Хозяйственно бытовая сточная вода

Принцип очистки хозяйственно-бытовых сточных вод

Хозяйственно-бытовые сточные воды (ХБС) образуются в результате жизнедеятельности человека. К местам их зарождения относятся кухни, туалеты, поликлиники, душевые комнаты.

Загрязнения органического происхождения появляются в результате поступления сырья и продуктов жизнедеятельности человека. Рассмотрим основные методы очистки таких стоков.

Суть процесса

Наиболее опасными считаются стоки производственных прачечных. В их составе находятся моющие средства (с преобладанием ПАВ).

В состав ХБС, также, входят:

• разнообразные микроорганизмы;
• минеральные вещества (к примеру, глина и песок);
• твердые отходы.

Перед сбросом в водоем они подвергаются обязательной очистке. Хозяйственно-бытовые сточные воды выводятся в систему канализации, которая направляет их в специальные сооружения. Это необходимо для устранения вредных и опасных химических элементов.

Нормы

Строгие требования по очистке касаются только промышленной области. При этом в нормативах указаны конкретные допустимые концентрации различных химических веществ касательно источников непромышленного происхождения. Их сброс в почвы или открытые водоемы без очистки не допускается.

По хозяйственным стокам, сбрасываемые в водоемы, действуют нормативные требования по содержанию и концентрациям.

Общепринятые нормы указаны в СанПиН № 4630–88:

• Значение pH должно быть в пределах 7,4-7,8.
• Среднее содержание фосфатов – 0,95 мг/дм 3.
• Содержание сульфатов – 28,5 мг/дм 3.
• Содержание хлоридов – 62 мг/дм 3 .

Методы

Для сбора и очистки бытовых стоков применяют автономные очистные сооружения, после которых они становятся готовыми для сброса в водоемы или грунт.

В зависимости от количества сточных вод и степени загрязнения могут быть использованы:

Ниже рассмотрен каждый способ в отдельности.

Механические

Механическая очистка представляет собой процесс устранения крупных взвешенных веществ и загрязнений (например, глину и песок).

К механическим устройствам, используемым при очистке ХБС, относятся:

Частицы с большим удельным весом падают вниз, а легкие всплывают на поверхность, после чего их устраняют специальной техникой. Рассмотрим подробнее сущность основных механических устройств:

Решетки

Она требуется для задержания крупных отбросов (к примеру, отходов целлюлозно-бумажной промышленности).

Решетка состоит из нескольких параллельных прутьев из металла, которые поставлены вертикально в коллекторе, подводящем ХБС к очистным сооружениям.

Устранение отходов на крупных сооружениях осуществляют механическими граблями.

Песколовки

Они требуются для задержания минеральных частиц (в частности, песка). Принцип работы следующий: используя силы гравитации, поток сточной воды циркулирует с высокой скоростью, в результате чего легкие органические взвеси не оседают.

Устройства бывают вертикальными (с круговым движением) и горизонтальными (с прямолинейным движением). Горизонтальные песколовки характеризуются высокой эффективностью, задерживают даже особо мелкие фракции.

Отстойники

Они бывают с обработкой и без обработки осадка.

Первые отличаются большим объемом иловой части для продолжительного нахождения осадка и уплотнения задержанных веществ.

Различают три основных типа оборудования (без обработки осадка):

После нахождения в отстойнике осадок переводится в закрытый резервуар – метантенк, где осуществляется сбраживание.

Физико-химические

Они позволяют избавить стоки от загрязнителей неорганического и органического происхождения. Чаще всего к таким методам прибегают с целью очистки промышленных вод, а не хозяйственно-бытовых.

• Флотация. Этот способ основан на прилипании взвешенных примесей к пузырькам воздуха и всплывании их на поверхность;
• Коагуляция. Она дает возможность повысить скорость образования осадка на фоне слипания мелких частиц в более крупные частицы, быстро выпадающие в осадок;
• Сорбция (абсорбция и адсорбция). Для проведения применяют вещества, которые поглощают загрязнения (к примеру, силикагель КСКГ);
• Центрифугирование. Методика подразумевает разделение твердых и жидких фаз в поле центробежных сил.

Биологические

Эти способы подразумевают устранение растворенных компонентов благодаря жизнедеятельности аэробных (требуется кислород) или анаэробных (не требуется кислород) микроорганизмов.

Для проведения биологической очистки используются следующие сооружения:

1. Септики. Это герметичная емкость с камерами, к ней прибегают для предварительной очистки стоков.
2. Отстойники. В них разложение органических примесей протекает более эффективно по сравнению с септиками.
3. Аэротенки. В них очистка осуществляется благодаря перемешиванию активного ила с бактериями (при подаче кислорода).
4. Метантенки. В них очистка осуществляется благодаря жизнедеятельности анаэробных бактерий.

Химические

Сущность методики заключается в добавление химических средств. В результате появившейся реакции образуется осадок, который устраняют механическим путем.

Химические способы дают возможность избавиться от 20-25% растворимых и 90-95% нерастворимых примесей. С целью обеззараживания воды чаще всего добавляют хлор и перманганат калия.

Возможные проблемы и последствия плохого очищения

Требования к очистке ХБС с каждым годом становятся строже. Поскольку объемы отработанной жидкости после жизнедеятельности человека и производственных процессов увеличиваются, значительно повышается и уровень загрязнения. Это негативно сказывается на качестве жизни людей.

Нецелесообразная установка очистных сооружений приводит к ряду негативных последствий. Бытовые сточные воды попадают в водоемы, в которых на фоне загрязнения понижается процент содержания кислорода. Это приводит к размножению микроорганизмов, что отрицательно сказываются на растительном и животном мире.

Заключение

Современные способы позволяют очищать воды на 95-99%. Состояние очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод регламентируется санитарными нормами. Защита водных ресурсов от загрязнения и проведение качественной очистки является одной из важнейших проблем.

Решить ее помогает внедрение технологических процессов производства и переход на замкнутые циклы водоснабжения. В таких циклах воды не сбрасываются, а используются несколько раз в технологических процессах.

Источник

Классификация сточных вод: хозяйственно-бытовые, промышленные, атмосферные

Сколько воды на производстве и в повседневной жизни потребляет человек, столько ее и вытекает, но уже с ухудшенными свойствами. Способность воды растворять и вымывать многое из того, с чем она соприкасается, обуславливает невозможность существования в естественных условиях воды в чистом виде.

К сточным водам относятся

• атмосферные осадки и талые воды;
• хозяйственно бытовые стоки;
• отработанные промышленные жидкости.

Классификация примесей природных и сточных вод достаточно условна. Их маркируют по природе и происхождению на биологические, органические и минеральные. По агрегатному состоянию примеси бывают твердыми, жидкими и газообразными, растворимыми и нерастворимыми, каждая группа делится на несколько категорий.

Хозяйственно-бытовые стоки

Хозяйственные и бытовые сточные воды образуются в результате ежедневной жизнедеятельности человека – бытовой и физиологической. Хозяйственно-бытовые стоки – это вода, которая сливается в канализацию после того, как человек умоется, почистит зубы, примет душ, сходит в туалет. Ежедневно мы готовим себе пищу, моем продукты, использованную посуду, мы стираем белье, убираем дом. Они отводятся по системе общественной канализации.

Хозяйственно – бытовые стоки бывают фекальные и хозяйственные. Их состав: коллоидные растворы и нерастворенная в воде органика.

Сюда же отнесем результаты работы предприятий общественного питания, детских учреждений, больниц и санаториев, всех иных мест, где есть скопление народа – от вокзалов до магазинов, от бань до спортивных залов.

В бытовых стоках содержится 45-58% органических веществ. Последние определяют основные физические и химико-биологические характеристики бытовой канализации:

• Мутные, непрозрачные, серовато-белесого цвета с характерным запахом фекалий.
• Содержат минеральные и органические остатки.
• Представляют собой частично коллоидное и состояние раствора.
• Большая доля патогенных микробов, бактерий, вирусов. Также содержат грибки, гнили, плесень, дрожжи, гельминты.
• Кислотность выше нейтральной – рН 7,2-7,8.

Наибольшую опасность представляют грибок, бактерии, гельминты. Из неорганических вред экологии наносят соли, входящие в состав чистящих и моющих средств бытовой химии.

Промышленные сточные воды

Промышленные стоки образуются в результате производственной деятельности на предприятиях. Они имеют свою градацию, в соответствии с составом полученных загрязнений:

1. Условно чистые – незагрязненные.
2. Загрязненные.

Они выводятся как через промышленную систему сброса и очистки, так и через центральную канализацию.

Загрязненные сточные воды

Это воды, которые активно участвуют в технологии производства. Например, для промывки сырья, в химических реакциях, промывают готовую продукцию. Вода берет на себя большую часть промышленных загрязнений, опасных для живых организмов и экосистемы.

На предприятиях металлургической отрасли и машиностроения вода участвует в литейном, термическом, механическом, сборочном процессах.

Основные загрязняющие факторы:

• Физические – пыль, опилки, стружка, песок, грязь, ил, окалина, радиоактивные элементы и др.
• Химические – кислота, щелочь, соли тяжелых металлов, масла и др.

Распространенные источники химических загрязнений: нефть и нефтепродукты, нитраты, пестициды, фенолы и пр.

Незагрязненные

Условно чистые воды пассивно участвуют в технологическом охлаждении агрегатных установок, задействованы в производстве.

Атмосферные стоки

К ним относятся поверхностные стоки от атмосферных осадков – дождевые и талые, возникающие в результате таяния снега, льда и града.

Их иначе называют ливневыми стоками, которые должны удаляться ливневой канализацией. Сюда же относят стоки от полива, мытья улиц, фонтанов и искусственных уличных водных объектов, дренажных сооружений и систем.

Поверхностные стоки не сильно различаются по составу, в основном содержат минералы и немного органики.

Атмосферные воды, стекая по поверхностям зданий, построек, производственным и строительным площадкам, дорогам, полям, лесам, собирают все содержащиеся на них загрязнения.

Чем больше загрязнена или заражена местность, тем больше вредных веществ смоют осадки.

Классификация сточных вод по размеру растворенных в них частиц

Нередко классификация сточных вод проводится по размеру (дисперсии) содержащихся в них загрязняющих частиц.

Нерастворимые (крупные)

• Содержат нерастворимые крупные частицы, размер которых 0,1 мм и больше.
• Такие частицы визуально различимы в воде. Они могут выпадать в осадок или всплывать. Часто образуют взвеси, из-за которых вода кажется мутной.
• Это примеси органического и неорганического происхождения.
• Дав такому раствору отстояться и удалив осадок, можно значительно снизить уровень загрязненности.

Эмульсии

• Размер частиц от 0,1 мкм (1 микрометр равен 0,001 мм, устаревшее название «микрон») до 0,1 мм.
• Их рассмотреть можно только в микроскоп. Они также способны оседать и подниматься вверх, но уже более медленно, чем грубодисперсные частицы.

Коллоидные растворы

• Частицы не более 0,1 мкм. Они не видны в обычный микроскоп, не оседают под действием силы тяжести и не поддаются обычной механической фильтрации.
• Примеси могут выпадать в осадок только при разрушении устойчивых связей между молекулами.

Растворимые

• Содержат вещества на уровне молекул и ионов размером до 1 нм (нанометр равен одной миллиардной сати метра, то есть 10-9)
• Очистка проводится химическими, физическими и биологическими методами.

Задача очистки сточных вод звучит актуально. Это первоочередная цель для человечества. Однако решить ее в глобальном общечеловеческом масштабе будет возможно только при целенаправленном внедрении безотходных и бессточных производств. А в случаях, когда это невозможно – систем переработки или безвредного уничтожения.

Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки

Очистка сточных вод предприятий: методы и оценка эффективности

Сброс сточных вод: залповый, на рельеф, в канализацию

Состав и свойства сточных вод

Очистные сооружения для очистки сточных вод

Состав и виды шламов, влияние на окружающую среду, способы утилизации

Что относится к сооружениям механической и биологической очистки сточных вод?

Флотационная очистка сточных вод: виды и установки

4 метода очистки сточных вод от нефтепродуктов

Методы очистки сточных вод: механические, химические, биологические

Аэробная и анаэробная биологическая очистка сточных вод

ХПК и БПК сточных вод: определение, чем отличаются и как снизить?

Источник