juurde neid kasvuhoonegaase, et kliima veelgi soojeneks. Me peame endale teadvustama, et selline hoolimatu käitumine võib meile endile saatuslikuks saada. Siber, kui üks külmemaid paiku Maal, kus keskmine temperatuur talviti on miinus neljakümne kraadi lähedal, on justkui tiksuv kellapomm. Teadlased on avastanud, et sealses igikeltsas aga ka järvedes olevad orgaanilised ained muutuvad teatud protsesside tagajärjel metaaniks. Teadupärast on metaan vägagi süttimisohtlik kasvuhoonegaas, mis vallandumisel muudaks metaani kontsentratsiooni õhus kümnekordseks võrreldes hetkese tasemega. Niimoodi karistab loodus meid juhul, kui me põhjustame edasi sellist globaalset soojenemist. Suureks probleemiks on linnastumise mured, mis hõlmavad samuti süsihappegaasi liigset õhku paiskamist. Suured saastajad on logistika, energeetika ning muud tööstused. Põhiosa sellest tekib põletamistest
fermentatsiooni teket. Tselluloosi ja hemitselluloosi biodegradatsioon toimub kolme liiki bakterite toimel: 1) hüdrolüüsi ja fermentatsiooni bakterid - hüdrolüüsivad polümeere ja fermente, mille tulemusel monosahhariidid muutuvad karboksüülhapeteks ja alkoholiks. 2) atsetogeensed bakterid - mis muudavad need happed ja alkoholid atsetaatideks, vesinikuks ja süsinikdioksiidiks 3) metanogeenid muudavad atsetogeensete reaktsioonide lõppproduktid metaaniks ja süsinikdioksiidiks. See protsess kulgeb tõhusalt neutraalse pH juures. Teises faasis hüdrolüütilised ja atsetogeensed bakterid domineerivad karboksüülhapete akumulatsiooni tulemusena ja pH alaneb. Kui pH on happeline, siis happelise faasi nõrgvesi on keemiliselt agressiivne ja võib tõsta mitmete komponentide lahustuvust. Algse metaankäärimise faas algab siis, kui kindel hulk metaani on toodetud. Selle faasi algus on samuti seotud jäätmete
8. Reovete anaeroobne puhastamine Siin puhastatakse reovett hapnikuvabas keskkonnas. Anaeroobsed bakterid kasutavad paljunemiseks ja elutegevuseks reovees olevaid orgaanilisi ühendeid. Protsessis moodustub lisaks biomassile süsinikdioksiid (CO2) ja metaan (CH4). Orgaaniliste ühendite lagunemine toimub kahes faasis: Esimeses faasis lagunevad orgaanilised ained rasvhapeteks. Järgmises faasis muudavad metaanibakterid rasvhapped metaaniks ja süsihappegaasiks. Puhastustehnikas püütakse luua selliseid tingimusi, et kõik bakterid saaksid paljuneda. 1) mesofiilsed bakterid - optimumtemperatuur 35-40oC 2) termofiilsed bakterid. Anaeroobset protsessi on traditsiooniliselt kasutatud olmereovee puhastusel tekkiva liigmuda käitlusel. Muda heljuvkihiga reaktoris moodustavad bakterid ja inertained graanuleid. Neist moodustub reaktori alaossa heljuvkiht. Reovesi juhitakse reaktorisse selle alaosast ja gaas eraldatakse ülaosast
21 aasta pärast on see peaaegu pea kohal, siis liigub mööda spiraali allapoole ja on järgmised 42 aastat loojunud. Neptuun Andmed. · Keskmine kaugus Päikesest:4 497 miljonit kilomeetrit · Ligikaudne läbimõõt: 49 528 kilomeetrit · Atmosfääri temperatuur:-21 C · Ööpäev:16 tundi ja 7minutit · Aasta pikkus:164,8 Maa aastat · Kuude hulk:8 Neptuun on sinine ühe gaasi tõttu, mida nimetatakse metaaniks. Metaan annab ka Uraanile tema värvi. Neptuun on meie Päikesesüsteemi kõige tuulisem planeet. Tuuled puhuvad idast läände üle planeedi kiirusega üle 2 200 km tunnis. Voyager2 jälgis nelja hägust rõngast Neptuuni ümber. Ta avastas ka uued kuud. Neptuunil on kaheksa kuud. Triiton, kõige suurem neist, tiirleb kõigi teistega vastupidises suunas. Pluuto Andmed. · Keskmine kaugus Päikesest: 2 310 miljonit km · Ligikaudne läbimõõt:2 284 km
Jupiteri võimas raskusjõud ei ole piisavalt tugev, et suruda aine oma keskmes kokku ja käivitada tuumareaktsioone. Saturn Saturni ümbritsevad ilusad rõngad, mis koosnevad väikestest tolmu ja jää osakestest. Saturn teeb ühe pöörde ümber oma telje 10 tunniga. Atmosfäär koosneb peamiselt vesiniku ja heeliumi gaasidest ning selles on kahvatud ammoniaagipilved. Neptuun Neptuun on sinine ühe gaasi tõttu, mida nimetatakse metaaniks. Neptuun on meie Päikesesüsteemi kõige tuulisem planeet. Tuuled suund on idast läände ja üle planeedi kiirusega üle 2200 km/h. Triiton, kõige suurem kuu, tiirleb kõigi teiste kuudega vastupidises suunas. Uraan Uraan pöörleb külili. Kui Päike ilmub taevasse ühe pooluse juures, püsib see seal 42 aasta. Algul liigub see ümber silmapiiri ja siis tõuseb mööda spiraali kõrgemale. 21 aasta pärast on see peaaegu pea kohal,
Süsinikuringe · looduslikes veekogudes algab atmosfääris leiduva süsinikdioksiidiga, mis muundatakse fotosünteesiga taimseks aineks (fütoplankton), mida tarbitakse süsteemi teiste , organismide poolt. · Taimede, loomade ja mikroorganismide hingamise tulemuseks on süsinikdioksiidi vabanemine vette ja lõpptulemusena atmosfääri, mistõttu tsükkel sulgub. · Anaeroobse hinagmise tulemusena osa süsinikku võib muunduda ka metaaniks -> süsinikdioksiid -> hingamine-> detriit / orgaaniline aine. Vesi ja jää looduses · Puhas vesi looduses on värvuseta, lõhnata ja maitseta vedelik · Võrreldes teiste ainetega on suurem soojusmahtuvus, sulamissoojus, aurustumissoojus, pindpinevus, soojuspaisumine, dielektriline läbitavus, lahustamisvõime. Suht suur polaarsus ja vee molekulide vahelised vesiniksidemed -> vee keemis- ja külmumistemp kõrgemad kui teistel sarnastel ainetel.
Bensoehape pole kahjulik norm kogustes. Ka see imendub ja kahjutustatakse maksas. Indool, skatool – Trp bakteriaalne desamiinimine annab skatooli (metüülindool). Trüptofaanist seriinijäägi eraldamine annab aga indooli. Mõlemad on toksilised. Nad imenduvad ja oksüdeeruvad maksas indoksüüliks ja skatoksüüliks. Merkaptaanid – Cys bakteriaalne muundumine annab etüül- ja metüülmerkaptaani. Viimane võib lõhustada gaasideks metaaniks ja väävelvesinikuks. 8
* stabiliseerimine -orgaanilise aine lagunemisprotsessi peatamine või lõpuleviimine, et hõlbustada järgnevat muda käitlust ning kasutamist, hüg. omaduste parandamine ning lõhna kaotamine. Muda on veel voolav (tahk aine sis 5%) stabiliseerimine lubja abil- Lubja segamisel tõuseb pH 11,0-ni, viibeaeg 2 nädalat. Mikroobid hävivad, muda Hüg. omadused paranevad ja hais kaob. Siiski ajutine lahendus, org ja bakt elu jätkub. Anaeroobne kääritamine- laguneb osa muda orgaanilisest ainest metaaniks ja süsihappegaasiks, protsess viiakse kuni 90 % teor. gaasist on eraldunud -ei ole enam keskkonnaohtlik. Metaani saab kasutada energia tootmiseks. Kompostimine- mikroorganismid lagundavad muda orgaanilist ainet aeroobses keskkonnas, saadakse huumus. Temp peab olema umb 55C, kuiv.ain.sis.> 30% aeroobne stabiliseerimine- muda aereeritakse nii, et kergelt lagunev org aine laguneks.Protsess oleneb temp. talvel 1-2 kuud, suvel paar nädalat. Aeroobsel lagunemisel hävivad patogeensed
nädalat ja viib kuni 500 kilomeetri kaugusele jaamast. Esimese baasi kaks põhiülesannet on toiduainete valmistamine, ja maapealse keskkonna ning kliima loomine. See on viinud mõtted geneetiliselt muundatud taimedele. Veel ei ole päris kindel, kui heaks kasvukohaks Marsi pind taimedele olla võib. Kütust hakatakse tootma Sabatieri reaktsiooni abil. See on lihtne reaktsioon Maalt imporditud vesiniku ja Marsi atmosfääris leiduva CO 2 vahel. Reaktsiooni käigus muutuvad ained veeks ja metaaniks. Metaan on suurepärane raketikütus, mida on lihtne pikka aega säilitada. Moodustunud vee saab kiiresti lagundada hapnikuks ja vesinikuks. Vesinikku taaskasutatakse tootmisprotsessis, hapniku võib aga jätta metaani põletamiseks raketimootoris. 4.1 Marsi koloniseerimine Unistus Marsi koloniseerimisest on meid tugevasti oma võimusesse saanud ja edaspidi, kui kosmoselennud muutuvad odavamaks, ei ole sugugi võimatu, et me oleme suutelised ehitama Marsile tõelise koloonia
Puhastuse efektiivsus BHT järgi oleneb muda koormustasemest: - koormatud muda efektiivsus on 60 - 70% - normaalkoormusega töötamisel - 80 - 90% - vähekoormatud olukorras - 85 - 95% - pikaajalise hapendamise protsessis - 90 - 99%. 9. Reovete anaeroobne puhastamine Reovee puhastamiseks kasutatakse anaeroobset ja aeroobset mikrobioloogilist protsessi, vastavalt hapniku juuresolekuta ja olemasolul. Orgaaniline aine hapendatakse osalt CO2 ja veeks või redutseeritaks metaaniks. CO2 + 8H+ + 8e- = CH4 + 2H2O Anaeroobset lagundamist kasutatakse väga saastunud reovee, sh tööstusreovee puhastamiseks ja ka muda stabiliseerimiseks. Bioloogilised protsessid jagatakse aeroobseteks ja anaeroobseteks olenevalt sellest, kas keskkonnas on vaba hapnik või mitte. Lisaks jagatakse protsessid tehniliselt teostuselt kahte rühma: aktiivmudaprotsessideks ja biokileprotsessideks. Esimeses on mikroobid vees vabalt ujuvas olekus
süsinikdioksiid (CO2) metaan (CH4) võib kasutada energia tootmiseks. Anaeroobsel lagunemisel on elektroni vastuvõtjaks: Sulfaatioon Nitraatioon Süsinikdioksiid Orgaaniline aine Anaeroobsel lagunemisel vabaneb suurem osa ühendite energiasisaldusest metaanina ja biomassi moodustub vähe. Orgaaniliste ühendite lagunemine toimub kahes faasis. Esimeses faasis lagunevad orgaanilised ained rasvhapeteks. Teises faasis muudavad metaanibakterid rasvhapped metaaniks ja süsihappegaasiks. Anaeroobses puhastustehnikas püütakse luua baktereile selliseid tingimusi, et kõik anaeroobse lagunemise eri faasides osalevad bakterid saaksid paljuneda. Baktermassi kasvu mõjutavateks teguriteks: pH temperatuur toitained mikroelemendid samuti kasvu inhibeerivad toksilised ühendid Anaeroobsed protsessid liigitatakse bakterite temperatuurioptimumi alusel kahte rühma: 1) mesofiilsed bakterid - optimumtemperatuur 35-40oC
süsinikdioksiid (CO2) metaan (CH4) – võib kasutada energia tootmiseks. Anaeroobsel lagunemisel on elektroni vastuvõtjaks: Sulfaatioon Nitraatioon Süsinikdioksiid Orgaaniline aine Anaeroobsel lagunemisel vabaneb suurem osa ühendite energiasisaldusest metaanina ja biomassi moodustub vähe. Orgaaniliste ühendite lagunemine toimub kahes faasis. Esimeses faasis lagunevad orgaanilised ained rasvhapeteks. Teises faasis muudavad metaanibakterid rasvhapped metaaniks ja süsihappegaasiks. Anaeroobses puhastustehnikas püütakse luua baktereile selliseid tingimusi, et kõik anaeroobse lagunemise eri faasides osalevad bakterid saaksid paljuneda. Baktermassi kasvu mõjutavateks teguriteks: pH temperatuur toitained mikroelemendid samuti kasvu inhibeerivad toksilised ühendid Anaeroobsed protsessid liigitatakse bakterite temperatuurioptimumi alusel kahte rühma: 1) mesofiilsed bakterid - optimumtemperatuur 35-40oC
kaotamine. Stabiliseerimismeetodid on: stabiliseerimine lubja abil, mädandamine, kompostimine ja aeroobne stabiliseerimine. Orgaanilise aine lagunemist võib peatada lubja abil. Lubi segatakse ühtlaselt mudamassiga, nii et pH tõuseb 11,0-ni ja püsib kahe nädala jooksul. Mudasse jääb siiski palju lagunemata orgaanilist ainet ja bakterite elutegevus taastub. Stabiliseerimine lubjaga on seega ajutine abinõu. Mädandamisel laguneb osa muda orgaanilisest ainest peamiselt metaaniks ja süsihappegaasiks (tavaliselt ei viida lõpuni). Mädandamine toimub tavaliselt 35-40 oC juures vastavas suletud reservuaaris, mida nimetatakse metaantankiks. Protsessis väheneb muda kuivainesisaldus 30- 40 %. Eralduvat metaani saab kasutada energia tootmiseks. Metaanitanke on kallis ehtada. Kompostimine on protsess, kus mikroorganismid lagundavad muda orgaanilist ainet aeroobses keskkonnas. Tulemusena saadakse huumuse sarnane orgaaniline aine. Kompostimisel eraldub soojust
selleks, et hõlbustada järgnevat muda käitlust ning kasutamist. Eesmärgiks on ka muda hügieeniliste omaduste parandamine ning ebameeldiva haisu kaotamine. Stabiliseerimismeetodid on: stabiliseerimine lubja abil, mädandamine, kompostimine ja aeroobne stabiliseerimine. Orgaanilise aine lagunemist võib peatada lubja abil, mis on siiski ajutine abinõu. Mädandamisel (anaeroobsel lagundamisel) laguneb osa muda orgaanilisest ainest peamiselt metaaniks ja süsihappegaasiks. Protsessis väheneb muda kuivainesisaldus 30-40 % võrra ja puudub vajadus kemikaalide kasutamiseks. Eralduvat metaani saab kasutada energia tootmiseks. Isegi väike puhastusjaam võib nii katta oma energiavajaduse. Kompostimine on protsess, kus mikroorganismid lagundavad muda orgaanilist ainet aeroobses keskkonnas. Tulemusena saadakse huumuse sarnane orgaaniline aine. Kompostimisel eraldub soojust.
metaan (CH4) võib kasutada energia tootmiseks. Anaeroobsel lagunemisel on elektroni vastuvõtjaks: Sulfaatioon Nitraatioon Süsinikdioksiid Orgaaniline aine Anaeroobsel lagunemisel vabaneb suurem osa ühendite energiasisaldusest metaanina ja biomassi moodustub vähe. Orgaaniliste ühendite lagunemine toimub kahes faasis. Joon. 2.77. Anaeroobse lagunemise faasid. Esimeses faasis lagunevad orgaanilised ained rasvhapeteks. Teises faasis muudavad metaanibakterid rasvhapped metaaniks ja süsihappegaasiks. Anaeroobses puhastustehnikas püütakse luua baktereile selliseid tingimusi, et kõik anaeroobse lagunemise eri faasides osalevad bakterid saaksid paljuneda. Baktermassi kasvu mõjutavateks teguriteks: pH temperatuur toitained mikroelemendid samuti kasvu inhibeerivad toksilised ühendid Anaeroobsed protsessid liigitatakse bakterite temperatuurioptimumi alusel kahte rühma: 1) mesofiilsed bakterid - optimumtemperatuur 35-40oC
· Organismid lagundavad aineid (rauabakterid, seened), · Soodustavad enamasti elektrokeemilist korrosiooni, · Hallitusseened tekitavad metalli pinnale sidrun- ja oblikhapet, bakterite elutegevusest tekkivad orgaanilised happed kahjustavad ka roostevabu teraseid, · Anaeroobsed bakterid metaani valmistavad bakterid redutseerivad süsiniku metaaniks ja kasutavad ära raua korrodeerumisel vabaneva vesiniku. · Aeroobsed bakterid väävlibakterid elavad niiskes pinnases, kus leidub HS või muld S- sisaldavaid ühendeid, kiirendavad raua korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. 4. Erosioonkorrosioon ka mehaaniline korrosioon · Toimub materjali hävimine pinnaosakeste eraldumise kaudu liikuvate vedelike ja gaaside toimel.
Organismid toodavad aineid, mis korrodeerivad metalli Väävlibakterid toodavad väävelhapet,lämmastiku bakterid toodavad lämmastikhapet Organismid lagundavad aineid näit. rauabakterid, seened. Näiteks sulfaatredutseerivad bakterid taandavad sulfaatioonid sulfiidioonideks, viimased aga reageerivad rauaga, moodustades raudsulfiidi. Soodustavad enamasti elektrokeemiliset korrosiooni Metaani valmistavad bakterid redutseerivad süsiniku CO2 -st metaaniks ja kasutavad ära raua korrodeerumisel vabaneva vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. 1. Metallide ja nende sulamite reageerimine korrosioonile (rida) 2. Konstruktsioonielementide õige paigutus korrosiooni vältimiseks 3. Korrosioonitõrje üldised meetodid Metalli katmine vähem oksüdeeruva metalli kihiga; Metalli ühendamine (anoodiga) välise vana metalliga
haisu kaotamine. Stabiliseerimismeetodid on: stabiliseerimine lubja abil, mädandamine, kompostimine ja aeroobne stabiliseerimine. Orgaanilise aine lagunemist võib peatada lubja abil. Mudasse jääb siiski palju lagunemata orgaanilist ainet ja bakterite elutegevus taastub mõne aja pärast. Stabiliseerimine lubjaga on seega ajutine abinõu. Mädandamisel (anaeroobsel lagundamisel) laguneb osa muda orgaanilisest ainest peamiselt metaaniks ja süsihappegaasiks. Praktikas ei viida protsessi päris lõpuni, vaid ainult nn. tehnilise otstarbekuse piirini, mille puhul ei ole enam orgaanilise aine edasine mädanemine keskkonnaohtlik. Tehniliseks piiriks loetakse olukorda, kus on moodustunud umbes 90 % teoreetilisest gaasikogusest. Mädandamine toimub tavaliselt mesofiilses temperatuuripiirkonnas, s.o. 35-40oC juures vastavas suletud reservuaaris, mida nimetatakse metaantankiks
Teises etapis toimub reovee bioloogiline puhastus, mille käigus lagundatakse bakterite abil kuni 90% orgaanilisest reostusest. Mikroorganismide elutegevuse tõttu muudetakse lahustunud- võikolloidne orgaaniline aine osaliselt gaasideks, mis vabanevad atmosfääri, või kasutatakse toiduks, mille tulemusel bakterid paljunevad. Aeroobses keskkonnas muudavad bakterid orgaanilise aine vaba hapniku abil süsihappegaasiks, veeks ja biomassiks. Anaeroobses keskkonnas muudavad anaeroobid reoained aga metaaniks, süsihappegaasiks ja biomassiks. Pärast bioloogilist puhastust suunatakse heitvesi järelsetitisse, kus mikroorganismid settivad[11]. Eraldatud biomass ehk liigmuda sisaldab patogeene ja seega vajab edasist käitlemist. Bioloogilisi reoveepuhasteid on kaht tüüpi: biokilepuhasti ja aktiivmudapuhasti: Biokilepuhasti koosneb pihustist ja imbfiltrist. Imbfilter kujutab endas mahutit, mis on täidetud kivi- või plastmassgraanulitega, mille pinnale biomass kinnitub. Reovesi juhitakse
annaabi.ee 
