Project Description
Методы очистки сточных вод
Методы очистки сточных вод представляют собой комплекс действий по удалению загрязнений, содержащихся в сточных водах перед выпуском их в водоемы. Загрязнение воды представляет опасность как для человека, так и для всех живых организмов. Если не заниматься очисткой сточных вод, то контакт с такой водой может вызвать такие эпидемические заболевания как холера, брюшной тиф, дизентерия и др. Во избежание заражений используют 6 основных принципов очистки сточных вод: физические, химические и биологические и дезинфекцию воды.
1. Механические методы очистки сточных вод
Методы очистки воды механическим способом являются начальным этапом очистки, после которой проводится дальнейшая биологическая очистка. Для механической очистки используют: отстойники – предназначены для очистки воды от взвешенных загрязнений; решетки – для удаления крупных загрязнений; песколовки – для нерастворимых минеральных примесей и т.д.
Эти способы применяются для очистки бытовых стоков. Для очистки производственных сточных вод от нефти, масел, жиров используют соответственно нефтеловушки, маслоотделители и жироуловители. Механические методы очистки сточных вод способны удалить из бытовых стоков 60-70% примесей, а из промышленных – до 95%.
Биологические методы очистки сточных вод заключаются в природной способности среды самоочищаться. Эффективно используется при очистке коммунальных, бытовых стоков, а также отходов предприятий. Микроорганизмы, используемые в биологической очистке делятся на: аэробные и анаэробные.
2. Аэробный метод очистки сточных вод
При помощи аэробных бактерий (микроаэрофимы, облигатные аэробы, водородокислящие бактерии) сточные воды проходят через слой кварцевого песка или щебня, покрытый тонкой пленкой из бактерий) и аэротенки (когда бактерии и простейшие микроорганизмы заселяют в закрытые резервуары, при этом подается кислород, что обеспечивает рост бактерий и, в итоге, очищает стоки).
3. Анаэробный метод очистки сточных вод
Очистка сточных вод анаэробным методом исключающая попадание кислорода. Для данного метода используют метантенк. Метантенк – в переводе с англ. означает метан и резервуар, данное устройство способствует брожению жидких органических отходов, что приводит к образованию газа – метан. Метантенк представляет собой цилиндрическое или прямоугольное водохранилище, которое может быть полностью или частично заглублено в землю.
Биологические методы очистки сточных вод основанный на окислении органических остатков с использованием органических живых микроорганизмов (включают в себя водоросли, грибы, гомоацетатные бактерии, хемолитотрофные бактерии). Данный метод используют после химической очистки.
4. Физико-химические методы очистки сточных вод
Физико-химические методы очистки воды сточных вод используют для удаления растворимых примесей и от взвешенных веществ, используя процесс коагуляции.
Коагуляция – то же самое, что и флокуляция, это процесс склеивания мелких частиц дисперсных систем в более крупные под воздействием сил сцепления. Дисперсные системы – это золи, коллоидные растворы. При коагуляции характерны появления хлопьевидных осадков – флокул. Они повышают эффективность процесса осаждения, поскольку способствуют объединению частиц вследствие сцепления мельчайших частиц в более крупные соединения.
Также эффективен метод адсорбции (накопление одного вещества на поверхности другого). Этим методом обезвреживают сточную воду от пестицидов, фенолов ПАВ, красителей, гербицидов и т.д.
5. Электрофлотация
6) Электрофлотация – это установка очистки воды от нерастворимых (дисперсных) веществ, таких как: нефтепродукты, поверхностно-активные вещества (ПАВ), тяжелые металлы и другое. Электрофлотатор не требует замены элементов и расходных материалов, способствует непрерывной работе очистных сооружений. Основан данный метод очистки сточных вод на действии выделившихся при электролизе (окислительно-восстановительный процесс, происходящих при прохождении электрического тока через электролит с погруженными в него электродами) пузырьков газа, используемых для флотирования (всплывание на поверхности жидкости дисперсных загрязнений за счет выделения электролитических газов и флотационного эффекта), и уплотнения твердых частиц избыточного активного ила. Активный ил — осадок, в котором накапливаются бактерии и простейшие организмы, которые принимают участие в очистке сточных вод. Находит применение в биологической очистке сточных вод.
Электрофлотатор может работать автономно, а также в комбинации с другим оборудованием. Данный метод рекомендуется использовать для очистки сточных вод производственных предприятий. Степень такой очистки достигает до 98-99%.
Физико-химические методы очистки сточных вод используются с реагентами, которые вступают в химическую реакцию с примесями в воде. Это способствует выделению коллоидов, нерастворимых и частично растворимых веществ, что уменьшает их количество и концентрацию в сточной воде.
6.Дезинфекция сточных вод
Дезинфекцию используют для устранения бактериального загрязнения сточных вод. Обеззараживание воды может происходить при помощи:
- ультрафиолетовых установок (борется со многими видами бактерий и вирусов, таких как: холера, тиф, дизентерия, гепатит и другие болезни);
- хлорирования (хлор способен угнетать ферментные системы микроорганизмов);
- озонирования (предусматривает использование газа озона, который способен уничтожать микроорганизмы, бактерии, вирусы, грибки, водоросли).
Как показывает практика для бытовых сточных вод лучший способ дезинфекции – это хлорирование. Для ливневых сточных вод более эффективными будут ультрафиолетовые лампы. Озонирование является универсальным методом для очистки сточных вод, так как кроме дезинфекции достигается дезодорирующий эффект и улучшается процесс коагулирования примесей (процесс осветления и обесцвечивания воды).
Резюме
Очистка воды – это основной способ охраны воды от загрязнения. Сточные воды – это талая, дождевая вода и та, которая была как-то загрязнена в процессе ее использования в бытовых нуждах и на производстве. Для правильной очистки сточных вод необходимо изначально определить характер загрязнения. Они бывают:
- органические (в составе которых есть останки животного и растительного происхождения, а также примеси с полимерными соединениями);
- биологические (с содержанием разнообразных микроорганизмов);
- минеральные (глина, соли, кварцевый песок, кислоты и щелочи).