Технология очистки сточных вод подразумевает разные методы очистки воды, поскольку на различных предприятиях стоки будут характеризоваться своим особым составом. Поэтому выбор оптимальных методов очистки сточных вод является порой довольно трудной задачей, решение которой обуславливается разнообразием загрязнений в воде и повышенными требованиями к качеству водоочистки. Сооружение систем очистки сточных вод разрабатывается только после проведенного анализа процессов производства и состава, который присущ определенным стокам. Только после этого можно определиться с технологией очистки сточных вод, которая будет включать разные этапы очищения.
Процессы очистки сточных вод включают следующие методы очистки воды:
В процессе очистки сточных вод возможно и комбинирование всех представленных методов очистки воды. По завершении определенного метода очистки воды производится ее обеззараживание (наиболее популярен способ хлорирования). Состоящая из множества этапов технология очистки сточных вод является оптимальным вариантом, при котором можно снизить содержание загрязняющих веществ до соответствующих требований санитарных норм.
Такой метод очистки воды предполагает осуществления очищения воды с использованием решеток и жироуловителей. Механический способ в процессе очистки сточных вод выступает первой ступенью при очищении стоков. Очистка может быть грубой или мелкой, что зависит от размеров вредных элементов, содержащихся в воде стоков. Для улавливания крупных элементов используется решетка, которая может иметь механический или автоматический принцип действия. В системе очистки сточных вод решетка монтируется в каналах и приямках, защищая насос от поломок. Отверстия в такой решетке равны 20 мм, что является вполне достаточным размером для грубого очищения в процессе очистки сточных вод.
Примеси небольших размеров удаляют при помощи автоматической барабанной решетки, которая имеет отверстия не больше 1 мм (достигается возможность задерживать мелкие твердые элементы, которые могут привести очищающее оборудование и его узлы в нерабочее состояние). В этой решетке есть функция автоматической промывки, к тому же на ее работу требуется мало энергии.
Для того чтобы задерживать и убирать жировые элементы в процессе очистки сточных вод, применяется жироуловитель двухступенчатого типа, монтируемый перед усреднителем. Работает устройство по принципу осаждения и разделения воды и жира физико-механическим способом. А то, что предусмотрено две ступени обеззараживания, позволяет улучшить процесс отделения жиров. Полученный из стоков жир скапливается в специальном отсеке, из которого убирается в регулярном режиме.
Удалять жировые элементы очень важно, поскольку они могут забивать бытовую канализацию и снижать результативность устранения загрязнений из стоков на очистных сооружениях. Жировые элементы, которые попали на станцию биологических методов очистки воды, уменьшают и их эффективность работы. Это связано с тем, что они препятствуют доступу кислорода и питательных веществ к хлопьям активного ила. После обезжиривания сточные воды могут подвергаться другим методам очистки воды.
В качестве первой стадии очищения стоков используется один из химических методов очистки воды – усреднение. С помощью смесителя-усреднителя осуществляется выравнивание стоков промышленного характера по объему и степени концентрации загрязняющих элементов. Чтобы исключить произвольное осаждение жидкости в емкости, в ней предусмотрена мешалка электрического типа. Уровнемер позволяет обеспечить защиту от нежелательного перелива воды. В это же время в усреднителе может происходить процесс нейтрализации, чтобы довести уровень рН сточной воды до необходимых для очищения параметров.
Химические методы очистки воды, в которые входит и обработка реагентами, являются довольно эффективными для того, чтобы удалять из стоков загрязнения биогенного характера в разном агрегатном состоянии. Стоки, получаемые, например, от деятельности мясокомбинатов, могут иметь в составе загрязняющие элементы в растворенном или коллоидном виде. При внесении специальных реагентов в процессе очистки сточных вод загрязняющие элементы преобразуются в иное состояние, когда их становится легко извлечь из воды.
Для удаления частиц нерастворимых и растворенных частично коллоидов используется процесс коагуляции, сопровождающийся возникновением хлопьевидных осадков. Процессы физико-химического плана на поверхности хлопьев позволяют сорбировать загрязнители. Метод очистки воды с применением коагулянтов включает в себя такие стадии:
Как реагенты могут быть использованы:
Первый коагулянт широко используют в процессе очистки сточных вод за его рабочие характеристики – он нетребователен к рН-среде и может применяться в широком температурном диапазоне. Он также способствует снижению окисляемости, устраняет сероводородный запах и привкус, отлично окисляет вещества органического характера. С его помощью можно осуществлять коагуляцию в любое время года. Эффективность метода очистки воды при использовании данного реагента составляет 82%, что является весьма допустимым показателем для достижения предельно-допустимых норм содержания в воде загрязнителей. Но более эффективным в сравнении с сульфатом железа считается полиоксихлорид алюминия, за что его стали использовать довольно часто в наше время.
Методы очистки воды предполагают использование флокулянтов, которые усиливают действие коагулянтов. Целью процесса флокуляции является создать хлопья более крупных размеров из мелких элементов путем адсорбции макромолекул флокулянта, что позволит легко удалить крупные элементы, выполняя отстаивание или флотацию.
В наше время эффективнейшим признан метод очистки воды, называемый напорной флотацией (особенно используют на мясоперерабатывающих производствах). При флотационных методах очистки воды используются и коагулянты, и флокулянты. Когда они используются вместе, выполняется рациональное решение задач, связанных с очищением сточных вод, а также снижаются затраты на получение необходимых параметров очистки.
Реагенты со сточными водами тщательно перемешиваются при помощи флокулятора. В процессе возникновения пузырьков воздуха происходит прилипание к ним хлопьев загрязнений, которые затем поднимаются на поверхность воды. Чтобы образовывались пузырьки воздуха, используется насос – в нем сточная вода соединяется с воздухом в сжатом виде. Получаемая под высоким давлением смесь воды и воздуха поступает во флотационную емкость.
Когда уровень давления резко снижается, воздух, находящийся в воде, становится пузырьками, подъем которых на поверхность происходит при захвате жиров, нерастворимых элементов и иных загрязнителей. Пена, возникающая при данном процессе, называется «флотошламом». Прошедшая флотацию вода поступает в емкость, предназначенную для очищенной воды.
Этот метод очистки воды является оптимальным для очищения стоков мясного производства. Основными загрязнителями в составе таких стоков выступают жиры и белки, а их можно собрать на положительном аноде, который может быть выполнен из алюминия или железа.
При таком методе очистки воды возникают хлопья, в которых содержатся частицы загрязняющих веществ и возникшие при электролизе пузырьки газов. Данный метод очистки воды при сравнении его с напорной флотацией гарантирует лучшие результаты, если проводить его для очищения небольшого объема сточных вод (до 10м3/час).
Метод очистки воды биологический дает возможность очищать стоки от загрязняющих элементов органического характера, находящихся в разном дисперсном виде. Основан такой метод очистки воды на использовании микроорганизмов, которые для своего функционирования поглощают и перерабатывают до простейших соединений различные вещества органического происхождения.
При аэробном методе очистки воды происходит активное окисление веществ, последующая их минерализация и выпадение в осадок. Стоки, прошедшие биохимический способ очищения, превращаются в прозрачную воду, насыщенную кислородом. Чтобы эти микроорганизмы функционировали, требуется специальный субстрат – активный ил или биологическая пленка. Биологический метод очистки воды с использованием активного ила выполняется в аэротенках. Чтобы активный ил выполнял все свои функции, важно создать определенные условия:
Очищенные воды перед сбрасыванием в водоемы должны подвергаться обеззараживанию. Для этого зачастую применяются хлорсодержащие соединения, которые испаряются при отводе сточной воды по каналу. Однако хлорная дезинфекция имеет существенный недостаток – остаточные соединения токсичны. Но такого минуса не имеют ультрафиолетовая или озоновая дезинфекции.
Русский
