Очистка сточных вод: определение, виды стоков и методы очистки

Вода – возобновляемый природный ресурс, сточные воды – главный источник пополнения водных резервов. При загрязнении окружающей среды сточными водами флоре и фауне грозит вымирание. Ливневые потоки, жидкие отходы предприятий, канализационные стоки необходимо очищать, чтобы сохранить биосферу планеты. Современная технология очистки сточных вод позволяет добиваться неплохих результатов.

Определение и классификация

Сточные воды – это все виды вод, стекающие в водоемы, впитывающиеся в землю с территории промышленных, сельскохозяйственных, городских территорий. Они классифицируются по нескольким критериям:

  • происхождению – объекту-источнику;
  • загрязняющим компонентам;
  • токсичности;
  • уровню рН.

Источники грязной воды подразделяют на три вида: производственные, поверхностные (ливневая канализация, самостекающие потоки), бытовые, образующиеся в результате жизнедеятельности человека. Все эти сточные воды содержат различные виды загрязнителей: органические, минерально-органические, минеральные, смешанные. Они содержатся в растворенном, взвешенном состоянии (суспензии), в виде осадка. По концентрации вредных веществ сточные воды делятся по уровню загрязнения от слабо-загрязненных до опасных. Степень токсичности и уровень рН тоже градируется.

Характеристика

Для оценки состава и свойства сточных вод определены три основных показателя:

ХПК – химическая потребность в кислороде, показатель, определяющий объем озона, необходимый для разрушения или окисления загрязнителей;

БПК – биологическое потребление кислорода, необходимое для существования анаэробных бактерий, пожирающих органические загрязнители;

ООУ – общее содержание органических веществ;

рН – показатель кислотности.

Это величины, определяемые лабораторно для каждого вида сточных вод. Они нужны для выбора метода очистки, определения объема реагентов.

Хозяйственно-бытовые стоки

Они содержат растворенные и загрязненные, взвеси, жесткий осадок. В составе бытовых сточных вод все то, что попадает в канализационные стоки. Это химические элементы, поверхностно-активные вещества, пищевые и промышленные кислоты. Сложный состав органических элементов, это пищевые отходы, биологические жидкости человека, фекальные массы. В составе загрязнителей присутствуют биологические – это патогенные микроорганизмы (микробы, вирусы, грибки).

Промышленные стоки

В их состав входят и хозяйственно-бытовые. Кроме этого присутствуют производственные загрязняющие компоненты: остатки горюче-смазочных материалов, реагентов, окислов металлов, отходов производства. Кроме этого есть атмосферные – это дождевые и талые воды, стекающие с промзоны. Очистку ливневых сточных вод осуществляют только при устройстве ливневой канализации. Основные типы загрязнителей:

  • минеральные примеси, образовавшиеся в процессе производственной деятельности;
  • органические примеси, характерны для предприятий переработки продуктов питания, фармакологии;
  • органоминеральные, это продукты переработки нефти, газа, растительного сырья.

В стоках могут содержаться токсины, кислоты, щелочи, многое другое.

Стоки поверхностного типа

Они возникают после атмосферных осадков. К ним приравниваются воды, образующиеся при мытье дорожного полотна, дренажные и фонтанные воды. Они собираются в ливневой канализации, содержат в основном минеральные загрязнители. Очистку поверхностных сточных вод обычно проводят в объеме общих канализационных стоков. Отдельно они не утилизируются, попадают в общие инженерные сети.

Канализация

Различают ливневую, хозяйственно-бытовую и промышленную канализацию. Иногда они замкнуты в единый комплекс. Одновременно поступают на очистные сооружения. В частных домах разрабатывается автономная система, позволяющая очищать хозяйственно-бытовые жидкие отходы в замкнутом цикле с последующим использованием технической воды.

Методы очистки и использование стоков

Среди способов очистки сточных вод выделяют тир основных вида:

  • механические, это удаление крупных частиц, например, при очистке ливневых вод;
  • физико-химическая, загрязнители разрушаются, блокируются или нейтрализуются;
  • биологическая, устраняются растительные компоненты, патогены. Эффективность этой очистки сточных вод достигает 98%.

Это примитивное деление, классификацию методов очистки сточных вод нужно рассматривать шире.

  1. Фильтрование сточных вод подразумевает механическую очистку от крупных примесей. При пропускании воды через сито они задерживаются. После этого применяются методы доочистки сточных вод.
  2. К озонированию воды прибегают, когда в ней есть биологические и химические загрязнители. Универсальный окислитель разрушает их, насыщая жидкость кислородом. Метод применяют для обеззараживания канализационных стоков, при очистке хозяйственно бытовых сточных вод.
  3. Суть ионообменной очистки сточных вод заключается в химическом удалении компонентов. Ионитами, в состав которых входят компоненты, связывающие ионы и катионы, производят очистку воды на предприятиях, обессоливают морскую воду, извлекают токсины из водоемов, подвергают глубокой очистке сточные воды от ПАВ.
  4. Термическая очистка сточных вод – это энергоемкий процесс, метод сжигания органических загрязнителей с получением нетоксичных продуктов горения в виде сухих веществ и безвредного пара. Воду предварительно упаривают под давлением.
  5. Флотация – эффективный метод очистки сточных вод от нефтепродуктов. В уловители подводят воздух, пузырьки подхватывают масла, бензин, другие нефтепродукты, выносят их на поверхность. После этого маслянистая пленка удаляется.
  6. Уровень сорбционной очистки воды достигает 95%. Метод заключается в фильтрации стоков через слой сорбирующего материала. На выходе образуется техническая вода, которую используют вторично.
  7. Физико-химический реагентный метод очистки выводит загрязнители в нерастворимый осадок, применяется в очистных сооружениях наряду с другими способами устранения загрязнителей. При обеззараживании токсичных стоков важно правильно подобрать реагенты.
  8. В городских сточных водах содержатся биологические отходы. При анаэробной очистке вод происходит заселение в жидкость микроорганизмов, поедающих органику, побочный продукт – метан. Для жизнеспособности бактериям нужен воздух. Установки, с камерами, содержащими полезные бактерии, устанавливают при очистке вод для частного дома.
  9. Способ очистки воды электролизом был открыт век назад. Было установлено, что под воздействием электрического поля в воде образуются обеззараживающие вещества. Сточные воды очищаются в потоке при пропускании через электролизер, потому что в воде образуются озон, кислород, активный хлор.
  10. Способ нейтрализации воды заключается в использовании присадок со щелочными и кислотными свойствами. Используется для устранения загрязнителей в промышленных стоках.

При выборе метода очищения воды важно выявить характер загрязнений. Эффективность многих методов достаточно высокая. Но чаще они применяются комплексно. На предприятиях разрабатываются замкнутые схемы использования водных ресурсов для технических целей, такая технология снижает объемы стоков, экономит природные ресурсы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector