Мероприятия По очистке сточных вод хозяйственно-бытовой канализации. Мероприятия по очистке сточных вод


Мероприятия По очистке сточных вод хозяйственно-бытовой канализации

Дачные гидросооружения

Очистка сточных вод производится несколькими методами.

Механическая очистка

Выделение из сточных вод примесей путем отстаивания, процеживания или фильтрования. Взвешенные вещества ми­нерального происхождения (песок, глина, шлак) удаляют пу­тем осаждения в гидротехнических сооружениях типа песко­ловки.

Жиры, масла, нефтепродукты, смолы и другие всплывающие вещества удаляют с помощью жиро-масло-нефтеловушки.

Удаление мелкой суспензии производят путем процежива­ния или фильтрования в оборудовании, содержащем тканевую сетку или слой зернистого материала.

Механическая очистка стоков применяется в тех случаях, ког­да другие ингредиенты находятся в пределах допустимой кон­центрации для повторного применения воды или ее последу­ющей очистки.

Физико-химическая очистка стоков

Данный метод предусматривает ввод в очищаемую воду ве­ществ или реагентов в виде коагулята или флокулянта. Всту­пая в химическую реакцию с находящимися в воде ингредиен­тами, реагент способствует появлению нового вещества, которое оседает на дне или всплывает, уменьшая тем самым концентрацию загрязняющих веществ. Этод метод чаще все­го используется для очистки производственных стоков.

Биологические методы очистки

Данный метод очистки основан на поддержании жизнеде­ятельности микроорганизмов, находящихся в сточной воде, за счет органических веществ, которые находятся там же. Таким образом происходит очистка вод от загрязняющих ор­ганических веществ. Существуют методы биологической очи­стки, близкие к естественным условиям, и методы искус­ственной очистки, когда строятся аэротенки, биофильтры, аэрофильтры и т. п., в которых процесс проходит гораздо ин­тенсивнее.

Очистка от биологических элементов

Избыток азота можно удалять повышением рН воды в сто­ках до 10-11 путем известкования, а полученный в результа­те аммиак выводить в атмосферный воздух. Можно создавать условия для развития бактерий, которые из соединений кис­лорода с азотом, находящихся в сточной воде, для своей жиз­недеятельности поглощают кислород. Таким образом, азот становится свободным и улетучивается в атмосферный воздух. Избыток фосфора удаляют путем введения в сточную воду ре­агента (солей железа и алюминия или известь).

Дезинфекция очищенных сточных вод

Дезинфекцию производят после всех стадий очистки, вво­дя в очищенные стоки газообразный хлор, хлорную известь, а также с помощью электролиза или действием ультрафиолето­вых лучей.

Методы обработки осадка

При использовании различных методов очистки образует­ся осадок, накопление которого может происходить в гидротех­ническом сооружении до определенных пределов. Осадок уда­ляют из сооружений в специальные накопители, которые бывают естественного или искусственного происхождения. В этих на­копителях осадок сбраживают, обезвоживают и вывозят в ви­де удобрений на поля или используют в качестве твердого топ­лива в печах.

Защита трубопроводов и конструкций от агрессивно­го действия газов и сточных вод

При эксплуатации гидротехнические сооружения канали­зации подвергаются агрессивному воздействию газов и сточных вод с внутренней стороны и грунтовых вод — с наружной, что по­степенно приводит к разрушению железобетонных и стальных трубопроводов и конструкций.

Чтобы избежать этого, их изготавливают на цементе, не под­вергающемся коррозии под воздействием газов, сульфатных и углекислых вод; придают стенкам конструкций плотность и во­донепроницаемость; применяют надежную изоляцию бетонных поверхностей.

Гидроботаническая очистка сточных вод

Она представляет собой очистку сточных вод с помощью высших водных растений. Данный метод в настоящее время считается экологически наиболее безопасным и наименее ка­питалоемким, однако он требует значительных площадей. При прохождении сточных вод через корневую систему растений последние поглощают различные ингредиенты, находящиеся в них.

Высшая водная растительность локализует азотистые соеди­нения, которые могли бы быть использованы фитопланктоном, поэтому вода не «цветет». Кроме того, растения защищают по­ток воды от ветра.

Однако климатические условия не позволяют широко при­менять этот метод.

Каналы-бассейны гидроботанической очистки стоков — это сооружения для очистки сточных вод с помощью высших вод­ных растений. Они представляют собой несколько последова­тельно соединенных бассейнов, стены и дно которых могут быть выполнены из бетона с гидроизоляцией из битума, полиэтиле­на, глины или кирпича. В буферной емкости сточные воды раз­личного происхождения смешивают, затем происходит их на­сыщение кислородом из атмосферного воздуха. Кислород, растворенный в сточных водах, способствует активизации ми­кроорганизмов и интенсификации процесса биохимического окисления. При этом сточная вода осветляется за счет осажде­ния взвешенных частиц. Стенка буферной емкости обращена к бассейну. Здесь находится переливной желоб, по которому сточные воды из буферной емкости протекают в распределитель­ный желоб с равномерно расположенными по всей длине отвер­стиями. Под каждым отверстием находится полусферический каркас, ударяясь о который потоки воды превращаются в мел­кие капли, благодаря чему происходит аэрация стоков.

Высшие водные растения, контактирующие со сточными во­дами, укрепляют в каналах над дном. При прохождении через канал сточные воды интенсивно перемешиваются, а водные растения, извлекая из них питательные вещества минерально­го и органического происхождения, ассимилируют вредные вещества и превращают их в безвредную массу.

В конце вегетационного периода части высших водных рас­тений, находящиеся над поверхностью воды, обламываются и плывут к краю канала, где их вручную собирают и удаляют.

Благодаря круглогодичной жизнедеятельности этих расте­ний очистка сточных вод продолжается и зимой.

Продолжительность вегетационного периода высшей вод­ной растительности при температуре 5 °С и выше составляет около 244 суток в год.

Эффективность доочистки сточных вод в каналах гидробо­танической очистки показана в таблице 9.

Технология культивирования используемых в каналах выс­ших водных растений (тростник обыкновенный и камыш озер­ный) основана на механизированном способе посадки корневищ вместе с материнским грунтом путем их экскавации в естествен­ных зарослях, доставки к месту посадки и внесении корневого грунта на дно проточных секций канала. Для экскавации выби­рают сомкнутые заросли тростниковых из расчета 40-60 стеб­лей на 1 м2 высотой в конце вегетации до 3-4 м; камышовых — 200-250 стеблей на 1 м2 высотой до 1,5-2,5 м. Экскавация кор­невого грунта проводится на всю глубину залегания живых кор­невищ растений: тростниковых — на 1-2 м; камышовых — на 0,6-0,8 м.

Доставленный грунт равномерно рассыпают по дну проточ­ных секций из расчета 3-4 м3 на 12-14 м погонной длины ка­нала, а затем распределяют по поверхности слоем 15-25 см.

Таблица 9. Очищение (мг/л) сточных вод методом гидробота­нической очистки

Показатели

На входе

На выходе

РН

7,2...8,2

7,7...8,5

Взвешенные вещества

7,8,..17,0

3,0..,6,8

Нефтепродукты

0..Д8

0

Метанол

0,.,0,5

0

Формальдегид

0.1,3

0

СПАВ

0...3.04

0...0.3

Цинк

0...0,0006

0

Алюминий

0...0,003

0

Хром

0...0,0003

0

Жесткость общая, мг-экв/л

6,8...11.2

5,3...9,6

Кальций

98...160

72,4...128,0

Магний

27...34

20,4...29,6

Щелочность общая, мг-экв/л

4,0...5,4

2,5...4,2

Сульфаты

240... 451

228...406

Хлориды

226... 493

204...420

Азот аммонийный

0..Д6

0

Заготовка и посадка полуводных высших растений прово­дится ранней весной, сразу же после оттаивания почвы.

В связи с тем, что посадочный материал тростника до об­разования стеблестоя не выдерживает затопления, проточ­ные секции канала следует наполнять очищаемыми стоками по мере роста стеблей. При культивировании камыша в сооруже­ниях проточные секции канала следует наполнить сразу на глубину до 2 м.

Рост высших водных растений регулируется срезанием надводной части, при этом важно не допускать повреждения корневой системы и самих стеблей.

Освобождение канала от биомассы, у которой закончился вегетативный период, позволяет предупредить вторичное за­грязнение, вымывание в осенне-зимний период токсичных ве­ществ, накопившихся в стеблях и листьях, а также заболачива­ние водоема.

Максимальная эффективность очистки сточных вод высши­ми водными растениями достигается при скорости течения стоков через заросли растений 10-20 м/час, при этом время прохождения должно составлять летом 2-4 часа, а зимой — 4-6 часов. В таблице 10 представлены данные о накоплении ми­кроэлементов водными растениями.

Различные виды высших водных растений способны погло­щать азот из очищаемых сточных вод в виде Nh4l NO-ги Nh5+. В таблице 11 представлены виды высших водных растений, спо­собные поглощать биогенные и минеральные вещества.

Таблица 10. Накопление водными растениями микроэлемен тов (кг/га)

Вид растения

Биомасса, т/га в сыром состоянии

Мп

2п

Со

Си

Рогоз узколистный

71,9

13,66

0,60

0,01

0,36

Тростник обыкновенный

71,5

15,6

0,50

0,0042

0,35

Камыш озерный

80,5

14,5

0,39

0,004

0,31

Рдест гребенчатый

24

2,5

0,21

0,01

0,03

Рдест блестящий

23,6

4,25

0,40

0,024

0,087

Таблица 11. Поглощающая способность высших водных рас­тений биогенных и минеральных веществ из сточных вод

Виды растений

Биогены

Макроэлементы

N

Р

К

Fe

Са

Мд

Na

Cd

Zs

Тростник обыкновенный

+

+

+

+

+

+

+

-

+

Камыш озерный

+

+

+

+

+

-

+

-

-

Элодея канадская

+

+

-

-

+

-

-

-

+

Уруть колосистая

+

-

-

+

-

-

-

-

+

Рдест пронзеннолистный

+

+

+

+

-

-

-

-

+

Рогоз узколистный

+

+

+

+

-

-

-

-

+

Роголистник темно-зеленый

-

+

+

-

-

+

-

-

+

Рдест гребенчатый

-

-

-

+

-

+

-

-

+

Осока водяная

-

-

-

+

-

-

-

-

+

Водный гиацинт

+

+

-

-

+

-

-

+

-

Водный орех

-

-

-

+

-

-

-

-

+

Сальвиния плавающая '

-

-

-

+

-

-

-

+

-

Ряска многокоренная

Продолжение табл. 11

Виды растений

Макроэле­менты

Микроэлементы

Те

Si

S

С

Ад

Си

Ni

Mo

Pb

Тростник обыкновенный

+

+

+

-

-

+

+

+

+

Камыш озерный

+

+

-

-

-

+

+

+

+

Элодея канадская

-

-

-

+

-

+

+

+

-

Уруть колосистая

+

-

-

-

-

+

+

+

-

Рдест пронзеннолистный

+

+

-

+

-

+

+

+

-

Рогоз узколистный

+

-

-

-

-

+

+

+

-

Роголистник темно-зеленый

-

+

-

+

-

+

+

+

-

Продолжение табл. 11

Виды растений

Макроэле­менты

Микроэлементы

Те

Si

S

С

Ад

Си

Ni

Мо

РЬ

Рдест гребенчатый

+

+

+

-

Осока водяная

+

-

-

-

-

+

+

+

-

Водный гиацинт

-

-

-

-

+

-

+

-

+

Водный орех

+

+

+

-

Сальвиния плавающая

+

+

-

-

Ряска многокоренная

-

-

-

-

-

+

-

-

-

Окончание табл. 11

Виды растений

М и кроэл ем енты

Gr

Ва

AI

Мп

V

Zn

F

В

Ті

Со

Тростник обыкновенный

+

+

+

+

-

+

-

-

+

+

Камыш озерный

+

+

+

+

+

+

-

+

+

+

Элодея канадская

+

+

-

+

+

-

-

+

-

-

Уруть колосистая

+

+

+

+

+

Рдест пронзеннолистный

+

+

+

+

-

-

-

-

+

+

Рогоз узколистный

+

+

+

+

-

+

-

-

+

+

Роголистник темно-зеленый

+

+

-

+

+

-

+

-

-

-

Рдест гребенчатый

+

+

+

+

-

+

-

-

+

+

Осока водяная

• +

+

+

+

+

Водный гиацинт

+

Водный орех

+

+

-

+

Сальвиния плавающая

-

-

+

+

+

Ряска многокоренная

-

-

-

+

-

+

-

-

-

+

Кроме того, высшие водные растения для своей жизнеде­ятельности поглощают из сточных вод аминокислоты, пести­циды, токсиканты и метаболиты.

Адаптация тростника к неблагоприятному газовому режиму болотных почв объясняется наличием в корневищах и побегах крупных воздухоносных полостей и строением всех тканей. Кор­невища тростника образуют в почве густо разветвленную сеть, которая проникает на глубину свыше 2 м. Воздух из атмосферы в корневища тростника поступает через полые воздухопроводя- щие побеги. Благодаря тростнику обогащается кислородом воднопочвенная среда, в которой не только окисляются мине­ральные и органические вещества, но и происходят бактерицид­ные процессы.

Распад нефтепродуктов путем окисления происходит по схеме: предельные углеводороды непредельные угле­водороды - ч - спирты -^кетосоединения -^жирные кис­лоты —> углекислый газ вода.

При концентрации нефтепродуктов в сточных водах (1 г/дм3) поверхность воды очищается от них высшими водными расте­ниями в течение 5-10 суток.

Бактерицидными свойствами обладают многие выс­шие водные растения, что зависит от способности корневых систем выделять в воду кислород: чем больше кислорода в воде, тем активнее происходят бактерицидные процессы вокруг водного растения. После прохождения стоков через за­росли камыша не обнаруживаются возбудители тифа, сальмо­неллы, личинки аскарид и трихинелл; кишечные палочки унич­тожаются через 18 часов. Ниже представлена схема очистки сточных вод гидроботанической очисткой производительно­стью 17 тыс. м3/сут.

Контроль качества воды — одно из важнейших условий

msd.com.ua

8). Система мероприятий по санитарной охране водоемов от загрязнения промышленными сточными водами.

А). Законодательные мероприятия (Конституция РФ, Закон РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии», СанПиН «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения», ГН «ПДК химических веществ в воде водных объектов хоз.-пит. И культурно-бытового пользования и пр.)

Б). Технологические мероприятия. Основное направление их - стремление к разработке малоотходных, а в перспективе - безотходных производств. Радикальным мероприятием в этом направлении является уменьшение количества воды, используемой в технологическом процессе. Большие перспективы открываются перед группой мероприятий, объединяемых под названием «повторное использование сточных вод». Здесь может идти речь о создании замкнутых систем водоснабжения в рамках одного технологического процесса, о повторном использовании воды в группе взаимосвязанных технологических процессов или целых производств одного промышленного комплекса. Повторное использование воды не только исключает загрязнение водных объектов промышленными сточными водами, но и в значительной степени сокращает отбор свежей воды промышленностью.

Технологическими мероприятиями, позволяющими уменьшить количество сточных вод целлюлозно-бумажных предприятий или их загрязнения, являются сухая окорка древесины, замена барометрических конденсаторов поверхностными.

Примером утилизации ценных веществ, ранее сбрасывающихся со сточными водами, является извлечение из фильтровой жидкости, образующейся при производстве соды, товарных продуктов – хлорида кальция и хлорида аммония.

В). Санитарно-технические мероприятия, или очистка промышленных сточных вод, может производиться различными приемами.

В основе физических, механических и химико-механических приемов очистки промышленных стоков лежат те же процессы коагуляции и отстаивания, которые применяются при очистке городских сточных вод. Особенности работы сооружений определяются крайним разнообразием состава и свойств промышленных стоков. Так, в отстойниках идут не только процессы осаждения взвеси, но и всплывания легких фракций сточной воды (жиры, масла, нефтепродукты).

Основой химический методов очистки является преобразование токсичных соединений в нетоксичные, переход растворенных веществ в нерастворимые с последующим осаждением.

Биологическая очистка находит применение для сточных вод, содержащих органические вещества. В основе ее лежат процессы взаимодействия между биоценозом активного ила и органическим веществом.

Фекально-хозяйственные сточные воды сами служат источником микрофлоры, которая на очистных сооружениях трансформируется в активный ил. Промышленные стоки могут быть стерильными или не содержать биогенных элементов - калия, фосфора, азота, необходимых для питания микрофлоры, в связи с этим требуется дополнительная подготовка промышленных сточных вод.

Имеет место также метод биологической очистки промышленных сточных вод с помощью специфической микрофлоры (например, фенолразрушающие бактерии).

Г). Группа вспомогательных мероприятий по охране водных объектов от загрязнения промышленными сточными.

Более рациональная организация смешения сточных вод водного объекта или более рациональная планировка канализационных сетей.

Из планировочных мероприятий, входящих в эту группу, следует остановиться на переброске промышленных сточных вод через водораздел в бассейн другого, менее важного с гигиенической точки зрения или более мощного, водного объекта.

Раздельное канализование цехов или технологических участков производится с целью рациональной организации локальной очистки промышленных стоков перед объединением их в общий сток предприятий.

Важно учитывать также регулирование сброса сточных вод.

studfiles.net

Очистка сточных вод — комплекс мероприятий по удалению загрязнений из сточных вод

Очистка сточных вод — комплекс мероприятий по удалению загрязнений из сточных вод

Сточные воды нельзя отнести ни к пресным, ни к соленым водам. Они подразделяются на два вида: первый вид – сточные воды, поступающие из городских квартир, а также из городской канализации, второй вид – сточные воды, поступающие с промышленных объектов. В воде первого типа моча, фекалии, бумага, остатки пищи. Такая вода отстаивается в водоотстойниках, перегнивает на специально предназначенных для этих целей площадках и не причиняет экологического вреда природе.

Человечество не может отказаться от целлюлозно-бумажных комбинатов, химической промышленности, машиностроительных заводов. Любой промышленный объект выбрасывает в воду свои «отходы», которые насыщают ее тяжелыми металлами, радиоактивными изотопами, химией и т.д.

Очистка сточных вод — сложный и многоступенчатый процесс, осуществляемый государственными предприятиями «Водоканал». Сточные воды проходят очищение на специальных станциях аэрации, где изначально их фильтруют, отстаивают, насыщают кислородом и уже затем отправляют в природные водоемы. Оставшееся сухое вещество (отстой) утилизируется несколькими способами: зарывается в землю, сбрасывается в океан, перерабатывается на специальных фабриках и т.д. Очищенные сточные воды в России не хлорируются во избежание загрязнения хлором природных водоемов.

Очистка сточных вод включает несколько стадий: первичную, вторичную и третичную обработку. Только около 10% сточных вод не проходят никакой очистки, около 30% проходят первичную обработку, 60% сточных вод подвергается первичной и вторичной обработке. Для проведения третичной обработки требуются немалые материальные затраты, которые может позволить себе не каждое предприятие. Поэтому в большинстве случаев сточные воды проходят только первичную и вторичную обработку.

Первичная обработка – это отфильтровывание песка, ила, твердых примесей, хлорирование воды с целью обеззараживания и удаления бактерий и инфекций.

Вторичная обработка – это медленная фильтрация иногда производится аэрация. На этой стадии сточные воды проходят через несколько слоев гравия, в который «заселены» специальные бактерии, разлагающие более 75% содержащихся в сточной воде органических веществ. В случае с аэробной очисткой сточные воды обезвреживают, для чего пропускают ее сквозь слой бактерий, минерализирующих и окисляющих органические вещества. Затем воду обогащают воздухом, отстаивают и уже после этого оправляют в водоемы. Метод аэрации эффективен на 90%. Третичная очистка – это процесс, при котором из сточной воды удаляются растворимые ионные вещества и остатки органических веществ, которые не извлечены при вторичной обработке. Третичная обработка в каждом случае проводится неодинаково, зависит от качества сточных вод, метода очистки и т.д. иногда для третичной обработки используются фильтры с активированным древесным углем. А может применяться  и гидроксидум кальция. Также нередки случаи применения электродиализа, однако данный метод требует повышенных расходов для его проведения. Даже несмотря на то, что сточные воды при попадании в водоем максимально очищены, в них все равно имеется высокое содержание вредных веществ. Однако после попадания в природный водоем их концентрация резко уменьшается за счет разбавления природной водой. Получаемые в результате величины вредных примесей даже невозможно обнаружить в ходе исследований и анализа с использованием точнейших методов.

Пресная вода из природных водоемов подвергается многоступенчаной очистке прежде, чем попасть к нам в квартиры. Очистка сточных вод и воды, которая в последующем поступает в квартиры, абсолютно два разных процесса. Для бытового использования вода проходит несколько стадий очистки, хлорируется (фторируется), а лишь только после этого поступает в водопроводную сеть и подается на городские квартиры.

Стоит дополнительно отметить, что вода в природных водоемах, как основной источник пресной воды, имеет свойство самоочищаться. А это в свою очередь мощнейший биологический и природный процесс. Но не стоит слишком сильно расслабляться – в наше время необходимо с особой тщательностью следить за состоянием водопроводной воды, от качества которой зависит Ваше будущее, Ваше здоровье и жизнь в целом.

www.watermap.ru

Мероприятия по предупреждению загрязнения водоемов промышленными сточными водами

из "Очистка промышленных сточных вод"

Для устранения вредного действия промышленных сточных вод, спускаемых в очень мелкие или перегруженные промышленными стоками водоемы, и обеспечения водоснабжения населения существуют определенные правила Государственной санитарной инспекции, согласно которым устанавливаются требов 1ния и предписания но охране водоемов от загрязнения и по очистке сточных вод перед спуском их в водоем. Кроме того, в промышленных районах стремятся упростить задачу, добиваясь утилизации сточных вод внутри производств, прибегая к следующим мероприятиям 1. Сокращение потребления воды за счет вторичного использования сточных вод на самом предприятии. 2. Использование ценных веществ сточных вод перед спуском их в водоемы. 3. Изменение технологических процессов [5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 17, 19]. [c.16] Вторичное использование сточных вод осуществляется там, где вода применяется для охлаждения, транспортировки и промывки и когда она без больших затрат может быть использована на тех же операциях. [c.16] В сахарной промышленности необходимо упомянуть о непрерывном выщелачивании из свеклы сахара в диффузорах, а также конденсации парогазовой смеси, получаемой при термической переработке нефти, каменных и бурых углей в трубчатых холодильниках, применение в текстильной промышленности крашения в аппаратах, усовершенствование способов дутья в доменных печах и пр. [c.17] Практическое применение всего сказанного требует глубоких знаний технологических процессов и вопроса очистки промышленных сточных вод. [c.17] Содержание в чистоте как поверхностных, так и подземных вод должно проводиться не только в интересах лучшего исполь-., зования их, а также для рационального расхода самой сырьевой воды, количество которой не может увеличиваться произвольно. В периоды недостатка воды необходимо проведение каждым предприятием ограниченного потребления воды. Но даже и при избытке воды рациональное и плановое использование ее на предприятиях может дать значительный экономический эффект. Л Например, для улучшения организации самого производства [ или повышения качества готовой продукции, особенно при освое-нни новых производств, следует подробно изучить все вопросы регулирования сточных вод и накопленный опыт использовать в более крупных масштабах. [c.17] Совместная работа производственников со специалистами по сточным водам дает очень хорошие результаты. [c.17]

Вернуться к основной статье

chem21.info


.