Методы очистки сточных вод — разбор трех основных способов переработки воды. Методы очистки сточных бытовых вод

Очистка сточных вод | ServiceYard-уют вашего дома в Ваших руках.

Наличие водопровода является одним из самых важных признаков благоустроенности здания. А если имеется водопровод, обязательно должна быть и система водоотведения и освобождения стоков от примесей. Если речь идет о централизованной канализационной системе, очистка сточных вод и их отведение стоков осуществляет Водоканал. В собственном доме вопрос отведения и регенерации отработанной воды полностью возлагается на хозяина домостроения. Рассмотрим самые распространенные способы регенерации отработанных жидкостей.

к содержанию ↑

Что такое сточная вода?

Сточной называют воду, которая при ее использовании для производственных или бытовых нужд была загрязнена. К этой же категории относят талую и дождевую воду, которые были собраны с поверхности грунта.

к содержанию ↑

Классификация загрязнений

Для правильного подбора очистного оборудования нужно иметь базовые знания о разновидностях загрязнений. Только в полном понимании, от чего вы будете избавляться, очистка сточных вод будет действительно эффективной. Все загрязнений принято разделять на три категории.

Минеральные

Это все виды примесей неорганического происхождения — частицы почвы, соли и другие химические неорганические соединения.

Органические

Эти примеси содержат остатки животного и растительного происхождения, а также органические химические соединения (например, полимеры).

Биологические

Отработанная жидкость имеет в своем составе различные микроорганизмы. При этом она выступает для микроорганизмов питательной средой.

Важно! Как правило, в отработанных водах присутствуют все перечисленные составляющие в разных пропорциях. Например:

соотношение органических и неорганических примесей в обычных хозяйственных стоках составляет 3:2;
процент биологической составляющей и ее состав зависит от вида стоков и наличия микроорганизмов в окружающей среде.

к содержанию ↑

Нормативы очистки

Выбранная технология очистки сточных вод должна обеспечивать нужную степень переработки вод. При этом строгие нормативы очистки отработанных вод приняты только для промышленности.

Важно! Регламентируется концентрация каждого вещества в очищенной воде. Например, освобождение воды от железа должно производиться таким образом, чтобы содержание его на выходе не превышало 0,1 мг/л.

к содержанию ↑

Способы очистки бытовых отработанных вод

Использование современных способов регенерации воды позволяет применять ее повторно. Естественно, не для питья или приготовления пищи, а для хозяйственных нужд — полива, мытья авто или садовых дорожек.

Для освобождения от примесей бытовых сточных вод применяют такие способы очистки воды:

Механический — отстаивание, фильтрование.
Физико-химический — использование явлений адсорбции, коагуляции, а также освобождение воды от примесей при добавлении различных химических веществ.
Биологический — использование специальных бактерий для переработки сточной воды.

Рассмотрим, что представляют собой эти технологии очистки сточных вод.

Механическая

В основном, этот метод применяется на начальном этапе регенерации стоков. Главная задача этого этапа — освобождение их от крупных примесей. Осуществляется такая фильтрация методом гравитационного отстаивания и установкой фильтров с грубой очисткой.

Важно! Механические методы позволяют очистить сточные бытовые воды на 60-70%. Широко применяют и отстаивание. При помощи отстаивания из воды удаляются нефтепродукты. По этой причине механический способ удаления примесей используется на автомобильных мойках и нефтеперерабатывающих предприятиях.

Применяется механический метод и для ливневых вод, поскольку в них содержится немало крупного мусора. Кроме того, в ливневых канализациях используют пескоулавливатели, которые не допускают попадания песка в систему.

Виды очистки сточных вод: биологический способ

Биологические методы применяются для чистки бытовых стоков. Различают следующие виды установок биологического типа:

Биофильтры. Сущность метода является в пропускании воды через слой крупнозернистого материала (песок, щебень), покрытого тончайшей бактериальной пленкой. При просачивании сточной воды через бактериальную пленку происходят интенсивные реакции биоокисления.
Биологические пруды. Это — естественные или искусственно созданные водоемы, в которых сточные воды очищаются путем естественных биопроцессов. Как правило, биопруд применяют для доочистки отработанной воды, которая уже прошла первичную механическую очистку. Обычно глубина таких водоемов небольшая — не превышает 1,0 м, они хорошо прогреваются солнцем.

Важно! В прудах есть различные микроорганизмы, жизнедеятельность которых обеспечивается за счет органических веществ. В биопрудах происходят как анаэробные, так и аэробные процессы (причем, для аэробных процессов может использоваться атмосферный или искусственно подаваемый кислород).

Аэротенки — это резервуары закрытого типа для биологического очищения стоков, с принудительной подачей кислорода. В этих установках применяется активный ил. В составе этой субстанции имеются бактерии и простейшие (инфузории, амебы). Смесь способствует качественной очистке стоков.

Химический и физико-химический способы

Эти методы в быту применяются довольно редко. Чаще химические и физико-химические способы используют для очистки промышленных вод:

Метод коагуляции предполагает слипание мелких частиц примесей в более крупные. Сущность коагуляции заключается во взаимодействии очищаемой жидкости и реагента (флокулянт или коагулянт).
Метод адсорбции помогает отделить большую часть вредных примесей, которые содержатся в сточных водах.

Важно! Примеси, содержащиеся в воде, трансформируются в безвредные формы.

Химическая очистка сточных вод заключается в обработке первично очищенной воды растворами хлорки, перманганата калия и другими химическими соединениями, которые могут уничтожать болезнетворные микроорганизмы.

к содержанию ↑

Правильный выбор очистного устройства

Выбор устройства для чистки стоков — это один из самых важных моментов при обустройстве канализации.

Выбирайте очистную установку, руководствуясь такими критериями:

Длительный рабочий ресурс, надежность. Идеальный вариант, когда срок службы всей постройки совпадает с ресурсом очистного сооружения.
Простота обслуживания и использования.
Качество очистки отработанных вод.
Производительность (способность полностью переработать все бытовые сточные воды).

к содержанию ↑

Видеоматериал

Освобождение жидкости от содержащихся в ней добавок — достаточно трудоемкий процесс, который требует соблюдения всех санитарных и технологических норм. Выбор того или иного метода зависит от разновидности отработанных вод, их количества, а также от содержания загрязняющих примесей.

Поделиться в соц. сетях:

serviceyard.net

Очистка сточных вод: методы биологической очистки

≡ 11 Декабрь 2016 · Рубрика: Очистка воды

А А А Размер текста

Содержание статьи:

Водопровод в современном доме является обязательным элементом комфорта. Однако водоснабжение обязательно сочетается с водоотведением. Его функционирование невозможно представить без канализации, т.е. отведения отходов. Стоки необходимо не только отвести, но и обезвредить, чтобы они не загрязняли окружающую среду. При централизованном сборе стоков очищение выполняется на очистных сооружениях промышленного типа. При отсутствии централизованной канализации требуется создать автономную систему. Очистка сточных вод производится несколькими способами. Они дополняют друг друга и позволяют получить лучший результат. К ним относится биологическая очистка сточных вод, механическое устранение загрязнений и физико-химические способы.

Что содержат стоки?

Загрязненную жидкость называют стоками. Загрязнения эти не естественные, а получены после применения ее для различных нужд. В некоторых случаях сюда же относят воду, стекающую после дождей или таяния снега.

Способы очищения и специальные устройства очень разнообразны. Чтобы выбрать наиболее эффективные, необходимо учесть специфику загрязнения конкретных стоков. Так эффективная очистка сточных вод от нефтепродуктов отличается от процессов устранения минеральных включений. Иногда требуется химическая очистка сточных вод, а в прочих случаях можно обойтись простыми решениями.

Загрязнения бывают трех основных видов:

Неорганические примеси, представленные частицами грунта, минеральными солями и прочими химическими веществами.
Органические включения представлены веществами, которые созданы растениями или животными. Сюда же включают нефтепродукты, разнообразные химические компоненты, относящиеся к органическим веществам.
Биологические загрязнения представлены микроорганизмами. Для них стоки являются средой обитания с большим количеством питательных веществ.

Если рассматривать состав реальных стоков, то практически во всех можно найти полный комплекс загрязнений всех трех видов. Отличаются стоки только их количеством и соотношением. Но очистка производственных сточных вод существенно отличается от процессов обезвреживания бытовых отходов. В таком случае требуется специальное оборудование для очистки сточных вод, специалисты его обслуживающие, в частности аппаратчик очистки сточных вод.

Методы очищения бытовых стоков

Методов очистки сточных вод разработано огромное количество. Они позволяют качественно избавиться от загрязнений. После максимального очищения жидкости она может использоваться в качестве технической. Для устранения загрязнений из бытовых стоков обычно используют механические, физико-химические и биологические группы методов. Их же применяют для очистки ливневых сточных вод. В каждой группе собраны отличающиеся по характеру и особенностям способы. Рассмотрим эти варианты более подробно.

Рис. 1 Система очистки сточных вод

Способы механического удаления загрязнений

Механические варианты чаще всего используют на начальных этапах. Очистные мероприятия в подобном случае направлены на отделение относительно крупных, нерастворимых включений.

Рис. 2 Сооружения механической очистки сточных вод

Механические методы очистки сточных вод представлены тремя вариантами. Они обычно выстраиваются в ряд последовательных этапов. В результате механическая очистка сточных вод оказывается более эффективной.

Отстаивание или гравитационная чистка основывается на оседании тяжелых примесей и всплывании на поверхность легких. Отстаиванием удаляются песок, частицы грунта и прочие твердые включения, жиры, смолы, масла, нефть и нефтепродукты. Для избавления от песка и других минеральных компонентов используют отстойники песколовки. Характер песколовок для очистки сточных вод бывает разным. Существуют трубчатые, динамические и статические отстойники. При помощи отстаивания может быть выделено около восьмидесяти процентов примесей, которые способны осесть или подняться на поверхность. От общего количества нерастворенных компонентов это около шестидесяти процентов. Увеличить эффективность отстаивания помогают биокоагуляция, взвешенный фильтр и некоторые другие, которыми оснащают отстойники. Вне зависимости от эффективности отстойники являются обязательным компонентом каждой системы.
Процеживание применяется для отделения относительно крупных включений, не оседающих и не поднимающихся вверх, т.к. их плотность приближается к плотности окружающей жидкости. Удалить их помогают сита и решетки.
Фильтрование похоже на процеживание, но с его помощью удаляют частицы меньших размеров. Для этого процесса применяют мелкозернистые, пористые и тканевые фильтровальные материалы.

Применение физико-химических методов

Принцип физико химических методов очистки сточных вод основан на использовании химических соединений, физических законов и процессов. Выделяют следующие варианты физико химической очистки сточных вод:

Нейтрализация – устранение кислот и щелочей. Если имеются стоки и с кислой, и со щелочной реакцией, то их смешивают, в других случаях добавляют нейтрализующие вещества. Процесс добавления выполняет аппаратчик очистки сточных вод.
Окисление – еще один способ химической очистки воды. Используется для загрязнителей, которые не удаляются другими методами. Окислителями являются хлорная известь, перманганат калия, гипохлорит натрия.
Восстановление помогает избавиться от ртути, мышьяка и прочих легковосстановимых ионов. Для реакций восстановления применяют сульфат железа, гидросульфит натрия и прочие.
Коагуляция выполняется с добавлением специальных составов, которые переводят растворимые соединения в нерастворимую форму. Они выпадают хлопьями и легко отделяются.

Рис. 3 Применение коагулянта для очистки сточных вод

Ионообменный метод позволяет удалить ряд ионов, чаще всего кальций и магний, что уменьшает жесткость воды.
Флотация – способ удаления нефтепродуктов, относящийся к физикохимическим. В сточные воды подается воздух через распылители. Образуется большое количество пузырьков, на поверхность которых оседают нефтепродукты. Флотационный метод максимально эффективен для устранения этих веществ. Если вещества прилипают не достаточно эффективно, то вводятся специальные реагенты. Существует флотация механическая и биологическая, пенная, напорная и пневматическая. Процессы регулирует аппаратчик очистки сточных вод, при необходимости добавляющий флокулянты.

Рис. 4 Схема вакуумной флотации

Биологические методы

Чаще всего очищение от бытовых и хозяйственных загрязнений осуществляется с применением биологических методик. Биологические методы очистки сточных вод используют природные процессы разложения загрязнителей при помощи бактерий. Для этого используют разные варианты специальных установок биологической очистки сточных вод: биофильтры, биопруды, аэротенки, биореактор из которых состоит система биологической очистки сточных вод.

Рис. 5 Схема сооружения биологической очистки сточных вод

Биофильтры для очистки сточных вод представляют слой крупнозернистого материала, на поверхности которого поселяются бактерии. При прокачивании стоков через наполнитель, бактерии используют загрязняющие вещества для собственного питания и освобождают жидкость от загрязнений.

Биопруды – специальные водоемы. Это еще один метод очистки сточных вод. В них загрязнения обезвреживаются естественным путем. Глубина прудов небольшая, не более одного метра. Благодаря этому вся толща хорошо обеспечивается кислородом и прогревается солнечными лучами. Иногда используются установки для дополнительной аэрации.

Рис. 6 Как выглядят аэротенки?

Аэротенки эффективно освобождают стоки от загрязнений, т.к. в них используется активный ил. Он находится в закрытых резервуарах, куда подаются стоки и кислород. Активный ил – это бактерии и одноклеточные организмы. Они активно поглощают содержащиеся вещества и довольно быстро очищают воду до уровня технической. Такая станция биологической очистки сточных вод может устанавливаться на участке и обслуживать канализацию частного дома. Биологическая очистка сточных вод одна из самых эффективных.

Рис. 7 Из чего состоит активный ил

Методика очистки канализационных вод для коттеджа

Принцип очистки хозяйственно бытовых сточных вод во многом отличается от технологической схемы очистки сточных вод промышленно технического характера. Используется следующая схема очистки сточных вод.

По трубам стоки отправляются в установку очистки сточных вод. Это конструкционный элемент, которым завершается автономная канализация. Там на них воздействуют различные процессы, снижающие концентрацию загрязнителей до приемлемого количества.

Начинается процесс очистки воды для коттеджа и для дома с самого простого процесса – отстаивания, устанавливают специальные отстойники. Это позволяет отделить вещества, отличающиеся по удельному весу. Они поднимаются вверх или опускаются вниз. Здесь нет отличия в технологии очистки сточных вод бытовых, ливневых или промышленных.

Далее выполняется второй этап – удаляются соединения, образующие раствор или взвесь. Для этого используется фильтрующий материал для механического фильтра или сорбционный фильтр. Сорбционный фильтр позволяет удалять многие растворенные компоненты. В нем содержится пористый наполнитель, в порах которого и задерживаются загрязнения. Чаще всего можно встретить сорбционный фильтр с угольным наполнителем, но существуют и другие варианты.

Далее подготовленная жидкость переходит в аэротенки, где воздействие оказывают бактерии. Аэротенки содержат активный ил, эффективно разлагающий загрязняющие вещества. Но есть установки биологической очистки воды, в которых выполняется анаэробная очистка сточных вод, т.е. без присутствия кислорода.

Нередко применяется биореактор – установка, в котором процессы происходят последовательно. Биореактор ускоряет все естественные процессы, а результат получается максимально качественным. Это получается из-за того, что биореактор включает специальные мембраны.

Рис. 8 Как выглядит биореактор

Обычно этих этапов вполне достаточно для освобождения от загрязнений бытовых стоков, которые поставляет канализация. Очищенный объем жидкости можно использовать для различных целей.

Для обезвреживания жидких бытовых отходов на приусадебных участках устанавливают септики и локальные станции. Септики представляют собой емкость, состоящую из одной или нескольких камер. В них осуществляется осветление жидкости и первичное разложение загрязнений анаэробными бактериями. После удаления части веществ отходы направляются на поля аэрации, где выполняется доочистка при помощи почвенных бактерий.

Локальные очистные станции отличаются тем, что из них не выходят недоочищенные стоки. Процесс завершается внутри и наружу сливается техническая вода. Помимо этапов осветления и обработки анаэробными бактериями, осуществляется разложение загрязнений активным илом, т.е. аэробные процессы. В результате загрязнения разлагаются более полно.

Советуем почитать: Способы очистки воды

Поделиться с друзьями: Поделиться с друзьями:

oburenie.ru

Методы и способы очистки сточных вод

Методы очистки сточных вод — разбор трех основных способов переработки воды

Всепоглощающий технический прогресс, к сожалению, не всегда с лучшей стороны отражается на нашей жизни. Так в настоящее время все большую актуальность приобретает дефицит питьевой, да и вообще чистой воды, вызванный тотальным загрязнением окружающей среды. Хотя справедливости ради стоит заметить, что человечество старается решать этот вопрос, в том числе и путем очистки сточных вод. Если в условиях города подобные задачи возложены на городскую централизованную систему, то в частных владениях за территориями больших населенных пунктов владельцам частных домов приходится рассчитывать исключительно на себя.

Очистка сточных вод в современно ключе позволяет очень эффективно выполнить очистные операции, начиная устранением запаха и заканчивая откачкой или повторным использованием канализационных вод. На данном временном этапе технологии предлагают различные методы очистки сточных вод, которые различаются и по способу очистки, и по цене. Если говорить конкретно, то наиболее эффективные способы очистки сточных вод разделяются на 3 вида:

Механический.
Биологический.
Физико-химический.

Механическая очистка сточных вод определяется как начальный этап очистных мероприятий. Главная его задача заключается в удалении крупнодисперсных примесей путем использования фильтров грубой очистки. Диапазон возможностей механической очистки довольно обширен, в случае применения в системе очистки бытовых сточных вод удается удалить до 60% примесей. А при использовании в промышленных масштабах возможна очистка сточных вод на 90%. Именно таким образом производится очистка сточных вод от нефтепродуктов на автомойках или НПЗ. Кроме этого стоит сказать, что механические способы очистки являются самыми дешевыми. Существуют 3 ключевых технологических способа механической очистки канализационных вод:

отстаивание;
процеживание;
фильтрование.

Механическая очистка сточных вод - способ процеживания

Процесс механической очистки путем процеживания на специальной станции

В ходе механической очистки из сточных вод удаляются песок и гидроокись железа (ржавчина). Для этих целей применяется фильтр осветления воды, состоящий из корпуса из стекловолокна, фильтрующей загрузки и блока управления, позволяющего в автоматическом режиме проводить стадии взрыхлении, а также отмывку загрузки.

В этой связи очень часто применяется такое понятие, как анаэробная очистка сточных вод. Дело в том, что на английском языке слово «аnaerobic» является определяющим для процесса разложения сточных вод и отходов, при котором главный акцент делается на отсутствии, а вернее дефиците кислорода.

[include title="РСЯ - в записи"]

В своей основе этот метод базируется на функционировании системы сточная вода-«активные ил» и отличается включением сложной многоуровневой структуры. Биологическая очистка сточных вод подразумевает принцип биологического окисления, которые включается вследствие целого комплекса связанных друг с другом процессов различной сложности. В данном случае речь идет и о механизме обмена электронов, принадлежащих взаимодействующим компонентам, и о сложнейшем взаимодействии биоценоза с внешней средой.

В обычный септик также загружаются специальные «бактерии-переработчики», которые перерабатывают стоки

Как показывают результаты научных исследований в данной области, характерная особенность сложных многовидовых популяций, и в частности активного ила, заключается в установлении динамического равновесия в системе, достижение которого обеспечивается за счет сложения множественных относительно небольших отклонений активности и количественного состава отдельных видов от их среднего уровня. Выполняться такая очистка может как в естественных условиях, так и в искусственных. К естественным сооружениям и аппаратам биологической очистки относятся:

Фильтрующий колодец, который используется при расходе 1 м3 и меньше, а также фильтрующая кассета – расход равен 0,5-6 м3 за сутки.
Поле подземной фильтрации – расход составляет порядка 15 м3 за сутки и более.
Фильтрующая траншея, песчано-гравийный фильтр, используемый при расходе 15 м3 за сутки и больше. Оросительно-дренажная сеть этих сооружений прокладывается в слое фильтрующей искусственной загрузки, выполненной из привозного грунта. Она устраивается в случае водонепроницаемости или слабой фильтрации грунтов.
Фильтрующая кассета – пропускная способность 0,5-6,0 м3 за сутки, предназначенные для эксплуатации в слaбoфильтрующих грунтaх (суглинкaх) с характерным коэффициентом фильтрации не меньше 0,1 м3/сутки.
Циркуляциoнный oкислительный кaнaл (ЦOК) – расход 100-1400 м3/сутки.
Биологический пруд с искусственной или естественной аэрацией – расход 1400 м3 в сутки.

Аэробная же очистка предполагает и применение технологии, при которой используются так называемых биофильтры для очистки сточных вод. Речь идет об очистных сооружениях, заполненных загрузочным материалом, предназначенным для фильтрации. Согласно технологии на поверхности этого слоя развивается биологическая пленка. Благодаря разнице температур между атмосферным воздухом и сточными водами обеспечивается непрерывная вентиляция воздушных масс через загрузку фильтра, что способствует постоянной достаточной для жизнедеятельности микроорганизмов концентрации кислорода.

Ключевым элементов биофильтра является загрузочный материал. В соответствии с типом этой части фильтра биологические фильтры подразделяются на 2 категории:

с плоской загрузкой;
с объемной загрузкой.

Одна из возможных конструкций биофильтра

[include title="РСЯ - в записи"]

Объемная загрузка биофильтра подразумевает использование:

щебня прочных пород;
шлака;
гальки;
керамзита.

Плоская загрузка биофильтра состоит из пластмассы, рассчитанной на выдерживание температур в диапазоне 6 – 30 0С с сохранением всех прочностных характеристик.

Основывается на взаимной реакции между обрабатываемой жидкостью и специальным реагентом: коауглянтом или флокулянтом. Этот компонент вступает во взаимодействие с растворимыми соединениями, которые затем подвергаются фильтрации в ходе механической очистки сточных вод. Загрязнители же, остающиеся в растворимой форме, в результате применения метода физико-химической очистки трансформируются в безвредную форму. В данном случае имеет место очистка воды от железосодержащих компонентов и солей жесткости. Однако далеко не всегда этот способ очистки позволяет удалить все вредные примеси.

Метод физико-химической очистки сточных вод

Физико-химическая очистка позволяет избавиться от железа и различных солей

Надеемся, что описанные методы и этапы очистки сточных вод помогут вам правильно оценить ситуацию и создать универсальную очистную систему на вашей территории.

stroy-aqua.com

3. Методы очистки сточных вод. Очистка бытовых и промышленных стоков

53. Методы очистки промышленных и бытовых сточных вод » Шпоры для студентов

Виды сточных вод. Сточные воды, отводимые с территории промышленных предприятий, по своему составу могут быть разделены на 3 вида:

1. производственные – использованные в технологическом процессе производства или получающиеся при добычи полезных ископаемых.

2. бытовые – от санитарных узлов производственных и не производственных корпусов и зданий, а также от душевых установок, имеющихся на территории, промышленных предприятий.

3. атмосферные – дождевые и оттаивание снега.

Производственные сточные воды делятся на 2 две основные категории:

– загрязнённые

– незагрязненные (условно чистые)

Загрязненные производственные сточные воды содержат различные примеси и подразделяются на 3 группы:

1. загрязнённые преимущественно минеральными примесями (предприятия металлургической, машиностроительной, угледобывающей промышленности)

2. загрязнённые преимущественно органическими примесями (предприятия рыбной, мясной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности)

3. загрязнённые минеральными неорганическими примесями (предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, текстильной, лёгкой промышленности)

Машиностроительные заводы характеризуются наличием ряда водоёмких производственных процессов, а следовательно, и образованием значительного количества, производственных сточных вод, которые в основном загрязняются отходами травильных и гальванических цехов и нефтепродуктами.

В гальванических цехах детали из металлов и сплавов подвергаются различным видам химической или электрохимической обработки. В начале поверхность изделий подвергается предварительной обработки: обезжириванию и травлению с применением различных растворов кислот, щелочей, солей металлов. Отработанные растворы травильных ванн образуют кислые и щелочные сточные воды. В каждом травильном отделение существует 2 вида сточных вод: концентрированные и разбавленные. Разбавленные являются промывными водами.

Методы очистки сточных вод.

Механические методы применяются как первая стадия в общей схеме очистки сточных вод. Выбор механического метода очистки осуществляется с учётом размера взвешенных частиц. Механическая очистка состоит из:

1. процеживания через решётки

2. пескоулавливания

3. отстаивание

4. фильтрование

5. центрифугирование

Химические методы обработки сточных вод основаны на применение химических реакций. В результате которых загрязнения превращаются в соединения безопаснее для потребителя или легко выделяются в виде осадков. В особую группу химических методов следует выделить хлорирование и озонирование сточных вод, содержащих органические примеси, а также цианиды и другие пахнущие не органические вещества. Хлорирование и озонирование наиболее часто применяют для доочистки и обезвреживания питьевой воды на городских водопроводных станция.

1. осаждение

2. окисление-востановление

Физико-химические методы. В большинстве случаев использование физико-химических методов выделения загрязняющих веществ из сточных вод позволяет в дальнейшем рекуперацию.

1. флотация

2. коагуляция

3. ионный обмен

4. сорбция

5. электрохимические методы

6. магнитная обработка

7. экстракция

Биологическая очистка. Биологическое окисление осуществляется сообществом микроорганизмов, включающим множество различных бактерий, простейших и ряд более высокоорганизованных организмов, связанных между собой единый комплекс сложными взаимоотношениями. Главенствующая роль в том сообществе принадлежит бактериям.

1. аэробный

2. анаэробный

При термической очистке сжигают жидки отходы нефтепродуктов и других горючих веществ в печах и горелках.

1. огневое концентрирование

2. огневое обезвреживание

shporiforall.ru

Способы очистки сточных вод. Очистка промышленных и хозяйственно-бытовых стоков городов

В настоящее время широкое применение в России находит система канализации, предусматривающая устройство двух сетей трубопроводов. По производственно-бытовой сети хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды подаются на очистные сооружения, а по водостоку, как правило без очистки, в ближайший водный объект отводятся дождевые и талые воды, а также воды, образующиеся при поливке и мойке дорожных покрытий.

Наиболее перспективной с точки зрения охраны водных объектов от загрязнения поверхностным стоком из городов является полураздельная система канализации. С ее помощью на очистку отводят все производственно- бытовые сточные воды города и большую часть поверхностного стока, образующегося на его территории.

Некоторые химические вещества воздействуют на микроорганизмы, нарушая их жизнедеятельность. Так, фенол, формальдегид, эфиры и кетоны вызывают денатурацию белков протоплазмы или разрушают оболочку клеток. Особенно токсичны соли тяжелых металлов, которые по убыванию токсичности можно расположить следующим образом: Hg, Sb, Pb, Cz, Cd, Co, Ni, Cu, Fe.

На рисунке 8.1 показана схема биологической очистки производственных и хозяйственно-бытовых стоков из городов.

Для их эффективного обеззараживания дозу хлора подбирают так, чтобы содержание кишечных палочек в воде, сбрасываемой в водоем, не превышало 1000 в 1л, а уровень остаточного хлора составлял не менее 1,5 мг/л при 30-минутном контакте или 1мг/л при 60-минутном контакте.

Если ни один из рекомендуемых режимов хлорирования не обеспечивает обеззараживание сточных вод, прошедших биологическую очистку, необходимо увеличить уровень остаточного хлора или время контакта, установив требуемые дозы хлора в каждом конкретном случае опытным путем.

Уровень остаточного хлора в сточных водах, прошедших только механическую очистку, должен быть не менее 4,5 мг/л при 30-минутном контакте.

Обеззараживание проводят жидким хлором, хлорной известью или гипохлоритом натрия, получаемым на месте в электролизерах. Хлорное хозяйство очистных канализационных сооружений должно позволять увеличивать расчетную дозу хлора в 1,5 раза.

I – промсток; II – хозяйственно-бытовой сток; III – смешанный сток; IV – биологически очищенный сток; V – выход в водоем; VI – осветленный сток; VII – сброженный сток; 1 – камера гашения скорости хозяйственно-бытового стока; 2 – здание решеток; 3 – песколовка; 4 – водоизмерительный лоток; 5 – первичные радиальные отстойники хозяйственно-бытовых стоков; 6 – камера гашения скорости промстока; 7 – водоизмерительный лоток; 8 – аэратор-смеситель; 9 – первичные радиальные отстойники промстоков; 10 – смеситель; 11 – аэротент I ступени; 12 – вторичные радиальные отстойники; 13 – метантенки; 14 – насосная осветленных вод; 15 – аэротент II ступени; 16 – третичные радиальные отстойники; 17 – нефтяной шламонакопитель; 18 – накопитель сброженного осадка; 19 – насосно-компрессорная станция; 20 – биологический пруд

Рисунок 8.1 – Биологическая очистка производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод

Очистка промышленных сточных вод.Основным направлением уменьшения сбросов сточных вод и загрязнения ими водоемов является создание замкнутых систем водного хозяйства. Под замкнутой системой водного хозяйства промышленного предприятия понимается система, в которой вода используется в производстве многократно без очистки или после соответствующей обработки, исключающей образование каких-либо отходов и сброс сточных вод в водоем. Подпитка замкнутых систем свежей водой допускается в случае, если недостаточно очищенных сточных вод для восполнения потерь воды в этих системах. Допускается также расход ее в технологических операциях, в которых очищенные сточные воды не могут быть использованы по условиям технологии или гигиены. Свежая вода расходуется только для питьевых и хозяйственно-бытовых целей.

Оценка систем водного хозяйства проводится путем сравнения следующих показателей: удельного расхода воды, в том числе свежей, на единицу продукции; удельного расхода реагентов, электроэнергии и тепла на очистку сточных вод; абсолютного количества товарного продукта, получаемого при очистке сточных вод; экономических показателей; экологических показателей (о закачке жидких отходов в подземные горизонты, складировании твердых отходов, о состоянии воздушного бассейна, флоры и фауны).

При создании замкнутых систем водоснабжения промышленные сточные воды подвергаются очистке механическими, химическими, физико-химическими, биологическими и термическими методами до необходимого качества, зависящего от вида производства. Классификация методов очистки приведена на рисунке 8.2.

Выбор метода очистки и конструктивное оформление процесса производятся с учетом следующих факторов:

– санитарных и технологических требований;

– количества сточных вод;

– наличия у предприятия необходимых для процесса обезвреживания энергетических и материальных ресурсов, необходимой площади для сооружения очистных установок;

– эффективности процесса обезвреживания.

Эффективность обезвреживания сточных вод – ή, % –для всех методов определяется по соотношению:

(8.1)

где – массовый расход загрязняющего вещества (веществ) в сточных водах до очистки и после очистки, кг/с;

– объемный расход сточных вод до очистки и после очистки, м3/с;

– концентрация загрязняющего вещества (веществ) в сточной воде до и после очистки, кг/м3.

Если QH=QK, то:

Рисунок 8.2 – Классификация основных методов обезвреживания промышленных сточных вод

(8.2)

Если очистка сточных вод от загрязнения производится последовательно несколькими методами, то суммарная степень очистки равна:

где – степень очистки сточных вод первым, вторым и n методами.

Для оценки санитарной эффективности (СЭ) рекомендуется показатель КБ (контроль биосферы), равный:

(8.3)

где – предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде рыбо-хозяйственного назначения.

Тогда санитарная эффективность СЭ метода обезвреживания принимается равной:

(8.4)

В случае сброса очищенных сточных вод в водоем метод очистки считается эффективным, если он обеспечивает предельно допустимый сброс (ПДС=СЭВ). При содержании в сточных водах нескольких загрязняющих веществ (С1, С2,…, Сn) расчет санитарной эффективности обезвреживания проводят из условия:

Необходимость очистки промышленных сточных вод обусловлена необходимостью увеличения доли оборотного водоснабжения и снижения потребления свежей воды в водных балансах промышленных предприятий, в т.ч. металлургических. Оборотная вода должна соответствовать определенным требованиям по ряду показателей: карбонатной жесткости рН, содержанию взвешенных веществ и биогенных элементов и др.

Сточные воды промышленных предприятий могут быть загрязнены большим количеством различных веществ, в т.ч. токсичных. К их числу относят грубо- и тонкодисперсные примеси твердых частиц с размером частиц от 10-1 до 10-3 мкм, нефтепродукты и подобные им смолистые вещества, различные органические соединения, малотоксичные и токсичные неорганические соединения (к последним относятся, в частности, соли тяжелых металлов).

Для создания замкнутых систем водоснабжения или незагрязняющего сброса промышленных сточных вод их подвергают очистке. Для этого применят следующие способы: механические, физико-химические, химические, биологические, термические.

Методы очистки сточных вод частного дома: основные способы

Содержание статьи

Вода – это ценнейший естественный ресурс, без которого невозможна жизнь на планете. Под загрязнением подразумевают любые изменения биологических, химических и физических средств воды, в связи с попаданием в нее различных веществ. Одним из источников загрязнения водных ресурсов на земле являются системы канализации, поэтому очень важно производить качественную очистку стоков. Сегодня широко применяются биологические методы очистки сточных вод, которые являются наиболее естественными и совершенно безопасными с экологической точки зрения, но есть и другие способы. Рассмотрим основные методы очистки сточных вод.

Система для очистки сточных вод

Основным источником загрязнения водных ресурсов являются плохо очищенные сточные воды, сбрасываемые промышленными, коммунальными или сельскохозяйственными предприятиями. Именно поэтому качеству очистки стоков нужно уделять самое пристальное внимание.

В реках и озерах происходят естественные системы самоочищения воды. Однако протекают они медленно и могут справиться только с небольшим количеством стоков. В наше время рассчитывать на способность воды самоочищаться не приходится, необходимо собирать сточные воды, очищать и обезвреживать их.

Кроме того, при очистке стоков канализации многих промышленных предприятий требуются более сложные методы обеззараживания сточных вод, поскольку в воде могут быть самые различные химические примеси.

Методы очистки стоков

Очистка стоков – это ряд мероприятий, направленных на извлечение из воды посторонних примесей перед сбрасыванием в водоемы. Производится она с использованием различных средств и способов. Сточные воды могут содержать частицы, как растворимых, так и нерастворимых примесей. Частицы примесей классифицируют по размерам:

Эмульсии и суспензии – размер частиц составляет 0,1 мкм.
Коллоиды – размер частиц в пределах 0,1 мкм — 1 нм.
Растворенные частицы, размер которых соответствует размеру молекул.

Классификация методов очистки сточных вод:

Самые простые механические методы очистки сточных вод, иначе говоря, фильтрация и гидродинамические процессы. К гидродинамическим относят гравитационное, а также центробежное отстаивание.
Физико-химические методы очистки сточных вод, к их числу относят химическую обработку стоков, а также термические.
Биохимические методы очистки сточных вод.

Промышленные резервуары для очистки стоков

Выбор процесса очистки осуществляется в зависимости от степени загрязнения, содержания примесей и размера частиц загрязнений.

Биологические

В природе самоочищение почвы и воды происходит за счет биологических методов очистки. Примеси в загрязненной воде перерабатываются микроорганизмами, которые в естественной среде обитают в почве и воде. Под действием микроорганизмов происходит разложение органических включений с образованием воды, газа и других простых соединений.

Естественные методы довольно эффективны, но протекают очень медленно. Чтобы ускорить процесс, для микроорганизмов создается идеальная для их жизнедеятельности среда и используются другие способы интенсификации процесса очистки.

Различают аэробные и анаэробные методы биоочистки. В первом случае, микроорганизмам для осуществления переработки стоков нужен кислород, поэтому необходимо обеспечить поступление воздуха в очищаемую среду. Воздух может подаваться естественным путем (то есть, путем сооружения вентиляции) или принудительно (при помощи компрессора).

Механические

Механические методы применяются практически во всех очистных установках. Их суть заключается в удалении механических примесей путем фильтрации и отстаивания. Для удаления грубодисперсных частиц применяют сита, решетки, пескоуловители и прочие установки грубой фильтрации. Кроме того, в установках широко применяется метод отстаивания, то есть разделение стоков на фракции по удельному весу.

Совет! Механическая очистка, применяемая для обработки бытовых стоков, позволяет избавиться от 65-70% примесей.

По этой причине, наряду с механической очисткой, необходимо применять методы доочистки сточных вод. Чаще всего, используются именно биологические методы. Осадок, который скапливается на дне отстойников, подвергается анаэробному сбраживанию, а выводимая вода направляется на аэробную биологическую доочистку.

Система механической очистки стоков

Химические

Химические методы заключаются в том, что в стоки добавляются различные химические вещества. Эти вещества вступают в реакцию с примесями, содержащимися в сточных водах, в результате чего образуется нерастворимый осадок. Осадок может быть удален самой простой механической фильтрацией. Применяя методы химической очистки, можно удалить до 95% нерастворимых примесей и примерно 25% растворимых.

Совет! Химический или реагентный метод очистки сточных вод применяют, в основном, для обработки промышленных стоков. С их помощью можно не только очищают стоки, но и осаждают вещества, которые могут быть использованы в производственном процессе.

Для химического очищения стоков применяют сжиженный или газообразный хлор, хлорат кальция, диоксид хлора, перманганат калия и ряд других реагентов.

Электрохимические

Такая методика применяется для утилизации промышленных стоков. Применяя электрохимические методы очистки сточных вод, можно добиться извлечения из сточных вод ценных продуктов. При этом схема очистки относительно проста, в процессе не используются вредные химические реагенты. Минусом этого способа является относительно высокий расход электроэнергии.

Совет! Очистка с применением электрохимических методов может проводиться непрерывно или периодически.

Методика заключается в пропускании сточных вод в пространстве между полярно заряженными электродами. Электрохимическая методика позволяет извлечь различные примеси:

цианиды;
спирты;
нитратные соединения;
альдегиды и пр.

Система очистки бытовых стоков канализации

В процессе очистки вещества распадаются с образованием углекислого газа, воды и аммиака. Для изготовления анода используется графит или нанесенный на титановую основу диоксид марганца или свинца. Для изготовления катода используется молибден, либо сплавы вольфрама с другими металлами.

Термическая очистка

Методика термической очистки воды практически ежедневно применяется в быту: вода просто кипятится. Разумеется, термические методы очистки сточных вод несколько более сложный процесс, чем простое кипячение.

Для проведения очистки в жидкость вводятся продукты, которые сгорают при очень высокой температуре (1000 градусов). В процессе обработки стоков в среде осуществляется ряд реакций, в результате которых происходит разложение примесей.

Часть из них уходит с дымом, часть сгорает, а чистая вода испаряется. Проводится процесс очистки в специальных печах, он достаточно эффективен, но дорог из-за высокого расхода топлива.

Физико-химические

При помощи физико-химических методов очищения удается удалить из сточных вод токсичных веществ, а также включений, которые невозможно переработать естественными биологическими способом.

Такие методы применяют, в основном, в промышлености. Предварительно используется лабораторный анализ сточных вод, определяется состав и концентрация загрязнений. Проводятся такие исследования для проведения расчетов использования реагентов и определения других параметров методом очистки.

Схема очистки бытовых стоков частного дома

Среди физико-химических методов очистки можно выделить следующие:

Коагуляция. Основана на свойствах частиц укрупняться под действием определенных факторов. Коагуляция позволяет максимально ускорить процесс осаждения различных тонкодисперсных примесей. При применении этого метода в стоки добавляют специальные вещества, которые называются коагулянтами.

Флокуляция. Этот физико-химический процесс позволяется очистить стоки от примесей, содержащейся в них во взвешенном состоянии. Для того чтобы добиться агрегации взвешенных частиц в массу очищаемых вод вводят специальные вещества флокулянты. В отличие от коагуляции, процесс флокуляции происходит не только при непосредственном контакте частиц, но и при взаимодействии с молекулами, адсорбированными на частицах флокулянта.
Флотация. Данный способ основан на различной степени смачиваемости различных веществ. Позволяет эффективно удалить из стоков нерастворимых веществ, которые плохо отстаиваются самостоятельно. Флотации часто применяют для удаления частиц ПАВ, в этом случае процесс иногда называют пенной сепарацией.
Адсорбция. Сорбционный метод широко применяют для проведения глубокой очистки стоков. С его помощью удается избавиться от растворенных органических веществ, от которых не удается избавиться методами биологической очистки. Метод адсорбции является весьма эффективным и позволяет удалять из стоков вещества, содержащиеся там в низких концентрациях. В качестве сорбентов, чаще всего, применяют такое вещество, как уголь активированный.

Вариант установленной очистной установки на участке

Ионообменный метод очистки применяют на производстве для извлечения из сточных вод примесей металлов, радиоактивных веществ, а также цианистых соединений и мышьяка. Ионообменая сорбция – это процесс взаимодействия сточных вод с ионитом – твёрдой фазой, обладающей свойством осуществлять обмен ионов, которые содержатся в ней на ионы, присутствующие в очищаемой жидкости. Применение ионнообменных методов позволяет обеспечить высокий уровень очистки промышленных канализационных стоков. Очищенная вода, как правило, направляется на повтореное использование в производственных процессах. В качестве ионитов могут применяться природные вещества или материалы, полученные искусственно.
Метод обратного осмоса – это процесс фильтрации очищаемой жидкости через полупроницаемые мембраны. Применяется для извлечения ценных веществ, которые могут содержаться в стоках в виде раствора.

Какие методы применяют в системах бытовой канализации?

Рассмотрим, какие из описанных методов очистки применяются в системах бытовой канализации. Учитывая характер бытовых стоков, использование сложных и дорогостоящих методик является нецелесообразным.

Совет! Чтобы системы местной бытовой канализации работали эффективно, необходимо соблюдать правила ее эксплуатации. В такие системы должны попадать только бытовые стоки, в канализацию запрещено сбрасывать строительный мусор, растворители, краски, бензин и прочие химические вещества.

В самых простых канализационных системах (септиках и выгребных ямах) используются два основных метода очистки:

Механические;
Биологические.

Система канализации для очистки бытовых стоков

То есть, сточные воды в таких установках, прежде всего, отстаиваются, а затем подвергаются обработке бактериями. В септиках и выгребных ямах используются методы анаэробной очистки, то есть, все процессы протекают без доступа воздуха.

Процессы эти протекают медленно и не позволяют полностью очистить стоки. Поэтому водами на выходе из этих установок можно заразить грунт и воду. Чтобы избежать этого, применяют доочистку.

Современные станции биологической очистки (ЛОС) применяют те же методы обработки стоков, однако, благодаря усовершенствованным методам, удается добиться хороших результатов.

В таких станциях, помимо отстаивания и анаэробной биоочистки, применяется фильтрование стоков (на входе), а также биологическая обработка стоков в насыщенной кислородом среде. В результате такой обработки удается избавиться от 97-98% примесей, содержащихся в сточных водах. Дополнительно для дезинфекции выводимой из установки воды могут использоваться безопасные обеззараживающие методы, чаще всего, это облучение воды ультрафиолетом.

Итак, для очистки сточных вод применяют различные методы. И если физико-химические и химические методы очистки сточных вод применяют, в основном, в промышленности, то механические и биологические способы широко применяют для очищения бытовых стоков.

kanalizaciyam.ru

Методы очистки сточных вод — разбор трех основных способов переработки воды. Методы очистки сточных бытовых вод

Очистка сточных вод | ServiceYard-уют вашего дома в Ваших руках.

Что такое сточная вода?

Классификация загрязнений

Минеральные

Органические

Биологические

Нормативы очистки

Способы очистки бытовых отработанных вод

Механическая

Виды очистки сточных вод: биологический способ

Химический и физико-химический способы

Правильный выбор очистного устройства

Видеоматериал

Поделиться в соц. сетях:

Очистка сточных вод: методы биологической очистки

Что содержат стоки?

Методы очищения бытовых стоков

Способы механического удаления загрязнений

Применение физико-химических методов

Биологические методы

Методика очистки канализационных вод для коттеджа

Методы и способы очистки сточных вод

3. Методы очистки сточных вод. Очистка бытовых и промышленных стоков

Похожие главы из других работ:

Методы очистки сточных вод

3. Методы очистки сточных вод

4. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

3.3 Состав сточных вод и основные методы их очистки

2. Методы очистки сточных вод

2.1 Химические методы очистки сточных вод

4.3 Основные методы очистки сточных вод

3. Методы очистки сточных вод

I. Методы очистки производственных сточных вод

4.2. Методы очистки сточных вод

Состав сточных вод и основные методы их очистки.

1.3 Основные методы очистки сточных вод

2.1 Методы очистки сточных вод

3. Методы очистки промышленных сточных вод

4.1 Методы очистки сточных вод

53. Методы очистки промышленных и бытовых сточных вод » Шпоры для студентов

Способы очистки сточных вод. Очистка промышленных и хозяйственно-бытовых стоков городов

Похожие статьи:

Методы очистки сточных вод частного дома: основные способы

Методы очистки стоков

Биологические

Механические

Химические

Электрохимические

Термическая очистка

Физико-химические

Какие методы применяют в системах бытовой канализации?