Ефективні очисні споруди стічних вод
Вода в житті людства використовується повсюдно - і в побуті, і в будь-господарської діяльності. Але практично будь-яке застосування призводить до її забруднення. А, отже - необхідні і очисні споруди стічних вод. Якими вони бувають і як використовуються - далі в цій статті. Про важливість, яку має очищення стічних промислових вод і продуктів побутової каналізації говорить вже те, що цей процес нормується відразу двома Сніпами: 2.04.03-85 «Каналізація. Зовнішні мережі та споруди» та 2.04.01-85 «Внутрішній водопровід і каналізація будівель».
Перший документ передбачає нормативи, в основному, за попереднього очищення стоків перед скиданням у централізовані каналізаційні мережі, регулює порядок відведення вод, що містять різні види забруднень.
Ним встановлені наступні споруди для локальної очистки:
- Решітки
- Пісколовки
- Відстійники
- Маслонефтеуловители
- Нейтрализационные установки
- Інші споруди
Сніпом 2.04.01-85 пристрій цього обладнання і нормування стоків розглядаються більш предметно.
При цьому особлива увага приділяється наступним моментам:
- Можливість повторного використання у виробництві очищених стоків
- Можливість послідовного використання води у виробничих процесах з різними вимогами до її якості
- Обладнання повністю замкнутої системи рециркуляції води
Як правило, у населених пунктах з централізованим водовідведенням, побутові і промислові стоки направляються в одну і ту ж систему каналізації.
Але при цьому відходи виробництва не повинні:
- Порушувати нормальну роботу мережі
- Містити високі концентрації забруднюючих речовин трубопроводи
- Мати токсичні і ведуть до корозії металу речовини
- Містити речовини, які є вибухо - або пожежонебезпечними, а також здатні утворювати суміші з подібними властивостями
Якщо скидання не відповідає цим вимогам - попереднє очищення стічних вод промислових проводиться локально, самим підприємством.
Окремо обмовляється необхідність очищення збору зливових вод - для неї використовуються відстійники, а якщо вони не дають потрібного ефекту, застосовують установки для флотації, коагуляцію або фільтрації.
При необхідності використовуються і пристрої біологічної очистки.
Взагалі, даний СНиП передбачає наступні типи споруд (за принципом дії):
- Механічні
- Біологічної очистки
- Пристрої для насичення очищених вод киснем
- Споруди для знезараження
- Пристрої глибокого очищення
- Фізико-хімічного очищення
- Адсорбційні
- Іонообмінні
- Електрохімічні
- Споруди для обробки, зберігання і складування осаду
Допускається і спорудження для очищення стічних вод змішаного типу, що використовує кілька різних технологічних процесів.
Важлива інформація!
До зливових стоках, згідно Сніпу, належать: поверхневі стоки, що збираються на відкритих площах житлової забудови і промислових підприємств від минулих опадів, стічні води, що утворилися в результаті миття дорожніх, тротуарних і їм подібних покриттів, а також сливи з автомийок.
Стоки з нафтопродуктами
Нафта і її похідні входять у десятку найбільш шкідливих забруднювачів стоків, тому очищення від цих речовин, особливо - на підприємствах нафтохімії. Приділяється підвищена увага.
Однак це не означає, що подібне забруднення не може зустрічатися в домашньому господарстві. Адже у мешканців будинку може бути декілька одиниць транспорту і інших агрегатів, таких як дизель-генератор, бензопила, газонокосарка. Не кажучи вже про фермерське господарство, де часом є досить солідний парк техніки.
При невеликих обсягах нафтовмісних стоків їх, природно, простіше збирати в спеціальні ємності, і пізніше утилізувати на спеціальному підприємстві, якщо дозволяє складу відходів, то застосовувати, як рідке пічне паливо.
Якщо ж збір відходів утруднений або неможливий - застосовується роздільна схема очищення стічних вод від побутових забруднень і нафтопродуктів, тобто кожна з систем має обладнуватися власними спорудами.
Важлива інформація!
Забруднені нафтопродуктами сільгоспугіддя і водойми майже нездатні до самоочищення і можуть бути виведені з обороту на десятиліття.
Витяг з них продуктів органічної хімії - процес досить трудомісткий, дорогий і не завжди успішний. Органи екологічного нагляду особливо суворо обходяться з винуватцями таких забруднень.
Цикл очищення стоків від нафтопродуктів може включати такі способи в залежності від типів та кількості забруднень):
- Механічні (найбільш поширені використання відстійників, фільтри, центрифуги)
- Фізико-хімічні
- флотація - використання плавучості вуглеводнів і їх збір з поверхні
- коагуляція - додавання спеціальних реагентів, що зв'язують нафтопродукти і осаджують їх
- Окремий випадок цього методу - використання зворотного осмосу, коли за мембраною з однобічною прозорістю поміщається ємність з високою концентрацією забруднювача, і збирає в себе відповідні речовини зі стоків
Адсорбція - застосування речовин, що активно всмоктують забруднення.
- Хімічні - озонування та хлорування
- Біологічні
При цьому, хоча окремі етапи можуть бути відсутні, способи очищення стічних вод застосовуються саме в такому порядку, у міру затримання частинок різного розміру.
Перші споруди затримують самі грубі забруднення, наступні - все більш дрібні. В іншому випадку обладнання буде виходити з ладу дуже швидко.
Біо-очищення
Зараз чи не в кожній системі каналізації, незалежно від її призначення, активно використовуються споруди біологічної очистки стічних вод з більш або менш складним пристроєм.
Така популярність пов'язана з принципом їх роботи і високою ефективністю. Всі пристрої подібного роду функціонують за рахунок життєдіяльності мікроорганізмів - різних видів бактерій, найпростіших, червів, які в загальному називаються активним мулом.
Оскільки подібних істот у природі безліч, то свій склад для ефективної переробки можна підібрати практично для будь-яких видів стічних вод.
Хоча по конструкції пристрої від різних виробників дещо різняться, всі станції очищення стічних вод працюють за однією схемою:
- Приймальна камера з фільтром: очищення стоків від грубих домішок, осадження крупних частинок забруднень
- Аэротанк - основна робоча камера, де «живуть і працюють» бактерії, а стоки примусово насичуються за допомогою компресорів повітрям
- Вторинний відстійник - тут збирається відпрацьована активний мул і відводиться освітлена вода
Втім, станція може мати і додаткові опції, що поліпшують її ефективність. Однак, в будь-якому випадку, кожне з таких пристроїв має певні обмеження.
Важлива інформація!
Активний мул - основа біоочищення. Це - аеробні бактерії для вигрібних ям, які потребують постійної присутності кисню. Навіть короткочасне припинення подачі повітря може привести до загибелі значної частини колонії, може знадобитися очищення і перезавантаження біореактора.
Також культури, використовувані в станціях, основне завдання яких - очищення стічних побутових вод, досить чутливі до деяких видів агресивних хімічних речовин: кислот, лугів, фосфатам та високих концентрацій хлору, азоту.
Не слід перевантажувати побутові стоки такими забрудненнями, а найбільша їх зміст - в різних миючих засобах.
Також деякі установки біоочищення використовують змішаний спосіб: спочатку проходить анаеробна очистка стічних вод в пристрої типу септика, де живуть бактерії, нечутливі до вмісту в стоках кисню.
Ефективність очищення каналізації, навіть у кращих моделях, що не перевищує 75%, зате на аерацію і в зону роботи активного мулу вони надходять з набагато кращими хімічними показниками. Підсумковий результат - до 98% забруднень затримуються системою очищення.
Насичення стоків повітрям - важливий етап у будь очищення, і робота аеробних бактерій все одно присутня у схемі - просто не завжди вона помітна.
Навіть в системі з септиком і без станції біоочищення завжди є поле фільтрації або аерації, фільтраційний колодязь. Саме тут працюють «повітряні» бактерії, що живуть в природному середовищі.
Цю потребу викликає амонійний азот у стічних водах - один з головних забруднювачів побутової каналізації, і стоків з тваринницьких ферм.
У безповітряного середовищі він погано вступає в реакції, зате в присутності кисню швидко окислюється до нітратів і нітритів.
При дотриманні встановлених норм такі стоки можна скидати у відкриті водойми.
Зрештою, яка б схема не була обрана, головне, щоб вона виконувала своє призначення - переробляла стічні води до стану, безпечного для людини і навколишнього середовища. А пристроїв і обладнання для обраного варіанту інженери готові запропонувати безліч.