Metody čištění odpadních vod. Čištění průmyslových a domácích odpadních vod měst

předplatit
Připojte se ke komunitě i-topmodel.ru!
V kontaktu s:

Čištění průmyslových a domovních odpadních vod

Historická poloha průmyslových komplexů v

obytné oblasti obydlených oblastí nejsou optimální. Systémy zásobování vodou a kanalizace v takových aglomeracích jsou také společné pro obytné a

průmyslová zóna. Velké podniky mají zpravidla vlastní vodohospodářský systém s kompletním technologickým cyklem od odběru vody až po její čištění, neutralizaci a likvidaci pevné fáze.

Hlavní prvky vodohospodářského systému sídla a jeho interakce s přírodním prostředím jsou znázorněny na Obr. 37.

Zařízení pro odběr vody odebírají přírodní vodu z povrchového zdroje vody. Čerpací stanice prvního stoupání přes tlakové potrubí

dopraví do čistírny. Zde se voda čistí na pitnou kvalitu az vodojemů je zásobována čerpací stanice druhého výtahu do osady, která má zpravidla kruhovou vodovodní síť.

Rýže. 37. Hlavní prvky vodního hospodářství sídla a jejich

vztah k přírodě:

1 - zařízení pro příjem vody; 2 - čerpací stanice prvního výtahu; 3-

léčebná zařízení; 4 - nádrže; 5 - čerpací stanice druhého stoupání; 6 - vodovodní síť; 7 - stoková síť; 8 - čerpání kanalizace

stanice; 9 - mechanické čištění; 10 - biologické čištění; 11 - dezinfekce vod; 12 - biologické rybníky; 13 - vypouštění vyčištěné vody; čtrnáct

Dešťová síť, artézské studny; 15 - léčebná zařízení; 16 -

průmyslový podnik; 17 - cykly cirkulace vody; 18 - chladiče Voda se používá na pití, domácí potřeby, zalévání ulic a

plantážích, v podnicích místního průmyslu.

Použitá voda (odpadní voda) je svedena mimo město uzavřenou kanalizační sítí a je zásobována hlavní čerpací stanicí odpadních vod.

do městských čistíren odpadních vod.

Zde dochází k mechanickému a biologickému čištění odpadních vod,

jsou dezinfikovány a přiváděny do biologických jezírek, kde se v přírodních podmínkách čistí. Po rybnících se voda svými kvalitami mírně liší od vody přírodní nádrže, lze ji vypouštět do řeky, jezera atd.

Atmosférická voda, která je vypouštěna dešťovou sítí, se čistí od nerozpuštěných látek a ropných produktů na zařízeních a je také vypouštěna do biologických nádrží nebo přímo do vodního jímače (nádrže).

Město lze zásobovat i pitnou vodou z podzemních zdrojů -

artéské studny.

Průmyslový podnik odebírá pitnou a technickou vodu.

Průmyslová voda se nejčastěji používá v cirkulačních cyklech vody. K chlazení se voda znovu používá po poklesu teploty

chladiče.

Odpadní vody z průmyslových podniků obsahující specifické znečištění, jakož i dešťové a roztavené vody z území průmyslových areálů mohou být vypouštěny do

kanalizačního systému osady a po průchodu místními čističkami podrobit biologickému čištění spolu s městskými odpadními vodami.

Systémy zásobování vodou průmyslových podniků závislých na vodě

a technologické procesy mohou být přímoproudé, opakované

(konsekutivní) a cirkulační zásobování vodou. Záleží na

technologického účelu může voda v systému recyklace vody

podrobovat různým ošetřením.

V systémech zásobování cirkulační vodou nenávratné ztráty vody

(produkce, odpařování, povětrnostní vlivy, rozstřikování, kal, proudění proplachu) jsou kompenzovány dodatečným, tj. doplňovacím množstvím čerstvého

voda ze zdroje.

Bilanční schémata spotřeby vody, surovin, znečištění slouží jako jeden z výchozích materiálů při přípravě ekologických pasů podniku podle

GOST 17.0.04-90 v části o charakteristikách spotřeby vody, odstraňování vody a úpravě vody, jakož i pasport vodního hospodářství sídel.

Společná schémata zásobování vodou a sanitace průmyslových podniků a obydlených oblastí jsou vypracována při návrhu na základě technického a ekonomického srovnání variant s cílem komplexního řešení

vodohospodářské problémy okresu, města či kraje.

Vodohospodářský systém včetně čerpacích stanic, potrubí,

čistírenská zařízení, navržená a provozovaná i v té nejpříkladnější podobě, jsou neodmyslitelně ochranou životního prostředí, vytvářejí určitou antropogenní zátěž pro životní prostředí a zároveň spotřebovávají zdroje. Patří sem následující faktory: spotřeba energie, chemikálií a materiálů, zejména kovů, uvolňování plynů a pevných odpadů, vypouštění vyčištěných odpadních vod a tepelné znečištění životního prostředí.

Při posuzování environmentálního významu celého vodohospodářského systému poznamenáváme, že

že kanalizační systém je příjemcem obrovského množství znečištění,

doprovázející lidský život v každodenním životě i v práci. To je jedno

bez ohledu na to, jak dokonalý byl systém čištění odpadních vod, stále zůstávají srážky, plyny se uvolňují do atmosféry, spotřebovává se energie na čištění vody,

zemědělský obrat půdy na zásobnících, odplavovacích plochách, biojezírkách apod. Pro přírodu je velmi obtížné vypouštět škodlivé mikronečistoty do kanalizace

Soli těžkých kovů, ropné produkty, povrchově aktivní látky,

xenobiotika.

Technogenní cyklus antropogenního oběhu hmoty a energie, včetně vodohospodářských systémů, lze minimalizovat racionálními,

ekologicky šetrné hospodaření s přírodou.

Využívání vody je lidské využívání vodních útvarů v

sociální, ekonomické a domácí aktivity. Vodohospodářský komplex

je kombinací různých odvětví národního hospodářství,

sdílení zdrojů jedné vodní nádrže. Základní požadavky na používání vody:

* racionální zásobování spotřebitele vodou v dostatečném objemu a odpovídající kvalitě;

* zachování přírodních podmínek a záruky ochrany vod před znečištěním, zanášením a vyčerpáním;

* zajištění toho největšího ekologický a ekonomický efekt;

* záruka jednoduchého a spolehlivého provozu. Racionální využívání a ochrana vod závisí na efektivitě veřejné správy. Management postaven

podle povodového principu, dotýkající se zájmů území, krajů, měst, okresů. Účetnictví a plánování spotřeby vody je systém, jehož hlavními články jsou státní vodní katastr,

schémata vodní bilance pro integrované využívání a ochranu vod.

Racionální využívání vodních zdrojů je založeno na technických

ekonomické zdůvodnění rozvoje územního výrobního komplexu, které je zpracováno s cílem:

* vytváření zdravého a pohodlného životního prostředí pro obyvatele;

* vytvoření efektivní struktury pro výrobu hlavních typů výrobků;

* ochrana životního prostředí;

* integrované využívání vodních zdrojů. Činnosti pro

racionální využívání vody systematickým způsobem jsou prezentovány na

V tržní ekonomice, kdy se hodnota stává skutečnou a

významné, pro podnik (jakéhokoli jiného vlastníka) bude ekonomicky výhodnější provozovat vodní hospodářství na minimální spotřebu sladké vody, vypouštění odpadních vod

s maximální opakovanou (cirkulační) dodávkou vody a využitím druhotných zdrojů, tedy po cestě ekologizace vody

Čištění vody a ekologie odpadních vod.

Ekologie likvidace odpadních vod je nedílnou součástí ekologie vod

ekonomika. Zkoumá vliv na životní prostředí a vztah kapalných odpadů z lidské činnosti se vznikem zátěží,

normy užívání a způsoby, jak zabránit znehodnocování životního prostředí těmito odpady.

Pod tekutým odpadem lidské činnosti v tomto případě

prostředí, včetně atmosférického.

Vytvořením pohodlných životních podmínek, zajištěním sociokulturních a průmyslových potřeb člověka prochází voda z vodovodu kvalitativními změnami a po použití se mění na tekutý odpad - odpadní vodu. Klasifikace odpadních vod je založena na jejich původu (genezi): domácnosti, průmyslové, atmosférické srážky atd.

Původ a složení průmyslových odpadních vod je dáno povahou

výroba a zásobování vodou.

Dlouhá studie vlivu různých chemických sloučenin na flóru a

fauna určila maximální přípustné koncentrace pro vodní útvary různých

hodnotový ukazatel.

WHO doporučuje používat k posouzení toxicity znečišťujících látek Korte-Dubininovu stupnici. První místo z hlediska negativního dopadu na

lidské tělo je obsazeno těžkými kovy (135 bodů), druhým - pesticidy (130 bodů), pak - dusičnany (65 bodů).

Ekologizace je proces stálý, postupný a konzistentní

zavádění systémů technologických, manažerských, organizačních a jiných

řešení pro zlepšení efektivity využívání přírodních

zdrojů a podmínek se zlepšením nebo alespoň zachováním kvality přírodních

životní prostředí. Obecná ekologizace – objektivní, systematičtější přístup a informovanost

role přírody v životě člověka, nová etapa kultury.

Pokud jde o technologie, ekologizace technologií znamená provádění

opatření k prevenci a snížení dopadu výrobních procesů na životní prostředí. Jedna z hlavních v komplexu takových událostí

je vývoj bezodpadových nebo nízkoodpadových technologií a technologických řetězců, které mají na výstupu minimum škodlivých emisí.

Nízkoodpadová technologie je mezistupněm při tvorbě

bez odpadu. Jejich základními prvky jsou:

* komplexní zpracování surovin s využitím všech jeho součástí;

* snížení nebo úplné vyloučení znečištění životního prostředí meziprodukty, výrobními odpady;

Tvorba uzavřených systémů výrobního cyklu.

Realizace těchto aktivit je dlouhodobá perspektiva související s ekonomikou, ekologií, psychologií a politikou. Po dlouhou dobu bude

odpad, který je potřeba zpracovat, zneškodnit, zlikvidovat.

Prvním krokem v tomto směru je vytvoření systémů pro opakované a cirkulační zásobování vodou. Při vytváření cirkulačních a uzavřených systémů

zásobování vodou, je nutné zvážit hlavní technologický postup a

čištění odpadních vod jako celku.

Je třeba poznamenat, že proces ekologizace bude spojen se zvýšením nákladů na opatření na ochranu hydro- a atmosféry. Tyto náklady však nemají vliv na národní důchod. Jsou kompenzovány odvráceným popř

likvidované škody způsobené emisemi. Výsledkem budou emise

zvýšené náklady na úpravu vody pro pitnou, průmyslovou a

zásobování zemědělskou vodou; pokles produktivity rybolovu a lesnictví, chovu zvířat, plodin; rostoucí náklady na vymáhání

přírodní stav nádrží, pro lékařskou péči o obyvatelstvo atp.

V podmínkách rostoucí antropogenní zátěže již nestačí považovat čistírny odpadních vod pouze za zařízení na ochranu vod. Na rozdíl od

To by mělo vzít v úvahu jejich dopad na životní prostředí s pevným odpadem (likvidace, zakopání, zavržení půdy, infiltrační znečištění podzemních vod, emise plynů, patogenita), emise plynů (sirovodík

a atd.), složky vyčištěných odpadních vod.

Ekologizace procesů čištění odpadních vod je usnadněna zavedením

následující technická řešení a opatření:

mechanické čištění- zlepšení hydrodynamických režimů

stávající usazovací zařízení; použití síťových zařízení namísto usazovacích nádrží; předčištění odpadních vod před čiřením

koagulanty; rozšíření využití technologických postupů pro čištění vody, využívající k separaci suspenzí a emulzí odstředivé síly namísto gravitačních; zlepšování stávajících a vývoj nových

filtrační instalace.

Chemické čištění- použití aktivnějších koagulantů;

zlepšení hydrodynamických a přenosových charakteristik, zajištění úplnosti hydrolýzy, míchání, reakce; opětovné využití strusek a sedimentů chemické úpravy vody; izolace a likvidace hlavně popř

sekundární produkce reakčních produktů; racionální organizace systému

likvidace splašků průmyslových odpadních vod, zajištění jejich vzájemného čištění

po sloučení v místních léčebných zařízeních.

Fyzikálně-chemické purifikace - rozšíření a zlepšení procesů hyper-, ultrafiltrace, extrakce, adsorpce, iontové výměny, které umožňují izolovat a vracet produkty do hlavní výroby a používat čištěnou vodu po úpravě složení na standardní hodnoty v oběhu zásobování vodou;vývoj a tvorba nových selektivních typů sorbentů z

odpadní vody k recyklaci, široké použití kapalných a

pevný průmyslový odpad v technologických procesech; rozvoj

nízkoenergeticky účinné procesy, mezi které patří

využití elektřiny získané biolýzou při úpravě vody, jakož i galvanické koagulace; rozvoj sítě mobilních služeb

abonentů na regeneraci sorbentů, elektrochemická separace těžkých kovů na katodách speciálních instalací, která umožní návrat produktů do technologie, regenerace sorbentů a jejich

návrat do cyklu čištění vody; vývoj metod pro předběžné fyzikální a chemické účinky na upravované vody; fyzikální léčba (magnetizace, ultrazvuk, vysokofrekvenční), vedoucí ke změně

fyzikální a chemické vlastnosti, a tedy v hlubší míře

uvolňování kontaminantů z vody.

Biologická léčba- aplikace metody předběžné anaerobní

čištění odpadních vod; použití umělých nosičů biomasy;

široké využití biosorpčních metod; regulace poměru skupin mikroorganismů; využití vyšší vodní vegetace (eichornia vodní popř

vodní hyacint, pistia, kalamus atd.) jako samostatný fytoreaktor pro čištění odpadních vod zemědělských komplexů s produkcí biomasy a

použití pro krmení hospodářských zvířat nebo výrobu bioplynu; využití symbiotického algobakteriálního společenství (řasy + bakterie) při čištění a dočištění odpadních vod umělým osvětlením v tmavém období dne

intenzita 120 lx/m. Produkovány bakteriemi at. oxidace organických látek, oxid uhličitý je absorbován řasami, a výsl

Při fotosyntéze je kyslík využíván mikroorganismy jako akceptor elektronů v metabolismu. Tím je dosaženo hloubkového čištění odpadních vod a nejsou potřeba dmychadla, kompresory na biooxidanty.

V v současnosti největší technologická a environmentální složitost

nepředstavuje čištění odpadních vod, ale problém jejich čištění a likvidace

pevná fáze.

Množství vzniklé pevné fáze na čistírně závisí na genezi výchozího složení a spotřebě odpadních vod, způsobu jejich čištění a je

v průměru 0,01-3 % obj. Vlhkost pevné fáze se pohybuje od 85 (podniky stavebního průmyslu) do 99,8 % (aktivovaný kal).

Hlavními úkoly úpravy kalů a čistírenských kalů jsou dehydratace,

dezinfekci a likvidaci.

V v závislosti na obsahu popela mohou být tří typů:

* převážně minerální (obsah popela nad 70 %);

* převážně organické (obsah popela méně než 30 %);

* smíšené (obsah popela 30-70%).

V současné době jsou průmyslové zkušenosti s návratem k hlavní výrobě čistírenských kalů ze skla, opticko-mechanických, hutnických podniků, závodů na výrobu stavebních výrobků,

některá chemická odvětví, jakož i přísady do pomocných průmyslových odvětví - masokombináty; mlékárny (technické tuky, lanolin, tukové náhražky); hydrolyzační zařízení (protein-vitaminové koncentráty);

celulózky a lepenky a papírny (výroba dřevního vlákna

desky, lepenka, celulóza).

Likvidace kalů je komplexní multivariantní problém, hlavní

jehož problematikou je prevence sekundárního znečišťování životního prostředí

prostředí s těžkými kovy. Nejběžnějším způsobem likvidace kalů z čištění odpadních vod je jejich ukládání na skládky.

průmyslový odpad (kal se upravuje cementem, bitumenem, sklem nebo polymerními pojivy). Existují zkušenosti s likvidací kalů těžkých kovů v

výroba stavební keramiky, cihel, obkladů. Moderní ekologické přístupy k vytvoření systému likvidace odpadních vod pro galvanizační průmysl berou v úvahu cíle recyklace.

Při čištění odpadních vod včetně galvanického je nutné zvýšit jednorázové náklady na úplné oddělení toků, které v konečném důsledku

zlepšit šetrnost technologie k životnímu prostředí. V zemích s tržní ekonomikou byly takové přístupy zavedeny již před 12–15 lety.

S přihlédnutím k dosavadním zkušenostem řady zemí bychom měli v budoucnu očekávat

vznik čistírenských zařízení se zachycováním a neutralizací aerosolů z

provzdušňovací bio-oxidanty, stejně jako umístění čistících zařízení v

podzemních děl.

Ekologický pas vodního hospodářství podniku.

Domovní a průmyslové odpadní vody jsou vypouštěny do městské kanalizační sítě. Pokud neexistují žádná omezení pro přijímání domovních odpadních vod do sítě, pak existují omezení pro produkční odpadní vody, na které jsou zaměřeny

ochrana kanalizačních potrubí a konstrukcí před korozí, zanášením,

tvorba výbušných plynů a také možné narušení procesů

biologické čištění odpadních vod a v důsledku toho znečištění vodních ploch

toxické prvky.

Podklad pro vydávání povolení k vypouštění průmyslových odpadních vod do

kanalizační soustava osady pro provozující podniky je vodohospodářský pasport, který je jedním z oddílů ekologického pasportu podniku.

Vodohospodářský pasport vypracuje podnik v předepsané podobě a předloží ke schválení odboru vodovodů a kanalizací, kde určí místa výpustí domovního odpadu do kanalizace.

vody sídel; rychlosti vypouštění a složení vypouštěných odpadních vod před a

zařízení následného čištění na výdejních místech podle průměrného a maximálního množství

kontaminanty.

Povolení k vypouštění průmyslových odpadních vod může být

zrušena v případě změny podmínek kanalizace osad nebo nedodržení podmínek ze strany průmyslového podniku, včetně spotřeby vody a

množství kontaminantů. Výpočet přípustných koncentrací znečišťujících látek v odpadních vodách zohledňuje jejich stupeň čištění na aerační stanici.

MPC znečišťujících látek v průmyslových odpadních vodách a stupeň jejich biologického rozpadu na biologických čistírnách sídla jsou akceptovány podle regulačních dokumentů.

3.3. Moderní biotechnologie Ochrana životního prostředí Biotechnologie jak jsou oblasti vědy a praxe hraniční

oblast mezi biologickým a technologickým odvětvím lidské činnosti. Jsou souborem metod a technik pro získání užitečného

lidské produkty, jevy a účinky pomocí mikroorganismů.

S ohledem na ochranu životního prostředí člověka biotechnologie

lze považovat za vývoj a vytváření technologických postupů založených na produktech vitální činnosti biologických objektů, mikrobiálních kultur, společenstev, jejich metabolitů a léčiv, jejich zařazením do přirozených koloběhů látek, prvků, energie a informací. Metody a techniky biotechnologie jsou základním a aplikovaným vývojem mikrobiologie, biochemie, biofyziky, buněčného a genetického inženýrství a jejich kombinací.

Historie biotechnologie sahá tisíce let zpět (pekařství,

výroba vína, výroba sýrů atd.). Každý rok se však objevují nové aplikace.

oblasti biotechnologie, kterým je společná umělá tvorba

podmínky pro evoluční, biogeochemické procesy na Zemi v podobě charakteristických bioreaktorů, které jsou realizovány při vysokých rychlostech, zůstávají

kompatibilní ve svých produktech s přírodním prostředím. Zásadní spojení biogeotechnologie s geomikrobiologií a

biotechnologie je uvedena na Obr. 39.

Lidstvo po staletí získává kovy z rud, které jsou bohaté a relativně jednoduché na chemické složení. S vyčerpáním zásob takových rud se začaly používat polymetalické a chudší rudy.

Tradiční způsoby těžby kovů znečišťovaly okolní „přírodní“.

prostředí s odpady, struskou (užitečné nejsou více než 2 % surovin). V čem

byl vytěžen pouze jeden prvek a doprovodné prvky byly nahromaděny na skládkách.

Dokonalejší a méně antropogenní hydrometalurgická metoda,

Druhy odpadních vod. Odpadní vody vypouštěné z území průmyslových podniků lze podle složení rozdělit do 3 typů:

1. průmyslová - používá se v technologickém procesu výroby nebo se získává při těžbě nerostů.

2. domácnost - ze sanitárních jednotek průmyslových a neprůmyslových budov a budov, jakož i ze sprchových instalací dostupných na území, průmyslových podniků.

3. atmosférický - déšť a tání sněhu.

Průmyslové odpadní vody se dělí do dvou hlavních kategorií:

– znečištěné

- nekontaminované (podmíněně čisté)

Kontaminovaná průmyslová odpadní voda obsahuje různé nečistoty a dělí se do 3 skupin:

1. znečištěné převážně minerálními nečistotami (podniky hutního průmyslu, strojírenství, těžby uhlí)

2. znečištěné převážně organickými nečistotami (podniky rybího, masného, ​​mlékárenského, potravinářského, celulózového a papírenského průmyslu)

3. znečištěné minerálními anorganickými nečistotami (podniky těžby ropy, rafinace ropy, textilní, lehký průmysl)

Strojírenské závody se vyznačují přítomností řady výrobních procesů náročných na vodu a následně i tvorbou značného množství průmyslových odpadních vod, které jsou znečištěny především odpady z mořících a galvanoven a ropnými produkty.

V galvanovnách jsou díly vyrobené z kovů a slitin podrobeny různým typům chemického nebo elektrochemického zpracování. Na začátku je povrch výrobků podroben předúpravě: odmaštění a leptání pomocí různých roztoků kyselin, zásad, solí kovů. Odpadní roztoky mořicích lázní tvoří kyselé a alkalické odpadní vody. V každém oddělení moření jsou 2 druhy odpadních vod: koncentrované a zředěné. Zředěné jsou mycí vody.

Metody čištění odpadních vod.

Mechanické metody se používají jako první stupeň v celkovém schématu čištění odpadních vod. Volba metody mechanického čištění se provádí s ohledem na velikost suspendovaných částic. Mechanické čištění se skládá z:

1. Cedení přes drátěné mřížky

2. lapač písku

3. usazení

4. filtrování

5. odstřeďování

Chemické metody čištění odpadních vod jsou založeny na aplikaci chemických reakcí. V důsledku toho se kontaminanty přeměňují na sloučeniny, které jsou pro spotřebitele bezpečnější nebo se snadno uvolňují ve formě srážení. Jako zvláštní skupinu chemických metod je třeba vyčlenit chloraci a ozonizaci odpadních vod obsahujících organické nečistoty, ale i kyanidy a další zapáchající anorganické látky. K dočištění a neutralizaci pitné vody u městských vodáren se nejčastěji používá chlorace a ozonizace.

1. srážky

2. oxidačně-redukce

Fyzikální a chemické metody. Další využití ve většině případů umožňuje použití fyzikálně-chemických metod pro separaci znečišťujících látek z odpadních vod.

1. flotace

2. koagulace

3. výměna iontů

4. sorpce

5. elektrochemické metody

6. magnetické zpracování

7. těžba

Biologické čištění. Biologická oxidace je prováděna společenstvím mikroorganismů, včetně mnoha různých bakterií, prvoků a řady více organizovaných organismů propojených jedním komplexem složitými vztahy. Bakterie hrají v této komunitě vedoucí roli.

1. aerobní

2. anaerobní

Při tepelném zpracování se v pecích a hořácích spalují kapalné odpady ropných produktů a dalších hořlavých látek.

1. koncentrace ohně

2. likvidace požáru

Odeslat svou dobrou práci do znalostní báze je jednoduché. Použijte níže uvedený formulář

Studenti, postgraduální studenti, mladí vědci, kteří využívají znalostní základnu ve svém studiu a práci, vám budou velmi vděční.

Hostováno na http://www.allbest.ru/

Úvod

1. Druhy odpadních vod

2. Čištění odpadních vod

3. Metody čištění odpadních vod

4. Čisticí systémy

5. Problémy a porušení při čištění domovních a průmyslových odpadních vod

Závěr

Seznam použité literatury

Úvod

Voda je nezbytná pro normální život člověka. Samotný člověk je tvořen z 80 % vodou. Bohužel je neustále znečišťován průmyslovým odpadem a lidskými odpadními produkty. Jak můžeme snížit znečištění naší tolik potřebné vody?

V přírodě dochází k čištění odpadních vod v řekách a jezerech přirozeně, ale tento proces je velmi pomalý a vyžaduje čas. Ten, kdo zasahuje do přirozeného běhu dějin a brání přirozenému vývoji přírodních procesů, musí nést odpovědnost za škody způsobené na zemi, na níž žije, a na vzduchu, který sám dýchá.

V poslední době lidstvo konečně začalo vyvíjet metody čištění odpadních vod. K vytvoření efektivních technologií byly využity úspěchy a poznatky z různých oblastí vědy.

K dnešnímu dni existuje několik hlavních metod čištění. Jejich použití závisí na stupni znečištění vody, přítomnosti škodlivých nečistot a také na každé konkrétní situaci, ve které se používají.

Čištění odpadních vod je jejich čištění různými metodami za účelem zničení a extrahování organických a minerálních látek v míře, která umožňuje vypouštění těchto vod do vodních toků a nádrží nebo jejich opětovné využití pro průmyslové a jiné účely.

Existují tři druhy odpadních vod: domácí, průmyslové a povrchové. Čištění různých typů odpadních vod - průmyslové čištění odpadních vod, čištění odpadních vod, čištění domovních odpadních vod - vyžaduje použití různých systémů čištění odpadních vod. Cílem této práce je zohlednit všechny aspekty čištění odpadních vod.

1. Druhy odpadních vod

Odpadní vody vypouštěné z území průmyslových podniků lze podle složení rozdělit do 3 typů:

1. průmyslová - používá se v technologickém procesu výroby nebo se získává při těžbě nerostů.

2. domácnost - ze sanitárních jednotek průmyslových a neprůmyslových budov a budov, jakož i ze sprchových instalací dostupných na území, průmyslových podniků.

3. atmosférický - déšť a tání sněhu.

Průmyslové odpadní vody se dělí do dvou hlavních kategorií:

Znečištěný

Nekontaminované (podmíněně čisté)

Kontaminovaná průmyslová odpadní voda obsahuje různé nečistoty a dělí se do 3 skupin:

1. znečištěné převážně minerálními nečistotami (podniky hutního průmyslu, strojírenství, těžby uhlí)

2. znečištěné převážně organickými nečistotami (podniky rybího, masného, ​​mlékárenského, potravinářského, celulózového a papírenského průmyslu)

3. znečištěné minerálními anorganickými nečistotami (podniky těžby ropy, rafinace ropy, textilní, lehký průmysl)

Strojírenské závody se vyznačují přítomností řady výrobních procesů náročných na vodu a následně i tvorbou značného množství průmyslových odpadních vod, které jsou znečištěny především odpady z mořících a galvanoven a ropnými produkty.

V galvanovnách jsou díly vyrobené z kovů a slitin podrobeny různým typům chemického nebo elektrochemického zpracování. Na začátku je povrch výrobků podroben předúpravě: odmaštění a leptání pomocí různých roztoků kyselin, zásad, solí kovů. Odpadní roztoky mořicích lázní tvoří kyselé a alkalické odpadní vody. V každém oddělení moření jsou 2 druhy odpadních vod: koncentrované a zředěné. Zředěné jsou mycí vody.

2. Čištění odpadů

Čištění odpadních vod se provádí v závislosti na typu odpadních vod a je u každé z nich aplikováno různými přístupy.

Povrchové čištění odpadních vod

Systém čištění odpadních vod vznikajících v důsledku srážek nebo tání sněhu (dešťová voda) je určen k čištění odpadních vod z parkovišť, průmyslových areálů, myček aut apod. Tyto odpadní vody jsou obvykle kontaminovány BSK plnými. (celková biochemická spotřeba kyslíku) do 80 mg/l, pro nerozpuštěné látky do 1000 mg/l, pro ropné produkty do 30–70 mg/l. Čištění odpadních vod obsahujících ropné produkty vyžaduje použití lapačů ropy (benzínových lapačů) spolu s lapači písku a lapače bahna. Součástí systému čištění odpadních vod bývá lapač písku, lapač plynů a v případě vypouštění odpadu do jímky i jednotka dodatečné úpravy uhlí (sorpční filtr).

Čištění domovních odpadních vod

Domovní odpadní vody vstupují do kanalizační sítě ze sanitárních zařízení budov a obsahují minerální a organické nečistoty, které jsou v rozpuštěném, nerozpuštěném a koloidním stavu. Organické znečištění v takových vodách podle BSK celk. dosáhnout 500 mg/l. Taková voda má tendenci hnít a vyžaduje použití speciálního domácího zařízení na čištění odpadních vod. Takovým zařízením může být klasický septik s absorpčním polem nebo stanice biologického čištění využívající provzdušňovací nádrž a nucený přívod vzduchu. Čištění domovních odpadních vod nevyžaduje použití složitého zařízení, na rozdíl od průmyslového čištění odpadních vod.

Průmyslové čištění odpadních vod

Zařízení pro čištění odpadních vod průmyslových podniků jsou možná nejrozmanitější, protože podmínky a technologický cyklus podniků jsou velmi odlišné a vyžadují v každém případě vlastní systém čištění odpadních vod. Množství odpadních vod v podnicích různých průmyslových odvětví závisí na kapacitě podniků, spotřebě vody na jednotku výkonu a dalších podmínkách. Zařízení na čištění odpadních vod se volí také z hlediska produktivity v závislosti na průrazném vypouštění.

Podle koncentrace organických polutantů se průmyslové odpadní vody dělí na slabě koncentrované - BSK plné. do 70 mg/l, koncentrovaný -- BSK plný. do 1500 mg/l, vysoce koncentrovaný -- BSK plný. až 20 000 mg/l. Je třeba také poznamenat, že průmyslové odpadní vody vstupující do městské kanalizační sítě po čištění by neměly obsahovat výbušné složky a měly by mít teplotu vyšší než 40 ° C. V tomto ohledu by zařízení na čištění odpadních vod mělo brát v úvahu teplotní režim a hromadění nebezpečných složek, především v odlučovači oleje.

Povrchový odtok z území měst a průmyslových podniků kromě znečištění v podobě nerozpuštěných nečistot obsahuje organické sloučeniny v koloidním a rozpuštěném stavu. Navzdory skutečnosti, že některé z těchto nečistot jsou odstraněny sedimentací a filtrací v důsledku sorpce na suspendovaných částicích, je v některých případech vyžadováno hlubší čištění povrchového odtoku od organických sloučenin. Pro odstranění těchto nečistot z odpadních vod našel způsob biologického čištění odpadních vod široké uplatnění.

Provedené technické a ekonomické výpočty ukazují, že při absenci aerobních stabilizátorů na provzdušňovacích stanicích téměř ve všech klimatických pásmech, bez ohledu na způsob dodávky odpadních vod k čištění, je ekonomicky výhodné použít tradiční schéma biologického čištění v aerotancích.

3. Metody čištění odpadních vod

Čištění odpadních vod je řada procesů pro odstranění kontaminantů obsažených v průmyslových a domácích odpadních vodách. Činnosti čištění obvykle probíhají buď v pevných nebo mobilních čistírnách a systémech.

Čištění obvykle probíhá v několika různých technologických fázích a zahrnuje zpravidla povinné mechanické čištění (někdy vícestupňové), biologické a dezinfekci.

Pro zlepšení kvality čištění a parametrů vody lze před dezinfekcí použít fyzikálně-chemický stupeň, který zahrnuje několik různých technologií (např. elektroflotace).

Mechanický stupeň je navržen tak, aby zadržoval nerozpustné nečistoty. Velké nečistoty jsou zadržovány mřížkami a síty. Odpady z roštů jsou buď drceny a odesílány ke společnému zpracování s kaly z čistíren odpadních vod, nebo odváženy do míst, kde se zpracovává tuhý domovní a průmyslový odpad. Odpadní voda pak prochází přes lapače písku a lapače tuku. V prvním se zadržuje písek, rozbité sklo atd., zatímco v druhém se z povrchu vody odstraňují hydrofobní látky (pomocí flotace). Písek z lapačů písku lze použít při silničních pracích.
Takto vyčištěná odpadní voda je převáděna do primárních usazovacích nádrží pro separaci nerozpuštěných látek.
Mechanické čištění vody odstraňuje až 60-70 % nečistot minerálního původu, snížení biologické spotřeby kyslíku je 20-30 %.

Provádí se předčištění odpadních vod vstupujících do čistíren za účelem jejich přípravy na biologické čištění. V mechanické fázi se zadržují nerozpustné nečistoty.

Zařízení pro mechanické čištění odpadních vod:

§ mřížky (neboli UFS - samočistící filtrační zařízení) a síta;

§ lapače písku;

§ primární usazovací nádrže;

§ membránové prvky;

§ septické nádrže.

Mřížky slouží k zachycení velkých nečistot organického a minerálního původu a síta slouží k úplnějšímu oddělení hrubých nečistot. Maximální šířka otvorů mřížky je 16 mm. Odpady z roštů jsou buď drceny a odesílány ke společnému zpracování s kaly z čistíren odpadních vod, nebo odváženy do míst, kde se zpracovává tuhý domovní a průmyslový odpad.

Poté odpadní vody procházejí přes pískové lapače, kde se působením gravitace usazují jemné částice (písek, struska, střepy apod.), a lapače tuků, ve kterých jsou flotací odstraňovány hydrofobní látky z vodní hladiny. Písek z pískovišť se obvykle hromadí nebo se používá při pracích na silnici.

V poslední době se membránová technologie stává slibnou metodou čištění odpadních vod. Čištění odpadních vod pomocí pokročilé membránové technologie je využíváno v kombinaci s tradičními metodami pro hlubší čištění odpadních vod a jejich návrat do výrobního cyklu.

Takto vyčištěná odpadní voda je převáděna do primárních usazovacích nádrží pro separaci nerozpuštěných látek. Pokles BSK je 20-40%.

V důsledku mechanického čištění se odstraní až 60-70 % minerálních nečistot a BSK5 se sníží o 30 %. Mechanický stupeň čištění je navíc důležitý pro vytvoření rovnoměrného toku odpadních vod (průměrování) a zabraňuje kolísání objemu odpadních vod v biologickém stupni.

Tento způsob čištění odpadních vod umožňuje čištění až 75 %, ale protože se uvolňují pouze nerozpustné nečistoty, mechanická metoda nečistí organické sloučeniny rozpuštěné ve vodě.

Tato metoda je jednou z nejprimitivnějších, takže stále složitější požadavky na čistotu vody si vyžádaly další vývoj technologií čištění.

Stupeň biologického čištění spočívá v redukci organické složky odpadních vod pomocí aerobních nebo anaerobních mikroorganismů.

Z technického hlediska existuje několik možností biologické léčby. V současnosti jsou nejrozšířenější aktivovaný kal (aerotanky), biofiltry a vyhnívací nádrže (anaerobní fermentace).

V primárních usazovacích nádržích se v této fázi ukládá suspendovaná organická hmota. V další fázi se aktivovaný kal zlikviduje.

Biologické čištění zahrnuje degradaci organické složky odpadních vod mikroorganismy (bakteriemi a prvoky).

V této fázi dochází k mineralizaci odpadních vod, odstraňování organického dusíku a fosforu, hlavním cílem je snížení BSK5.

Primární usazovací nádrže, kam v této fázi vstupuje voda, jsou určeny k usazování suspendovaných organických látek. Jde o železobetonové nádrže hluboké pět metrů a průměru 40 a 54 metrů. Do jejich středů jsou zespodu přiváděny odpadní vody, v centrální jámě je sediment zachycován škrabkami procházejícími po celé rovině dna a speciální plovák shora žene do bunkru veškeré znečištění lehčí než voda.

Také v biologickém čištění existuje po primárních čističích druhá řada radiálních čističů. To jsou Ilosos. Jsou určeny k odstraňování aktivovaného kalu ze dna sekundárních dosazovacích nádrží průmyslových a domovních čistíren odpadních vod.

Většina odborníků označuje tuto metodu za nejúčinnější způsob čištění vody. Jeho zvláštnost spočívá v použití speciálních bakterií, které ovlivňují mineralizaci kontaminantů. Pod vlivem těchto bakterií se všechny kontaminanty rozkládají na samostatné složky, které jsou pro lidské zdraví zcela neškodné.

Tato metoda je spolehlivou ochranou proti hnilobě vody, která je zároveň nejekologičtější.

Existuje několik typů biologických zařízení určených k čištění vodních ploch. Patří mezi ně biofiltry, biologické jezírka a provzdušňovací nádrže.

· Biofiltry fungují následovně: splašky procházejí vrstvou hrubozrnného materiálu pokrytého tenkým filmem bakterií. Právě tento film je zdrojem biologických oxidačních procesů.

· Biologické rybníky využívají k čištění vody všechny živé organismy, které v nádrži žijí.

Aerotanky jsou obrovské nádrže vyrobené ze železobetonu. Bakterie a mikroskopičtí živočichové se aktivně vyvíjejí v provzdušňovacích nádržích, kde je pro ně vytvořeno vhodné prostředí: organická hmota odpadních vod a přebytek kyslíku vstupující do provzdušňovacích nádrží. Tyto vyvíjející se bakterie vylučují enzymy, které mohou mineralizovat organické znečištění. Kal složený z bakterií se rychle usadí a oddělí se od vyčištěné vody.

Před aplikací biologické metody se často doporučuje provést mechanické a následně chemické čištění za účelem odstranění patogenních mikrobů a bakterií.

Často se za tímto účelem voda čistí tekutým chlórem nebo bělidlem. K dezinfekci můžete použít i jiné metody, jako je ozonizace, ultrazvuk atd.

Metoda biologického čištění je nejčastější při čištění komunálních odpadních vod. Kromě toho se často používá k likvidaci odpadu z ropných rafinérií a celulózového a papírenského průmyslu, protože je v této oblasti a pro tento druh znečištění nejúčinnější.

Ve fyzikálně-chemickém čištění lze ke zlepšení parametrů uplatnit různé chemické metody, např. dodatečnou sedimentaci fosforu solemi Fe a Al, chloraci, ozonizaci, ale i fyzikálně-chemické metody jako je elektroflotace.

Tato metoda spočívá v kombinovaném použití ultrazvuku a ozónu. Tato metoda umožňuje odstranit z vody jemně rozptýlené a rozpuštěné anorganické nečistoty, zničit špatně oxidované a organické látky.

Nejběžnější variantou této metody je elektrolýza. Úkolem elektrolýzy je zničit organické látky v odpadních vodách. Umožňuje také extrahovat z vody a anorganické látky - různé kovy, kyseliny atp. Tato metoda čištění je nejúčinnější v měděných a olověných podnicích, v průmyslu barev a laků. Čištění elektrolýzou se provádí pomocí speciálních zařízení - elektrolyzérů.

Kromě toho existují i ​​další fyzikální a chemické metody čištění – koagulace, oxidace, extrakce, sorpce atd. Každá konkrétní metoda vyžaduje důkladné prostudování situace a určitý výběr ve prospěch těch nejúčinnějších, ale zároveň nejefektivnějších nezávadná metoda čištění.

Tento způsob čištění je obzvláště atraktivní, protože má dezinfekční vlastnosti. Takové vlastnosti jsou vysvětleny konstrukčními prvky systému úpravy, ve kterém se používá ozón a ultrazvuk.

Podstatou chemické metody je použití různých činidel, která vstupují do chemických reakcí se škodlivinami a mění je na nerozpustné sraženiny.

Díky chemickému ošetření se množství nerozpustných nečistot ve vodě sníží o 95 %, ale rozpustné nečistoty se sníží pouze o 25 %.

Významnou nevýhodou této metody je vysoká cena chemických činidel, která ji činí nepřístupnou širokému okruhu lidí. Chemickou metodu proto nejčastěji využívají podnikatelé, jejichž podnikání souvisí s výrobou nebo velké továrny a organizace, které způsobují velké škody na životním prostředí, a proto přebírají odpovědnost za jeho bezpečnost. Tato metoda se nejčastěji používá v průmyslu a výrobě.

Chemické metody čištění odpadních vod jsou založeny na aplikaci chemických reakcí. V důsledku toho se kontaminanty přeměňují na sloučeniny, které jsou pro spotřebitele bezpečnější nebo se snadno uvolňují ve formě srážení. Jako zvláštní skupinu chemických metod je třeba vyčlenit chloraci a ozonizaci odpadních vod obsahujících organické nečistoty, ale i kyanidy a další zapáchající anorganické látky. K dočištění a neutralizaci pitné vody u městských vodáren se nejčastěji používá chlorace a ozonizace.

1. srážky

2. oxidačně-redukce

Při tepelném zpracování se v pecích a hořácích spalují kapalné odpady ropných produktů a dalších hořlavých látek.

1. koncentrace ohně

2. likvidace požáru

Dezinfekce odpadních vod

Pro konečnou dezinfekci odpadních vod určených k vypouštění do terénu nebo do nádrže se používají zařízení pro ultrafialové ozařování.

Pro dezinfekci biologicky vyčištěných odpadních vod se spolu s ultrafialovým ozařováním, které se obvykle používá na čistírnách odpadních vod ve velkých městech, používá i 30minutové čištění chlórem.

Chlór se již dlouho používá jako hlavní dezinfekční prostředek téměř ve všech městech na čištění odpadních vod v Rusku. Vzhledem k tomu, že chlór je poměrně toxický a nebezpečný, čistírny v mnoha městech Ruska již aktivně zvažují další činidla pro dezinfekci odpadních vod, jako je chlornan, dezavid a ozonizace.

Kombinovaná metoda.

Podstatou kombinované metody čištění odpadních vod je současné použití dvou nebo více metod čištění pro dosažení nejlepšího výsledku.

Volba metod čištění a pořadí jejich použití závisí na specifických vlastnostech nádrže a stupni znečištění vody.

Zpravidla se nejprve používá mechanické čištění, které odstraní většinu nerozpustných anorganických nečistot.

Druhým stupněm je biologická léčba.

Jako následná dezinfekce se používají fyzikální a chemické metody čištění, jako je ultrazvuk, ozonizace, elektrolýza.

čištění odpadních vod

4. Čisticí systémy

1) Systém čištění odpadních vod: metoda kontaktní stabilizace

Pro čištění průmyslových odpadních vod se často používá kontaktní stabilizační metoda čištění odpadních vod. Výsledkem výzkumu bylo také zjištěno, že tuto metodu lze použít jak pro čištění směsi městských odpadních vod a povrchového odtoku, tak pouze pro povrchový odtok, pokud je samostatně dodáván do čistíren. Čištění odpadních vod touto metodou se doporučuje v přítomnosti provzdušňovacích stanic, které obsahují aerobní stabilizátory pro zpracování přebytečného aktivovaného kalu. Metoda kontaktní stabilizace je modifikovaný biologický proces, při kterém se při provzdušňování odpadní vody na krátkou dobu odstraní upravená voda a stabilizovaný aktivovaný kal většinu organických a minerálních nečistot. Studie ukázaly, že čištění odpadních vod kontaktní metodou trvá asi 15 minut (doba provzdušňování). Čisticí účinek je v průměru 60--80 % pro BSK20, od 70 do 80 % pro CHSK a od 60 do 90 % pro nerozpuštěné látky. Prodloužení doby provzdušňování na 45--60 minut prakticky nepřináší další efekt.

2) Systémy čištění odpadních vod na biofiltrech

K biologickému čištění se kromě stabilizace kontaktu používají biofiltry, rotační biokontaktory a čistící laguny. Použití vysoce účinných zařízení pro umělé biologické čištění v biofiltrech a rotačních biokontaktorech poskytuje vysoký účinek čištění na BSK6 a nerozpuštěné látky v řádu 85--95 %, ale vyžaduje kontrolní nádrže. Účinek úpravy povrchového odtoku v lagunách různého typu (oxidační rybníky, provzdušňované rybníky, rybníky s vyšší vodní vegetací atd.) se pohybuje od 30 do 90 % z hlediska BSK6, a od 20 do 92 % z hlediska odstraňování suspendovaných pevné látky na vstupu.

5. Problémy a porušení při čištění domovních a průmyslových odpadních vod

Zvýšení salinity přírodních vod vede k jejich degradaci. Množství minerálních solí ve vodách neustále roste i v tak velkém vodním systému, jakým je povodí Volhy s jejími přítoky Kama a Oka. Obrovským přínosem pro mineralizaci vod je vypouštění průmyslových odpadních vod. Podle údajů za rok 1996 se objem průmyslových odpadních vod v Rusku rovnal průtoku tak velké řeky, jako je Kuban. Do Kamy se tak dostávají průmyslové odpadní vody se slaností 1,5-5,0 g/l. V některých malých řekách, například v Severním Donci, už voda není čerstvá, ale slaná. Průměrná mineralizace řek na Ukrajině je 2-3 g/l. V současné době již mnoho řek Uralu nemůže být využíváno jako zdroje zásobování vodou. Hlavní příčinou zasolení vody je ničení lesů, rozorávání stepí a pastva. Voda se v půdě nezdržuje, nezvlhčuje ji, nedoplňuje půdní zdroje, ale valí se řekami do moří. Jedním z nedávno přijatých opatření ke snížení slanosti řek je výsadba lesů,

Objem vypouštěné drenážní vody je obrovský. V posledních letech je to 25-35 km 3 . Závlahové systémy obvykle spotřebovávají vodu o objemu 1-2 tis. m 3 /ha a její mineralizace dosahuje 20 g/l.

Úroveň znečištění útvarů povrchových vod neustále roste. Mezi hlavní porušení patří nevyhovující provoz a špatný stav zařízení na úpravu vody, chybějící povolení ke zvláštnímu nakládání s vodami, vypouštění odpadních vod nad normativní ukazatele, častější případy havarijních a salvových vypouštění odpadních vod atd. Podle moderních údajů se v Rusku vyvinul následující obraz znečištění povrchových vodních útvarů: počet relativně čistých vodních útvarů (pozadí) je 12 % zkoumaných vodních útvarů, počet mírně znečištěných vodních útvarů je 32 % a zbývajících 56 % tvoří znečištěné vodní útvary.

Jak bylo uvedeno výše, v závislosti na podmínkách vzniku se odpadní voda dělí do tří skupin:

Domovní odpadní voda- odtoky sprch, prádelny, vany, jídelny, toalety atd. Jejich průměrný počet je 0,5-2 l/s na 1 hektar obytné plochy.

Odtok atmosférické nebo dešťové vody. Jejich průtok je nerovnoměrný: jednou ročně - 100-150 l / s z 1 ha; 1krát za 10 let - 200-300 l / s z 1 ha. Nebezpečný je zejména odtok dešťové vody z průmyslových závodů. Vzhledem k jejich nerovnoměrnosti je jejich sběr a čištění obtížné.

Průmyslové odpadní vody- tekutý odpad, který vzniká při těžbě a zpracování surovin.

Hlavní charakteristiky odpadních vod ovlivňující stav vodních útvarů:

a) teplota, °С;

b) mineralogické složení nečistot;

d) kyselost, pH;

e) koncentrace škodlivých nečistot, mg/l.

Zvláštní význam pro procesy samočištění vodních útvarů má kyslíkový režim vodních útvarů.

Podmínky vypouštění průmyslových odpadních vod upravují zvláštní pravidla pro ochranu povrchových vod před znečištěním odpadními vodami.

Odpadní voda se vyznačuje následujícími vlastnostmi:

1) zákal(mg / l) - stanoví se pomocí zákaloměru, ve kterém se zkušební voda porovnává s referenčním roztokem;

2) barevnost- se stanoví porovnáním intenzity barvy zkušební vody se standardní stupnicí, vyjádřené ve stupních barvy. Jako standardní roztok se používá roztok solí olova a kobaltu;

3) suchý zbytek(mg / l) je hmotnost solí a látek, které zůstanou po odpaření vody;

4) kyselost(pH), přírodní voda má obvykle zásadité prostředí;

5) tuhost(mg-ekv/l Ca +2 a Mg +2 soli nebo stupně tvrdosti);

6) rozpustný kyslík(mg/l). Jeho obsah ve vodě závisí na teplotě vody a na barometrickém tlaku;

7) TRESKA(mg 02/l);

8) BOD(mg 02/l).

Podle SNIP by BSK ve vodě přírodních nádrží nemělo překročit 3-6 mg/l. V odpadních vodách se BSK pohybuje od 200 do 3000 mg/l, proto je při vypouštění odpadních vod do vodních útvarů nutné je čistit nebo silně ředit.

Závěr

Všechny metody čištění se používají v různých situacích a v závislosti na stupni znečištění vody.

Pokud jste přemýšleli o škodách, které přírodě přináší naše bezmyšlenkovité znečišťování, nejčestnějším a nejefektivnějším východiskem je zvolit ten či onen způsob čištění odpadních vod od škodlivých nečistot a také výběr čistírny.

Volba systému čištění odpadních vod je obtížná, protože voda může obsahovat širokou škálu nečistot v jakémkoli množství. Požadavky na kvalitu samotné vody se přitom neustále zpřísňují.

Porovnejte způsoby čištění.

Používají se různé metody čištění v závislosti na tom, co potřebujete na výstupu získat. Například elektrodialýza, odpařování, destilace, iontová výměna a další metody umožňují získat vodu vhodnou k opětovnému použití, protože v nich snižují obsah solí.

Pokud byla voda odsolena, lze ji použít k různým technickým účelům, například k získávání páry, k mytí zařízení nebo jeho jednotlivých částí, k chlazení zařízení atd.

Poměrně často se vyčištěná odpadní voda používá jako zdroj zásad, kyselin a dalších cenných složek.

Forma úpravy se volí v závislosti na tom, jaké kontaminanty jsou ve vodě přítomny, a na počátečních charakteristikách metod a systémů úpravy.

Voda je jednou z nejúžasnějších látek na naší planetě. Můžeme ji vidět v pevném (sníh, led), kapalném (řeky, moře) a plynném (vodní pára v atmosféře) skupenství. Veškerá divoká zvěř se neobejde bez vody, která je přítomna ve všech metabolických procesech. Všechny látky absorbované rostlinami z půdy se do nich dostávají pouze v rozpuštěném stavu. Voda je obecně inertní rozpouštědlo, tedy rozpouštědlo, které se nemění pod vlivem látek, které rozpouští. Právě ve vodě kdysi vznikal život na naší planetě. Díky oceánům probíhá na naší planetě termoregulace. Člověk nemůže žít bez vody. Konečně v moderním světě je voda jedním z nejdůležitějších faktorů určujících rozložení výrobních sil a velmi často i výrobních prostředků. Takže význam vody a hydrosféry – vodního obalu Země, nelze přeceňovat. Právě nyní, kdy je tempo růstu spotřeby vody enormní, kdy některé země již pociťují akutní nedostatek sladké vody, je otázka snížení znečištění sladké vody obzvláště naléhavá.

Zachování harmonie člověka a přírody je hlavním úkolem současné generace. To vyžaduje změnu mnoha dříve zavedených představ o souměřitelnosti lidských hodnot. U každého člověka je nutné vyvinout „environmentální vědomí“, které bude určovat výběr možností pro technologie, výstavbu podniků a využívání přírodních zdrojů.

Seznam použité literatury

1. Alekseev V.S., Muradova E.O., Davydova I.S. Životní bezpečnost v otázkách a odpovědích. - M.: TK Velby, 2006. - 208 s.

2. Arustamov E.A. Životní bezpečnost. - M.: Dashkov i K o, 2008. - 496 s.

3. Belov S.V., Ilnitskaya A.V. Životní bezpečnost. - M.: Vyšší škola, 2008. - 448 s.

4. Zotov B.I., Kurdyumov V.I. Životní bezpečnost při práci. - M.: Kolos, 2006. - 432 s.

5. Základy bezpečnosti života: Učebnice. Edited by A. Volkov. Ї M.: Eksmo, 2007.

6. Ochrana životního prostředí. Ed. S.V. Belova. - Moskva: Vyšší škola, 2004.

7. Projektování strojírenských provozů a dílen. T.6. pod redakcí S.E. Yampolsky. - Moskva: Mashinostroenie, 1975.

8. Hygienické normy pro projektování průmyslových podniků: CH-245-71. - Moskva, 2009.

9. Sapronov Yu.G., Sysa A.B., Shakhbazyan V.V. Životní bezpečnost. - M.: ITs Academy, 2004. - 320 s.

10. Zákoník práce Ruské federace ze dne 30. prosince 2001 č. 197-FZ (ve znění federálního zákona ze dne 9. května 2005 č. 45-FZ, ve znění usnesení Ústavního soudu Ruské federace ze dne 15. března 2005 č. 3-P).

11. Hwang T.A., Hwang P.A. Základy bezpečnosti života. - Rostov n / D .: Phoenix, 2002. - 320 s.

Hostováno na Allbest.ru

Podobné dokumenty

    Popis principu hydraulického schématu pro čištění domovních a průmyslových odpadních vod. Výpočet parametrů aparátů: rošty, lapače písku. Sekundární usazovací nádrže pro průmyslové odpadní vody. Biologické čištění odpadních vod. Dočištění. Bubnové sítě.

    semestrální práce, přidáno 13.01.2016

    Složení a znečištění odpadních vod. Metody a struktury mechanického čištění. Výběr a kalkulace zařízení. Parametry městských vpustí, výpočet roštů, lapače písku. Vlastnosti chlorace domovních odpadních vod. Schematické schéma čištění domovních odpadních vod.

    semestrální práce, přidáno 10.6.2013

    Pravidla pro přijímání průmyslových odpadních vod do kanalizací obydlených oblastí, hygienické požadavky na ně. Mechanické, fyzikálně-chemické a biologické metody pro úpravu technických vod a průmyslových odpadních vod, potřebné vybavení pro práci

    abstrakt, přidáno 08.07.2009

    Čištění odpadních vod jako soubor opatření k odstranění kontaminantů obsažených v domácích a průmyslových vodách. Vlastnosti mechanické, biologické a fyzikálně-chemické metody. Podstata tepelného využití. Bakterie, řasy, vířníci.

    prezentace, přidáno 24.04.2014

    Čištění průmyslových odpadních vod pomocí elektrochemických procesů a membránových metod (ultrafiltrace, nanofiltrace, reverzní osmóza). Nové vynálezy pro čištění a dezinfekci domácích a zemědělských odpadních vod.

    semestrální práce, přidáno 12.9.2013

    Analýza kompletního biologického čištění domovních odpadních vod v sídle městského typu. Technologické schéma biologického čištění odpadních vod a jeho popis. Výpočet aerotank-vytlačovače s regenerátorem, technologické schéma čištění odpadních vod.

    práce, přidáno 19.12.2010

    Složení a vlastnosti, způsoby čištění, mechanické, chemické, fyzikálně-chemické, biologické čištění průmyslových odpadních vod. Metody výzkumu odpadních vod. Ochrana obyvatelstva a území v mimořádných situacích. Kontrola čištění v každé fázi.

    práce, přidáno 29.09.2008

    Popis rekonstrukce technologie čištění průmyslových, dešťových a roztavených odpadních vod. Automatizace čerpací stanice kanalizace. Provozní režim čerpadel a sítí. Organizace prací na výstavbě tlakového kanalizačního potrubí.

    práce, přidáno 16.07.2015

    Znečištění obsažené v domovních odpadních vodách. Biologická odbouratelnost jako jedna z klíčových vlastností odpadních vod. Faktory a procesy ovlivňující čištění odpadních vod. Hlavní technologické schéma čištění pro zařízení střední produktivity.

    abstrakt, přidáno 3.12.2011

    Mechanické čištění odpadních vod na čistírnách odpadních vod. Hodnocení kvantitativního a kvalitativního složení, koncentrace znečištění domovních a průmyslových odpadních vod. Jejich biologické čištění na čistírnách odpadních vod.

Proces urbanizace a zejména rozšiřování komunálních služeb komplikuje úkoly organizacím městských služeb. V tomto ohledu je obzvláště důležitý boj proti znečištění odpadními vodami, protože odpady ze spotřeby tekutin v domácnostech mají přímý dopad na hydrologický systém oblasti. V tomto ohledu jsou vyvíjeny účinnější prostředky k minimalizaci negativních procesů dopadu na životní prostředí. Dnes je čištění odpadních vod organizováno s ohledem na několik faktorů pro likvidaci škodlivých mikroorganismů. Hlavním způsobem čištění vody je stále uspořádání mechanických filtračních stanic, ale objevují se stále složitější instalace, které provádějí i kvalitní biologickou úpravu vody.

Vlastnosti moderního čištění odpadních vod

Inženýrské vybavení se vyvíjí v obecných směrech, které se zaměřují na zlepšení ergonomie a spolehlivosti. Proto jsou moderní kanalizační vpusti multifunkční, efektivní a snadno ovladatelné. Průmyslové i domácí filtrační systémy odpadních vod jsou vybaveny ovládacími panely s širokým rozsahem nastavení.

Kromě toho se developeři projektů kanalizací a septiků snaží co nejvíce racionalizovat komunikační sítě a optimalizovat také energetické zdroje. Jinými slovy, čištění odpadních vod na některých místech může být také napojeno na komplexní systémy inženýrského řízení pro domácnost nebo podnik. A to nemluvíme o zvýšení základních provozních schopností čisticích zařízení, kterých je dosaženo využitím high-tech

mechanické čištění

Celý proces čištění je rozdělen do několika fází, které mají značné technologické rozdíly. Stupeň mechanické filtrace je primární a zároveň vícestupňový. Nejjednodušší mechanismus pro takové čištění lze pozorovat na ulicích v podobě kovových, betonových nebo plastových mřížek, které zachycují nečistoty, listí, kameny a další velké prvky. V budoucnu mohou být odpadní vody odváděny kanalizačním kanálem do speciálních odstředivek a hydrocyklonů. K zachycení mikroskopických částic se také používá speciální sítko - v podstatě se jedná o filtrační čistící stanici. Odtok lze díky takovému zařízení vyčistit od prvků do velikosti 0,25 mm. Společně mohou kroky čištění v tomto bodě odstranit asi 80 % cizích těles v odpadní tekutině.

Biologická léčba

Prostředky tohoto druhu čištění se obvykle používají jako pokračování mechanické filtrace. Dá se říci, že základním čištěním cedníky se kapalina připravuje pro hlubší zpracování biologickými stanicemi. Obě metody však fungují na jiných principech. To znamená, že je mylné předpokládat, že mechanická filtrace zachycuje velké částice a biologická zařízení - malé. Druhá možnost se zaměřuje na ekologickou neutralizaci vody, která nezpůsobuje chemické škody během údržby a po jejím vypuštění do vodních útvarů. Dosud je biologické čištění odpadních vod, hlavním cílem je eliminace organických látek nebo jejich zpracování. Díky tomu složení kapalného média zadržuje pouze rozpuštěné dusičnany a kyslík. V praxi se takové čištění realizuje dvěma způsoby – přírodním nebo umělým. V prvním případě je odpadní voda rozptýlena do a do umělého čištění se provádí ve speciálních provzdušňovacích nádržích, které vypouštějí ekologicky nezávadnou vodu do nádrží.

Chemické a tepelné metody čištění

Z hlediska eliminace negativních procesů rozkladu v prostředí splašků je jednou z nejúčinnějších metod chemické činidlo. Tato skupina metod je zpravidla založena na redoxních reakcích, které v podstatě ruší některé reakce a nahrazují je jinými, které jsou pro životní prostředí méně nebezpečné. Ale nejúčinnější metodou boje proti znečištění v odpadních vodách je tepelná expozice. Tato metoda se provádí pomocí pecí a hořáků, ve kterých se spaluje kapalina. Čištění odpadních vod požární metodou se také praktikuje bez použití konstrukcí pecí. Technologicky tento způsob zahrnuje rozstřikování kapaliny v jemně rozptýleném stavu do speciálního hořáku vzniklého při spalování plynného paliva. V důsledku toho se voda odpařuje, což eliminuje škodlivé sloučeniny.

Likvidace kalů

Nové technologie, které zajišťují úplnou eliminaci produktů rozkladu, se zatím na všech úpravnách nepoužívají. Navíc se taková zásada ne vždy ekonomicky ospravedlňuje. Proto jsou stále běžné tradiční čistící kanály, jejichž provoz zanechává usazeniny. Nové technologie v takových recyklačních procesech se projevují v konečné fázi likvidace odpadu. Používají se zejména digestoře. Jedná se o masivní železobetonové nádrže, ve kterých fermentací vzniká bioplyn. V důsledku toho vzniká metanové palivo, které lze později použít v kotelnách místo klasického paliva. Také komplexní čištění odpadních vod s eliminací kalů zahrnuje použití metod mechanické dehydratace pomocí speciálních zařízení - odstředivek, pásových nebo komorových lisoven. V budoucnu mohou být produkty takového zpracování v závislosti na chemickém složení použity v zemědělství jako hnojivo.

Závěr

V této fázi vývoje kanalizačních systémů řeší řada výrobců problém úplného přechodu na některou z metod čištění. To je způsobeno skutečností, že technická organizace několika stupňů zpracování kontaminované kapaliny je nákladná a vyžaduje připojení velkých zdrojů v procesu údržby. Alternativně je uvažována biologická čistírna odpadních vod, která zajišťuje i funkce mechanického zpracování, ale pouze jako pomocné stupně. Tuto možnost však nelze nazvat univerzální, protože biologické aerotanky ztrácejí z hlediska účinnosti odstraňování škodlivých částic na stejné tepelné čištění. Proto je stále vhodné přistupovat k řešení problematiky čištění odpadních vod prostřednictvím vypracování projektů, které zohledňují individuální podmínky a požadavky čistícího zařízení.

Stav životního prostředí do značné míry závisí na kvalitě čištění průmyslových odpadních vod. Každým rokem se situace jen zhoršuje, takže úkol vyvinout modernější a účinnější systémy úpravy vody pro podniky je obzvláště naléhavý. Mohou pracovat podle jednotného schématu - například vedení organizace podepíše dohodu s inženýrskými společnostmi o odvádění odpadu do centralizované kanalizace v podobě, v jaké se nachází, nebo po předčištění.

Normy pro složení průmyslových odpadních vod pro vypouštění do kanalizace a čištění průmyslových odpadních vod

Průmyslové odpadní vody obsahují různé agresivní látky, které ničí městské čistírny odpadních vod a kanalizační potrubí. Při vstupu do nádrže mají negativní vliv na složení vody a na živé organismy v ní. Před čištěním je proto nutné zkontrolovat maximální přípustné koncentrace biologických, chemických látek a přijmout opatření. Požadavky na odpadní vody jsou nutně brány v úvahu při navrhování rekonstrukce, instalace průmyslových zařízení. Továrny by měly fungovat na technologiích s minimálním množstvím odpadu nebo vůbec žádným a voda po úpravě by měla být znovu využita – to pomůže šetřit zdroje naší planety a chránit životní prostředí před negativními vnějšími vlivy.

Hlavní požadavky na odpadní vody vypouštěné do centrální kanalizace:

  • BSK - ne více než maximální přípustná hodnota uvedená v projektové dokumentaci čistírny;
  • odtoky by neměly způsobovat poruchy nebo zastavení provozu kanalizací, čistíren;
  • odpadní voda by neměla mít teplotu vyšší než 40 stupňů a pH vyšší než 6,5-9,0;
  • přítomnost písku, hoblin, abrazivních částic v kanalizaci je nepřijatelná (jsou hlavní příčinou sedimentace v kanalizačních jednotkách);
  • odtoky by neměly obsahovat nečistoty, které ucpávají mřížky a potrubí;
  • nepřítomnost agresivních složek, které způsobují zničení potrubí a dalších čisticích prvků - 100%;
  • výbušné složky ve složení odpadních vod by neměly být - stejně jako biologicky rozložitelné, virové, toxické, bakteriální a radioaktivní nečistoty.

V situacích, kdy vypouštěné odpadní vody nesplňují stanovené parametry, jsou předčištěny.

Druhy znečištění průmyslových odpadních vod

V průběhu čištění musí být z odpadních vod odstraněny všechny látky negativní pro životní prostředí. Hlavní typy nečistot:

  • hrubé suspendované částice - k jejich odstranění se používají metody jako prosévání, usazování a filtrace;
  • hrubé emulgované látky - separace, filtrace a flotace;
  • mikročástice - nejprve se provede filtrace, poté koagulace, flokulace a tlaková flotace;
  • stabilní emulze - odstraňují se pomocí tenkovrstvé sedimentace, tlakové flotace, elektroflotace;
  • koloidní částice – vyžaduje mikrofiltraci a elektroflotaci;
  • oleje - provádí se separace, flotace a poté elektroflotace;
  • fenoly - biočištění, ozonizace, sorpce pomocí aktivního uhlí, flotace, koagulace;
  • organické látky - biologické čištění, ozonizace a konečná sorpce aktivním uhlím;
  • těžké kovy - nejprve se provádí elektroflotace, poté usazování, elektrokoagulace, elektrodialýza, ultrafiltrace a iontová výměna;
  • kyanidy - k jejich odstranění se používá chemická oxidace, elektroflotace a elektrochemická oxidace;
  • čtyřmocný chrom - nejprve se provede chemická redukce vody, poté elektroflotace a elektrokoagulace;
  • trojmocný chrom - elektroflotace, iontová výměna, srážení a filtrace;
  • sírany - odstraňují se usazováním činidly a další filtrací, konečným stupněm čištění je reverzní osmóza;
  • chloridy - reverzní osmóza, odpařování ve vakuovém prostředí, elektrodialýza;
  • soli - nanofiltrace, úprava reverzní osmózou, elektrodialýza, vakuové napařování;
  • Povrchově aktivní látky - sorpce aktivním uhlím, ozonizace, flotace, ultrafiltrace.

Veškeré znečištění odpadními vodami se dělí na chemické, mechanické, tepelné, biologické a radioaktivní. V každém odvětví se složení odpadních vod bude lišit. Anorganické látky, včetně toxických, jsou obvykle přítomny ve vodách podniků s dusíkem, síranem a sodou, které pracují s kyselinami, rudami, zásadami a těžkými kovy. Organické látky se nejčastěji vyskytují v závodech organické syntézy atd. Třetí znečištění - směs organických a anorganických látek - vzniká v odpadních vodách jako výsledek galvanického čištění.

Klasifikace průmyslových odpadních vod

Vzhledem k tomu, že různé podniky při své práci používají určité škodlivé látky, povaha znečištění odpadních vod se bude lišit. Obvykle se průmyslové odpadní vody podle typů znečištění dělí do 5 skupin:

  1. První obsahuje nečistoty suspendovaných částic, mechanické inkluze (včetně hydroxidů kovů).
  2. Druhý - zahrnuje nečistoty obsahující olej, olejové emulze.
  3. Třetím jsou nečistoty těkavých látek.
  4. Za čtvrté - čisticí roztoky.
  5. Za páté - organické a anorganické, nečistoty mají výrazné toxické vlastnosti (jedná se o kovové ionty, sloučeniny chrómu, kyanidy).

Metody čištění průmyslových odpadních vod. Jak se čistí průmyslové odpadní vody

K odstranění kontaminantů z průmyslových odpadních vod se používají různé metody. Volba způsobu čištění závisí na výchozím složení vod a jejich požadované kvalitě po čištění. V případě více znečišťujících látek se používají kombinované metody. Hlavní způsoby, jak odstranit nečistoty:

  1. - pasírování, usazování, filtrování.
  2. Chemické - neutralizace, flokulace, neutralizace.
  3. Fyzikálně-chemické - a foukání.

Nejoblíbenější metodou čištění je usazování, ale má své nevýhody - například dlouhé trvání procesu odstraňování nečistot a relativně nízké procento odstraňování škodlivých látek (50-70% je již považováno za dobrý ukazatel). Flotace je efektivnější, ale zároveň dražší řešení. Účinnost čištění této metody v závislosti na technologii může dosáhnout 98%.

Ošetření reagenciemi výrazně zvyšuje čisticí výkon - až 100 % mechanických nečistot a až 99,5 % emulzí, ropných produktů. Nevýhodou této metody je vysoká cena a náročnost údržby čistírny. K odstranění kovů a jejich oxidů se používá koagulace bez činidla.

Stripování nebo desorpce jsou hlavní způsoby, jak se vypořádat s rozpuštěnými plyny a povrchově aktivními látkami. K odstranění detergentů z vody se používají kombinované metody - může to být iontová výměna, extrakce, koagulace, adsorpce, destruktivní destrukce, separace pěny a / nebo chemické srážení. Optimální kombinace je vybrána s ohledem na složení počátečních odpadních vod a požadavky na ně.

Odpadní vody z mořicích linek jsou podrobeny chemické úpravě, která je schopna snížit zásaditost nebo kyselost, vysrážet a koagulovat soli těžkých kovů. V závislosti na výrobní kapacitě se zředěné a koncentrované roztoky buď smíchají a následně neutralizují, čiří, nebo neutralizují (samostatně) a čiří roztoky v různých koncentracích.

Čištění průmyslových odpadních vod se změnou jejich chemického složení

Chemické a fyzikální složení odpadních vod určuje soubor metod v každém stupni čištění vody. Některé fáze v nepřítomnosti určitých kontaminantů lze vyloučit. Čištění průmyslových odpadních vod se změnou jejich chemického složení zahrnuje:

  • čištění, doprovázené tvorbou těžko rozpustných elektrolytů;
  • čištění, doprovázené tvorbou komplexních nebo mírně disociovaných sloučenin;
  • čištění v procesu rozkladu a syntézy;
  • čištění termolýzou;
  • čištění v redoxních, elektrochemických procesech.

Využití biologických metod pro čištění odpadních vod z průmyslových podniků

Při rozhodování o vhodnosti využití odpadních vod z podniků je třeba vzít v úvahu i takový moment, jako je přítomnost škodlivin v odpadních vodách, které jsou náchylné k biochemické destrukci. Účinnost čištění ovlivňují také následující faktory - přítomnost toxických látek, úroveň výživy biomasy, struktura nečistot, biogenní prvky, aktivní reakce prostředí, zvýšená mineralizace. To znamená, že biočištění se používá pouze pro ty odpadní vody, které splňují poměrně přísná kritéria.

V jakém případě mohou být průmyslové odpadní vody bez překážek vypouštěny do obecné městské kanalizace?

Odpadní vody z průmyslových podniků téměř vždy obsahují různé nečistoty, které nepříznivě ovlivňují výkon kanalizační sítě, městských čistíren odpadních vod sídla a vodních ploch (pokud jsou do nich vypouštěny). Proto se před čištěním provádí kontrola obsahu maximální přípustné koncentrace škodlivých nečistot. Podniky musí používat bezodpadové a nízkoodpadové technologie, systémy recyklace a opětovného zásobování vodou.

Požadavky na průmyslové odpadní vody pro vypouštění do centrální kanalizace

Při plánování vypouštění odpadních vod do kanalizační sítě se musíte ujistit, že splňují stanovené normy, a to:

  • BSK20 nepřekračuje ukazatel uvedený v projektu stavby;
  • přerušení provozu kanalizační sítě a čistíren odpadních vod nezpůsobí splaškové vody;
  • teplota odtoků nepřesahuje 40 stupňů a pH je v rozmezí 6,5-9;
  • nejsou žádné nečistoty, které by mohly vést k ucpání potrubí, studní a mříží v kanalizaci, stejně jako látky, které mohou způsobit destrukci potrubí.

Také odpady by neměly obsahovat hořlavé, výbušné plyny, nečistoty, biologicky nerozložitelné látky, toxické znečišťující látky, povrchově aktivní látky. CHSK na odpadních vodách by měla být vyšší než BSK5, ale ne více než 2,5krát.

Vrátit se

×
Připojte se ke komunitě i-topmodel.ru!
V kontaktu s:
Již jsem přihlášen k odběru komunity "i-topmodel.ru"