- Особенности систем очистки сточных вод за городом
- Способы очистки сточных вод
- Септик из бетонных колец
- Локальное очистное сооружение
- Станция глубокой биологической очистки
- С чего начинается выбор автономной канализации
- Методы очистки сточных вод
- ОТВЕТЬТЕ ПРАВИЛЬНО НА 5 ВОПРОСОВ ПО СТАТЬЕ И ПОЛУЧИТЕ ГАРАНТИРОВАННЫЙ ПОДАРОК
- Классическая схема биологической очистки стоков
- ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В СТОЧНЫХ ВОДАХ
- МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД. Достоинства и недостки основных методов
- Сравнительная таблица методов очистки
- МЕХАНИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИЩЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД
- Механизированные решетки
- Отстаивание
- Вертикальный отстойник
- Отстойник с тонкослойными модулями
- Очистка в гидроциклонах
- Гидроциклон
- Песколовки
- Центрифугирование
- Схема устройства центрифуги шнекового типа
- Фильтрация
- Фильтр механический горизонтальный однокамерный ОГ-5,5
- Микрофильтрация
- Схема микрофильтрации
- ХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
- Окисление и восстановление
- Контактный аппарат для озонирования воды
- Схема установки восстановления хрома непрерывного действия
- Нейтрализация
- Нейтрализация сточных вод
- Осаждение
- Процесс осаждения
- ФИЗИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
- Магнитная обработка
- Магнитная обработка
- Электромагнитная обработка
- Ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка
- Ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка
- Ионизирующее облучение
- ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД
- Очистка реагентами (коагуляция и флокуляция)
- Флотация и электрофлотация
- Схема электрофлотатора
- Ионный обмен
- Принципиальная схема проведения процесса ионного обмена
- Сорбция
- Схема установки для сорбции из воды нитропродуктов активным углем
- Экстракция
- Процесс экстракции
- Электролиз
- БИОЛОГИЧЕСКИЙ И БИОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
- Биологические пруды
- Анаэробная очистка
- Аэробная очистка
- Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП
- Сравнительная характеристика аэробной и анаэробной очистки
- ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД МЕТОДОМ ДЕСТРУКЦИИ
- Обеззараживание сточных вод
- Обеззараживание стоков ультразвуковым и ультрафиолетовым облучением
- КОМБИНИРОВАННАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД
- Гиперфильтрация
- Процесс гиперфильтрации
- Электрохимическая очистка
- Оборудование, применяемое для очистки сточных вод
- Заключение
Особенности систем очистки сточных вод за городом
Любой застройщик при благоустройстве загородного дома рано или поздно озадачивается вопросом, как устроить локальную канализационную систему. Современные технологии позволят решить этот вопрос несколькими способами, среди которых станция очистки, септик из бетонных колец и так далее. Но для выбора оптимального варианта необходимо комплексное решение.
Способы очистки сточных вод
Необходимо знать, что очищать сточные воды можно двумя способами: анаэробным и аэробным.
Первый способ применяется в различных видах септиков – начиная от простых переливных септиков из бетонных колец и заканчивая локальными очистными сооружениями. Второй способ очищения используется в автономных системах канализации – станциях глубокой биологической очистки.
Способ очистки | Суть способа |
---|---|
Анаэробный. | Очистка сточных вод происходит за счёт анаэробных бактерий, которым не требуется доступ воздуха. В этом способе степень очистки может достигать около 70% и поэтому воду на выходе из канализационной установки требуется дополнительно очищать. С этой целью используются поля фильтрации. |
Аэробный. | Очистка сточных вод происходит за счёт аэробных т.е. требующих присутствия воздуха бактерий. Благодаря принудительному нагнетанию воздуха происходит более быстрый процесс расщепления загрязнённых вод, что позволяет достичь степени очистки свыше 95%. |
Первый способ применяется в различных видах септиков – начиная от простых переливных септиков из бетонных колец и заканчивая локальными очистными сооружениями. Второй способ очищения используется в автономных системах канализации – станциях глубокой биологической очистки.
Септик из бетонных колец
Этот вид локального очистного сооружения, работая по анаэробному принципу, несмотря на свою простоту и дешевизнутребует вдумчивого подхода. Вот какие особенности могут быть у этого вида септиков.
Главный инженер компании «Артезиум» Дмитрий Задруцкий:
– Хотя подобный вид очистного сооружения на участке часто сооружают самостоятельно, следует учесть ряд особенностей данного вида септика:
- Очищение в этом виде септика происходит путем перелива стоков из камеры в камеру. И поэтому устанавливают 3-х камерные септики из бетонных колец.
- Необходимо обратить внимание на диаметр колец. От этого зависит объем септика. Чем больше количество проживающих людей, тем больше нужен объем септика и количество камер.
- Если на участке высокий уровень грунтовых вод, то для того чтобы избежать просачивания загрязненных вод в почву требуется лучшая герметизация септика.
- Для лучшего очищения стоков, можно использовать специальные бактерии, а для доочистки стока, рекомендуется устроить поле фильтрации.
К недостаткам подобного вида септика можно отнести:
- Сложность монтажа и большой объём земляных работ;
- В отличие от пластиковых септиков не обеспечивается полная герметичность стыков колец;
- Необходимость использования для установки септика спецтехники и подъёмного крана.
В этот септик можно сбрасывать туалетную бумагу, средства личной гигиены и производить слив из стиральной машины, но сброс из посудомоющей машины уже не желателен, т.к. образуется жировое отложение на стенках магистральной трубы. Невозможно использовать воду для полива, и необходимо периодически вызывать ассенизаторскую машину для откачки септика.
Локальное очистное сооружение
Разобраться какие процессы происходят в этом виде септика, нам поможет управляющий партнер компании «Тритон Пластик» (г. Москва) производитель септиков «ТАНК» Владимир Пивоваров:
– Принцип работы септиков: сточные воды из домашних устройств самотеком направляются по трубопроводам в первую камеру септика, где проходит их естественная сепарация на легкие – жиры, маслянистые вещества, органические отходы и тяжелые составляющие. Тяжелые фракции опускаются на дно и со временем превращаются в ил, легкие вместе с водой поступают во вторую камеру для бескислородной переработки анаэробными бактериями, а затем, если она есть, и в третью камеру.
А окончательная очистка стоков выполняется уже в полях фильтрации, подбираемых исходя из впитывающих характеристик грунта на участке и глубины залегания подземных вод во время монтажа.
Органический ил, скопившийся в приемной камере септика в результате переработки тяжелых фракций из сточных вод, периодически утилизируется путем откачки через рукав ассенизаторской машины.
Следует обратить внимание, что для подобного тип септика требуется обязательное устройстваполей фильтрации. Так как вода после септика очищается примерно на 60-70% и требуется её доочистка для сброса в грунт.
После процесса дополнительной очистки вода очищается практически до 99%. Однако не рекомендуется использовать данные стоки для полива или других нужд.
Владимир Пивоваров:
– При сезонном проживании, откачка требуется один раз в 1-3 года в зависимости от количества проживающих человек и интенсивности использования. Это можно оценить, визуально открыв крышку люка в септике перед зимним периодом. При постоянном проживании откачка 1 раз в год или с добавлением бактерий раз 5-8 лет.
В условиях же сезонного проживания, необходимо всего лишь раз в год производить откачку осадка из септика при консервации его на зимний период.
А при постоянном проживании, используя засыпку специальных бактерий для интенсивного разложения осадка, примерно один раз в месяц, откачка требуется значительно реже, лишь раз в 5-8 лет.
Септик можно использовать для любых типов грунтов, в том числе, нефильтрующих и с высоким уровнем грунтовых вод.
К основным достоинствам подобного вида очистных сооружений относятся:
- Долгий срок службы — более 50 лет;
- Простота эксплуатации и энергонезависимость;
- Возможность переработки в умеренных количествах органических веществ, которые попадают в септик вместе со стоками (моющих средств, бумаги или окурков);
- Прочная оребрённая поверхность септика, и его изготовление из особо прочного пластика, увеличивает стойкостьк воздействию агрессивных химических веществ и сезонному перепаду температур.
Станция глубокой биологической очистки
Разбираемся, какие достоинства заключает в себе станция биологической очистки и как происходит очищение стоков.
Эксперт компании «СБМ — Групп» производящей автономные системы локальной канализации «ЮНИЛОС» Бескищенко Максим.
– Принцип действия станции глубокой биологической очистки основан на методе непрерывного культивирования микроорганизмов, которое происходит под действием кислорода или как его ещё называют методе аэрации. А очищение стоков происходит за счёт активного ила получающегося из бактерий и микроскопических животных.
Активный ил – это взвешенная в воде активная биомасса, осуществляющая процесс очистки сточных вод в аэротенке. Образующееся при биологической очистке большое сообщество микроорганизмов интенсивно окисляют органические вещества.
Благодаря органическим веществам, находящимся в сточных водах и избытку кислорода поступающего в установку, эти бактерии начинают бурно развиваться и затем склеиваются в хлопья, после чего они выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. При попадании в выходной отстойник ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды.
Станция биологической очистки позволяет использовать очищенную воду для полива. А активный ил, образующийся в аэротенке, по своей структуре очень похож на речной и является ценным удобрением. Так что вызывать ассенизационную машину не придется.
В отличие от выгребных ям, станция биологической очистки не накапливает нечистоты, а обеспечивает их биохимическое разложение на простые, безопасные соединения – техническую воду и стабилизированный активный ил, следовательно, отсутствует дурной запах. Поэтому станция биологической очистки может быть установлена вблизи дома, на удалении от 2-х метров, а очищенную воду можно сразу отводить на рельеф местности без использования систем почвенной доочистки.
Разбираемся с особенностями эксплуатации подобной системы.
Бескищенко Максим:
– Несмотря на надежность работы системы, существует ряд правил, которых необходимо придерживаться для эффективной работы станции глубокой очистки, а именно: в канализацию запрещается сбрасывать отходы от строительства, химические вещества, полимерные материалы, нефтепродукты и другие биологически не разлагаемые соединения. А при отключении электричества, необходимо сократить водопотребление, так как возможно переполнение приемной камеры станции биологической очистки и попадание неочищенного стока в окружающую среду. Также необходимо производить своевременную откачку активного ила.
Подведя итог можно отметить, что станция биологической очистки обладает следующими основными достоинствами:
- Степень очистки в современных аэрационных установках превышает 95%, а очищенную воду можно направлять в водные объекты, без устройства дополнительных фильтрационных полей;
- Станцию биологической очистки легко транспортировать. Также при установке станции не требуется проводить масштабные земляные работы или устанавливать ее на бетонное основание и анкерить её;
- Механические свойства корпуса изготовленного из вспененного полипропилена позволяют устанавливать станцию в любой, самый «тяжелый» грунт даже при очень высоком уровне грунтовых вод;
- Долговечность станции биологической очистки, её абсолютная герметичность, экологическая безопасность,устойчивость к коррозии, а также к воздействию агрессивных кислот и щелочей, позволяет эксплуатировать станцию глубокой биологической очистки не менее 50 лет.
С чего начинается выбор автономной канализации
Для того чтобы выбрать локальное очистное сооружение, потребителю в первую очередь необходимо ответить на несколько простых вопросов:
- Сколько человек будет проживать в доме постоянно;
- Какой тип проживания будет в вашем доме — сезонное или постоянное;
- Какое количество сантехнических устройств образует стоки;
- Площадь участка;
- Особенности почвы, в которую будет устанавливаться очистное сооружение.
Владимир Пивоваров:
– Зная, что городская норма потребления воды составляет 200 литров в сутки на одного человека, каждый потребитель может подобрать необходимый объём локальной очистной установки для своего дома.
Важное влияние оказывает расположение септика на участке, почвенные характеристики и тот фактор, куда будет осуществляться сброс очищенных стоков. В зависимости от этого подбирается схема установки септика и соответствующее дополнительное оборудование. Так для классической схемы монтажа с низким уровнем грунтовых вод потребуются инфильтраторы, дренажные трубы или колодец, в соответствии с тем, как у вас будут организованы поля фильтрации.
Владимир Пивоваров:
– Садоводам нужно помнить, что посадка деревьев ближе 3-х метров от места расположения септика не разрешается, особенно тех деревьев, у которых очень мощная корневая система. А если на участке уже есть колодцы или скважины с водой, то установка фильтруюущей площадки септика должна осуществляться на расстоянии более 15 метров от них.
Подводя итог, можно сказать что, вооружившись необходимыми знаниями, а главное, чётко представляя себе возможности и особенности того или иного очистного сооружения, любой застройщик сможет выбрать наиболее оптимальную систему канализации и тсанцию очистки канализационных стоков.
Источник
Методы очистки сточных вод
Содержание статьи
Вода играет важную роль в условиях нормального функционирования человека. Она является важнейшим ресурсом для многих отраслей промышленности и служит источником жизни для всех живых существ. Поэтому тщательная очистка сточных вод так необходима. В зависимости от качественной характеристики загрязнений и сферы их образования существуют различные методы для их обработки.
Очистка сточных вод – это совокупность действий, направленных на удаление вредных примесей и веществ из стоков, нарушающих и загрязняющих экосистему, в результате которых происходит устранение или разрушение вредных веществ.
ОТВЕТЬТЕ ПРАВИЛЬНО НА 5 ВОПРОСОВ ПО СТАТЬЕ И ПОЛУЧИТЕ ГАРАНТИРОВАННЫЙ ПОДАРОК
Если вы работаете на промышленном предприятии и правильно ответили на все вопросы теста — мы свяжемся свами и с радостью отправим вам наш фирменный набор: брелок с рулеткой и фонариком, ручку, блокнот
Существует большое разнообразие растворимых и нерастворимых загрязнителей, в связи с этим нет универсального способа обезвреживания и удаления их. Поэтому для реализации процессов по очистке стоков необходимо соблюдение различных методов очистки. Приведем классификацию методов очистки:
- механический способ
- химический способ
- физический способ
- биохимический способ
- биологический способ
Классическая схема биологической очистки стоков
В большинстве случаев при очистке сточных вод требуется использование комбинации двух и более способов очистки. Методы выбирают исходя из состава загрязнений, от требуемой степени очистки, грунтовых условий, пропускной способности очистной станции.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В СТОЧНЫХ ВОДАХ
Самыми распространенными причинами неудовлетворительного функционирования очистных реакторов являются:
- Неправильный подбор метода обработки, который не обеспечивает удаление каких-либо специфических загрязнений, характерных для данного стока
- Не достаточно хорошо организованная эксплуатация ОС
- Использование неэффективных, устаревших с технологической точки зрения, процессов. В различных сферах деятельности человека образуются разнообразные отходы
К каждому виду загрязнений необходим свой подход и метод очистки сточных вод для их исключения и дальнейшей переработки. Более подробно рассмотрим загрязняющие вещества некоторых отраслей промышленности.
Нефтехимические предприятия добавляют значительное количество плавающих веществ – нефтепродуктов, фенолов, АПАВ, а также тяжелых металлов, взвешенных веществ.
Данные соединения меняют структуру воды, уменьшая насыщение ее кислородом, увеличивая вязкость.
Подробнее об очистке сточных вод от нефтепродуктов
Целлюлозно-бумажное производство сбрасывает древесное волокно, красители, фенолы, лигнин, кроме этого характеризуются высоким содержанием взвешенных веществ.
Попадающие в водные акватории древесные компоненты постепенно там разлагаются, выделяя при этом нездоровые газы, такие как метан, сероводород, диоксид углерода. Доступ кислорода в водный бассейн затрудняется, что ведет к гибели живых организмов.
Текстильная промышленность продуцирует стоки, содержащие в своем составе совокупность труднорастворимых органо и минеральных комплексов.
В них находятся натуральные и синтетические волокна, краски и т.п., которые характеризуются высокими цветностью и щелочностью. В химический состав красителей входят токсичные элементы (Cu, Zn, Pb, Cr, Ni, ионы твердых металлов). Накапливаясь в биоценозах, приводят к изменению всех ферментативных реакций в них. Пенообразующие вещества затормаживают аэрацию водной среды.
Пищевая отрасль характеризуется высоким содержанием органических веществ, как в растворимом виде, так и в форме взвесей.
Так, сбрасываемые убойными цехами мясных фабрик стоки, характеризуются значительным присутствием кровяных масс, жирных частиц, остатков шкур, шерсти, биогенных элементов. А стоки с молочного и маслосыродельного производства не стабильны по составу и включают белковые вещества, углеводы, жиры, которые легко загнивают и закисают, понижая щелочность сред. Для них характерно наличие мутности, которую дают творожистые взвеси и сырные крошки. Так же присутствуют различные соли, в основном хлориды. На птицефабриках же часто наблюдается присутствие пера и пуха, имеющих в составе растворенные кератины, а также нитратные и фосфатные группы.
Рыбоперерабатывающие заводы тоже сбрасывают много органики, биологически легко окисляемой. Например, рыбий жир, включающий ненасыщенные жирные кислоты, а так же небелковые азотистые группы и клетчатку, которые более устойчивы к биоокислению.
Любое из пищевых производств так же добавляет в стоки песок, частички глины, фосфаты и АПАВ от мойки оборудования или помещений.
Сточные воды от спирт заводов имеют низкую активную реакцию среды, отличаются неравномерностью притока и колебаниями загрязненности вследствие залповых сбросов, а так же содержат большое количество грубодисперсных, коллоидных и растворенных, легко загнивающих органических загрязнений.
Сточные воды сельскохозяйственных производств – причина органических загрязнений водоемов растительными волокнами, остатками плодов и овощей, фекальными массами, которые содержат большое количество вирусов, грибов, бактерий и пагубно влияют на экосистему, подрывая ее способность к самоочищению.
Ядохимикаты, минеральные удобрения, попадающие в воду с полей во время межсезонных процессов, – все это, так же, колоссально загрязняет водоемы.
Хозяйственно-бытовые стоки городов представляют не меньшую угрозу. Синтетические моющие препараты, болезнетворные бактерии, гельминты производят кардинальное воздействие на микрофлору акваторий.
МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД. Достоинства и недостки основных методов
Во всех выше перечисленных отраслях промышленной деятельности можно выделить две основные группы загрязняющих веществ: нерастворимые и растворимые. Первая очищается механически, а вторая физико-химически и биологически. Рассмотрим эти способы.
Сравнительная таблица методов очистки
— Низкие эксплуатационные затраты
— Хорошая степень очистки от механических примесей
— Позволяет уменьшить абразивный износ оборудования
— Убирает только нерастворимые механические примеси
— Возможность выделения дорогостоящих компонентов
— Обезвреживание кислых и щелочных стоков, а также токсичных примесей и тяжелых металлов
— Большой расход реагентов
— Дополнительное загрязнение стоков реагентами
— Требует доочистки перед повторным использованием, или сбросом в водоем
— Требует корректировки при изменении параметров стоков
— Большое разнообразие способов очистки
— Возможность удалять нерастворенные и некоторые растворенные примеси переводя последние в нерастворенное, либо связанное состояние
— Большой расход реагентов
— В случае применения сорбентов, или ионообменных смол – их высокая стоимость.
— позволяют удалять растворенные примеси
— Возможность извлечения металлов из концентрированных стоков
— Большие затраты электроэнергии
— Не эффективен при низких концентрациях
— Не достигает требований ПДК
— Использование дорогостоящих электродов
— Высокая степень очистки от органических примесей
— Простота исполнения оборудования
— Низкие эксплуатационные затраты
— Очистка только от органических загрязнений
— требуется предварительная очистка от ядохимикатов и кислот
— Возврат очищенной воды обратно в производство
— Возможность очистки от растворенных солей, в том числе солей тяжелых металлов.
— Большие затраты на электроэнергию
— Сложность с утилизацией концентрированных стоков, получаемых в процессе очистки.
— Дефицитность и дороговизна мембран
— Чувствительность мембран к изменению параметров стоков
— Необходимость дополнительной очистки от масел и ПАВ
— Возможность организации замкнутого цикла без сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду
-Возможность использования солей обратно в производстве
— Высокие капитальные затраты
МЕХАНИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИЩЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД
Первоначальный этап — изъятие нерастворимых фракций различного происхождения. Для мех. очистки применяются сооружения различных видов – механизированные решетки, отстойники, жиромаслоотделители, нефтеловушки, песколовки, центрифуги.
Механизированные решетки
Этот тип сооружений предназначен для извлечения из поступающих на очистные сооружение производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод крупных загрязнителей с их дальнейшей выгрузкой в мусоросборник.
Бывают вертикальные и горизонтальные отстойники, применяемые для выделения основной массы взвешенных и коллоидных элементов. Отстаивание применяется для выделения из сточных вод нерастворенных взвешенных частиц. Заключается в выпадении осадка под действием силы тяжести. Для отстаивания применяют отстойники. Существует три основных конструкционных типа – вертикальные, горизонтальные и радиальные.
Отстаивание
Процесс отстаивания предполагает расслаивание дисперсионной среды на определенные слои – верхний (плавающие пленки), средний – водная среда, нижний – тяжелая масса (оседающие частички). Бывают вертикальные и горизонтальные отстойники, применяемые для выделения основной массы взвешенных и коллоидных элементов.
Вертикальный отстойник
Осаждение и удаление механических включений на стадии отстаивания предотвращает их гидролитическое разложение, загнивание и дополнительное загрязнение растворенными и коллоидными веществами на дальнейших этапах очистки. Отстойные резервуары часто усовершенствуют путем установки в них тонкослойных модулей, позволяющих перемещать образующиеся хлопья осадка под действием силы тяжести в межплоскостном пространстве к коническому днищу. Из осадочной части шлам откачивается с помощью насосного оборудования на его механическое обезвоживание.
Отстойник с тонкослойными модулями
Удаление нефти, жиров и масел происходит в отстойниках специального назначения. Их принцип действия основывается на разности удельных масс и коалесцентном принципе, который заключается в устройстве пластин из специальных материалов, обладающих олеофильными свойствами. Таким образом, взвешенные фракции нефти притягиваются на поверхность пластин, вода же, наоборот, отталкивается. С целью повышения эффективности очистки желательно предусматривать ввод коагулянта, что создает наиболее благоприятные условия для удаления основной массы нерастворенных компонентов. При этом с осадком удаляется и часть нефтепродуктов. Гравитационный принцип разделения фаз, когда частицы масла и жира поднимаются на поверхность, используется в жироуловителях. Они состоят из нескольких отсеков. В первом происходит осаждение тяжелых составляющих, а во втором – всплытие легких масс.
Очистка в гидроциклонах
Принцип действия основан на центробежной силе, которая возникает при поступлении воды по касательной, в результате создается вращательное движение и происходит отделение тяжелых примесей.
Более легкая фаза движется во внутреннем спиральном потоке, направленном вверх, и выбрасывается из гидроциклона через сливное отверстие.
В основе процесса заложен принцип отделения частиц от жидкой фазы под действием центробежных сил, образующихся при вращательном движении потока в аппарате.
Гидроциклон
1 — конус; 2 — цилиндрическая часть; 3 — питающий патрубок, куда подается сточная вода; 4 — сливное отверстие для очищенной воды; 5 — насадка, через которую происходит разгрузка.
Песколовки
Используются для выделения минеральных составляющих.
Так, широко применяемые тангенциальные песколовки имеют касательный подвод воды, что обеспечивает вращательное движение (на периферии вода движется вниз, а в центре — вверх). Скорость его невелика, поэтому песок осаждается в конусе и периодически выгружается на песковую площадку или в песковой бункер с последующей утилизацией. Осветленная вода отводится на следующую стадию очистки.
Центрифугирование
Центрифугирование — отделение взвешенных частиц в жидкости под действием центробежных сил, которые возникают при вращении центрифуги и жидкости в ней.
Различают два вида центрифугирования: центробежное осаждение и фильтрование. При осаждении движение твердых частиц происходит под действием центробежной силы с образованием или без образования осадка на фильтровальной перегородке, а также при одновременном протекании в ее зонах обоих процессов.
Схема устройства центрифуги шнекового типа
1 — труба подачи осадка; 2 — полый шнек; 3 — проходные отверстия; 4 — pотор: 5 — сливные отверстия 6 — сливная труба; 7 — разгрузочный бункер
Фильтрация
Технология фильтрации основана на разделении дисперсных систем с помощью перегородок, которые пропускают дисперсную среду и задерживают твердую фазу.
В качестве фильтрующего материала используют природные (кварцевый песок, дробленый гравий, керамзит, бурый уголь и т.д.) или синтетические (пенополиуретан, полистирол, полипропитен и др.) материалы. Различают фильтры с восходящим и нисходящим потоком. В последних дренажная система защищена от воздействия загрязнений и работает более надежно. На фильтрах с восходящим потоком может наблюдаться заиливание дренажа, что приводит к серьезным осложнениям в работе.
Фильтр механический горизонтальный однокамерный ОГ-5,5
1 — подача воды на фильтрование; 2 — выход обработанной воды; 3 — подача воды на нижнюю промывку; 4 — сброс промывной воды; 5- вантуз; 6 — верхнее распределительное устройство; 7 — фильтрующий материал; 8 — дренаж; 9 — опорожнение
Микрофильтрация
Микрофильтрация – мембранное разделение, основанное на просеивании, которое дает возможность отделять частицы размером 0,1-1 мкм, а так же очищать стоки от опасных биогенных элементов.
Мембраны изготавливают из органических и неорганических материалов – полимеры, керамика, стекло, металл и др.
Схема микрофильтрации
ХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Позволяет выделять из сточных вод растворенные вещества, пагубно влияющие на окружающую среду. Ведется с добавлением реагентов.
Окисление и восстановление
Окисление применяют для обезвреживания от токсичных примесей – цианидов, комплексов меди и цинка, сульфидов и сереводорода.
Используют различные окислители – озон, хлор, фтор, пероксид водорода, перманганат калия и др. Самым эффективным является озон. Он разрушает органические и неорганические вещества и примеси, обесцвечивает воду, устраняет запахи и привкусы, уничтожает бактерии. Недостаток – дороговизна. Для окисления требуется большое количество химических реагентов и складов их хранения.
Контактный аппарат для озонирования воды
Восстановление применяют, когда в воде содержатся легко восстанавливаемые вещества – соединения ртути, хрома, мышьяка. Например, соединения ртути восстанавливаются до металлической ртути, которая удаляется отстаиванием или фильтрованием. В качестве восстановителей используют сульфит железа, гидросульфит натрия, сероводород, активный уголь, диоксид серы и др.
Схема установки восстановления хрома непрерывного действия
1 – усреднитель; 2 – смеситель; 3 – емкость для нейтрализации и отстаивания
Нейтрализация
Данный метод используют для очистки от кислот и щелочей.
Самый распространенный способ – смешение кислых и щелочных стоков. Также применяют фильтрование кислых вод с использованием нейтрализующих реагентов. Для нейтрализации используют следующие реагенты – гидроксид кальция (известковое молоко), соду, доломит, различные щелочные соединения.
Нейтрализация сточных вод
1 — коллектор;2 — ручная решетка; 3 — мешалка; 4 — дозатор; 5 — центральная труба для подачи раствора; 6 – нейтрализатор; 7, 10, 12 — промежуточные отстойники; 8 — сеть труб для подачи сточных вод; 9 — поверхностное биоплато; 11 — биопруд; 13 — резервуар для очищенных вод; 14 — насосная станция; 15 — труба для подачи очищенных вод
Осаждение
Метод заключается в осаждении нерастворимых кристаллических осадков, на которых задерживаются загрязнения.
Проводится за счет ввода специальных реагентов. Недостатками метода являются низкий коэффициент очистки, образование большого количества шлама, увеличение токсичности и солесодержания.
Процесс осаждения
ФИЗИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Основан на физических эффектах воздействия на воду или загрязнитель.
Позволяет очистить стоки практически от всех видов загрязнений, а также обеззаразить воду.
Магнитная обработка
Магнитная обработка воды ускоряет процесс кристаллизации накипеобразующих солей, уменьшает концентрацию ионов кальция и магния, ускоряет коагуляцию с последующим выпадением мелкодисперсного осадка.
Это предотвращает образование накипи в трубопроводах и аппаратах, улучшая их дальнейшую работу, значительно уменьшает отложения органических веществ, например, парафинов. Магнитная обработка промышленных стоков позволяет достаточно быстро и эффективно осаждать мелкодисперсные загрязнения.
Магнитная обработка
Электромагнитная обработка
Принцип работы такой же, как и при магнитной обработке. Но существует ряд отличий и преимуществ. Вода имеет свойство «привыкать» к магнитному воздействию – эффект релаксации – омагниченная вода сохраняет свои свойства не более суток.
Электромагнитная обработка позволяет устранить данный эффект, а также сохраняет кальций и магний, что немаловажно при очистке питьевой воды.
Ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка
Применяются для обработкии от бактерий и микроорганизмов.
Принцип основан на эффекте кавитации. Ультразвук вызывает образование множества мелких пузырьков (внутри находится газ под высоким давлением и температурой), которые, лопаясь, создают большой перепад давления и, тем самым, разрушают клеточную оболочку микроорганизма.
Очистка ультрафиолетом также уничтожает бактерии и вредоносные микроорганизмы, но за счет светового спектра. Фотохимические реакции, проходящие в структуре ДНК за счет облучения, разрушают их и предотвращают дальнейшее размножение бактерий. В настоящее время эти два метода комбинируют, улучшая степень очистки.
Ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка
Ионизирующее облучение
Энергия излучения ниже порога ядерных реакций, очищенная вода не будет радиоактивной, и ее можно сбрасывать в водоем или использовать в оборотном цикле.
Часто этот метод комбинируют с флотацией или адсорбционной очисткой. В первом случае степень очистки достигает 99%.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД
Очистка реагентами (коагуляция и флокуляция)
Ввод коагулянтов в систему позволяет производить агрегацию мелких частичек, которые адсорбируются на образующихся нерастворимых хлопках гидроксида и с большой скоростью выпадают на дно очистных сооружений.
При коагуляции происходит укрупнение частиц за счет ввода специальных реагентов, и осаждение их вместе с загрязняющими веществами. Коагулянтами выступают, как правило, соли железа и алюминия, соли сильных кислот, коагулянты на основе гипсохлорида.
Для снижения расхода дорогостоящих препаратов необходима добавка флокулянта. При этом уменьшается продолжительность коагуляции. При флокуляции образуются не частицы, а хлопья, на которых адсорбируются загрязняющие вещества.
Флокуляция ускоряет процесс образования и осаждения хлопьев при коагуляции, а при сильных загрязнениях могут обеспечить осаждение частиц без ввода коагулянта.
Большинство загрязнителей в производственных сливах имеют устойчивую молекулярно-гидратную оболочку и прочно связаны с водой. Для разрушения связей необходимо изменить заряд частиц. АL- и Fe — содержащие соединения обладают положительным, а коллоиды – отрицательным, что приводит к нейтрализации заряда и их взаимодействию. С помощью данных препаратов из жидкости убирается мутность и цветность. Особенно актуален этот процесс для стоков текстильных и целлюлозно-бумажных заводов, содержащих множество красителей-токсичных и биохимически трудно окисляемых веществ. Эффект обесцвечивания может достигать при этом до 95%.
Коагуляция — физико-химический процесс укрупнения мельчайших коллоидных и диспергированных частиц под действием сил молекулярного притяжения. В результате коагулирования устраняется мутность воды. Коагуляция осуществляется посредством перемешивания воды с коагулянтами (в качестве коагулянтов применяют содержащие алюминий вещества, хлорид железа, сульфат железа и др.) в камерах, откуда вода направляется в отстойники
Флотация и электрофлотация
Для исключения из стоков тонкоэмульгированных нефтепродуктов, жировых эмульсий, АПАВ, а также части растворенных в воде органосоединений применяется напорная флотация совместно с реагентной установкой.
Процесс основан на молекулярном налипании взвешенных частиц к пузырькам воздуха и концентрации их на поверхности раздела фаз. Степень очистки достигает 85-95%.
В зависимости от структуры отделяемого вещества, можно распределить их на три группы:
- Твердая фаза с гидрофобными свойствами(капельки масла, жир и т.п.), отделяется уже при создании в водной среде крупных пузырьков
- Углеводы, белки с гидрофильной поверхностью выводятся при помощи сжатого воздуха, т.е мельчайших образований газа
- Хлопьевидные примеси – удаление их происходит только при условии воздействия примесей на разветвленную систему хлопьев. При введении в систему очистки воздуха загрязнения удаляются не только путем соединения с газовыми образованиями, но и при биологическом разложении
При флотации хорошо зарекомендовали себя следующие реагенты: коагулянт «Аква-Аурат18» и флокулянт «ВПК-402». Эффективность при этом по БПКп и ХПК составляет ориентировочно 40-50%, жирам – 80-85%.
Метод электрофлотации основан на электролизе воды.
В процессе загрязняющие вещества поднимаются на поверхность с помощью микропузырьков электролитических газов.
Схема электрофлотатора
1 – камера флокуляции (грубой очистки); 2 – патрубки для подачи сточной воды; 3 – патрубки для дренажа (технологического слива); 4 – патрубок для отвода шлама; 5 – камера для сбора шлама; 6 – пеносборное устройство; 7 – уровень воды в аппарате; 8 – перегородки; 9 – электродвигатель; 10 – патрубок для отвода очищенной воды; 11 – гидрозатвор; 12 – камера флотации (тонкой очистки); 13 – электродные блоки; 14 – токоподводы. Потоки: I – сточная вода, II – очищенная вода, III – флотошлам.
Ионный обмен
Очистку производят с помощью ионитов – синтетических ионообменных смол в виде гранул, которые загружаются в фильтры.
Принципиальная схема проведения процесса ионного обмена
Сорбция
Позволяет очистить воду от органических примесей, в том числе и от не удаляемых другими методами.
Необходима для глубокого изъятия из воды нефтепродуктов, присутствующих в тонкоэмульгированной и растворенной формах, а также для устойчивых ОС, характеризующиеся показателем ХПК, катионов Мет. На сегодняшний момент используют самые разнообразные материалы: уголь, керамзит, цеолиты. Сорбирующий элемент загружается в специальные блоки в один или несколько слоев. Наиболее часто для доочистки сточных вод НПЗ применяют ГАУ.
Схема установки для сорбции из воды нитропродуктов активным углем
1 — сборник сточных вод; 2 — подача сточной воды; 3 — напорная емкость; 4 — регулятор скорости напора; 5 — очищенная вода; 6 — колонна; 7 — подача охлаждающей воды; 8 — конденсатор; 9 — конденсат; 10 — растворитель; 11 — сборник растворителя; 12 — сборник экстракта; 13 — экстракт на ректификацию; 14 — острый пар
Он имеет высокую химическую стойкость и механическую прочность, обладает высоким коэффициентом фильтрации. В процессе восстановления сорбционной емкости сорбента «МИУ-С» по нефтепродуктам с помощью щелочной регенерации одновременно частично восстанавливается его сорбционная емкость по ионам металлов. Для дополнительной регенерации обменной емкости по ионам Ме при технологической необходимости может использоваться раствор NaCl.
Экстракция
В результате взаимодействия получают экстракт (раствор извлеченных веществ в экстрагенте) и рафинат (остаточный водный раствор), из которого удалены загрязняющие компоненты. В качестве экстрагентов применяют чаще всего органические растворители – бензол, бутилацетат, четыреххлористый углерод.
Процесс экстракции
1 – исходные сточные воды; 2 – экстрактор; 3 – отстойник; 4 – очищенные сточные воды (рафинат); 5 – экстрагент; 6 – конечный экстракт
Электролиз
В результате этого образуются сильные окислители, или при наличии в воде хлоридов, хлор и его соединения, способные очистить и обеззаразить воду.
БИОЛОГИЧЕСКИЙ И БИОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Метод заключается в переработке загрязнений микроорганизмами активного ила и последующем разъединении прореагировавшей смеси. Механизм процесса состоит из нескольких стадий:
- Сорбционное накопление загрязняющих веществ на поверхности биомассы
- Расщепление высокомолекулярных органических веществ за счет внешних ферментативных воздействий до молекул небольших размеров и проникновение их внутрь клетки
- Реакции с внутренними ферментами клетки, сопровождающиеся окислением низкомолекулярных веществ до Н2О, СО2 и синтезом новых клеточных веществ
Подробнее о биологической очистке
Биологические пруды
Биологический пруд – искусственно созданный резервуар малой глубины, предназначенный для очистки и доочистки сточных вод. Такая очистка является биологической очисткой первой категории. Биопруды должны содержать большое количество водорослей, которые синтезируют кислород – без него невозможно создать комфортные условия для жизни микроорганизмов. Так как водоросли используют углекислый газ и аммонийный азот, выделяющиеся в результате разложения органических веществ, необходимо соблюдать оптимальные условия температуры и рН-среды. Наличие фильтрационных полей – одно из обязательных условий работы биологического пруда, на них сбрасываются стоки.
Биопруды из-за небольшой глубины применяются для очистки впадающих в водохранилище рек и промышленных стоков. Ряд недостатков биопрудов:
- Относительно малая производительность
- Необходимость больших площадей земли
- Сезонность – наибольшая результативность проявляется летом
Существует несколько типов прудов:
- Контактные водоемы – стоячая вода позволяет ускорить биохимическое окисление
- Проточные водоемы – стоки разбавляют речной водой
- Анаэробные пруды – применение анаэробных методик, небольшая глубина 2-3 м
- Проточные пруды – стоки не разбавляют речной водой
Пруды организовывают так, чтобы получилось несколько ступеней с общей продолжительностью пребывания стоков в них несколько дней.
Анаэробная очистка
Анаэробные процессы необходимы для перевода трудно окисляемых веществ до легко усваиваемых на следующей аэробной зоне. Часть органики подвергается деструкции, а остальная используется на прирост биомассы. Часто такие аппараты проектируются в две ступени. На первой — в цилиндрическую емкость организуется рецикл иловой смеси, для наращивания концентрации биоценоза. Перемешивание организуется мешалками или насосным оборудованием. Вторая оборудована конусным днищем, где происходит накопление осадка. На этой ступени наблюдается доокисление органических веществ, а также осаждение и уплотнение скопления микроорганизмов.
Очистку проводят в метантенках – закрытый резервуар с трубой для отвода биогаза, образующегося в результате брожения. Степень очистки составляет 85%.
Аэробная очистка
При анаэробной очистке сточных вод протекают два процесса – сорбция загрязнений активным илом и их внутриклеточное окисление микроорганизмами.
В ходе аэробной очистки растворенные органокомплексы, а также не осаждающиеся твердые вещества переходят в биомассу активного ила. В таких сооружениях обычно устанавливается загрузка, на которой непрерывно развиваются прикрепленные аэробно-факультативные микроорганизмы, обеспечивающие совместно с рециркулируемым активным илом деструкцию органических загрязнений. Для протекания биоокислительных процессов и перемешивания сточных вод с активным илом в зоны аэрации блоков биоочистки постоянно должен подаваться сжатый воздух.Очистку проводят в аэротенках и биофильтрах. Степень очистки достигает 99%.
Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП
Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП на очистные сооружения и гарантированную скидку
Сравнительная характеристика аэробной и анаэробной очистки
Аэробная очистка
Анаэробная очистка
-Удаление 99 % органических загрязнений, соединений азота и фосфора
-Воздух подается воздуходувками
-Аэробные микроорганизмы на фоне окисления распадаются на углекислый газ, воду и минеральный осадок
-Степень очистки — 85%
-Требуется углекислый газ и нитраты
-Бактерии выделяют метан, поэтому необходима система вентиляции
-Микроорганизмы присутствуют в стоках в малых количествах
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД МЕТОДОМ ДЕСТРУКЦИИ
Процессы биологической очистки сточных вод относятся к числу экологически безопасных методов деструкции (разложения) органических соединений. Они также предпочтительны по сравнению с физическими и химическими процессами, которые обусловлены способностью биологических процессов обрабатывать широкий спектр органических соединений с более низкими эксплуатационными затратами. Однако на биологические процессы обычно влияет изменение качества и количества поступающих сточных вод. Чтобы исследовать производительность водоочистных сооружений, необходимо измерить различные параметры качества сточных вод, такие как ХПК, БПК и другие. Микроорганизмы в биореакторах используют различные ферменты для разложения органических загрязнителей. Более высокая токсическая органическая нагрузка на биологический процесс может привести к ухудшению производительности процесса из-за снижения микробной активности биомассы.
Фермент дегидрогеназа, образующийся в биологических процессах, может использоваться в качестве индикатора для биологической очистки сточных вод.ООО НПО «Агростройсервис» были изучены эффективные параметры, такие как время инкубации и другие методы, и разработана лучшая процедура для измерения активности дегидрогеназы в процессе биологической очистки сточных вод. Настоящее исследование представляет простой и модифицированный метод оценки процесса биологической очистки сточных вод с помощью измерения активности дегидрогеназы.
В биореакторах много ферментов, занимающихся окислением органических соединений. Ферменты оксидорадактазы ускоряют окислительно-восстановительные реакции, другими словами, они помогают переносить электроны от одного донора к конечному акцептору электронов. Эта группа ферментов имеет 6 подгрупп: оксигеназа, редуктаза, пероксидаза, оксидаза, гидроксилаза и дегидрогеназа.
Фермент межклеточной дегидрогеназы — один из основных ферментов оксидоредуктазы, который можно рассматривать как индикатор микробной активности.
Этот фермент играет важную роль в биологическом окислении органических соединений и вызывает перенос водорода от органического субстрата к неорганическому акцептору. Окисление субстрата достигается за счет реакции восстановления и удаления одного или двух атомов водорода с субстрата и его передачи акцептору электронов.
Следовательно, фермент дегидрогеназа является одним из видов ферментативной активности, если биомасса напрямую зависит от характеристик входящей сточной воды. Характеристики сточных вод могут стимулировать или подавлять активность организма. Соответственно, изменение микробного содержания биореактора можно рассматривать как индикатор производительности процесса.
Процессы биологической очистки сточных вод относятся к числу приемлемых и экологически безопасных для разложения органических загрязнителей. Однако существует множество операционных факторов, влияющих на производительность процесса. С другой стороны, микробный состав активного ила в биореакторах является основным разрушителем в биологических процессах, и окисление органических соединений происходит за счет генерируемых микроорганизмами ферментов. Таким образом, измерение ферментативной активности биологических процессов может быть многообещающим параметром для исследования производительности биологических процессов.
Обеззараживание сточных вод
Сточная вода – источник болезнетворных микроорганизмов и вирусов, поэтому так важно обеззараживать ее на заключительных этапах очистки. С точки зрения эпидемиологии самыми опасными являются: хозяйственно-бытовые, промышленно-бытовые, сточные воды инфекционных больниц, животноводческих и птицеводческих фабрик, стоки мясокомбинатов, поверхностно-ливневые стоки.
Обеззараживание – дезактивация болезнетворных микроорганизмов, обитающих в сточных водах.
Обеззараживание стоков ультразвуковым и ультрафиолетовым облучением
Обеззараживание ультрафиолетом происходит при помощи бактерицидного излучения (длина волны 200-400 нм), которое, проникая в структуру ДНК бактерии, разрушает ее способность к делению и размножению. При использовании УФО токсичных веществ не образуется, и сток, сбрасываемый в водоем, не оказывает вредного воздействия на водные биоценозы.
КОМБИНИРОВАННАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД
Гиперфильтрация
Гиперфильтрация (обратный осмос) – процесс разделения растворов фильтрованием через полупроницаемые мембраны под давлением, превышающим осмотическое.
Полупроницаемые мембраны пропускают молекулы воды, но задерживают ионы солей. В результате получают чистую воду и концентрированный раствор, который направляют на утилизацию. Гиперфильтрацию проводят в фильтр-прессных, рулонных, трубчатых и аппаратах с полым волокном.
Процесс гиперфильтрации
1 – подача солоноватой воды или сточных вод на установку; 2 – соли; 3 – взвешенные вещества; 4 – бактерии; 5 – вирусы; 6 – красящие вещества; 7 – вещества, придающие привкус; 8 – полупроницаемая мембрана; 9 – поддерживающая мембрану конструкция; 10 – очищенная вода; 11 – сброс концентрированного стока
Электрохимическая очистка
Включает в себя множество методов очистки, основанной на воздействии электрического тока на сточные воды с применением растворимых и нерастворимых электродов.
Электрокоагуляция используется для очистки сточных вод от коллоидных и взвешенных частиц, от частиц с высокой адсорбционной способностью к коагулянту – масла, жиры, нефтепродукты, фенолы, ПАВ, красители и др.
Электрофлотация основана на налипании загрязняющих веществ к пузырькам воздуха, образующимся в процессе электролиза. Позволяет очищать сточные воды от нефтепродуктов, жиров, взвешенных веществ.
Электрохимическая деструкция позволяет расщеплять сложные химические вещества на более простые и безвредные. Данный метод позволяет обеззараживать воду от вредоносных бактерий благодаря образующимся в процессе ионам гипохлорита. Целесообразно применять его при очистке стоков инфекционных больниц и фармацевтических производств.
Компания «Агросторойсервис» уже более двадцати лет занимается очисткой сточных вод. Мы выполняем все виды работ – от проекта до изготовления и установки. Мы применяем уникальное, созданное нашими инженерами оборудование, разрабатываем новые технологии и к каждому клиенту находим свой индивидуальный подход. Выбирая нас, Вы можете быть уверены в качестве и надежности оборудования.
Оборудование, применяемое для очистки сточных вод
Решётки – механические устройства, с помощью которых удаляется крупный плавающий мусор путем пропускания сточных вод через стержни, установленные с прозорами.В зависимости от производительности и количества загрязнений решётки бывают стационарные, дробилки, и самоочищающиеся.
Основные функции решёток:
- снижение нагрузки со стадии биологической очистки
- удаление крупного мусора
- защита оборудования
Песколовки – оборудование очистки сточных вод, удаляющее тяжёлые, твёрдые примеси минерального и органического происхождения, такие как песок, гравий, бой стекла, осколки костей, шлак, частицы бетона и т.д. Удаление происходит за счёт разных плотностей загрязнений и воды с поле инерционной, центробежной или гравитационной сил.
По направлению потоков песколовки подразделяются на:
- вертикальные
- горизонтальные
- центробежные
- аэрируемые
Назначение песколовок – удаление твёрдых частиц и уменьшения абразивного разрушения приборов, арматуры, оборудования.
Отстойник – ёмкостной, накопительный аппарат для проведения процесса осаждения взвешенных веществ и механических примесей.
По направлению потоков разделяют типы отстойников:
- горизонтальные – стоки движутся параллельно поверхности земли
- вертикальные – стоки вводятся в нижнюю часть отстойника, тяжёлый осадок остаётся в нижней части, а лёгкая осветлённая вода поднимается наверх, где удаляется через переливные карманы
- радиальные – конструкция сходная с вертикальными, только есть перемешивающее устройство, которое придаёт вращательное движение стокам и направляет скребками осадок в центральную часть для выведения
- отстойники с тонкослойными элементами – в аппарате установлены ламели, которые увеличивают поверхность осаждения, повышая эффективность осаждения
Назначение отстойников — это удаление органических веществ и коллоидов, снижение нагрузки на биологическую очистку за счёт уменьшение показателей ХПК и БПК.
Гидроциклоны – аппараты для удаления мелких, твёрдых загрязнений во вращающемся потоке под действием центробежных сил.
Отличие гидроциклонов от песколовок и радиальных отстойников в скоростях разделения, которые достигаются высоким давлением на входе и острым углом основания аппарата.
Наибольшее распространение гидроциклоны получили на сильнозагрязнённых песком стоках и пульпах, поскольку позволяют удалять большие количества взвесей.
Сетчатые фильтры – аппарат, где очистка достигается путём пропускания стоков через сетчатые элементы разнообразных конструкций. Наиболее часто применяют плетёные сетки из металлической проволоки или полимерного волокна. Материалы и размер ячейки выбирается в зависимости от технологических параметров.
Дисковые фильтры – рабочим элементом является наборный картридж из комплекта пластиковых дисков, имеющих на своей поверхности насечку разного размера. При пересечении каналов диски образуют поры, где и происходит задерживание механических примесей.
Засыпные фильтры – вертикальный цилиндрический аппарат с внутренними распределительными устройствами (ложным дном или системой «паук»). На внутреннее устройство насыпается мелкодисперсная загрузка (песок, гравий, активированные угли, циалиты и т. д.). Фильтрование происходит в порах и каналах, образованных частицами засыпных материалов.
Преимущества данных фильтров в том, что при изменении засыпок на ионообменные смолы, угли есть возможность селективно удалять растворённые газы, ионы, или специфические вещества.
Мешочные фильтры – фильтрующим элементом является тканный фильтровальный мешок. Нашли широкое применение для обезвоживания осадка.
Блоки биологической очистки (аэротенк) — емкостной аппарат, в котором происходят биологические реакции очистки под действием активного ила. Для интенсификации процессов применяют аэрацию, которая имеет двойное назначение: обогащение стоков кислородом для дыхания и поддержания жизнедеятельности микроорганизмов, а также для взмучивания и перемешивания стоков с активным илом.
Аэрация — это основная движущая сила работы аэротенка. Именно подбор правильной системы и рабочих параметров аэрации повышает качество очистки и уменьшает необходимое время пребывания. Наша компания разработала и внедрила аэротенки собственной разработки, которые доказали свою долговечность и эффективность.
Блок доочистки – аппарат, совмещающий в себе отстойник с тонкослойными модулями, и фильтрующую часть, где происходит пропускание через зернистую загрузку (кварцевый песок и гравий разных фракций), где происходит окончательное удаление взвешенных веществ и остатков активного ила, уносимых со стадии биологической.
Данное оборудование обладает преимуществами:
- высокое качество очистки
- в результате работы на выходе получается уплотнённый ил
- длительный срок службы оборудования
Обезвоживатели осадка — оборудование, служащее для увеличения содержания твёрдых веществ в осадке за счёт удаления жидкости. На практике применяется два типа оборудования:
Шнековый – аппарат с сетчатым фильтрующим элементом, продавливание через который осуществляется шнеком, совершающим одновременно перемешивание и перемещение в зону выгрузки. Преимущество данного оборудования в том, что оно обеспечивает меньшую влажность осадка и работает в непрерывном режиме, поэтому применяются на высокопроизводительных очистных сооружениях.
Мешочный – установка, на которой устанавливается фильтровальный мешок, в который поступает уплотнённый осадок. Поры в мешке задерживают твёрдый осадок, а жидкость, просачиваясь, собирается в ёмкость для отведения. Преимущество мешочных илоуплотнителей — простота эксплуатации и обслуживания. После заполнения мешка осадок помещается в контейнер для ТБО и отправляется на полигон для захоронения. Наиболее широкое применение данный вид обезвоживателей на КОС производительностью менее 50 м 3 /сут.
Данные конструкции получили проверку временем и применяются на различных очистных сооружениях.
Заключение
Таким образом, в данной статье были рассмотрены и изложены характеристики загрязняющих веществ в сточных водах по видам деятельности предприятий. Мы выделили такие загрязнители как нефтепродукты, фенолы, АПАВ, тяжелые металлы, волокно, красители, лигнин, труднорастворимые органо- и минеральные комплексы, песок, частицы глины, фосфаты, вирусы, грибы, бактерии, гельминты.
Кроме того, мы разобрали основные методы очистки сточных вод, а именно рассмотрели механический, химический, физический и биологический методы. Механический способ включает в себя использование механизированных решеток, отстаивание стоков, очистку в гидроциклонах, использование песколовок, центрифугирование, фильтрацию и микрофильтрацию. Химический способ подразумевает под собой окисление и восстановление, нейтрализацию, осаждение взвещенных веществ. При физическом методе используется магнитная и электромагнитная обработка, ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка, ионизирующее излучение. Отдельно выделяют комбинированный метод – физико-химическую очистку стоков. Здесь применимы очистка реагентами – коагуляция и флокуляция, флотация и электрофлотация, ионный обмен, сорбция, экстракция, электролиз. Биологический и биохимический метод представлены анаэробной и аэробной очисткой, обеззараживанием сточных вод, биологическими прудами. Ну и заключительным методом является комбинированная очистка сточных вод – здесь используется гиперфильтрация, электрохимическая очистка стоков.
В заключение хочется сказать несколько слов о наилучших доступных технологиях (НДТ). НДТ – это современные технологии, главная задача которых решение наиболее актуальных экологических проблем, с которым сталкиваются предприятия. Ключевым моментом НДТ является минимизация использования при очистке стоков опасных и не разлагающихся со временем веществ. В рамках реализации необходимо отказаться от применения хлора и иных опасных реагентов во время осуществления производственных процессов, организовать раздельный сбор и удаление остатков используемых веществ, а также внедрять в производство безопасные для экологии реактивы. Среди относительно новых технологий особо востребованы озонирование и радиационная очистка воды.
Таким образом, очистка сточных вод – это не простая, но обязательная процедура. Качественная реализация этой задачи обеспечивается грамотным выбором метода очистки или совокупностью методов. В ходе очистки сточных вод происходит устранение патогенных микроорганизмов, наносящих вред человеку и окружающей среде.
Источник