Основная задача поддержания экологического благополучия окружающей среды при попадании в нее сточных вод – их очистка. Выбор метода очистки в каждом конкретном случае определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей. На сегодняшний день самый оптимальный способ очистки сточных вод – биологический. В основе метода аэробной очистки лежит работа аэротенка – емкости, заполняется стоками, принудительно насыщаются кислородом. Аэробные бактерии в созданных в аэротенках благоприятных условиях начинают интенсивно размножаться, образуя большие колонии аэробов, флокулы, питанием для которых являются органические вещества, а продуктами жизнедеятельности – углекислый газ, вода и биомассаа стабилизированного активного ила [1]. Жесткие условия эксплуатации при несовершенстве технологического режима приводят к систематическим нарушениям условий работы аэротенков. Попытки улучшить работу существующих сооружений путем изменения системы впуска сточных вод, увеличение расхода воздуха, подаваемого дополнительной установке аэраторов, часто оказываются технически трудно выполнимыми и приводят к незначительным результатам. В связи с чем для улучшения работы аэротенка актуальным является использование электронных компьютерных систем контроля и прогнозирования условий работы аэротенка. Основными направлениями развития автоматизации управляемых процессов биохимической очистки сточных вод, которые получили распространение в настоящее время, являются:
− контроль качества поступающей воды (характер загрязнения, присутствие ПАВ, значение рН, присутствие токсинов);
− контроль технологического процесса очистки (температура, наличие питательных веществ, содержание растворенного кислорода в иловой смеси, иловый индекс и др.).
Популяции флокулообразующих бактерий составляют в иле 90–95%, их функциональное состояние, активность и адаптивность к экологическим условиям аэротенков определяют устойчивость и эффективность биохимического окисления загрязняющих веществ, присутствующих в сточных водах.