова подают в абсорбер. В качестве поглотитлей H2S и СОг используют водные расгворы этаноламинов (моноэтаноламин, диэтано-ламин, триэтаноламин), водную суспензию неорганич. соединения цинка. Эксплуатируемые установки обеспечивают очистку газа от H2S до концентрации 0,008 мг/м и почти полностью извлекают СОг.
При определ. условиях (темп-ре, давлении) водяные пары, содержащиеся в газе, могут конденсироваться и образовывать в газопроводе ледяные пробки и кристаллогидраты — соединения из молекул воды и газа. Во избежание этого газ осушают, принимая темп-ру точки росы на 5— 7 С ниже рабочей темп-ры в газопроводе. Осушкой наз. процесс удаления паров воды из газа. Ее осуществляют абсорбцией с применением жидких поглотителей или адсорбцией твердыми сорбентами и физ. способами — простым охлаждением или охлаждением с последующей абсорбцией. Преимущества жидких поглотителей — низкие потери давления газа в системе; возможность осушки газов, содержащих в-ва, загрязняющие твердые сорбенты; меньшие и эксплуатац. затраты. Однако степень осушки с применением жидких поглотителей меньше, при этом темп-ра осушаемого газа должна быть не выше 50°С. Для абсорбц. осушки природного газа в осн. используют диэтиленгликоль и триэтиленгликоль, водные растворы к-рых обладают высокой влагоемкостью, нетоксичны, не вызывают коррозию металла и стабильны. Для осушки газа адсорбц. споробом в качестве поглотителей применяют силикагель, алюмогель, активированный боксит, природные цеолиты.

ЗАЩИТА ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ — система мероприятий, направл. на снижение загрязненности вредными примесями окружающего атм. воздуха и вент иляц. воздуха производств., обществ, и жилых помег щений. Совокупность физ- процессов, определяющих выбор и оптимизацию технич. решений по очистке воздуха и обеспечению заданных микроклиматич. условий в помещениях, определяют воздушный, тепловой, влажностный, пылевой и газовый режимы здания. Эти режимы составляют сложную биотехнич., многомерную и взаимосвязан, систему, объединяющую процессы воздействия на здание окружающей среды, образования и выделения в воздушную среду помещений вредных в-в, а также процессы и системы очистки воздуха, вентиляционные системы и системы кондиционирования воздуха. Режимы здания обусловливают распределение темп-ры, влагосодержания, концентрацию вредных в-в в воздухе помещений и концентрации загрязнений в выбросах. Пылегазовое состояние помещения определяется совокупностью процессов, связ. с перемещением перерабатываемых материалов, воздуха, пыли, газов и паров, а также пылевоздушных, газо (паро) воздушных и пылега-зо (паро) воздушных потоков в помещении и вентиляц. системах и устройствах для очистки воздуха в здании и вне его.
Задачи, к-рые необходимо решить для определения пылегазового состояния помещения, можно разбить на три группы: внутр., граничную и внешн. Внутр. включает процессы, связ. с образованием вредных в-в в оборудовании и выделением их из оборудования и укрытий, со вторичным образованием и распределением примесей в воздухе помещения. Решение отд. задач этой группы сводится к осуществлению мероприятий по сокращению образования и выделения вредных в-в в воздух помещений, локализации выделений и устройству местной вентиляции технологич. оборудования; вакуумной пылеуборке; очистке воздушной среды помещения и устройству его общеобменной вентиляции; созданию в помещении допустимых уровней запыленности и загазованности воздуха и нормируемых значений его темп-ры,влажности и подвижности.Осн. направлением обеспечения необходимой чистоты воздуха в помещениях и защиты атм. воздух® от загрязнений является разработка безотходных и малоотходных технологам, прою-в. Однако на практике наиболее распространены мероприятия по совершенствованию технологии произ-ва и по борьбе с образованием и выделениями пыли. К ним относятся*, замена сухих технологич. процессов мокрыми, влажными; переход на новые более совершенные технологии произ-ва; использование более мощного технологич. оборудования; компактное расположение технологич. оборудования; уменьшение числа и высоты перегрузок измельч. и порошкообразных материалов; механизация и автоматизация технологич. процессов и операций; использование гидро- и пневмотранспорта; удаление мелких фракций из материалов; герметизация и уплотнение стыков в оборудовании и на коммуникациях; подготовка измельч. и порошкообразных материалов к переработке; обеспыливание одежды, материалов, готовых изделий; повышение эффективности технологич. вентиляции.
К мероприятиям по сокращению образований и выделений газо- и парообразных вредных в-в относятся: использование более мощного технологич. оборудования вместо неск. агрегатов; замена в-в в произ-ве безвредными или менее вредными; замена пламенного нагрева электрич.; замена твердого и жидкого топлива газообразным или электроэнергией; герметизация и макс, уплотнение стыков и соединений в технологич. оборудовании и коммуникациях; комплексная автоматизация произ-ва; дистанц. управление процессами; непрерывность процессов произ-ва; автоблокировка оборудования и сан.-тех. устройств; предотвращение вторичных выделений вредных в-в (сорбции газов строит, конструкциями и последующей десорбции) . Действующие способы З.в.б.з. от газообразных, жидких и твердых загрязнителей сводятся к устройству: вытяжной вентиляции местной; обеспыливанию технологич. оборудования (аспирации); гидро-, паро-, пено- и элек-тропылеподавления источников пыли; очистки приточного, вытяжного аспирац. воздуха от вредных примесей. Активный способ З.в.б.з. — очистка воздуха от вредных примесей.

Биосорбер — комбинир. сооружение для доочистки гор. и производств, сточных вод от СПАВ, нефтепродуктов, красителей и др. трудноокисляемых органич. загрязнений, а также от взвеш. в-в и соединений азота до ПДК. Биоразлагае-мая часть органич. загрязнений сточных вод при насыщении жидкости кислородом окисляется в биопленке микроорганизмами, закрепленными на поверхности частиц загрузочного материала (активиров. угля), аналогично тому, как это происходит в биологич. фильтрах. При этом хар-ки загрузочного материала практически не влияют на процесс окисления. Биорезистентная часть органич. загрязнений диффундирует через биологич. пленку к поверхности частиц активиров. угля, не подвергаясь биологич. окислению. Далее они совместно с экаоферментами, выделяемыми микроорганизмами, адсорбируются в микропористой структуре активиров. угля. При совместной адсорбции в микропористой структуре сорбента возникают условия, обеспечивающие ферментативную модификацию этих биорезистентных соединений в биоразлагаемую форму. При этом способность сорбента удерживать модифициров. продукт существенно понижается. В результате он диффундирует из микропористой структуры к биопленке (с внутр. стороны). В биопленке происходит окончательное биологич. окисление модифициров. продукта микроорганизмами. В результате осуществляется непрерывная биологич. регенерация сорбента.
Б. содержит псевдоожиженный и плотный слой гранулированного активиров. угля (сорбента)" и обеспечивает процессы адсорбции загрязнений, их биологич. окисление микроорганизмами, за-крепл. на поверхности сорбента, и их ферментами, иммобилизованными в его микропористой структуре (биологич. регенерация) , а также удаление взвеш. в-в. Б. не требуют регенерации или добавления в сооружение свежего активиров. угля и эффективны для глубокой очистки и доочистки природных и сточных вод. Содержание СПАВ, нефтепродуктов, соединений азота, сернистых соединений и красителей снижается до норм ПДК. Б. могут выполняться прямоугольными или круглыми в плане и состоят из: рабочих секций (ячеек), загруж. гранули-ров. активиров. углем и оборудов. спец. водосборными и водораспределит. системами; аэрац. резервуара, оборудов. устройствами для насыщения жидкости кислородом; резервуара промывной воды (возможен режим работы без промывного резервуара); насосной установки или воздуходувки, контролыю-измерит. приборов, шкафа управления. Ячейка Б. представляет собой резервуар, загруж. грану-лиров. активиров. углем. В нижней части ячейки размещено водораспределит. устройство, соедин. с аэрац. резервуаром. Выше псевдоожиж. слоя сорбента находится сужающее сборно-распределит. устройство, водосборные трубы к-рого сообщаются с циркуляц. насосом (или эрлифтом) . Над сужающим устройством образуется плогный слой сорбента, выше к-рого размещены лотки отвода промывной воды и лотки отвода очищ. воды. Соединит, трубопроводы оборудованы автоматич. запорными клапанами.
Очистка сточной воды осуществляется в процессе адсорбции загрязнений. Избыточная масса микроорганизмов, прирастающих в процессе очистки, отмывается от сорбента в псевдоожиж. слое и отделяется от очищ. воды фильтрованием в плотном слое активиров. угля. Здесь же происходит окончат, доочистка воды от растворенных органич. загрязнений. Фильтрующий слой периодически регенерируется  обратной промывкой.
Для сбора и распределения потоков жидкости в Б. наиболее эффективны распределители дырчатого типа с защитными патрубками, предохраняющими эти сис-. темы от попадания активиров. угля и обеспечивающие равномерное распределение и сбор жидкости, образование устойчивого псевдоожиж. слоя и эффективную промывку фильтрующего слоя.
В качестве циркуляционно-аэрац. систем используют устройства с эрлифтами и с насосами. Эрлифтные отличаются простотой, одновременно выполняют двойную функцию — перекачивают жидкость, образуя псевдоожиж. слой, и насыщают циркуляц. поток кислородом. Б. с эрлифтной циркуляцией более компактны, но требуют установки воздуходувок. Надежны циркуляц. системы с насосами и аэраторами эжекторного, струйного или противоточного типов. Эти системы могут применяться также для аэрации технич. кислорода вместо воздуха.
Для гидравлич. расчета водораспределит. и водосборных систем Б. могут использоваться методики расчета аналогичных систем для скорых фильтров с учетом особенностей работы этих элементов в Б.

Биологический пруд — сооружение для очистки или доочистки городских, производств, или поверхностных сточных вод посредством окисления органич., а также минер, примесей кислородом атм. воздуха. Они могут быть с естеств. и искусств, аэрацией. Очистные и доочи-стные Б.п. проектируют из трех—пяти последовав ступеней (секций) и не менее чем из двух паралл. отделений с возможностью отключения каждого из них. Городские сточные воды после Б.п. следует хлорировать. В нек-рых случаях при цветении воды в Б.п. возникает необходимость хлорировать воду и перед ним. Каждая секция Б.п. должна иметь геометрии, размеры, обеспечивающие гидравлич. режим, близкий к "идеальному" вытеснению содержащейся в нем воды поступающей сточной жидкостью. Для этого соотношение длины и ширины секции должно быть не менее 20:1. При меньшем соотношении для обеспечения режима, приближающегося к "идеальному" вытеснению, следует впускные и выпускные устройства располагать таким образом, чтобь; создавалось движение сточной вод по вс :му живому сечению Б.п. При глубине Б.п. до 2 м расстояние между впускным и выпускным устройствами не должно превышать 10— 15 м. При этом отношение суммы площадей сечений труб или сопел к площади сечения распределит, труб не должно превышать 30%. Перед Б.п. должна предусматриваться грубая механич. очистка сточных вод с помощью решеток.
В Б.п.с естеств. аэрацией должна поступать сточная вода с БПКп не более 200 мг/л. Пропускная способность этих Б.п. обычно не превышает 500 м3/сут. При более высокой БПКП перед Б.п. рекомендуется предусматривать отстаивание сточной поды. Нагрузка на Б.п. для доочистки сточных вод обычно не превышает 10 000 м3/сут при БПКп не более 25 мг/л. В Б.п. с естеств. аэрацией следует очищать сточную воду с темп-рой не ниже 10°С.
Время пребывания воды в очистном и доочистном Б.п. назначают в зависимости от БПК сточной поды, коэфф. использования объема Б.п. и константы скорости потребления кислорода. Для Б.п. с соотношением длины к ширине 3:1—1:1 или Б.п. в виде естеств. местных водоемов (запруд, речек, озер и т.п.) с сильно изрезанными берегами коэфф. использования пруда обычно не превышает 0,35—0,4; для Б.п. с соотношением длины к ширине 20:1 и более или Б.п. в виде естеств. водоемов удлиненной формы со спокойными берегами (балки, овраги) этот коэфф. может возрасти до 0,8—0,9.
Константу скорости потребления кислорода в Б.п. определяют экспериментально в зависимости от темп-ры сточной воды с учетом площади зеркала воды и глубины Б.н. Для городских сточных вод или близких к ним по составу производств, сточных вод константа скорости потребления кислорода составляет 0,1—0,4 сут"1. Глубину очистного Б.п. с естеств. аэрацией принимают до 0,5 м — при БПКп более 100 мг/л и не более 1 м — при БПК5 до 100 мг/л. Глубину доочистного Б.п. назначают около 2м — при БПКП 20—40 мг/л и около 3 м — при БПКп менее 20 мг/л. В Б.п. с естеств. аэрацией остаточная БПКп, мг/л, может составлять: летом 2—3, при интенсивном цветении Б.п. — 5, зимой — 1.
Б.п. с искусств, аэрациейв 5—6 раз более производительны, чем Б.п. с естественной. В такие Б.п. рекомендуется направлять сточные воды БПКП, равной 200—500 мг/л. При БПКп более 500 мг/л необходима предварит, очистка сточных вод. Сточные воды, направляемые на доо-чистные Б.п. с искусстп. аэрацией, имеют БПКп не более 50 мг/л. Предварительно они проходят традиц. биологич. или физ.-хим. очистку. Искусств, аэрация может осуществляться механич., пневматич., струйными, плавающими или стационарными аэраторами. Глубина Б.п. с искусств, аэрацией определяется возможностями аэраторов и местными условиями, напр. уровнем грунтовых вод. Учитывая, что механич. аэраторы создают мощные циркуляц. потоки, способные размыть дно Б.п., глубину его следует принимать не менее 3—4 м. При слабых грунтах под механич. аэратором устраивают отмостку. Определяя время пребывания воды в очистном и доочистном Б.п. с искусств, аэрацией, константу скорости потребления кислорода принимают в неск. раз большей, чем для прудов с естеств. аэрацией. Цветение воды в таких Б.п. Подавляется. Для очистных прудов остаточная БПКП может составлять, мг/л: летом — 3, зимой — 1; для доочистных — летом — 1, зимой — 0,5.
Глубина очистки воды в Б.п. от органич. в-в и биогенных элементов (азота и фосфора) в вегетац. период повышается при использовании высшей водной растительности, к-рую высаживают либо в последней ступени Б.п., либо за ней. Площадь, занимаемую высшей водной растительностью, определяют из расчета нагрузки по воде 10 000 м3/сут на 1 га, при плотности посадки 150—200 растений на 1 м2. При размещении высшей водной растительности в последней секции доочистного Б.п. его площадь увеличивают на величину площади, занимаемой растительностью. В этом случае 40% водной растительности рекомендуется размещать в головной части секции Б.п. и 60% — в выходной. Водная растительность должна высаживаться сплошной стеной от одного берега Б.п. до другого перпендикулярно направлению движения воды, полностью его перегораживая. Глубина секции Б.п. в зоне размещения растительности должна быть 1—1,5 м. Не менее чем за 1 мес до окончания вегетац. периода водную растительность в первый год посадки необходимо скосить на 1/4 площади, во второй год — на другой 1/4 площади посадки и т.д. На пятый год посадки растительность скашивается вновь на первой 1/4 площади ее посадки. Скашивать следует полосами, перпендикулярными направлению движения воды. Скошенную растительность следует убирать за пределы пруда.

Аэрация зданий — организов. естеств. воздухообмен общеобменной бесканальной вентиляции, происходящей под действием гравитац. и ветрового давления или при их совместном действии. Суть А.з. наиболее просто может быть представлена в виде действия гравитац. сил, когда более плотный воздух (обычно наружный) вытесняет из помещения менее плотный (внутр.). Наружный воздух поступает в помещение через приточные аэрац. отверстия в нижней части здания, а внутр. (уходящий) удаляется наружу через створки аэрационных фонарей. Широкое применение А.з. в производств, помещениях обусловлено незначит, эксплуа-тац. затратами. Область действия А.з. ограничена в след. условиях: если предъявляются жесткие требования к микроклимату помещения, напр. при конди-ционировании воздуха; при поступлении наружного воздуха в помещение с влаго-выделениями; если в помещении имеются значит, пыле- и газовыделения и их проникновение с вытяжным воздухом наружу может загрязнять окружающую среду. В теплое время года А.з. можно применять практически для всех произ-в, кроме тех, где по условиям технологии требуется обработка (очистка, увлажнение, осушка и т.д.) приточного наружного воздуха. Для организации А.з. в холодный период необходимо наличие избытков теплоты в помещении, достаточных для нагревания поступающего наружного холодного воздуха. Наиболее просто организуется А.з. для одноэтажных зданий с наружными ограждениями (однопролетные цехи). Применение А.з. для двух- и трехпролетных цехов, а также для многоэтажных цехов возможно, но связано с определ. технич. трудностями.
А.з. может быть совместима с механич. вентиляцией, особенно с местной приточной и вытяжной. Важный фактор, обеспечивающий эффективную организацию А.з., — рациональное (обычноравномерное по площади пола) размещение теплоотдающего оборудования и надлежащее строит, оформление здания, предусматривающее наличие регулируемых отверстий в оконных проемах (приточных аэрац. отверстий) и аэрац. или свето-аэрац. фонарей. Приточные аэрац. отверстия имеют одинарные или двойные открывающиеся как внутрь, так и наружу фрамуги на верхних или нижних подвесах. Аэрац. или светоаэрац. фонари — возвышающиеся над кровлей или утопленные внутрь здания строит, конструкции, имеющие регулируемые по площади за счет открывающихся фрамуг (створок) отверстия для прохода воздуха. Фрамуги в фонарях могут быть на нижних и верхних подвесах, а также иметь вер тик. ось вращения. Фрамуги с вертик. осью вращения предпочтительнее.
Расчет А.з., как правило, состоит в определении площади аэрац. проема при известном из воздушного баланса воздухообмене. Реже, обычно при проверочных расчетах, решают обратную задачу А.з.: расчет расхода воздуха, протекающего через заданную (известную) площадь аэрац. проема. Аэратор комбинированный — устройство для насыщения жидкости кислородом воздуха, сочетающее элементы пневматич. и механич. аэраторов. В нек-рых конструкциях А.к. используют две паралл. трубы — одну со сточной жидкостью, др. — с воздухом. Из первой жидкость выходит через сопло в виде струи, направленной в розетку, насаженную на вторую трубу, через к-рую навстречу струе жидкости выходит воздух при расходе 0,1—0,6 м3/мин. В зависимости от давления жидкости и воздуха можно достигать требуемой степени диспергирования воздуха. Наибольшее распространение получили А.к., в к-рых воздух подается воздуходувкой через систему подводящих труб в перфориров. полое кольцо у дна аэрац. бассейна. Из кольца он выходит в виде сравнительно крупных пузырей — пневматич. часть А.к. Над кольцом на разной глубине устанавливают одну или две турбины одинаковых или различных диаметров, приводимые во вращение валом от электродвигателя мощностью 5— 75 кВт — механич. часть А.к. Под воздействием турбин диаметром 0,6—1,5 м воздух дробится на пузырьки малых размеров, что существенно повышает интенсивность переноса кислорода в жидкость. Такие аэраторы разработаны трех типоразмеров произ-стью 54—190 кг кислорода в 1 ч при расходе воздуха 900— 1900 м3/ч с мощностью двигателя 22— 75 кВт.