Метады ачысткі сцёкавых водаў: біялагічныя, хімічныя

Сцёкавыя вады перапоўненыя рознымі хімічнымі сродкамі, напрыклад, мыйнымі сродкамі, парашкамі. З-за гэтага ўзнікае патрэба ў іх ачыстцы. Каб ачысціць сцёкавыя вады ад разнастайных забруджвальных рэчываў: механічных кампанентаў і хімічных злучэнняў - ажыццяўляюць шматузроўневую ачыстку.

Метады могуць быць рекуперационные і дэструктыўныя. Пад дзеяннем дэструктыўнага метаду складаныя складовыя кампаненты раскладаюцца на простыя. З вады яны выводзяцца ў выглядзе газу або проста выпадаюць у асадак, які, у сваю чаргу, не прыносіць ні пасіўнага, ні актыўнага шкоды навакольнага асяроддзі. Што тычыцца рекуперационного метаду, то з сцёкаў здабываюцца каштоўныя рэчывы, для іх далейшай апрацоўкі і перапрацоўкі.

Важна высветліць, як і чым ажыццяўляецца ачыстка сцёкавых вод. Ніжэй прыводзяцца асноўныя метады гэтага працэсу:

• Механічная ачыстка.
• Біялагічная ачыстка.
• Фізіка-хімічная ачыстка.
• Дэзінфекцыя.
• Тэрмічная утылізацыя.

Зараз разгледзім некаторыя з гэтых метадаў падрабязней.

біялагічная ачыстка

Прынцып біялагічнай ачысткі сцёкаў заключаецца ў жыццядзейнасці мікраарганізмаў. Яны спрыяюць працэсам акіслення або аднаўленні арганічных рэчываў, якія ў дадзены момант ўтрымліваюцца ў сцёкавых водах. Біяпрэпараты выпускаюць у выглядзе раствора, коллоидов або завісі. Біялагічныя ачышчальныя збудаванні бываюць двух тыпаў:

1. Збудаванні, у якіх працэс ачысткі адбываецца ў максімальна набліжаных да натуральных умоў.
2. Збудаванні, у якіх працэс ачысткі выконваецца ў штучна створаных умовах.

Што да першага тыпу ачысткі, то гэта будынкі, у якіх адбываецца працэс фільтравання пасродкам глебы, а таксама збудаванні, якія ўяўляюць сабой невялікія вадаёмы з праточнай вадой. У іх ствараюцца ўмовы, пры якім мікраарганізмы могуць паглынаць кісларод. У збудаваннях другога тыпу працэс дыхання мікраарганізмаў ажыццяўляецца дзякуючы диффундированию праз паверхню вады (реаэрации) або жа механічнай аэрацыі.

Біялагічная ачыстка ў гэтым выпадку адбываецца ў аэротенка, біяфільтрах, а таксама ў аэрофильтрах. У дадзеных умовах працэдура ачысткі ажыццяўляецца больш інтэнсіўна. Гэта звязана з тым, што ствараюцца ідэальныя ўмовы для жыццядзейнасці мікраарганізмаў.

Калі прад'яўляюцца больш сур'ёзныя патрабаванні да якасці ачысткі сцёкаў, то ў гэтым выпадку ажыццяўляецца дадатковая ачыстка вод з дапамогай пяшчанага фільтра, які можа быць шматпластовымі або двухслаёвай.

Такім чынам, біялагічная ачыстка выконваецца выключна двума метадамі, а менавіта:

• аэробнымі мікраарганізмамі (для іх жыццядзейнасці патрэбен кісларод),
• анаэробнымі мікраарганізмамі (для іх жыццядзейнасці не патрэбны кісларод).

Зараз разгледзім падрабязней першы метад ачысткі.

Биопруд

Варта заўважыць, што ачыстка сцёкаў гэтым метадам вызначаецца некалькімі тыпамі ёмістасці. Непасрэдна ў гэтых ёмістасцях і ажыццяўляецца працэс акіслення. Як гаварылася вышэй, гэта можа быць спецыяльная ўстаноўка - биопруд або выраблены самастойна біялагічны фільтр (ачыстка з дапамогай глебы). Так, фільтрацыйныя поля маюць на ўвазе пад сабой спецыяльна вырабленыя ўчасткі, якія прызначаюцца для скіду ў іх сцёкаў.

Калі сцёкі паступаюць у глебу, ажыццяўляецца працэс, пры якім біялагічныя злучэнні падвяргаюцца акіслення, у выніку чаго адбываецца іх разлажэнне на вуглякіслы газ і ваду. Аднак акрамя гэтага, паралельна праходзіць працэс сінтэзу біямасы бактэрый, які вядомы як арганічная перапрацоўка.

У биопрудах змяшчаецца вялікая колькасць водарасцяў, якія напаўняюць ваду кіслародам. Гэта ідэальныя ўмовы для жыцця мікраарганізмаў. Сажалкі маюць невялікую глыбіню. Такія збудаванні выкарыстоўваюць для ачысткі прамысловых сцёкаў, а таксама для ачысткі рэк, якія ўпадаюць у вадасховішча. Аднак биопруды маюць адзін вялікі недахоп. Ён звязаны з тым, што гэты метад сезонны, яго характарызуе невялікая прадукцыйнасць, а таксама патрэба ў вялікай плошчы зямлі.

Акрамя ўсяго іншага, шырока выкарыстоўваюцца штучныя збудаванні, якія чысцяць сцёкі біялагічным метадам. Гэтыя будынкі дазваляюць мікраарганізмам працяглы час жыць і размнажацца. У іх рэгулярна падтрымліваецца пэўная тэмпература, канцэнтрацыя кіслароду, рН і да таго падобнае. Дадзеная тэхналогія імітуе ачыстку пасродкам глебы, г.зн. натуральным метадам. Адно з такіх збудаванняў - аэротенк.

аэротенк

У гэтым выпадку ўжываецца ёмістасць, якая можа дасягаць у глыбіню шасці метраў. Яна абсталюецца адмысловай прыладай, якое нагнятае паветра ўнутр ёмістасці. Дзякуючы гэтаму ўзнікае падыходзіць асяроддзе для жыцця і росквіту калоній мікраарганізмаў на шматкі глею. Затым вада паступае ў спецыяльны адстойнік. У ім ажыццяўляецца іншы працэс - сцэджвання. Некаторыя часціцы назад паступаюць у ёмістасць для іх ўтылізацыі.

біялагічны фільтр

Гэтая ёмістасць запоўненая спецыяльным крупнозерністой матэрыялам. На ім пражываюць калоніі мікраарганізмаў. У адрозненне ад аэротенков, біялагічны фільтр значна прасцей у абслугоўванні. Ён надзейней, здольны спраўляцца з павышаным аб'ёмам паступаючых сцёкаў. Аднак тут ёсць адно але! Калі не выконваць пэўную канцэнтрацыю забруджвання, то мікраарганізмы папросту вымруць.

У тым выпадку, калі ў сцёках прысутнічае арганіка высокай канцэнтрацыі, прыдатным варыянтам будзе ачыстка метадам анаэробнай рэактара.

анаэробны рэактар

Дадзены рэзервуар выраблены з металу. Працягласць жыцця анаэробных мікраарганізмаў рэгулюецца праз вылучэнне ў паветра метану. Усталёўваецца адмысловае абсталяванне, якое сочыць за яго узроўнем, інакш мікраарганізмы вымруць.

Усе гэтыя метады актуальныя ў тым выпадку, калі канцэнтрацыя тых ці іншых забруджвальных агентаў не перавышае дапушчальны мінімум. У большасці выпадкаў для дасягнення найбольш якаснага выніку сцёкі праходзяць да чатырох прыступак ачысткі. А перад тым як ажыццяўляецца скід бруду ў вадаём, адбываецца давычышчэнне метадам азанавання.

механічная ачыстка

Гэты выгляд ачысткі з'яўляецца папярэднім этапам. Галоўная мэта - ачыстка вады ад ўзважаных або аселі валокнаў, нерастваральных цвёрдых элементаў, а таксама грубодисперсных прымешак. Гэтыя могуць негатыўна паўплываць на фільтры.

Калі сцёкі ў будучыні плануецца паўторна выкарыстоўвацца як тэхнічную ваду, то ў такім выпадку без механічнай ачысткі ніяк не абысціся. Больш за тое, з яе дапамогай можна пазбавіцца ад разнастайных хімічных злучэнняў. Адфільтраваць злучэнні могуць паўторна выкарыстоўвацца ў тым ці іншым вытворчасці. У выніку магчыма паўторнае выкарыстанне тэхнічнай вады, што садзейнічае вяртанню ў цыкл пэўнай колькасці сыравіны.

Механічная ачыстка абясшкоджвае атрутныя злучэнні сцёкавых вод. Ну і самае галоўнае, так дасягаецца папаўненне запасаў чыстай прыроднай вады. Варта ўлічыць той факт, што сёння існуе некалькі відаў абсталявання, якое выкарыстоўваецца для механічнай ачысткі. У кожным асобным выпадку патрабуецца індывідуальны падыход, так як тыя ці іншыя сцёкі могуць утрымліваць у сабе ўзважаныя часціцы рознага памеру. Можна вылучыць некалькі простых і эфектыўных тэхнічных рашэнняў па механічнай ачыстцы.

працэджвання

У гэтым выпадку вада працякае праз адмысловыя сеткі і рашоткі. Яны, у сваю чаргу, маюць вочкі зададзенага памеру. У большасці выпадкаў ужываюцца рашоткі і сеткі, вырабленыя з металу. Памер такіх вочак павінен быць такім, каб яны маглі ўтрымліваць тыя ці іншыя часціцы розных памераў. Пры высоконапорной ачыстцы выкарыстоўваюцца высокатрывалыя сеткі і рашоткі. Выкарыстанне такіх установак дазволіць якасна чысціць сцёкі, а таксама павялічыць прадукцыйнасць збудаванні.

фільтраванне

У дадзеным выпадку вада праходзіць скрозь адмысловы засыпной або кіпры матэрыял. Вада можа праходзіць як пад напорам, так і без напору. У якасці напаўняльніка ўжываецца пясок, часціцы шкла, металу. Акрамя ўсяго іншага, з дапамогай фільтравання можна дасягнуць больш тонкай ачысткі. Усё залежыць ад напаўняльніка.

адстойванне

Гэты працэс суправаджаецца гравітацыйным аблогай, а таксама сепарацыяй фракцый. Гэтая ўстаноўка ўяўляе сабой паслядоўна устаноўленыя камеры, забяспечаныя пералівамі, у якіх часціцы абсоўваюцца пад дзеяннем сілы цяжару. Верхні пласт вычышчанай вады пераліваецца ў наступную камеру. Як толькі другая камера напаўняецца да адпаведнага ўзроўню, працэс ачысткі паўтараецца. Адным з такіх простых і рацыянальных гравітацыйных адстойнікаў з'яўляецца песколовка. Працэс адстойвання вады адбываецца на працягу некалькіх гадзін. Гэты тэрмін цалкам залежыць ад узроўню забруджанасці сцёкаў.

Такім чынам, гэта метады механічнай ачысткі найбольш простыя, якія можна выкарыстоўваць нават у хатніх умовах. Больш складаныя рашэнні выкарыстоўваюць у прамысловых мэтах.

дыскавай фільтр

Гэта агрэгат, які ўяўляе сабой цыліндрычны пакет, які складаецца з палімерных дыскаў. Яны маюць спецыяльна апрацаваную паверхню, тым самым утвараючы аб'ёмную структуру. У выніку вада выдатна чысціцца ад механічных прымешак. Дадзенае абсталяванне досыць простае ў выкарыстанне, характарызуецца высокай надзейнасцю. Калі дыскавай фільтр вельмі абмялеў, то яго вельмі лёгка ачысціць, пры гэтым няма патрэбы набываць дадатковыя расходныя матэрыялы.

Флотация

Дадзеная тэхналогія выкарыстоўваецца ў большасці выпадкаў на нафтаперапрацоўчых прадпрыемствах, у харчовай і хімічнай прамысловасці, а таксама ў металаапрацоўчай галіны. Бурбалкі газу праходзяць скрозь вадкую масу, з прычыны чаго яны захопліваюць забруджаныя часціцы і падымаюць іх наверх. У выніку гэтага дзеяння на паверхні з'яўляецца пена, якая проста выдаляецца. Як запусціць бурбалкі газу? Для гэтага выкарыстоўваецца метад электролізу або аэрацыі. Каб павялічыць і гарантаваць поспех ачысткі метадам флотации, можна дадаткова ўжываць каагулянтам. Яны паскараюць працэс падыманнем асадку на паверхню і адпаведна яго выдаленне.

Гидроциклоны або цэнтрыфугаванне

Гэта фізічная з'ява падзяляе фракцыі цвёрдых часціц ў пастаянным працэсе патоку. Гэты эфектыўны і высакахуткасны працэс можа выконвацца ў аўтаматычным рэжыме. Паралельна могуць працаваць адразу некалькі цэнтрыфуг, якія валодаюць вялікай прапускной здольнасцю. Хуткасць сепарирования ў працэсе дадзенай ачысткі ў цэнтрабежным поле можа ў некалькі разоў перавышаць хуткасць абложнікаў эквівалентных часціц у сотні разоў.

У кожным асобным выпадку выбіраецца індывідуальны метад ачысткі ад нерастваральных забруджванняў. У выніку можна дасягнуць зніжэння выдаткаў на наступную ачыстку, а таксама абароны бытавога абсталявання ад паломкі ў выніку ўзаемадзеяння з цвёрдымі часціцамі.

Чыстка ад цяжкіх металаў

Некаторыя прамысловыя прадпрыемствы ў працэсе сваёй дзейнасці маюць адходы сцёкавых вод, якія ўтрымліваюць у сабе іёны цяжкіх металаў. Такія сцёкі павінны праходзіць глыбокую ачыстку. Яна дазваляе знізіць канцэнтрацыю таксічных жывых арганізмаў у вадкасці, якая зліваецца ў вадаёмы.

Існуе вялікая колькасць такіх метадаў. Напрыклад, метад нейтралізацыі, які мае на ўвазе павелічэнне рн да паказчыка дзесяць. Адпаведна, калі з'яўляецца лішак іёнаў ЁН-, які як раз-такі і ўзнікае пад уплывам павелічэння паказчыка рН, то ажыццяўляецца працэс моляризации іёнаў цяжкіх металаў. Пры такім выпадку яны выпадаюць у асадак у выглядзе гідраксідаў. Аднак, як паказвае практыка, дадзены метад нейтралізацыі зніжае ўзровень паказчыка цяжкіх металаў ня менш чым да дзесятай долі міліграм на адзін літр, таму трэба выконваць давычышчэнне. Для гэтага можна выкарыстоўваць наступную тэхналогію.

Для давычышчэння выкарыстоўваецца рэагент-осадитель, які ў сваім складзе мае сульфидные злучэння. Пры гэтым існуе вялікая колькасць груп рэагентаў, якія ў кожным асобным выпадку валодаюць сваімі унікальнымі тэхнічнымі характарыстыкамі.