Очистка сточных вод

Любое промышленное предприятие в своем плане работы учитывает в том числе и экологический аспект - очистку сточных вод. Отличных результатов помогают достичь современные системы очистных сооружений.

Важно, относится ли достаточно серьезно к проблеме очистки сточных вод на своём предприятии его руководитель.

Важно понимать, что пренебрежение этим вопросом может привести к экологическим проблемам в соседних районах и негативно повлиять на будущее следующих поколений.

Существует множество причин, по которым стоит задуматься об установке современных систем очистки сточных вод на вашем предприятии. Если вы всё ещё сомневаетесь, стоит ли это делать, мы расскажем вам, почему это необходимо.

Использованная на предприятии вода — это мёртвая вода. Она приобрела определённые характеристики и свойства и полна различных загрязнений. Эту воду нельзя просто сбросить в водоём, не нанеся ущерба природе.

Если Ваше предприятие из разряда пищевой промышленности, следует учитывать, что животные белки и жиры, попавшие в воду без должной очистки, быстро начинают гнить. Такими губительными для природы компонентами сточных вод пищевых предприятий являются органические вещества (волокна тканей, кровь, животные и растительные жиры и масла), сиропы, рассолы, красители, усилители вкуса, консерванты и многое другое.

Неочищенные стоки могут попасть и в воду, и в почву, и в итоге попасть, например, в скважину, из которой вы берёте питьевую воду.

Выбирайте очистные сооружения с использованием методов очистки, наиболее подходящих именно вашему предприятию.

Описание сточных вод

Сточными водами являются пресные воды, которыми пользовался человек в быту или на производстве, что привело к изменению их физико-химических свойств и требует дальнейшей специализированной очистки перед повторной отправкой в экосистему.

Это воды, которые должны удаляться через канализацию и на выходе после очистки должны быть безопасными. Кроме того, это воды, образовавшиеся из атмосферных осадков на территориях городов и прочих населенных пунктов.

Например, то, что вы выливаете в раковины с различными моющими средствами и прочими химическими бытовыми веществами, дождевая вода, вода, использованная на сельскохозяйственных, промышленных и пищевых предприятиях. Всё это в конечном итоге через канализацию попадет в очистные сооружения поселка и города.

Для очистки бытовых сточных вод достаточно лишь сделать правильное их водоотведение и фильтрацию.

В частных же домах без канализационных отведений рекомендуем к использованию сливные станции для приема и спуска в канализационную сеть жидких бытовых отходов.

Перечислим наиболее часто встречающиеся отходы и вещества, попадание которых в сточные воды навредит не только окружающей среде, но и может повлиять на качество работы оборудования очистки:

• бытовой мусор крупного размера
• бытовой мусор твёрдый органический (очистки, скорлупа, хрящи, кости)
• твёрдые вещества (песок, битое стекло)
• опасные вещества (азот, фосфор, взвешенные вещества, нефтепродукты, трудноокисляемые органические соединения, растворители, реагенты и прочая химия)
• тряпки

Загрязненной воду делают не только бытовые или промышленные отходы. В настоящее время на сложность процессов очистки вод влияет увеличение числа продукции фармацевтики и предметов личной гигиены, всё чаще попадающих в стоки.

Выбор наших очистных сооружений позволит вам, выбрать и использовать оптимальные методы очистки для конкретно вашего предприятия.

Классификация сточных вод

Основана на их происхождении, составе и количестве примесей в их составе.

По происхождению:

По составу:

• органические (состоят из растительных и/или животных остатков)
• минеральные (элементы песка, глины, растворённые соли и пр.)
• биологические (микроорганизмы, грибки, бактерии)

По количеству примесей:

• Загрязненные (после использования требуют очистки)
• Условно чистые или слабозагрязнённые ( после использования не требуют очистки и могут быть использованы вторично или быть вброшенными в экосистему)

Состав и количество примесей сильно различаются. Это зависит от того, чем занимаются организации и какие вещества они используют в технологиях. Далее мы подробно рассмотрим, как различные примеси влияют на окружающую среду.

Влияние загрязненных сточных вод на экологию

В век новых технологий продолжается активное рассмотрение вопроса экологической безопасности. Безусловно, проблема сбрасывания в экосистему неочищенных сточных вод предприятий промышленности и населённых пунктов стоит очень остро, так как наносит существенный вред всему живому вокруг.

Загрязнение водоёмов ухудшает их внешний вид и понижает уровень пригодности для купания и отдыха.

Поэтому необходимой процедурой является биологическая очистка сточных вод. По санитарным нормам качественную воду характеризует наличие в ней достаточного количества кислорода.

Масла, жиры, являясь поверхностно-активными веществами, могут создавать на поверхности воды плёнку. Это мешает правильному газообмену между водой и атмосферой и обедняет воду кислородом.

Органические загрязнения, попадая в реки, озёра, нарушают их воздухообмен, закисляют и способствуют излишнему гниению растительности.

Свойство органических примесей к разложению ведёт к размножению патогенных организмов.

Это сопровождается следующими процессами – уменьшением количества кислорода, растворённого в воде, ухудшением качества воды в водоёмах, изменением запаха и вкуса воды, оседанием разных отложений на дно, непригодностью воды не только для питья, но и для технического пользования. Всё вышеперечисленное приводит к невозможности существования в такой водной среде живых существ, их вымиранию.

Попадая в землю, вредные вещества накапливаются в ней, что плохо сказывается на плодородности почвы.

Органические загрязнения в процессе гниения выделяют вредные пахучие газы — аммиак, сероводород, а также микроорганизмы, которые могут вызвать дизентерию, брюшной тиф.

Неорганические соединения меди, цинка, фтора, хлора, свинца, ртути, попадая в водоём, по пищевой цепочке передаются от растений к живым существам. Являясь токсичными, они наносят вред планктону, ракообразным, моллюскам и рыбам. Но и нетоксичные загрязнения наносят такой же урон природе. Это, например, фосфаты и нитраты.

Избыточное содержание в воде соединений фосфора и азота приводят к эвтрофикации – процессу изменения качества воды в худшую сторону. Активность этого процесса увеличивается в настоящее время из-за роста количества предприятий пищевой промышленности. Ведь именно их сточные воды характеризуются большим объемом коллоидных и растворенных легко загнивающих органических веществ. В результате сброса таких вод портятся санитарные характеристики водоёмов, почвы и атмосферы, что приводит к появлению и распространению различных вирусов и болезней, ими вызываемых.

Отдельно поговорим о тепловом загрязнении стоков промышленных предприятий.

Горячие стоки нарушают температурный режим в водоёмах.

Из-за быстроты сброса времени для адаптации к новым температурам у обитателей водоёмов нет. Живые организмы подвергаются тепловому шоку и погибают. Искусственное увеличение температуры воды приводит к несвоевременному нересту, нарушает миграцию рыб и их популяцию.

Для охлаждения воды до комфортной температуры окружающей среды рекомендуется использовать градирни.

Кроме этого, в стоках могут содержаться радиоактивные элементы, что негативно сказывается на биологии человека и природе в целом, приводя к мутациям на генном уровне.

Страшно, что попасть вся эта химия в организм может не только через питьевую воду. Ведь в основном все мы пользуемся домашними системами очистки питьевой воды. Стоит учесть и такие факторы, как непосредственное нахождение в зоне загрязненной экосистемы и близость расположения предприятий различных типов промышленности к месту вашего проживания.

Сточные воды, сбрасываемые в водоемы, нужно предварительно очищать, чтобы они соответствовали ряду требований:

• не изменяли параметры водоема - температуру, прозрачность, рН, количество взвешенных веществ
• не были токсичными по отношению к обитателям водной экосистемы
• не нарушали динамику самовосстановительных процессов в водоеме, т. е. не способствовали бы излишнему «цветению» водоема

При этом сточные воды с различными загрязнениями могут быть использованы еще раз в качестве вторичного сырья.

Достаточно лишь подобрать должный метод очистки сточных вод и задуматься над выбором наземных или подземных очистных сооружений для того, чтобы экология, страдающая от деятельности людей, бумерангом не отразилась на благополучии всего живого на Земле.

Как очистить сточную воду?

Для эффективной очистки сточной воды необходимо вначале собрать и проанализировать исходные данные — определить состав загрязнений, объем стоков, их температуру и другие параметры. Только на основе этой информации можно подобрать оптимальные методы очистки. Это позволит создать технологию, соответствующую требованиям экологии и экономически целесообразную для реализации.

Вот основные методы очистки стоков:

• механический
• биологический
• химический
• физико-химический
• комбинированный

Какие этапы очистки проходят стоки на очистных сооружениях?

Загрязнение сточных вод — серьезная проблема человечества, но существует множество способов ее решения: к природным ресурсам относиться бережнее, создать современные очистные сооружения и повторно использовать воду в сельском хозяйстве. Очистные сооружения для очистки сточных вод располагают так, чтобы вода последовательно проходила очистку. Вещества сточных вод поступают на начальный этап очистки — механическая очистка. Здесь решетки задерживают наиболее большие отбросы (бумага, пластик и т. д.). Их нужно удалять, потому что они засоряют трубы и усложняют обработку осадка сточных вод. Песколовки извлекают гравий, кости и шлак. Они не только убирают минеральные примеси, но и отделяют практически чистый песок без органических загрязнений, которые могут на нем накапливаться.

Следующий этап приема сточных вод — первичный отстойник, в котором задерживаются взвеси поменьше. Его функции заключаются в осаждении взвешенных, коллоидных и немного органических веществ. Далее следует этап биологической очистки, сточные воды освобождаются от минералов и органики. В аэротенке благодаря смешиванию воды с активным илом и кислородом происходит очистка в биологических сточных водах от загрязняющих ее веществ. У нас можно заказать блок биологической очистки (ББО). Он эффективно удаляет органические загрязнения из сточных вод. Блок изготовлен из прочного стеклопластика или надежного металла.

Мы предлагаем блок биологической загрузки (ББЗ) для очистки сточных вод дома и на производстве. Это устройство эффективно удаляет загрязнения и обеспечивает высокое качество очищенной воды. Вторичный отстойник нужен для удаления активного ила и его уплотнения. Важно понимать, что каждый этап очистки влияет на качество стоков.

Главное — учитывать изменяющиеся условия эксплуатации очистных сооружений, такие как объем сточных вод, изменение состава и т. д.

Заключающим этапом является обеззараживание. Это даст возможность вторичного использования воды. А следовательно, экономить природные запасы воды. Сброс сточных вод можно осуществлять в реку, а сухой осадок сточных вод употребить в сельскохозяйственных нуждах.

Что делать с осадком после очистки воды

Методы обработки осадков сточных вод включают сушку, фильтрацию, флокуляцию, термическую обработку и биологическую стабилизацию. Эти процессы позволяют сократить объем осадка, удалить вредные вещества и подготовить его к безопасной утилизации или вторичному использованию.

Обеззараживание сточных вод

Обеззараживать сточные воды необходимо для того, чтобы обеспечить безопасность, в том числе эпидемическую, перед тем, как выводить их в разного рода водопользование.

На самом деле, с точки зрения здоровья человечества, обеззараживание — самая важная стадия обработки сточных вод. Из-за высокой опасности загрязнённых вод технология водоочистных сооружений должна включать обеззараживающую процедуру.

Существуют санитарные правила по охране поверхностных вод от загрязнений, по которым нужно проводить обеззараживание стоков.

А до этапа обеззараживания нужно провести очистку или доочистку стоков до характеристик, при которых будет эффективна дезактивация микробного загрязнения.

Стандартно применяется многоступенчатая очистка: отстойник-биореактор-обеззараживание.

Рассмотрим распространённые обеззараживающие методы подробнее.

Такие методы обеззараживания, как обработка электрическим импульсным разрядом, магнитная, термическая, ультразвуковая обработки, микрофильтрование, радиационное обеззараживание, используются достаточно редко из-за слишком большой величины потребления энергии и/или топлива при их использовании в технологических процессах обеззараживания и сложности необходимой аппаратуры.

Перспективными являются новые технологии обеззараживания сточных вод, такие как гамма-облучение, виброакустический и другие.

Надёжность эффекта способа обеззараживания зависит от механизма воздействия дезинфектанта. Каждые из них по-разному влияют на устойчивость микроорганизмов. Так, бактерицидные окислительные действия хлора повреждают оболочку клеток, разрушают их структуру. Биоцидное действие УФО изменяет структуру ДНК и РНК клеток микробов, нарушает проницаемость клеточной мембраны. Озон обладает высокими восстановительно-окислительными возможностями, в результате которых происходит разрушение протоплазмы, оболочек и цитоплазмы бактерий, мембраны вирусов.

Подведя итог, ещё раз обратим ваше внимание на то, что обеззараживание очищенных сточных вод необходимо для полного или практически полного устранения оставшихся высокопатогенных бактерий.

Из всех методов обеззараживания наиболее популярным является обеззараживание с помощью сильных окислителей, в качестве которых используются хлор, диоксид хлора, озон, пероксид водорода и некоторые другие.

Основные показатели качества сточных вод

Контроль сточных вод осуществляется на всех этапах очистки и транспортировки сточных вод при последующем прохождении через очистные сооружения технологической цепи.

Чтобы определить состав сточных вод, проводят санитарно-химический анализ по показателям:

• Температура, способствует растворимости веществ, скорости химической реакции, потреблении растворенного кислорода и в целом на результативность очистки

Уровень температуры в городской и поселковой канализации обуславливается наличием централизованного водоснабжения, особенностями промышленного производства, климатической зоной территориального расположения.

• рН – показатель логарифма концентраций ионов водорода в жидкости.

Может быть:

• кислым (рН<5),
• нейтральным (рН=5-7)
• щелочным (рН>7,5-14)

Чтобы активный ил работал удовлетворительно, должна быть нейтральная реакция среды. Хлопьеобразование (образование хлопьев труднорастворимых веществ, выпадающих из воды в результате ее обработки) происходит в оптимальных значениях рН. Также способствует седиментации (оседанию частиц дисперсной фазы в жидкости или газе под действием гравитационного поля или центробежных сил) характеристики активного ила. Любое изменение уровня рН повлияет на осаждаемость и жизнедеятельность биоактивного ила.

Прозрачность — показатель, который видно при взбалтывании и отстаивании сточных вод. Зависит от содержания взвешенных, грубодисперсных примесей и микроорганизмов.

Взвеси — частицы нерастворенных твердых веществ, располагающиеся по всему объему жидкости.

Сухой остаток — показатель, характеризующий содержание неорганических (растворенных, коллоидных и грубодисперсных) примесей, кроме газов, и частично органических примесей, определяемый как остаток после упаривания нефильтрованной воды.

Окисляемость — общее количество содержащихся в воде восстановителей (органических и неорганических), вступающих в реакцию с окислителями (бихроматом, перманганатом).

(ХПК) химическое потребление кислорода — это количество кислорода, потребляемое при химическом окислении сернокислым раствором бихромата калия содержащихся в воде легко- и сложно окисляемых органических и неорганических загрязняющих веществ, характеризует их содержание.

Загрязненность вод органическими загрязнителями можно определить при нахождении ХПК.

Для водоемов хоз.-питьевого назначения основные нормативы сточных вод в растворенном растворе не должна превышать 15 мг/л. В воде, предназначенной для купания, норматив меньше 30 мг/л.

При окислении с участием аэробных бактерий определяют биохимическую потребность в кислороде (БПК) – количество растворенного кислорода, потребляемого микроорганизмами за установленное время и в определенных условиях при биохимическом окислении содержащихся в воде органических веществ. Характеризует содержание легко окисляемых органических веществ, способных к биохимическому разложению. Обычно определяют биохимическую потребность в кислороде за 5 и 20 суток, обозначая ее соответственно БПК5 и БПК20.

(БПКп) – полное биохимическое потребление кислорода – считается количество кислорода, требуемое для окисления органических примесей до начала процессов нитрификации. Количество кислорода, расходуемое для окисления аммонийного азота до нитритов и нитратов, при определении БПК не учитывается. Бытовые сточные воды (без существенной примеси) определяют БПК20, считая, что эта величина близка к БПКп. Норматив сброса сточных вод хоз.-питьевого назначения должно быть меньше 3 мг/л, содержание растворенного кислорода в пробе, пробы сточных вод, отобранные до 12 ч дня – не менее 4 мг/л. Для водоемов в черте города БПК должно быть меньше 6 мг/л. В рыб.хозяйственных целях не должно превышать 3 мг/л в расчетном растворе.

БПКполн/ХПК – это отношение характеризуется способностью загрязнённых сточных вод к биохимическому окислению. Чем больше такое отношение, тем больше изъяты органические примеси из сточных вод в биологической очистке.

На предприятии проводят анализ - азота (общий – N, аммонийный – NН₄+, нитритный – NО₂-, нитратный – NО₃-), фосфатов, хлоридов, сульфатов, тяжелых металлов, ПАВ, нефтепродуктов, растворенного кислорода чтобы оценить содержание веществ в сточных водах.

Отправить заявку вы можете на email: acs@acs-nnov.ru  или по телефонам:  +7 (831) 334-75-40, +7 (800) 222-45-62