Механическая очистка сточных вод это: Механическая очистка сточных вод купить в Москве

Механическая очистка сточных вод: современные методы и схемы

Цель механической очистки сточных вод – удалить из жидкости нерастворенную взвесь. В большинстве случаев этот вид обработки является первой ступенью большой технологической схемы. Однако иногда он может применяться в качестве самостоятельного метода, если сток после прохождения сооружения по показателям соответствует нормам сброса.

Методы механической очистки сточных вод

Эффективность данного вида очистки стоков достигает 60-70% по мелкодисперсным взвесям и 90-95% по более крупным частицам. Механические методы считаются наиболее простыми и дешевыми. Кроме того, механические сооружения – одни из первых изобретенных человеком.

Процеживание

Эта наипростейшая процедура выполняется с помощью решеток и металлических сит. Сточная вода проходит черед решетку с размером ячейки около 16-25 мм, где задерживается крупный мусор. Затем сток поступает на сита, где из жидкости извлекаются более мелкие частицы.

Отстаивание

Отстаивание – это обязательная ступень в очистке сточных вод. Она позволяет извлечь из жидкости взвешенные вещества и удалить всплывающие примеси.

Принцип работы этого метода заключается в работе гравитационных и центробежных сил, за счет которых тяжелые частицы опускаются на дно аппаратов, а легкие (например, нефтепродукты) – всплывают и удаляются с поверхности жидкости.

Отстаивание: твердые частицы опускаются, легкие масла всплывают

Жидкость в механических сооружениях для отстаивания двигается достаточно медленно, чтобы ее скорость не помешала оседанию частиц. Для увеличения эффективности процесса применяются реагенты: коагулянты и флокулянты. Они заставляют примеси небольшого размера «склеиваться» в более крупные и тяжелые, благодаря чему те быстрее опускаются.

Фильтрование

Фильтрование – это процесс пропускания сточных вод через пористый материал, ячейки которого задерживают мелкие примеси.

В качестве фильтрующих материалов используются:

• металлические сетки;
• хлопчатобумажные и полипропиленовые материалы, напоминающие вату;
• песок, гравий и щебень.

Для тонкой очистки применяются мембраны обратного осмоса, пропускающие только молекулы H₂O.

Основные устройства и сооружения

К сооружениям механических методов обработки сточных вод относятся многочисленные модели сеток, решеток, отстойников, пескоуловителей, фильтров. Сколько и каких устройств нужно установить решается в зависимости от загрязненности стоков и нормативов сбросов, а также от их объема.

Решетки

Это сооружение позволяет задерживать крупные загрязнения, попадающие в сточные воды.

Они состоят из металлических прутов, приваренных к раме. Мусор со старых решеток убирается вручную, но более современные модели оснащаются автоматическими граблями. Они размещаются поверх решетки. Их задача – сгребать мусор с поверхности ячеек и переносить его в бункер для обезвоживания.

Наиболее технологичный вариант – это решетки-дробилки. Они не только задерживают частицы, но и сразу же их перемалывают. Таким образом значительно уменьшается объем отходов.

Принцип работы решетки

Песколовки

Песколовки очищают сточные воды от примесей, вес которых приблизительно равен песку. Плотность таких частиц больше плотности жидкости, поэтому они всегда опускаются на дно. В зависимости от движения потока песколовки бывают горизонтальными, с круговым движением сточных вод, тангенциальные.

Наиболее эффективными являются аэрируемые песколовки. В них дополнительно подается воздух, поток жидкости начинает закручиваться по спирали, песок оседает на дно. Такие механические сооружения обеспечивают минимальной количество органических веществ в осадке. Благодаря этому осадок из аэрируемых песколовок не подвержен загниванию.

Вид сверху на песколовку с круговым движением воды

Отстойники

Эти сооружения очистки сточных жидкостей предназначены для удаления мелких примесей, которые остаются после песколовок. Принцип работы схож с песколовками – поток спокойно движется через аппарат, частицы оседают на дно.

По направлению движения сточных вод данные сооружения механической обработки делятся на:

• горизонтальные;
• вертикальные;
• радиальные.

Промышленные радиальные отстойники

В зависимости от назначения отстойники бывают первичными (в начале схемы обработки) и вторичными (задерживают избыточный активный ил и биопленку после сооружений биологической обработки).

Полезный совет: чтобы отстойник работал лучше, его можно оборудовать преаэратором или тонкослойными модулями.

Иловые площадки

После механической обработки сточных вод за сутки образуется 0,8 л осадка на человека. Осадок представляет собой смесь из твердых частиц и органических примесей, влажность которой составляет 95%.

Чтобы снизить влажность осадка, его направляют на иловые площадки. Они представляют собой участки земли, на которые осадок выгружается тонким слоем и подсушивается. Итоговая влажность достигает 75%, а объем снижается в 3-7 раз.

Подсушенный осадок направляется на дальнейшую переработку.

Механическая очистка для частного дома

Для жилых коттеджей механическая обработка сточных вод чаще всего происходит в комплексном сооружении. Оно сочетает в себе сразу несколько методов (например, улавливание песка и фильтрация). Такие сооружения характеризуются небольшими габаритами.

Компактные сооружения очистки для частного дома

Технологические схемы механической очистки для частных домой чаще всего типовые, легко подбираются по числу обитателей дома и способам водоснабжения. Типовые схемы дешевле индивидуальных проектов, а по эффективности не отстают от них.

Подобрать технологическую схему и сооружения для частного дома или производства можно в компании «Кванта +»

Другие методы очистки

Если механическая обработка не обеспечивает достаточного качества сточных вод, после нее используются другие методы: биологические или физико-химические.

Биологические

С помощью биологической очистки жидкость очищается от органических примесей, которые могут оставаться после предыдущих ступеней обработки. К таким примесям относятся фосфор, азот, а также вещества, повышающие значения БПК и ХПК.

Суть биологических методов заключается в разложении органики микроорганизмами, обитающими в очистных сооружениях. Микроорганизмы называются активным илом (в аэротенках) или биопленкой (в биофильтрах).

Физико-химические

Эти способы применяют чтобы очистить воду от растворенных веществ вместе с нерастворимыми примесями. Данные способы более эффективны, чем механическая и биологическая очистка. Поэтому они применяются в случаях, когда нужна вода высокого качества – например, при ее повторном использовании.

Физико-химическая очистка проводится с помощью процессов флотации, электролиза, сорбции, нейтрализации, экстракции.

Переработка осадка

Если осадок остается в бункере-накопителе долгое время, он начинает загнивать. Чтобы избежать подобных последствий, его обрабатывают, получая на выходе безопасную сухую массу или вторсырье.

К методам переработки осадка относятся: уплотнение, стабилизация, сбраживание, термическая и реагентная обработка.

Обезвоживание осадков проводят на иловых площадках или в аппаратах, напоминающих отстойники и фильтры (вакуум-фильтры и фильтр-прессы).

Для стабилизации применяются метантенки и аэротенки. В них органическая часть осадка перерабатывается микроорганизмами. Продуктами переработки являются минеральные вещества и газ, используемый как топливо.

Заключение

Механическая обработка сточных вод – это первая ступень очистки жидкости, которая извлекает из воды нерастворимые частицы и жидкости. В случаях, когда сточная вода сильно загрязнена, механические методы позволяют подготовить жидкость к следующим ступеням очистки. Благодаря им биологические и физико-химические сооружения не засоряются взвесью и лучше работают.

Оборудование для производственных стоков

Компания «БиоПласт» осуществляет проектирование, монтаж и обслуживание промышленных очистных сооружений сточных вод на базе продукции HELYX (Хеликс) от взвесей, нефтепродуктов, жиров, масел, ионов тяжелых металлов и прочих загрязнений. При необходимости проводится ремонт уже существующих систем и оборудования.

Большинство промышленных процессов реализуются с использованием воды, которая требует специальной обработки при повторном использовании или при сливе в общую экосистему.

Выбор системы очистки производственных стоков

Выбор системы отведения и подачи воды базируется на следующих факторах и возможностях:

• Очистка сточных вод в целом по предприятию или по цехам;
• Извлечение ценных веществ после использования воды в производственном процессе;
• Организация оборотного водоснабжения для технических нужд в цехе или на предприятии;
• Использование в технологическом процессе бытовых или атмосферных (ливневых) вод;
• Использование очищенных производственных вод для орошения сельскохозяйственных и технических культур.

Проектирование систем водоотведения промышленных стоков осуществляется учетом мощности принимающего водоема, его способности к самоочищению. Необходимо также определиться с местом расположения очистных сооружений: будут ли они расположены на территории предприятия или для них необходима отдельная площадка. Также рассматривается возможность использования городских коммуникаций, как для водоснабжения, так и для водоотведения с предварительной очисткой стоков.

Специалисты компании «БиоПласт» работают в тесном взаимодействии с заказчиком, начиная со стадии составления технического задания, заканчивая проектными и монтажными работами. При необходимости оказывается комплексное или частичное сопровождение проектов. Также возможно проведение ремонта отдельных узлов и деталей эксплуатируемых систем.

Состав промышленных очистных сооружений

В составе промышленных очистных сооружений используется следующее очистительное оборудование HELYX из стеклопластика:

Методы очистки производственных сточных вод

Сточные воды подразделяются на чистые, малозагрязненные и грязные. Малозагрязненные и чистые воды могут направляться в систему оборотного водоснабжения или применяться для разбавления загрязненных вод с целью снижения концентрации загрязняющих примесей. Часто используется раздельное отведение стоков через инженерные сети и раздельная очистка перед спуском на рельеф местности или в водоем.

Существуют следующие методы очистки производственных сточных вод:

Механические. Механическая очистка предназначена для очищения сточных вод от частично коллоидных и нерастворенных примесей. В эту группу входят такие методы, как отстаивание, процеживание, фильтрование и удаление загрязнений на центрифугах и в гидроциклонах;

Физико-химические. Данные способы применяют для очистки от растворенных загрязнений, а иногда и для удаления взвешенных веществ. В очистных сооружениях применяются такие физико-химические методы, как экстракция, эвапорация, сорбция, флотация и кристаллизация;

Химические. С помощью этих методов из сточных вод удаляются растворенные примеси. К химическим способам очистки относятся нейтрализация, коагулирование и окисление;

Биологические. Биологическая очистка заключается в деградации органической составляющей производственных сточных вод бактериями и простейшими микроорганизмами. Для данной цели используется очистка на полях фильтрации или полях орошения, на аэротенках или биофильтрах. Однако это возможно только после предварительного отстаивания и обезжиривания сточных вод, очищения от ядовитых, нерастворимых и волокнистых веществ, нормализации pH до уровня 6,5–8,5;

Дезинфицирующие. Для окончательного обеззараживания стоков, которые должны быть сброшены в водоем или на рельеф местности, используется ультрафиолетовое облучение, а также обработка дезавидом, гипохлоритом и озоном.

Заказать систему очистки стоков можно по телефону: +7 495 419 08 76

Основы процессов очистки сточных вод населенных пунктов

Основы процессов очистки сточных вод населенных пунктов

     Благодаря наличию в реках и других водоемах микроорганизмов, которые используют загрязнения в качестве
питания, происходит естественный процесс самоочищения воды.
     Сведения, касающиеся естественных процессов самоочищения водоемов — это предпосылки для проведения аналогичных процессов на канализационных очистных сооружениях. Однако процессы, которые длятся в природных водоемах дни и недели, здесь необходимо провести за несколько часов. Это касается, прежде всего, биологических сооружений. Необходимые для биологической очистки сточных вод бактерии, как правило, уже присутствуют в
сточных водах. К тому же на очистных сооружениях они дополнительно выращиваются искусственно. Для этого создаются специальные благоприятные условия для роста и развития микроорганизмов, как то достаточное количество кислорода, своевременная подача питания (загрязнений). Для того, чтобы такие сооружения могли нормально работать и эксплуатировать их было экономически выгодно, сточные воды должны быть предварительно обработаны. Предварительная очистка включает в себя удаление грубых примесей на сорозадерживающих решетках, удаление песка в песколовках и первичное отстаивание.
     Возникающие в биологических сооружениях хлопья бактерий удерживаются при вторичном отстаивании.
Осажденные вещества после первичного и вторичного от стаивания образуют осадок, который направляется на сооружения сбраживания, где он уменьшается в объеме на 1/3, а затем на обезвоживание.
     На канализационных очистных станциях хоз-бытового стока применяют различные методы очистки сточных вод. На первой стадии производится механическая очистка сточных вод. Здесь удаляются грубые примеси, песок, взвешенные вещества, включая плавающие загрязнения. Это обеспечивают сороудерживающие решетки,
песколовки и отстойники. Сооружения механической очистки способны удалить 20 — 30% всех загрязнений сточных вод Поэтому необходима следующая стадия очистки — биологическая. Здесь удаляются растворенные органические загрязнения и остаточные взвешенные вещества. Биологические сооружения обеспечивают очистку от органических загрязнений на 90-98%.
     Азот и фосфор, снабжающие водоемы большим количеством пита тельных веществ, также должны удаляться из сточных вод, особенно при сбросе в водоем большого количества жидкости. Азот удаляется, как правило, биологическими методами, в то время как фосфор возможно максимально удалить только химическим осаждением.
 
     Механические процессы в очистке сточных вод
     Все твердые вещества, содержащиеся в сточных водах, способны оседать согласно закону силы тяжести. Более тяжелые вещества имеют более высокую плотность (удельную массу), и соответственно оседают быстрее, чем вещества с меньшей плотностью.
     В песколовках устанавливается такая скорость течения потока жидкости, при которой сравнительно тяжелые зерна песка оседают, в то время как более легкие загрязнения находятся во взвешенном состоянии. В отстойниках скорость потока значительно замедляется таким образом, чтобы практически все взвешенные вещества могли осесть. Предпосылкой успешной очистки в таких сооружениях является также равномерное ламинарное движение потока.      Препятствия на входе в сооружение или неравномерный приток делают поток неравномерным и могут помешать процессу осаждения.
     Ухудшить процесс отстаивания, например, могут также низкая температура воды или ее большое солесодержание.
Биологические процессы в очистке сточных вод Большая часть органических загрязнений бытовых сточных
вод, около 2/3, состоит из растворенных или тонкодисперсных при месей, которые не выделяются в отстойнике. Эти вещества можно в значительной мере удалить из сточных вод с помощью биологических
методов очистки.
     При биохимической очистке сточных вод органические вещества поглощаются микроорганизмами, в частности, различными видами слизистых бактерий (одноклеточные). Быстро размножаясь, они образуют «биологическую пленку» в биофильтре или хлопок «активного ила» в аэротенке.
     Содержащиеся в сточных водах частицы загрязнений извлекают ся биологической пленкой или активным илом и поглощаются микроорганизмами. При этом органические вещества окисляются с получением углекислого газа и водорастворимых минеральных солей и используются микроорганизмами для построения клетки и выработки энергии, необходимой для жизнедеятельности. Помимо питательных веществ для нормального существования микроорганизмам необходим кислород. Для удовлетворительной работы биологических очистных сооружений необходима подача достаточного количества кислорода одновременно с подачей сточных вод. Выносимая из биофильтра биопленка (активный ил из аэротенка) осаждается во вторичном отстойнике. Сущность биологического метода очистки состоит в том, чтобы преобразовать растворенные органические загрязнения до веществ, не загрязняющих окружающую среду, за счет деятельности мик роорганизмов. Очистка сточных вод на биофильтрах и в аэротенках относится к биологическим методам.

Дополнительная очистка сточных вод (доочистка).
     Понятие дополнительной очистки сточных вод до конца не определено и изменяется с развитием новых технологий и канализационной техники. Биологическая дефосфотация и окисление азотистых соединений ранее относились к методам доочистки сточных вод. Необходимость применения этих методов на большинстве канализационных очистных сооружений привела к тому, что данные методы введены в стандартную схему очистки сточных вод.
     Метод коагулирующей фильтрации для осаждения фосфора, применение микросит, фильтрацию очищенных сточных вод через активированный уголь, обработку воды различными типами излучений (УФ-, УЗ-излучения) можно отнести к методам доочистки.
     Вышеупомянутые методы и соответствующие им сооружения могут устраиваться на очистных сооружениях и использоваться только в исключительных случаях, для очистки высококонцентрированных
сточных вод или для части расхода. На сегодняшний день данные методы применяются достаточно редко.
Следует помнить, что любые, даже самые современные канализационные очистные сооружения будут хорошо очищать сточные воды только в том случае, когда они хорошо эксплуатируются. В свою очередь эксплуатация зависит от работы технического персонала очистных сооружений.

Промышленно выпускаемые очистные сооружения.
     Некоторые сооружения очистных станций можно комбинировать друг с другом. Так возможна комбинация первичных отстойников, биологических сооружений и вторичных отстойников в единый блок. Такие блоки выполняются обычно фирмами-производителями в стандартной комплектации, но различного объема для очистных
станций разной производительности. Для того чтобы уменьшить количество  ручного труда, все больше используют автоматически управляемые устройства для работы на очистных сооружениях. В большей степени это касается малых очистных сооружений. Такая механизация очистных сооружений часто приветствуется операторами
очистных сооружений, так как в данном случае ручной труд минимизируется и необходим только тщательный уход и технический контроль сооружений.
     К таким сооружениям и относятся наши станции очистки
сточных вод (СОСВ) – типов Биофлуид Е и АЧБ.

Биофлуид Е
     Для небольших расходов, где приток сточных вод имеет большой коэффициент неравномерности поступления, мы предлагаем комбинацию: первичный отстойник — погружной биофильтр — вторичный отстойник. Данное решение реализовано в СОСВ Биофлуид Е.
     В погружном биофильтре биологическая пленка располагается на пластмассовых дисках с развитой поверхностью, которые надеты на ось на расстоянии от 1 до 2 см друг от друга. Вместо дисков могут использоваться пластмассовые элементы различных форм.
     Процесс очистки происходит следующим образом: ось с дисками находится в постоянном медленном вращении, таким образом, что часть диска периодически смачивается сточной водой, то есть микроорганизмы биопленки, образовавшейся на дисках, периодически получают питание из сточной жидкости, а периодически — кислород.
     Потребление электроэнергии таким биофильтром невелико. Стоимость его строительства сравнима со стоимостью строительства биофильтров других конструкций.
     Применение погружных биофильтров возможно при осуществлении процессов нитрификации и денитрификации. При этом нитрификация проводится в аэробном режиме (Биофлуид Е-N). Денитрификация осуществляется, к примеру, в тех случаях, когда погружной биофильтр полностью покрыт водой и расположен перед обычным биофильтром (Биофлуид Е-DN).

АЧБ
     Для больших объектов (и больших расходов) более рациональным является схема: первичный отстойник — аэротенк — вторичный отстойник. Данное решение реализовано в СОСВ АЧБ.
     Очистка сточных вод в аэротенках происходит за счет смешивания сточных вод с возвратным активным илом из вторичного отстойника и зоны аэрации. Бактерии, находящиеся в хлопьях ила, поглощают растворенные вещества органические загрязнения и оседают во вторичном отстойнике. После осаждения во вторичном отстойнике активный ил опять направляется в аэротенк для осуществления процесса очистки. Так как бактерии размножаются очень быстро, то при большой нагрузке на сооружение концентрация активного ила становится очень большой, поэтому избыточный активный ил необходимо периодически удалять. Он отводится к первичному отстойнику, где смешивается с сырым осадком и далее осадочная смесь направляется на сооружения обезвоживания и утилизации осадка (например, установки OZK). В противоположность биофильтрации аэрация, рециркуляция и смешивание сточных вод с активным илом в аэротенке происходят искусственным путем. К аэротенку подводятся сточные воды, возвратный активный ил и воздух. Методы подвода могут быть весьма разнообразны. Воздух подводится ко всему резервуару; если возможно управление подачей кислорода, то необходимо подавать в начале сооружения большее количество кислорода и меньшее — в конце сооружения. Системы аэрации в СОСВ АЧБ пневматические. Сжатый воздух подается в
сооружение под давлением через пористые аэраторы.

Смотрите также

Механические методы и способы очистки воды

Механическая очистка воды

Механическая очистка воды – это технологический процесс, в ходе которого из воды извлекаются нерастворенные в ней примеси. Процесс многоэтапный, где от этапа к этапу удаляются все более мелкие фракции примесей, от достаточно крупных частиц песка, мусора, сколов трубопроводов, твердой ржавчины, окалины, частиц известняков, органических фрагментов до мелкодисперсной пыли, глины, нерастворенных соединений металлов. В очистных сооружениях механическая очистка начинается с решеток, песколовок, отстойников, то для нужд промышленных предприятий разновидностей фильтров механической очистки не так много.

Различают фильтры грубой и тонкой механической очистки:

1. Фильтры грубой очистки – сетчатые, дисковые, осадочные фильтры, различной пористостью 40-250 мкм. Промывные и разборные фильтры, с автоматической промывкой и промывкой в ручном режиме.
2. Фильтры тонкой очистки – картриджные, с картриджами, выполненными из полипропилена вспененного или намотанного.
3. Сетчатые фильтры собирают примеси на сетке. При неправильно подобранном пороге фильтрации и большом количестве органических примесей, и нерастворенного железа достаточно быстро забиваются. Обычно имеют клапан для слива задержанных примесей внизу колбы.
4. Дисковые фильтры также имеют слив для удаления магистральным потоком задержанных механических примесей, но забиваются при аналогичной площади фильтрации, несколько медленнее в силу своих конструктивных особенностей.
5. Осадочные фильтры, с порогом фильтрации – 20-40 мкм., где в качестве фильтрующей загрузки используются: кварцевый песок, получаемый дроблением минерала кварца с фракцией 0,3-0,9 мм., Filter AG (фильтр-агрегат) – «синтетический лёгкий песок» (дегидрированный алюмосиликат или безводный диоксид кремния, который используется как высокоэффективный фильтрующий материал для удаления из воды взвешенных веществ). В корпус засыпается, как правило, послойная загрузка (снизу вверх):
1. — кварцевый гравий (3-7мм) для распределения потока.
2. — кварцевый песок (0,3-0,9мм).
3. — Filter AG, в одинаковой пропорции с кварцевым песком, либо один Filter AG, без песка.

FilterAG Plus – изготовляется материал из клиноптилолитовой руды. Поверхность материала грубая, форма угловатая, на поверхности микропоры менее 3 микрон. Материал эффективно удаляет любые примеси размером более 5 микрон.

Антрацит – ископаемый уголь, который в качестве фильтрующей среды используют для задержания мути, взвесей и других нерастворенных примесей. Его используют в многослойных фильтрах над более тяжелыми и дорогими фильтрующими загрузками, для предварительной фильтрации перед ними.

Регенерация осадочных фильтров проводится без использования реагентов, методом обратной промывки водой.

Поскольку в общую схему системы водоподготовки на промышленных предприятиях, наилучшим образом вписывается именно осадочные фильтры, то часто используются именно они, либо варианты последовательного подключения автоматически промываемых фильтров грубой очистки с последующей фильтрацией на осадочном фильтре.

Осадочные фильтры также используются в комплексе обезжелезивания для осаждения окисленного до нерастворимого состояния железа и марганца, и продуктов окисления сероводорода. Подобные загрузки не обладают каталитическими свойствами (хотя задержанные окисленные железо и марганец обладают) и используются из экономических соображений после комплекса безнапорной аэрации.

Картриджные фильтры тонкой очистки используют как финишные фильтры для избегания попадания мелких частиц фильтрующей среды вместе с потоком к потребителям очищенной воды. В квартирах на магистраль допустимо использовать полипропиленовые картриджи для очистки воды на горячую и холодную воду. Необходимо учитывать, что на горячую воду нужно использовать картриджи именно для горячей воды, а на холодную воду можно ставить картриджи и для горячей и для холодной воды. Также необходимо учитывать то, что забитый полипропиленовый картридж серьезно может урезать давление в системе на подачу, и подобрать фильтр подходящего типоразмера. Картридж из намотанного полипропилена имеет несколько больший ресурс при одинаковом типоразмере за счет несколько большей площади фильтрации, создаваемой конструкцией картриджа.

Фильтры механической очистки воды просты и нажжены. Специальные материалы способны работать долговечно и безотказно, при условии правильного подбора и своевременного обслуживания. Эти фильтры работают в средах высокой агрессивности и температуры.

Компания Гейзер обладает уникальной методикой очистки сточных вод. В специализированном оборудовании для очистки сточных вод используются картриджи Арагон, которые надежно удаляют широкий спектр примесей в бытовых системах. В соответствии с требуемой производительности проектируется оборудование, которое надежно очищает воду от механических и других примесей. Более подробно об этом в разделе – очистка сточных вод.

Типы фильтра механической очистки и его технические характеристики для использования в конкретной системе водоподготовки на промышленное предприятие подбирает инженер технической службы в рамках проекта.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Заказать консультацию

Механическая очистка сточных вод

Инжиниринговая компания «ЗИКО» предлагает готовые решения для механической очистки сточных вод предприятий и канализаций. Мы проводим детальный анализ отработанной среды, по результатам которого проектируются системы, подбирается оборудование и методы водоочистки.

Специалисты компании монтируют, обслуживают, ремонтируют установки для механической очистки сточных вод и консультируют по вопросам выбора оборудования. На весь комплекс услуг предоставляется гарантия качества.

Механические методы очистки сточных вод

В процессе механической очистки сточных вод из среды отделяются твердые и взвешенные частицы. Это предварительный этап подготовки стоков к сбросу или повторному использованию, в процессе которого среда подготавливается к биологической или физико-химической очистке.

Основные механические методы очистки сточных вод предприятий или канализационных систем:

1. Процеживание. Это первичная ступень очистки воды, в процессе которой стоки пропускаются через решетки для очистки сточных вод, которые задерживают волокна и нерастворимые примеси.
2. Отстаивание — из сточных вод удаляются взвешенные частицы. Метод основан на действии сил гравитации — загрязнения опускаются на дно емкости для отстаивания.
3. Фильтрование — отделение взвешенных веществ путем прохождения стоков через мелкоячеистые сетки или пористые материалы (антрацит, кварцевый песок, гравий или другой материал).
4. Центрифугирование стоков в гидроциклонах — отделение твердых частиц в потоке вращающихся сред. 

После механической водоочистки проводится обезвоживание осадка сточных вод, оно также состоит из нескольких этапов:

1. Подготовительного. Предварительное обезвоживание осадка сточных вод осуществляется с помощью фильтров-прессов путем кондиционирования органической флокуляцией — агрегированием осадка с помощью флокулянтов. Это способствует повышению отдачи осадком воды.
2. Основного. Полученный после предыдущего этапа обезвоживания осадка сточных вод слой затвердевших частиц покрывается негашеной известью и преобразуется в гранулы. В процессе реакции температура слоя затвердевших частиц возрастает до + 80°С. Это способствует обезвоживанию и обеззараживанию осадка.
3. Финального — окончательного обезвоживания осадка сточных вод путем механического воздействия (центробежной силой, разряжением или давлением) на слой затвердевших частиц.

Сооружения для механической очистки сточных вод

Основные элементы сооружений для механической очистки сточных вод от загрязнений:

• решетки;
• песколовки;
• отстойники.

С помощью решеток для очистки сточных вод из среды удаляются крупные плавающие загрязнения. Решетки могут быть подвижными и неподвижными. Они устанавливаются под углом 65-75° к горизонту. В процессе эксплуатации решетки для очистки сточных вод нужно регулярно очищать от налипших загрязнений.

Песколовки предназначаются для очищения сточных вод от минеральных загрязнений. Скорость прохождения сточных вод через песколовки должна быть такой, чтобы в них оседали только тяжелые минеральные загрязнения, а органические или более мелкие частицы уносились потоком воды. В зависимости от направления движения стоков песколовки делятся на 3 типа:

1. Горизонтальные.
2. Вертикальные.
3. Щелевые — стоки протекают по дну специального канала, где отделяются примеси и песок.

Отстойники (жироловки) — это резервуары для механической очистки сточных вод, в которых из движущейся вертикально или горизонтально среды выделяются примеси. Они могут как оседать на дне резервуаров, так и всплывать на поверхность воды.

Преимущества механической очистки сточных вод

Различные механические методы очистки сточных вод позволяют удалять из среды:

• крупные посторонние включения;
• всплывающие на поверхность стоков жиры;
• песок и другие минеральные частицы.

Правильно подобранный метод механической очистки сточной воды позволяет максимально качественно подготовить среду к последующей физической, химической или биологической очистке.

У нас можно по доступной цене купить готовые решения для механической очистки сточных вод промышленных предприятий и канализации. Специалисты компании «ЗИКО» готовы выехать на объект, провести детальный анализ стоков и предложить максимально эффективное оборудование для водоочистки.

Подробную консультацию по вопросам качества, характеристик, производительности и стоимости оборудования для механической очистки сточных вод можно получить, перезвонив на указанный в разделе «Контакты» номер телефона. Заявки на проектирование, разработку систем водоочистки, поставку и монтаж оборудования также принимаются на электронную почту компании.

Механическая очистка сточных вод – СБМ-Балтика. Автономная канализация ЮНИЛОС для дачи и загородного дома

Использование бытовой химии и различных химических веществ во всех регионах Санкт-Петербурга пагубно влияет на состояние сточных вод, что существенно затрудняет их очистку. Стоки сейчас содержат множество самых разных загрязняющих веществ, как механических элементов, так и сложных химических соединений, поэтому очистка сточных вод представляет собой довольно сложный и многоэтапный процесс.

Очистка подразумевает специальную их обработку, которая позволяет разрушить или удалить загрязняющие вещества. Во время процесса происходит разделение на очищенную воду и отходы, которые содержат в себе различные вредные вещества. После этого отходы становятся пригодными для их захоронения или утилизации.

На различных производствах при вторичном расходе технической воды необходимы механические методы очистки сточных вод. Они не только защищают рабочие приборы от попадания твердых частиц, но также такая технология способна вывести из стоков нужные химические соединения для повторного их использования в промышленном циклическом процессе. Именно поэтому механические методы, которые применяют для очистки сточных вод, так высоко востребованы.

Основной смысл механического метода очистки в том, что при помощи различных способов из сточных вод удаляются твердые примеси. Он подразумевает несколько различных процессов:

• процеживание – это первая ступень в обработке стоков;
• отстаивание – с его помощью из отработанных стоков извлекаются все взвешенные частицы;
• фильтрование – благодаря пропусканию через мелкопористый материал или специальную сетку все взвешенные вещества полностью удаляются из стоков.

Для механического метода применяют различные сооружения механической очистки сточных вод:

• решетки – они помогают задерживать наиболее крупные плавающие загрязнения;
• комминуторы – это специальные решетки-измельчители. Их используют для того, чтобы задержать твердые частицы, которые находятся в жидкости, и параллельно с этим перемалывать их;
• песколовки – помогают задерживать различные минеральные загрязнения на очистных сооружениях.

Все эти сооружения, которые все чаще применяют для механической очистки сточных вод, зарекомендовали себя с наилучшей стороны.

Именно механический способ очистки сточных вод чаще всего применяют на первых этапах очистных работ, так как он позволяет удалять крупные вещества и подготовить стоки для проведения дальнейшей очистки. Механический способ, который все чаще применяют для очистки сточных вод, позволяет обеспечить наибольшее использование очищенных стоков в основных технологических процессах. В данном случае сброс в окружающую среду минимальный.

Механическая очистка сточных вод: особенности, преимущества и недостатки

19.02.2015

Еще несколько десятилетий назад механическая очистка сточных вод была едва ли не единственным относительно эффективным способом, применяемым в частном секторе и для загородных домов. Сегодня он применяется в качестве предварительной фильтрации стоков от твердых, нерастворимых веществ перед дальнейшим, более тщательным очищением. Это необходимо для того, чтобы твердый мусор и грубодисперсные частицы не повредили фильтрующее оборудование, которое не рассчитано на подобные нагрузки.

Биологическая очистка является более действенной, поэтому в промышленных масштабах используется комплекс из механических и биологических очистных устройств.

Гидроциклон — один из самых эффективных промышленных методов механической очистки сточных вод

Особенности

Тщательная фильтрация особо необходима тогда, когда жидкость будет повторно использоваться в производственных целях. Кроме крупнодисперсных частиц, механические методы очистки сточных вод позволяют извлекать некоторые химические соединения для их повторного использования в промышленности. Это немаловажно для чистоты экологии, метод позволяет защитить окружающую среду от ядовитых выбросов, а в производстве вернуть некоторое количество ценного химического сырья. Метод актуален для предприятий химической, металлургической, нефтеперерабатывающей, газовой сферы.

Современные установки для механического способа фильтрации основаны на новейших инженерных решениях, которые повышают их эффективность.

Используемое оборудование

В зависимости от поставленных целей и степени загрязнения в разных случаях используется монтаж очистного оборудования нескольких типов:

• дисковые фильтры;
• гидроциклоны;
• флотация;
• отстойники.

Дисковой фильтр — действенный и быстрый способ. Вода, попадая на объемные фильтры, очищается даже от достаточно мелких нерастворимых примесей. Такие устройства просты в эксплуатации и уходе.

Работа гидроциклонов заключается в сепарировании жидкого стока с помощью быстровращающихся центрифуг.

В процессе флотации используется аэрация отходов с помощью газовых пузырьков, которые, двигаясь, подхватывают и поднимают крупные частицы. Флотация целесообразна для крупных предприятий нефтеперерабатывающей и металлургической сферы. Для повышения эффективности используются специальные осаждающие реагенты, что позволяет добиться степени очищения в 90 %.

Септик — наиболее подходящий вид механического очищения бытовых сточных вод на загородных участках

Отстаивание используется для фильтрации бытовых отходов на загородных и дачных участках. Наиболее эффективными сооружениями для этого являются септики — подземные отстойники, в которые по трубопроводу поступают отходы. Через некоторое время нечистоты оседают, а осветленная жидкость отводится по дренажной системе в грунт.

Образовывающийся осадок нуждается в систематической откачке с помощью ассенизаторских машин. В противном случае эффективность септика будет постепенно снижаться.

Преимущества и недостатки

Грамотно применяя сооружения механической очистки сточных вод, можно добиться максимального удаления твердых частиц и волокон перед биологической фильтрацией. Однако в качестве автономной системы такие устройства не подходят, так как степень очищения от органических, минеральных и большинства химических примесей низкая. Хотя они могут быть использованы, если для промышленного производства подходит вода именно такой низкой степени очищения.

Механическое обезвоживание | SSWM — Найдите инструменты для устойчивой санитарии и управления водными ресурсами!

Информационный бюллетень Корпус блока

Ленточный фильтр-пресс

Современные ленточные прессы основаны на сочетании химического кондиционирования, гравитационного дренажа и механического давления в системе непрерывной подачи для обезвоживания осадка. Ил сжимается между натянутыми змеевидными ремнями и серией роликов с уменьшающимся диаметром (для увеличения давления), чтобы удалить влагу и создать обезвоженный осадок (JOHNSONSCREENS 2011).

Ленточный пресс и полученный обезвоженный осадок. Источник: JOHNSONSCREENS (2011)

Камерный фильтр-пресс

Камерные фильтр-прессы используют фильтры для отделения жидкости (фильтрата) от шлама и сбора твердых частиц (фильтровальной корки) в камерах. Несколько таких камер для сбора твердых частиц расположены в пакете пластин. Ткань фильтра поддерживается пластинами пакета пластин. Шлам (возможно, смешанный с коагулянтом) перекачивается в камеры против фильтрующего материала.Подвижная пластина (хвостовая пластина) зажимает пакет фильтрующих пластин. Фильтрат проходит через фильтровальную ткань и выходит через отверстия для фильтрата на фильтровальной пластине. Фильтровальный пирог собирается на поверхности фильтрующего материала внутри камер, пока камера не будет заполнена. Пирог при необходимости можно промыть или высушить. Доступны ручные, полуавтоматические и автоматические камерные фильтр-прессы.

Камерный фильтр-пресс для механического обезвоживания осадка. Источник: МИКРОНИКС (н.у.)

Центрифуга

Адаптировано из EPA (2000)

Центрифуги работают как блоки непрерывной подачи, которые удаляют твердые частицы с помощью спирального конвейера и сливают жидкость через водослив. Чаша имеет коническую форму, которая помогает поднимать твердые частицы из жидкости, позволяя им высохнуть на наклонной поверхности перед выпуском. На рисунке показана типичная центрифужная система сгущения и обезвоживания.

Схема центрифужной системы сгущения и обезвоживания.Источник: EPA (2000)

(PDF) БАЗОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СИМПОЗИУМ

349

ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

/

DEAENTEA

DEPAMENTEE Кандидат наук. Stud. Англ. Забавэ Б.Ш., проф., Д. Англ. Voicu Gh., Lect. Кандидат наук. Англ. Унгуряну Н.,

Лект. Кандидат наук. Англ. Динка М., Лект.Кандидат наук. Англ. Сафта В.В.

Политехнический университет Бухареста / Румыния

Тел: 0731538941; E-mail: [email protected]

Аннотация: В постоянно развивающемся мире, где

многие виды деятельности связаны с высокими потребителями природных ресурсов,

включая воду, стало абсолютно необходимо применять методы очистки сточных вод

лечение. Целью очистки сточных вод

является улучшение качества воды, чтобы

сбрасывались в окружающую среду, не будучи вредными для различных факторов окружающей среды.В этом документе

представлено оборудование, используемое на механической стадии

очистных сооружений, а также статус

очистных сооружений в Румынии.

Ключевые слова: сточные воды, механическая очистка воды,

очистные сооружения

ВВЕДЕНИЕ

В текущем состоянии экономического и социального развития

становится все труднее достичь

удовлетворения потребностей в воде для бытовых, промышленных,

энергии и использования в сельском хозяйстве, учитывая, что каждый из этих

видов деятельности влечет за собой загрязнение подземных и поверхностных

вод.Загрязнение воды в основном связано с промышленным развитием

, ростом городского населения и сбросом

в реки и озера сточных вод, более или менее очищенных [10].

В последние годы

все больше внимания уделяется выбросам, наличию и потенциальному воздействию

стойких загрязнителей в окружающей среде. Хотя многие из

этих загрязнителей относительно быстро разрушаются в окружающей среде

, многие другие обладают высокой устойчивостью к деградации

[6].

Директива Европейского Совета 91/271/2002 является правовой основой

в отношении законодательства о сточных водах. Эта Директива

, транспонированная GD 188/2002, определяет очистку воды

как процесс «удаления из сточных вод

токсичных веществ, микроорганизмов и т. Д. С целью защиты окружающей среды

, в первую очередь, посланника, а также почва и воздух «.

Следовательно, очистка воды — это сложный процесс

с удержанием и нейтрализацией вредных растворенных веществ,

в коллоидном состоянии или в виде суспензии, присутствующих в промышленных

и городских сточных водах, которые не поддерживаются в водной среде

, в которую сливается очищенная вода

, что позволяет восстановить физико-химические свойства

воды перед использованием [10].

Учитывая различия в местоположении, экономических ресурсах, уровне жизни

в разных странах, а также характеристиках воды и ее загрязнителей

, многие страны

применяют различные методы очистки сточных вод [1].

Процессы очистки сточных вод включают:

a) Механическая очистка (первичная) — сточные воды

Процессы очистки относятся к физико-механическому типу,

и состоят из: отстаивания крупных частиц и

взвеси сточных вод, осаждения (осаждения). )

твердых частиц

в суспензии, плавающих примесей с более низкой плотностью

, чем у воды или которые приводятся

агрегацией в этот статус, фильтрация и центрифугирование,

методы, обычно используемые при обработке осадка и

Rezumat : Ntr-o lume în Continuous dezvoltare, în care

numeroase activităţi sunt mari consumatoare de resurse

naturale, printre care şi apa, a devenit absolut necesară

aplicare de unor meto.Scopul

epurării este de a îmbunătăţi calitatea apei, astfel încât

aceasta să poată fi deversată în emisar fără a fi

dăunătoare diverşilor factori de medi. N această lucrare

sunt prezentate instalaţiile folosite în treapta mecanică a

unei staţii de epurare a apelor uzate, prezentate şi situaţia

staţiilor de epurare la nivelul Românielul.

Cuvinte cheie: apă uzată, epurare mecanică a apei, statie de

epurare

INTRODUCERE

n stadiul actual al dezvoltării Economico-sociale,

grey dezvoltării Economico-sociale,

grey dezvoltării Economico-social Industrial, Energy şi Agricol,

având în vedere că fiecare dintre aceste activităţi atrage

după sine poluarea apelor subterane şi a celor de

suprafaţă.Poluarea apelor se datorează în cea mai mare

parte dezvoltării industrial, creşterii populaţie urbane şi

deversării în râuri şi lacuri a apelor uzate, mai mult saurai

ţ 9000].

n ultimii ani, s-a acordat o atenţie deosebită

deversării, prezenţei şi efectelor Potenţiale ale poluanţilor

persistenţi în mediul înconjurător. Deşi o mare parte

dintre aceşti poluanţi se descompun relativ Repede в

mediu, foarte mulţi sunt au rezistenţă crescută la

degradare [6].

Directiva Consiliului Europei 91/271/2002 представляет

baza legală referitoare la lawleglaia privind apele uzate.

Această Directivă, transpusă prin HG 188/2002,

defineşte epurarea ca fiind processul de “îndepărtare din

apele uzate a mainelor toxice, a microorganismelor”,

opulén, mediénícéné. primul rând, dar şi a solului şi aerului ».

Prin urmare, epurarea apelor este un процес комплекс

de reţinere şi нейтрализовать вещество nocive

dizolvate, in stare coloidală sau de Suspensii, prezente în

apenele şi în care se face deversarea

apelor tratate şi разрешение на уход refacerea proprietăţilor fizico-

chimice ale apei înainte de utilizare [10].

Datorită diferenţelor în ceea ce priveşte localizarea,

resurseleconomice, standardele de viaţă ale diferitelor

ări, dar şi caracteristicile apei şi

Procedeele де epurare apelor uzate cuprind:

а) Epurarea MECANICA (primară) — în уход procedeele

де epurare Сюнт де Natura fizico-MECANICA şi constau în:

reţinerea corpurilor şi suspensiilor grosiere în АПЕЛЕ

uzate, sedimentarea (decantarea) materialelor solide în

суспензий, flotarea impurităţilor cu densitate mai mică

decât cea a apei sau care sunt aduse prin agregare la

această stare, filtrarifugarea 000 000 cent , Станции механической очистки сточных вод — Техасская комиссия по качеству окружающей среды

Вы здесь:

EPA выпускает рекомендации по соблюдению нормативных требований для небольших механических очистных сооружений
Апрель 2021 г. — Агентство по охране окружающей среды выпустило Рекомендацию по соблюдению нормативных требований для владельцев и операторов малых очистных сооружений (КОС).Он включает в себя информацию, которая поможет очистным сооружениям оставаться в пределах, установленных разрешениями Национальной системы ликвидации выбросов загрязняющих веществ (NPDES).
https://www.tceq.texas.gov/assistance/resources/the-advocate-1/epa-issues-compliance-advisory-for-small-mechanical-wastewater-treatment-plants
https://www.tceq.texas.gov/@@site-logo/TCEQ-1072×1072.png

, апрель 2021 г. — EPA выпустило рекомендации по соблюдению нормативных требований для владельцев и операторов малых очистных сооружений (КОС).Он включает в себя информацию, которая поможет очистным сооружениям оставаться в пределах, установленных разрешениями Национальной системы ликвидации выбросов загрязняющих веществ (NPDES).

В справочнике обсуждаются распространенные причины нарушений в отношении сточных вод и рекомендуемые решения, а также предоставляются ресурсы для соблюдения нормативных требований и финансовой помощи.

Если у вас есть какие-либо вопросы о статусе вашего учреждения, напишите по адресу [email protected] или позвоните по номеру 512-239-eDMR (3367).

Решения для очистки сточных вод

Механическая обработка — это процесс отделения твердых частиц от воды с помощью физических и механических средств.Как правило, удаление крупных частиц обходится недорого, а стоимость увеличивается по мере уменьшения размера частиц. В контексте системы очистки сточных вод отделение твердых частиц может происходить в несколько этапов, чтобы максимизировать эффективность и оптимизировать затраты на очистку.

Gravity может помочь отделить твердые частицы от воды при наличии достаточного времени и условий покоя или ламинарного потока. Гравитацию можно использовать для осветления путем осаждения или всплытия твердых частиц из водяного столба с последующим удалением слоистых твердых частиц из воды.

Оседание частиц хорошо изучено и предсказуемо с помощью закона Стокса. В приведенной ниже таблице суммированы результаты уравнения, которое показывает, как размер частиц, плотность и вязкость воды определяют скорость осаждения твердых веществ.

Примеры оборудования для отстаивания и осветления промышленных сточных вод включают круглые или прямоугольные осветлители, надземные отстойники, лагуны или пластинчатые осветлители.

Другой способ использования силы тяжести для осветления воды — это флотация. Это позволяет твердым веществам легче воды (например, водорослям, жирам, маслам, смазкам) сливаться или собираться в верхней части водяного столба, позволяя этим твердым частицам собираться и удаляться из воды.

Чаще всего для улучшения разделения используются пузырьки воздуха. Воздух (или иногда определенный газ) вводится в виде пузырьков разного размера. Пузырьки газа прикрепляются к взвешенным твердым частицам или масляным загрязнениям, уменьшая их удельный вес, что позволяет им всплывать из водяного столба, образуя слой обезжиривающего материала, который отделяется от верхней части воды.

• В системах флотации растворенным воздухом (DAF) используются пузырьки размером 30-50 мкм
• В системах с принудительной воздушной флотацией (IAF) используются пузырьки размером 70–150 мкм

Фильтрация — это процесс пропускания взвешенного материала через пористый материал для улавливания твердых частиц, позволяя воде проходить через него.Выбор фильтрующего материала продиктован размером частиц, которые необходимо удалить из воды. В технологической линии очистки сточных вод с несколькими этапами фильтрации они последовательно удаляются для удаления сначала самых крупных частиц, а затем — до удаления мельчайших частиц.

Распространенные примеры фильтров — это фильтры со средой, рукавные фильтры и мембраны.

Фильтры среды могут быть резервуарами под давлением или резервуарами с гравитационным питанием, как в системах медленной фильтрации через песок.Слой фильтров может состоять из множества или смеси гранулированных фильтрующих материалов и может иметь различную глубину. Глубина слоя материала обеспечивает значительную фильтрующую способность и становится преимуществом для повышения эффективности фильтра.

Медиа сильно различаются. Инертный фильтрующий материал , такой как песок, гравий или битое стекло, улавливает твердые частицы размером до 10-25 мкм. Активный фильтрующий материал , такой как активированный уголь или ионообменная смола, улавливает твердые частицы размером до 10-25 мкм, но чаще всего интегрируется для улавливания определенных растворенных загрязняющих веществ, таких как углеводороды нефти, ПФАС, ПФОК и другие.Фильтры с активными средами обычно используются в конце системы очистки в качестве этапа «полировки» после других этапов удаления твердых частиц. Отправляя прозрачную предварительно очищенную воду в слой активной среды, система очистки наиболее эффективно использует специальные среды и сводит к минимуму эксплуатационные расходы.

Карманные фильтры — это сосуды под давлением, содержащие мешок из ткани, войлока или специальной бумаги. Эта однослойная фильтрация среды часто используется как «этап полировки» для мельчайших частиц или как «защитная сетка» после более существенного процесса удаления твердых частиц.Стили рукавных фильтров широко варьируются и обычно рассчитаны на удаление частиц размером 1–100 мкм.

Мембрана фильтры — это сосуды под давлением, содержащие высокотехнологичный фильтрующий патрон из специального пластика или керамики. Тип мембранной фильтрации определяется размером пор мембраны: микрофильтрация (0,1 мкм), нанофильтрация (0,01 мкм) и нанофильтрация (0,001 мкм) вплоть до обратного осмоса (0,0001 мкм). В зависимости от типа мембранной системы картридж может представлять собой сборку трубок, изготовленных из специальной мембраны, или картридж может представлять собой цельный кусок пластика.В любом случае поры в пластике настолько малы, что не видны невооруженным глазом. Мембранные фильтры используются в самых специализированных и технических процессах очистки сточных вод. Многие системы очистки включают в себя методы химической очистки в качестве альтернативы интеграции мембранной фильтрации.

Химическая обработка — это процесс изменения химического состава воды для преобразования или удаления загрязняющих веществ. Химическая обработка может быть направлена ​​на определенные химические реакции, и ее можно использовать для изменения свойств воды и ее загрязнителей.Химическая обработка часто используется для усиления естественного явления или повышения эффективности стадий отделения твердых частиц.

Регулировка pH — это изменение баланса ионов водорода и гидроксила в воде, которые являются двумя компонентами молекулы воды.

H ₂ O ↔ H ⁺ + OH ^—

Шкала pH составляет 1–14, где «нейтральный» равен 7, что означает, что ионы водорода и гидроксила уравновешены.Когда pH вещества ниже 7, оно классифицируется как «кислое» из-за большого количества доступных ионов водорода. Когда pH вещества выше 7, он является «основным» из-за нехватки доступных ионов водорода.

Соответствующая динамика — Щелочность , которая представляет собой способность воды нейтрализовать кислоту. Он измеряется концентрацией карбонатов, бикарбонатов и гидроксидов в воде. Хотя щелочность редко регулируется специально, это важно понимать при очистке воды, поскольку она создает «буферную емкость», то есть способность воды противостоять изменению pH.Вода с высокой буферной способностью потребует более высокой дозы кислоты или основания для изменения pH по сравнению с водой с эквивалентным pH, но более низкой буферной способностью.

Окисление (или «окислительно-восстановительная реакция») относится к переносу электронов между молекулами. Это достигается за счет добавления кислорода к воде для создания гидроксильных групп (-ОН), которые можно использовать для дезинфекции, осаждения некоторых металлов и удаления запаха. Кислород может быть добавлен путем аэрации воды чистым газообразным кислородом (O ₂ ) или окружающей атмосферой.При очистке сточных вод чаще всего вводят в воду кислородсодержащую жидкость, такую ​​как перекись водорода (H ₂ O ₂ ) или хлорный отбеливатель (гипохлорит натрия NaOCl).

Осадки — это процесс изменения формы вещества с растворенного в воде на твердую частицу. Этот процесс вводит противоион, который снижает растворимость растворенного иона, вызывая образование твердой частицы. Реакции осаждения могут использоваться для удаления растворенных металлов или растворенных минералов путем добавления определенных химических реагентов, с использованием окисления, регулирования pH или электрохимических реакций.

Коагуляция дестабилизирует и нейтрализует электростатические заряды на поверхности твердых частиц в воде. Этот процесс вводит в воду небольшие, но сильно заряженные молекулы, дестабилизирующие заряды частиц, коллоидов или маслянистых материалов в суспензии. Иногда дестабилизация частиц коллоидной суспензии приводит к появлению «микрофлоков», едва заметных невооруженным глазом.

Существует множество применений для очистки сточных вод, которые требуют реакций коагуляции, таких как удаление коллоидных твердых частиц из воды, деэмульгирование масляных эмульсий («разрушение эмульсии») и уменьшение клейкости краски.Есть также много типов коагулянтов для удовлетворения этих потребностей.

Флокуляция — это процесс слипания частиц вместе для образования более крупных агломератов. Этот процесс вводит большую молекулу с электростатически заряженными участками связывания, которые привлекают противоположно заряженные частицы или микрофлоки. Сама реакция хорошо видна, так как образовавшиеся хлопья легко отделяются от воды.

Большинство систем очистки сточных вод включают ту или иную форму флокуляции для повышения эффективности процессов разделения жидкости и твердых веществ, таких как осветление или фильтрация.Большинство флокулянтов представляют собой полимеры, молекулы с большой цепью, состоящие из повторяющихся субъединиц. Полимеры, используемые в качестве флокулянтов, могут быть синтетическими (такими как полиакриламид) или «биополимерами» природного происхождения (такими как хитозан).

Процесс очистки сточных вод | Информация из PCS

Здесь вы найдете …

При рассмотрении того, какой процесс на очистных сооружениях будет наилучшим образом соответствовать вашим потребностям, есть несколько вариантов, которые могут предложить системы контроля загрязнения (PCS).Мы проанализируем ваши свойства сточных вод, допустимую нагрузку и требования к конструкции, чтобы предложить эффективное и действенное решение.

УТОЧНЕНИЕ (ЦИРКУЛЯРНОЕ МЕХАНИЧЕСКОЕ)

Круглая центральная подача (показан со стальным резервуаром)

Поток поступает через центральный успокоительный колодец и направляется вниз, обеспечивая надлежащее время успокоения, прежде чем он поднимется и выйдет через настенные водосливные желоба. Скиммер покрывает поверхность осветлителя между центральным успокаивающим колодцем и перегородкой для накипи.

Круговой периферийный поток (показан с бетонным резервуаром)

Поток поступает на периферию, где он равномерно распределяется и спускается по спирали вниз по кольцевому пространству с помощью специально разработанной юбки перегородки, обеспечивающей максимальное осаждение по направлению к приемнику ила. Поток выходит через водосливные желоба с центральной опорой.

В начало

УТОЧНЕНИЕ (ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ПЛАСТИНА)

Поверхность сбора пакетов с наклонными параллельными пластинами позволяет твердым частицам легко стекать вниз в нижнюю камеру сбора твердых частиц на дне бункера.Собранные твердые частицы потребуют удаления обслуживающим персоналом. Осветленные сточные воды будут перетекать через регулируемый водослив в сточную камеру. Осветленные сточные воды будут выходить самотеком на слив.

В начало

ХЛОРИРОВАНИЕ / ДЕЗИНФЕКЦИЯ

Дезинфекция — это процесс уничтожения патогенных микроорганизмов физическими средствами. Существует ряд химикатов и способов обеззараживания сточных вод.Дезинфекция обычно является заключительной стадией процесса очистки сточных вод, чтобы ограничить воздействие органических материалов, взвешенных твердых частиц и других загрязнителей.

Основными методами дезинфекции в процессе очистки сточных вод являются ультрафиолетовое облучение или дезинфекция (УФ) и хлорирование. Хотя оба метода приемлемы и эффективны, хлорирование обычно является наиболее экономичным методом дезинфекции.

В начало

РАСШИРЕННАЯ АЕРАЦИЯ

Расширенная аэрация — это разновидность процесса активного ила без первичного осаждения.В процессе расширенной аэрации время аэробного удерживания составляет 24 часа, что приводит к образованию меньшего количества избыточного ила.

Расширенная аэрация — это процесс биологической очистки, позволяющий производить сточные воды высокого качества. Этот процесс широко используется и рекомендуется для установок вдали от городской канализации. Пользователи охватывают малые и средние города, земельные участки / жилищные подразделения, парки передвижных домов, удаленные горнодобывающие, лесозаготовительные и строительные площадки, зоны отдыха, парки и пристани для яхт, военные базы и образовательные объекты, а также малопоточные / высокопрочные, а также приложения с высокой текучестью / низкой прочностью.

Расширенная аэрация — это самый популярный процесс биологической очистки при комплексной очистке сточных вод, который обеспечивает получение сточных вод высокого качества с простотой установки, эксплуатации, низкими эксплуатационными расходами и эксплуатационными расходами.

В начало

АКТИВИРОВАННЫЙ ОТСТОЙ

Сточные воды собираются в аэротенк, где в сточные воды вводится кислород. Эта смесь (иногда называемая смешанной жидкостью) использует бактерии и простейшие, которые питаются органическими веществами в сточных водах.По окончании периода перемешивания ил оседает на дно, где он попадает в сточные воды в первичный отстойник, а сточные воды идут на дальнейшую очистку.

В начало

НИТРИФИКАЦИЯ / ДЕНИТРИФИКАЦИЯ

Нитрификация сточных вод основана на биохимической реакции азота в аммиаке с образованием нитритов и, в конечном итоге, нитратов. Органический аммиак, присутствующий в сточных водах, может поступать из нескольких источников, таких как животные белки, мочевина и аминокислоты.Затем бактерии расщепляют аммиак на нитрит.

Денитрификация необходима для удаления токсичных нитратов из сточных вод перед их дальнейшей очисткой. Удаление нитрата требует преобразования в газообразный азот. Этот процесс может выполняться только в анаэробных условиях; бактерии, присутствующие в среде с почти нулевым содержанием кислорода.

В начало

ОТДЕЛЕНИЕ МАСЛА / ВОДЫ

Принцип работы сепаратора коалесцентного типа основан на использовании участков поверхности, которые сокращают расстояние, которое капля масла должна пройти, прежде чем достигнет поверхности сбора.Коалесцентные пластины изготовлены из материалов, которые являются гидрофобными (водоотталкивающими) и олеофильными (притягивающими масло). Когда капля масла входит в контакт с пластиной, она достигает зоны нулевой скорости и прилипает к поверхности. Сливающиеся поверхности многократно увеличивают эффективность естественного действия масла и воды по разделению.

Когда пластины среды покрываются непрерывно агломерирующим маслом, масло начинает образовывать капли, которые сливаются или мигрируют вверх.Это создает условия, ускоряющие вертикальное движение масла. Масло, покрывающее поверхность носителя, накапливается на верхнем крае носителя, где оно отделяется в виде капли и всплывает на поверхность разделительной камеры. Как только масло отделяется от среды, масло остается на поверхности воды. Теперь в сепараторе две зоны жидкости — масляная и водяная. Затем масло собирается для удаления, поскольку чистая вода выходит через выпускное отверстие. Наконец, осадок собирается в пакете со средой и оседает в отдельном отсеке.

В начало

ТРЕТИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ

Стандартная система третичной фильтрации обеспечивает разделение потока фильтрующих ячеек, фильтрацию, очистку воздуха, обратную промывку и возврат сточных вод при обратной промывке.

Фильтрат просачивается через каждую из ячеек мультимедийного фильтра, а затем в область под пластинами с соплами фильтра. Оттуда отфильтрованные сточные воды проходят через трубопровод обратной промывки, насосы обратной промывки и попадают в резервуар с прозрачным колодцем.Отфильтрованная вода в прозрачном колодце затем переливается через сливной желоб для дезинфекции и покидает третичную систему фильтрации для завершения процесса очистки.

Когда поверхность ячеек фильтра забивается или покрывается твердыми частицами, уровень сточных вод начинает повышаться.

Повышающийся уровень сточных вод активирует циклы продувки воздухом и обратной промывки. В цикле обратной промывки фильтрат из прозрачной лунки используется для обратной промывки и удаления твердых частиц, захваченных средой.Среда будет автоматически очищаться воздухом и промываться обратной промывкой, поскольку воздух и чистая фильтратная вода прокачиваются через фильтрующую среду снизу вверх, удаляя удерживаемые твердые частицы. Поднимающаяся вода обратной промывки перетекает в камеру перенапряжения (возврата обратной промывки). Гидравлическая камера собирает воду для обратной промывки и в течение нескольких часов возвращает ее обратно в головку системы очистки сточных вод.

В начало

Очистка сточных вод — Энциклопедия Нового Света

Секция станции очистки сточных вод

Очистка сточных вод , или Очистка бытовых сточных вод , представляет собой процесс удаления загрязняющих веществ из сточных вод и бытовых сточных вод, как сточных (сточных вод), так и бытовых.Он включает физические, химические и биологические процессы для удаления физических, химических и биологических загрязнителей. Его цель — производить поток отходов (или очищенные сточные воды) и твердые отходы или ил, пригодные для сброса или повторного использования обратно в окружающую среду. Этот материал часто непреднамеренно загрязнен многими токсичными органическими и неорганическими соединениями.

Сточные воды образуются в жилых домах, учреждениях, больницах, а также в коммерческих и промышленных предприятиях. Его можно обрабатывать рядом с местом его создания (в септических резервуарах, биофильтрах или системах аэробной очистки) или собирать и транспортировать по сети трубопроводов и насосных станций на муниципальные очистные сооружения.Сбор и очистка сточных вод обычно регулируются местными, государственными и федеральными постановлениями и стандартами. Промышленные источники сточных вод часто требуют специальных процессов очистки.

Очистка сточных вод включает три этапа: первичная , вторичная и третичная очистка . Сначала твердые частицы отделяются от потока сточных вод. Затем растворенное биологическое вещество постепенно превращается в твердую массу с использованием местных переносимых водой микроорганизмов.Наконец, твердые биологические вещества нейтрализуются, затем утилизируются или используются повторно, а очищенная вода может быть обеззаражена химически или физически (например, с помощью лагун и микрофильтрации). Конечные сточные воды могут быть сброшены в ручей, реку, залив, лагуну или заболоченное место или могут быть использованы для орошения поля для гольфа, зеленой дорожки или парка. Если он достаточно чистый, его также можно использовать для подпитки грунтовых вод или в сельскохозяйственных целях.

Описание

Неочищенный сток (сточные воды) включает бытовые сточные воды из туалетов, ванн, душевых, кухонь, раковин и т. Д., Которые сбрасываются через канализацию.Во многих областях сточные воды также включают жидкие отходы промышленности и торговли.

Разделение и слив бытовых отходов на «серую» и «черную воду» становится все более распространенным явлением в развитом мире, при этом серую воду разрешается использовать для полива растений или повторно использовать для смыва туалетов. Многие сточные воды также включают немного поверхностных вод с крыш или мест с твердым грунтом. Таким образом, городские сточные воды включают бытовые, коммерческие и промышленные жидкие сточные воды и могут включать ливневые стоки.Системы канализации, способные обрабатывать ливневые воды, известны как комбинированные системы или комбинированные коллекторы. Таких систем обычно избегают, поскольку они усложняют и тем самым снижают эффективность очистных сооружений из-за сезонности. Непостоянство потока также часто приводит к более крупным, чем необходимо, а, следовательно, и более дорогим очистным сооружениям. Кроме того, сильные штормы, которые вносят больший поток, чем может справиться очистная установка, могут перегрузить систему очистки сточных вод, вызывая разлив или переполнение (в США это называется комбинированным переливом канализации или CSO).Желательно иметь отдельную систему ливневой канализации для ливневых стоков в районах, которые имеют канализационную систему.

По мере того, как дожди проходят по поверхности крыш и по земле, они могут собирать различные загрязнители, включая частицы почвы и другие отложения, тяжелые металлы, органические соединения, отходы животноводства, а также масла и жиры. В некоторых юрисдикциях требуется, чтобы ливневые воды подвергались некоторой очистке перед сбросом непосредственно в водные пути. Примеры процессов очистки, используемых для ливневых вод, включают отстойники, заболоченные земли, подземные бетонные своды с различными типами фильтров и вихревые сепараторы (для удаления крупных твердых частиц).

Место, где неочищенные сточные воды обрабатываются перед сбросом обратно в окружающую среду, называется очистными сооружениями (КОС). Порядок и типы механических, химических и биологических систем, входящих в состав очистных сооружений, обычно одинаковы для большинства развитых стран:

• Механическая обработка
  • Приток (втекающий)
  • Вывоз крупных предметов
  • Удаление песка и крошки
  • Предварительные осадки
• Биологическая обработка
  • Окислительный слой (окислительный слой) или система аэрации
  • После осадков
• Химическая обработка этот этап обычно сочетается с отстаиванием и другими процессами удаления твердых частиц, такими как фильтрация.Комбинация называется в Соединенных Штатах физико-химической обработкой.

Первичная очистка удаляет материалы, которые можно легко собрать из неочищенных сточных вод и утилизировать. Типичные материалы, которые удаляются во время первичной обработки, включают жиры, масла и смазки (также называемые FOG), песок, гравий и камни (также называемые песчинками), более крупные осаждаемые твердые частицы и плавающие материалы (такие как тряпки и промытые женские материалы). средства гигиены). Этот шаг полностью выполняется с помощью техники.

Первичная обработка

Удаление крупных предметов из сточных вод

При первичной очистке поступающие сточные воды фильтруются для удаления всех крупных предметов, оседающих в канализационной системе, таких как тряпки, палки, тампоны, банки, фрукты и т. Д.Чаще всего это делается с помощью ручного или автоматического грохота с механическими граблями. Сгребающее действие механической полосовой сетки обычно регулируется в соответствии с накоплением на полосовой решетке и / или скоростью потока. Решетчатая сетка используется потому, что крупные твердые частицы могут повредить или засорить оборудование, используемое позже на очистных сооружениях. Твердые частицы собираются в мусорном контейнере, а затем выбрасываются на свалку.

Первичная очистка также обычно включает в себя канал или камеру для песка или песка, где скорость поступающих сточных вод тщательно контролируется, чтобы позволить песчанику и камням осесть, при этом большая часть взвешенного органического материала остается в толще воды.Это оборудование называется песколовщиком. Песок, песок и камни необходимо удалять на ранней стадии процесса, чтобы избежать повреждения насосов и другого оборудования на оставшихся этапах обработки. Иногда имеется пескоочиститель (классификатор песка), за которым следует конвейер, который транспортирует песок в контейнер для утилизации. Содержимое уловителя песка может подаваться в печь для сжигания на заводе по переработке осадка, но во многих случаях песок и гравий отправляются на свалку.

Пустой отстойник на очистных сооружениях в Мерхтеме

Седиментация

Многие заводы имеют стадию отстаивания, когда сточные воды медленно проходят через большие резервуары, обычно называемые «первичными осветлителями» или «первичными отстойниками».«Резервуары достаточно велики, чтобы отстой мог осесть, а плавающий материал, такой как жир и масла, мог подняться на поверхность и быть снятым. Основная цель стадии первичного осветления состоит в том, чтобы произвести как в целом однородную жидкость, которую можно обрабатывать биологически, так и ил, который можно обрабатывать или обрабатывать отдельно. Первичные отстойники обычно оснащены скребками с механическим приводом, которые непрерывно перемещают собранный ил к бункеру в основании резервуара, откуда его можно перекачивать на дальнейшие стадии обработки ила.

Вторичная обработка

Вторичная очистка предназначена для существенного ухудшения биологического содержания сточных вод, таких как отходы жизнедеятельности человека, пищевые отходы, мыло и моющие средства. Большинство муниципальных предприятий обрабатывают осевшие сточные воды с помощью аэробных биологических процессов. Для того, чтобы это было эффективным, биоте требуется как кислород, так и субстрат, на котором она может жить. Есть несколько способов сделать это. Во всех этих методах бактерии и простейшие потребляют биоразлагаемые растворимые органические загрязнители (например,грамм. сахара, жиры, органические короткоцепочечные молекулы углерода и т. д.) и связывают большую часть менее растворимых фракций в хлопья. Системы вторичной обработки классифицируются как с фиксированной пленкой, или с приостановленным выращиванием. Процесс очистки с фиксированной пленкой, включающий капельный фильтр и вращающиеся биологические контакторы, при котором биомасса растет на среде, а сточные воды проходят по ее поверхности. В подвесных системах выращивания , таких как активный ил, биомасса хорошо смешивается со сточными водами и может работать в меньшем пространстве, чем системы с фиксированной пленкой, которые обрабатывают такое же количество воды.Однако системы с фиксированной пленкой лучше справляются с резкими изменениями количества биологического материала и могут обеспечивать более высокие скорости удаления органических материалов и взвешенных твердых частиц, чем системы взвешенного выращивания.

Черновые фильтры предназначены для обработки особо сильных или изменчивых органических веществ, обычно промышленных, чтобы затем их можно было обрабатывать обычными способами вторичной обработки. Характеристики включают, как правило, высокие круглые фильтры, заполненные открытым синтетическим фильтрующим материалом, на который сточные воды подаются с относительно высокой скоростью.Они сконструированы таким образом, чтобы допускать высокую гидравлическую нагрузку и большой проход воздуха. В более крупных установках воздух пропускается через среду с помощью воздуходувок. Образующиеся сточные воды обычно находятся в пределах нормы для обычных процессов очистки.

Обобщенная схематическая диаграмма процесса активного ила.

Активный ил

В целом, заводы по производству активного ила включают в себя множество механизмов и процессов, в которых растворенный кислород используется для стимулирования роста биологических хлопьев, которые существенно удаляют органический материал.

Процесс улавливает твердые частицы и в идеальных условиях может преобразовать аммиак в нитрит и нитрат и, в конечном итоге, в газообразный азот (см. Также денитрификацию).

Поверхностно-вентилируемые бассейны

Типичный бассейн с поверхностной аэрацией (с использованием плавающих аэраторов с моторным приводом)

Большинство процессов биологического окисления для очистки промышленных сточных вод обычно используют кислород (или воздух) и микробиологическое действие. Бассейны с поверхностной аэрацией обеспечивают удаление от 80 до 90 процентов биохимической потребности в кислороде со временем удерживания от 1 до 10 дней. ^[1] Бассейны могут иметь глубину от 1,5 до 5,0 метров и использовать аэраторы с моторным приводом, плавающие на поверхности сточных вод. ^[1]

В системе аэрируемых бассейнов аэраторы выполняют две функции: они переносят воздух в резервуары, необходимые для биологических реакций окисления, и обеспечивают перемешивание, необходимое для диспергирования воздуха и для контакта с реагентами (т. Е. , кислород, сточные воды и микробы). Обычно аэраторы с плавающей поверхностью рассчитаны на подачу количества воздуха, эквивалентного 1.От 8 до 2,7 кг O ₂ / кВт • ч. Однако они не обеспечивают такого хорошего перемешивания, как это обычно достигается в системах с активным илом, и поэтому аэрируемые бассейны не достигают того же уровня производительности, что и агрегаты с активным илом. ^[1]

Процессы биологического окисления чувствительны к температуре, и между 0 ° C и 40 ° C скорость биологических реакций увеличивается с увеличением температуры. Большинство надводных вентилируемых сосудов работают при температуре от 4 ° C до 32 ° C. ^[1]

Реакторы с псевдоожиженным слоем

Поглощение углерода после биологической обработки особенно эффективно для снижения как БПК, так и ХПК до низких уровней.Реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой комбинацию наиболее распространенных реакторов непрерывного потока с мешалкой и набивным слоем. Он очень важен для химического машиностроения из-за его отличных тепломассообменных характеристик. В реакторе с псевдоожиженным слоем субстрат проходит вверх через слой иммобилизованного фермента с высокой скоростью, чтобы поднять частицы. Однако скорость не должна быть настолько высокой, чтобы ферменты полностью уносились из реактора. Это вызывает низкое перемешивание; этот тип реакторов очень подходит для экзотермических реакций.Чаще всего применяется в иммобилизованном ферментном катализе.

Фильтрующие слои (окислительные слои)

На старых заводах и заводах, получающих более переменные нагрузки, используются слои капельного фильтра, где осевший щелок сточных вод распределяется по поверхности глубокого слоя, состоящего из кокса (карбонизированного угля), известняковой крошки или специально изготовленных пластиковых сред. Такие среды должны иметь большую площадь поверхности, чтобы поддерживать образующиеся биопленки. Жидкость распределяется через перфорированные вращающиеся рычаги, исходящие от центральной оси.Распределенный раствор стекает через этот слой и собирается в дренажные канавы у основания. Эти стоки также являются источником воздуха, который просачивается через кровать, поддерживая ее аэробность. Биологические пленки бактерий, простейших и грибов образуются на поверхности среды и поедают или иным образом уменьшают содержание органических веществ. Эту биопленку поедают личинки насекомых и черви, которые помогают поддерживать оптимальную толщину. Перегрузка слоев увеличивает толщину пленки, что приводит к засорению фильтрующего материала и образованию отложений на поверхности.

Биологические аэрированные фильтры

Биологический аэрированный (или аноксический) фильтр (BAF) или биофильтры объединяют фильтрацию с биологическим сокращением углерода, нитрификацией или денитрификацией. БАФ обычно включает реактор, заполненный фильтрующим материалом. Среда либо находится во взвешенном состоянии, либо поддерживается слоем гравия у основания фильтра. Эта среда имеет двойное назначение — поддерживать прикрепленную к ней высокоактивную биомассу и фильтровать взвешенные твердые частицы. Уменьшение углерода и преобразование аммиака происходит в аэробном режиме и иногда достигается в одном реакторе, в то время как преобразование нитрата происходит в бескислородном режиме.BAF работает в конфигурации с восходящим или нисходящим потоком, в зависимости от конструкции, указанной производителем.

Вторичный отстойник на сельском очистном сооружении

Мембранные биореакторы

Мембранные биореакторы (MBR) объединяют обработку активного ила с мембранным процессом разделения жидкости и твердого вещества. В мембранном компоненте используются мембраны для микрофильтрации или ультрафильтрации под низким давлением, что исключает необходимость в очистке и третичной фильтрации. Мембраны обычно погружены в аэротенк (однако в некоторых случаях используется отдельный мембранный бак).Одним из ключевых преимуществ системы мембранного биореактора является то, что она эффективно преодолевает ограничения, связанные с плохим осаждением ила в обычных процессах с активным илом (CAS). Технология позволяет биореактору работать со значительно более высокой концентрацией взвешенных твердых частиц в смешанной жидкости (MLSS), чем в системах CAS, которые ограничены осаждением ила. Процесс обычно осуществляется в MLSS в диапазоне 8000–12000 мг / л, в то время как CAS работает в диапазоне 2 000–3000 мг / л.Повышенная концентрация биомассы в процессе мембранного биореактора позволяет очень эффективно удалять как растворимые, так и биоразлагаемые материалы в виде частиц при более высоких скоростях загрузки. Таким образом, увеличенное время удерживания осадка (SRT), обычно превышающее 15 дней, обеспечивает полную нитрификацию даже в очень холодную погоду.

Стоимость строительства и эксплуатации MBR обычно выше, чем при традиционной очистке сточных вод, однако по мере того, как эта технология становится все более популярной и получает более широкое признание во всей отрасли, затраты на жизненный цикл неуклонно сокращаются.Компактность систем MBR и высокое качество производимых сточных вод делают их особенно полезными для повторного использования воды.

Вторичное осаждение

Последним этапом вторичной очистки является осаждение биологических хлопьев или фильтрующего материала и получение сточных вод с очень низким содержанием органических материалов и взвешенных веществ.

Вращающиеся биологические контакторы

Принципиальная схема типичного вращающегося биологического контактора (RBC).Осветлитель / отстойник для очищенных сточных вод не показан на схеме.

Вращающиеся биологические контакторы (RBC) — это механические системы вторичной очистки, которые являются прочными и способны выдерживать скачки органической нагрузки. RBC были впервые установлены в Германии в 1960 году и с тех пор были разработаны и усовершенствованы в надежный рабочий блок. Вращающиеся диски поддерживают рост бактерий и микроорганизмов, присутствующих в сточных водах, которые разрушают и стабилизируют органические загрязнители. Чтобы добиться успеха, микроорганизмы нуждаются в кислороде для жизни и в пище для роста.Кислород получается из атмосферы при вращении дисков. По мере роста микроорганизмов они накапливаются в среде до тех пор, пока не оторвутся из-за сил сдвига, создаваемых вращающимися дисками в сточных водах. Затем стоки из эритроцитов проходят через окончательные осветлители, где микроорганизмы в суспензии оседают в виде осадка. Осадок выводится из осветлителя для дальнейшей обработки.

Функционально подобная система биологической фильтрации стала популярной как часть фильтрации и очистки домашнего аквариума.Аквариумная вода всасывается из резервуара, а затем каскадом течет по свободно вращающемуся колесу из гофрированной волокнистой сетки, прежде чем пройти через медиа-фильтр и вернуться в аквариум. Вращающееся сетчатое колесо образует биопленочное покрытие из микроорганизмов, которые питаются взвешенными отходами в аквариумной воде, а также подвергаются воздействию атмосферы при вращении колеса. Это особенно хорошо для удаления отработанной мочевины и аммиака, которые попадают в аквариумную воду рыбами и другими животными.

Третичное лечение

Цель доочистки — обеспечить заключительную стадию очистки для повышения качества сточных вод перед их сбросом в принимающую среду (море, река, озеро, земля и т. Д.)). На любой очистной установке можно использовать более одного процесса доочистки. Если практикуется дезинфекция, это всегда последний процесс. Это также называется «полировка сточных вод».

Фильтрация

Песочная фильтрация удаляет большую часть остаточных взвешенных веществ. Фильтрация через активированный уголь удаляет остаточные токсины.

Лагуна

Станция очистки сточных вод и лагуна в Эверетте, Вашингтон.

Заливка обеспечивает заселение и дальнейшее биологическое улучшение за счет хранения в больших искусственных прудах или лагунах.Эти лагуны очень аэробны, и часто поощряется заселение местными макрофитами, особенно тростником. Мелкие беспозвоночные, питающиеся фильтром, такие как дафнии и виды коловраток, очень помогают в лечении, удаляя мелкие частицы.

Построенные водно-болотные угодья

Построенные водно-болотные угодья включают искусственные тростниковые заросли и ряд аналогичных методик, каждая из которых обеспечивает высокую степень аэробного биологического улучшения и часто может использоваться вместо вторичной обработки для небольших сообществ, также см. Фиторемедиацию.Одним из примеров является небольшое камышовое ложе, используемое для очистки дренажа от вольера для слонов в Честерском зоопарке в Англии.

Удаление питательных веществ

Сточные воды могут содержать большое количество питательных веществ азота и фосфора. Чрезмерный выброс в окружающую среду может привести к накоплению питательных веществ, называемому эвтрофикацией, что, в свою очередь, может способствовать разрастанию сорняков, водорослей и цианобактерий (сине-зеленые водоросли). Это может вызвать цветение водорослей, быстрый рост популяции водорослей.Количество водорослей неустойчиво, и в конечном итоге большинство из них умирают. Разложение водорослей бактериями расходует столько кислорода в воде, что большинство или все животные умирают, что создает больше органического вещества для разложения бактерий. Некоторые виды водорослей не только вызывают дезоксигенацию, но и производят токсины, загрязняющие источники питьевой воды. Для удаления азота и фосфора требуются различные процессы обработки.

Удаление азота

Удаление азота осуществляется путем биологического окисления азота от аммиака (нитрификация) до нитрата с последующей денитрификацией, восстановлением нитрата до газообразного азота.Газообразный азот выбрасывается в атмосферу и, таким образом, удаляется из воды.

Сама по себе нитрификация — это двухэтапный аэробный процесс, на каждом этапе которого участвуют разные типы бактерий. Окислению аммиака (NH ₃ ) до нитрита (NO ₂ ^— ) чаще всего способствуют Nitrosomonas spp. (нитрозо относится к образованию нитрозо-функциональной группы). Окисление нитрита до нитрата (NO ₃ ^— ), хотя традиционно считается, что этому способствуют Nitrobacter spp.(нитро относится к образованию нитрофункциональной группы), как теперь известно, в окружающей среде почти исключительно способствует Nitrospira spp.

Денитрификация требует аноксических условий, чтобы стимулировать формирование соответствующих биологических сообществ. Этому способствует большое разнообразие бактерий. Песочные фильтры, отстойники и тростниковые заросли могут использоваться для уменьшения содержания азота, но процесс активного ила (если он хорошо спроектирован) может справиться с этой задачей легче всего. Поскольку денитрификация — это восстановление нитрата до газообразного азота, необходим донор электронов.Это может быть, в зависимости от сточных вод, органических веществ (из фекалий), сульфида или добавленного донора, такого как метанол.

Иногда преобразование токсичного аммиака в один нитрат называют третичной обработкой.

Удаление фосфора

Удаление фосфора важно, поскольку он является ограничивающим питательным веществом для роста водорослей во многих пресноводных системах (о негативных эффектах водорослей см. Удаление питательных веществ). Это также особенно важно для систем повторного использования воды, где высокие концентрации фосфора могут привести к загрязнению оборудования, расположенного ниже по потоку, например, обратному осмосу.

Фосфор может быть удален биологическим путем в процессе, называемом усиленным биологическим удалением фосфора. В этом процессе определенные бактерии, называемые полифосфатаккумулирующими организмами (ПАО), избирательно обогащаются и накапливают большое количество фосфора в своих клетках (до 20 процентов их массы). Когда биомасса, обогащенная этими бактериями, отделяется от очищенной воды, эти биологические твердые вещества имеют высокую ценность удобрения.

Удаление фосфора также может быть достигнуто путем химического осаждения, обычно солями железа (например, солями железа).грамм. хлорид железа), алюминий (например, квасцы) или известь. Это может привести к чрезмерному образованию осадка, так как осаждаются гидроксиды, а добавленные химические вещества могут быть дорогими. Несмотря на это, химическое удаление фосфора требует значительно меньших затрат на оборудование, чем биологическое удаление, проще в эксплуатации и часто более надежно, чем биологическое удаление фосфора.

После удаления фосфор в виде богатого фосфатом ила может быть засыпан землей или, если он находится в подходящем состоянии, перепродан для использования в удобрениях.

Дезинфекция

Целью дезинфекции при очистке сточных вод является значительное снижение количества микроорганизмов в воде, которые будут сбрасываться обратно в окружающую среду. Эффективность дезинфекции зависит от качества обрабатываемой воды (например, мутность, pH и т. Д.), Типа используемой дезинфекции, дозировки дезинфицирующего средства (концентрация и время) и других переменных окружающей среды. Обработка мутной воды будет менее успешной, поскольку твердые вещества могут защищать организмы, особенно от ультрафиолета или если время контакта невелико.Как правило, короткое время контакта, низкие дозы и высокие потоки препятствуют эффективной дезинфекции. Общие методы дезинфекции включают озон, хлор или ультрафиолетовое излучение. Хлорамин, который используется для питьевой воды, не используется для очистки сточных вод из-за его стойкости.

Хлорирование остается наиболее распространенной формой обеззараживания сточных вод в Северной Америке из-за его низкой стоимости и долгой истории эффективности. Одним из недостатков является то, что при хлорировании остаточного органического материала могут образовываться хлорированные органические соединения, которые могут быть канцерогенными или вредными для окружающей среды.Остаточный хлор или хлорамины также могут хлорировать органические вещества в естественной водной среде. Кроме того, поскольку остаточный хлор токсичен для водных организмов, очищенные сточные воды также должны подвергаться химическому дехлорированию, что увеличивает сложность и стоимость обработки.

Ультрафиолетовый (УФ) свет можно использовать вместо хлора, йода или других химикатов. Поскольку химические вещества не используются, очищенная вода не оказывает вредного воздействия на организмы, которые позже потребляют ее, как это может иметь место при использовании других методов.УФ-излучение вызывает повреждение генетической структуры бактерий, вирусов и других патогенов, делая их неспособными к размножению. Ключевыми недостатками УФ-дезинфекции являются необходимость частого обслуживания и замены лампы, а также необходимость в хорошо очищенных сточных водах, чтобы гарантировать, что целевые микроорганизмы не защищены от УФ-излучения (т. Е. Любые твердые частицы, присутствующие в очищенных сточных водах, могут защитить микроорганизмы от УФ-свет). В Соединенном Королевстве свет становится наиболее распространенным средством дезинфекции из-за опасений по поводу воздействия хлора на хлорирование остаточных органических веществ в сточных водах и на хлорирование органических веществ в принимающей воде.Эдмонтон, Альберта, Канада, также использует ультрафиолетовый свет для очистки воды.

Озон O ₃ образуется при пропускании кислорода O ₂ через потенциал высокого напряжения, что приводит к присоединению третьего атома кислорода и образованию O ₃ . Озон очень нестабилен, реакционноспособен и окисляет большинство органических материалов, с которыми контактирует, тем самым уничтожая множество патогенных микроорганизмов. Озон считается более безопасным, чем хлор, потому что, в отличие от хлора, который должен храниться на месте (очень ядовитый в случае случайного выброса), озон генерируется на месте по мере необходимости.Озонирование также дает меньше побочных продуктов дезинфекции, чем хлорирование. Недостатком озоновой дезинфекции является высокая стоимость оборудования для генерации озона и требования к специальным операторам.

Камерные установки и реакторы периодического действия

Чтобы использовать меньше места, обрабатывать сложные отходы, справляться с прерывистым потоком или достигать более высоких экологических стандартов, был разработан ряд конструкций гибридных очистных сооружений. Такие установки часто объединяют все или, по крайней мере, две стадии из трех основных стадий обработки в одну комбинированную стадию.В Великобритании, где большое количество очистных сооружений обслуживает небольшие группы населения, заводы по упаковке являются жизнеспособной альтернативой созданию дискретных структур для каждой стадии процесса.

Одним из типов систем, сочетающих вторичную очистку и отстаивание, является последовательный реактор периодического действия (SBR). Обычно активный ил смешивается с неочищенными поступающими сточными водами, смешивается и аэрируется. Затем полученной смеси дают отстояться с получением сточных вод высокого качества. Осевший ил сливается и повторно аэрируется перед тем, как пропорция возвращается руководителю завода.Заводы SBR в настоящее время развернуты во многих частях мира, включая Северную Либерти, штат Айова, и Лланаса, Северный Уэльс.

Недостатком таких процессов является необходимость точного контроля времени, смешивания и аэрации. Эта точность обычно достигается с помощью компьютерного управления, связанного со многими датчиками на заводе. Такая сложная и хрупкая система не подходит для мест, где такие средства управления могут быть ненадежными, или плохо обслуживаемыми, или где источник питания может прерываться.

Пакетные установки могут называться с высокой загрузкой или с низкой загрузкой .Это относится к способу обработки биологической нагрузки. В системах с высокой загрузкой биологическая стадия представляет собой высокую органическую нагрузку, и объединенные хлопья и органический материал затем насыщаются кислородом в течение нескольких часов перед повторной загрузкой новой загрузки. В системе с низким уровнем заряда биологическая стадия содержит низкую органическую нагрузку и относительно долгое время сочетается с флокулятом.

Обработка и удаление осадка

Шлам, накопленный в процессе очистки сточных вод, необходимо обрабатывать и утилизировать безопасным и эффективным способом.Целью пищеварения является уменьшение количества органических веществ и количества болезнетворных микроорганизмов, присутствующих в твердых веществах. Наиболее распространенные варианты лечения включают анаэробное переваривание, аэробное переваривание и компостирование.

Выбор метода очистки твердых сточных вод зависит от количества образующихся твердых частиц и других условий, характерных для конкретной площадки. Однако, как правило, компостирование чаще всего применяется для небольших применений с последующим аэробным сбраживанием и, наконец, анаэробным сбраживанием для более крупных муниципальных приложений.

Анаэробное сбраживание

Анаэробное пищеварение — это бактериальный процесс, который осуществляется в отсутствие кислорода. Процесс может быть либо термофильным сбраживанием , , при котором ил ферментируется в резервуарах при температуре 55 ° C, либо мезофильным , при температуре около 36 ° C. Хотя термофильное сбраживание обеспечивает более короткое время удерживания (и, следовательно, меньшие емкости), оно является более дорогостоящим с точки зрения энергозатрат на нагревание ила.

Одной из основных особенностей анаэробного сбраживания является производство биогаза, который можно использовать в генераторах для производства электроэнергии и / или в котлах для отопления.

Аэробное сбраживание

Аэробное пищеварение — это бактериальный процесс, протекающий в присутствии кислорода. В аэробных условиях бактерии быстро потребляют органическое вещество и превращают его в углекислый газ. Раньше эксплуатационные расходы были значительно выше для аэробного сбраживания из-за энергии, используемой воздуходувками, насосами и двигателями, необходимой для добавления кислорода в процесс. Однако последние технологические достижения включают в себя неэлектрические системы аэрированных фильтров, в которых для аэрации используются естественные воздушные потоки, а не механизмы с электрическим приводом.Аэробное сбраживание также может быть достигнуто с помощью систем диффузоров или струйных аэраторов для окисления ила.

Компостирование

Компостирование — это также аэробный процесс, который включает смешивание ила с такими источниками углерода, как опилки, солома или древесная стружка. В присутствии кислорода бактерии переваривают твердые частицы сточных вод и добавленный источник углерода и при этом выделяют большое количество тепла.

Удаление осадка

Когда образуется жидкий ил, может потребоваться дополнительная обработка, чтобы сделать его пригодным для окончательной утилизации.Обычно шлам сгущают (обезвоживают), чтобы уменьшить объемы, транспортируемые за пределы площадки для утилизации. Не существует процесса, полностью исключающего необходимость утилизации твердых биологических веществ. Однако есть дополнительный шаг, который предпринимают некоторые города, чтобы перегреть осадок сточных вод и преобразовать его в небольшие гранулы с высоким содержанием азота и других органических материалов. В Нью-Йорке, например, на нескольких очистных сооружениях есть установки для обезвоживания, в которых используются большие центрифуги с добавлением химикатов, таких как полимер, для дальнейшего удаления жидкости из ила.Удаленная жидкость, называемая центратом, обычно повторно вводится в процесс очистки сточных вод. Оставшийся продукт называется «жмых», и его собирают компании, которые превращают его в гранулы удобрений. Затем этот продукт продается местным фермерам и дерновым фермам в качестве улучшения почвы или удобрения, что сокращает пространство, необходимое для утилизации ила на свалках. ^[2]

Лечение в принимающей среде

Выход водоочистного сооружения впадает в небольшую реку.

Многие процессы на очистных сооружениях предназначены для имитации естественных процессов очистки, происходящих в окружающей среде, будь то природный водоем или земля. Если не перегружать, бактерии в окружающей среде будут поглощать органические загрязнители, хотя это снизит уровень кислорода в воде и может значительно изменить общую экологию принимающей воды. Местные бактериальные популяции питаются органическими загрязнителями, а количество болезнетворных микроорганизмов уменьшается из-за естественных условий окружающей среды, таких как, например, воздействие ультрафиолетового излучения на хищников.Следовательно, в случаях, когда принимающая среда обеспечивает высокий уровень разбавления, высокая степень очистки сточных вод может не потребоваться. Однако недавние данные показали, что очень низкие уровни некоторых загрязнителей в сточных водах, включая гормоны (от животноводства и остатки от методов гормональной контрацепции человека) и синтетические материалы, такие как фталаты, которые имитируют гормоны в своем действии, могут оказывать непредсказуемое неблагоприятное воздействие на естественная биота и потенциально на людях, если вода повторно используется для питья.В США и ЕС неконтролируемые сбросы сточных вод в окружающую среду запрещены законом, и необходимо соблюдать строгие требования к качеству воды. Существенной угрозой в ближайшие десятилетия будет увеличивающийся неконтролируемый сброс сточных вод в быстро развивающихся странах.

Очистка сточных вод в развивающихся странах

Достоверных данных о доле очищаемых сточных вод, собираемых в канализацию, в мире немного. Во многих развивающихся странах основная часть бытовых и промышленных сточных вод сбрасывается без какой-либо очистки или только после первичной очистки.В Латинской Америке около 15 процентов собираемых сточных вод проходит через очистные сооружения (с различными уровнями фактической очистки). В Венесуэле, стране Южной Америки ниже среднего в отношении очистки сточных вод, 97 процентов сточных вод страны сбрасываются в необработанном виде в окружающую среду ^[3] .

В относительно развитой ближневосточной стране, такой как Иран, большинство населения Тегерана закачивает полностью неочищенные сточные воды в подземные воды города. ^[4] Израиль также активно использует очищенную сточную воду для орошения.В 2008 году в сельском хозяйстве Израиля потреблялось 500 миллионов кубометров питьевой воды и столько же очищенной канализационной воды. Страна планирует обеспечить еще 200 миллионов кубометров оборотной канализационной воды и построить больше опреснительных заводов, чтобы поставлять еще больше воды. ^[5]

В большинстве стран Африки к югу от Сахары очистка сточных вод отсутствует.

Коммунальные предприятия водоснабжения в развивающихся странах хронически недофинансируются из-за низких тарифов на воду, отсутствия тарифов на канализацию во многих случаях, низкой эффективности выставления счетов (т.е. многие пользователи, которым выставлен счет, не платят) и низкая операционная эффективность (т. е. слишком высокий уровень персонала, высокие физические потери, и многие пользователи имеют незаконные соединения и, таким образом, им не выставляют счет). Кроме того, очистка сточных вод обычно представляет собой процесс внутри коммунального предприятия, которому уделяется меньше всего внимания, отчасти из-за плохого соблюдения экологических стандартов. В результате всех этих факторов эксплуатация и техническое обслуживание многих очистных сооружений находится в неудовлетворительном состоянии.Об этом свидетельствуют частые поломки оборудования, отключение оборудования с электроприводом из-за перебоев в подаче электроэнергии или для снижения затрат, а также образование отложений из-за недостаточного удаления осадка.

Развивающиеся страны, такие как Египет, Алжир, Китай или Колумбия, вложили значительные суммы в очистку сточных вод, не добившись значительного воздействия с точки зрения улучшения состояния окружающей среды. Даже если очистные сооружения работают должным образом, можно утверждать, что воздействие на окружающую среду ограничено в тех случаях, когда ассимиляционная способность принимающих вод (океан с сильными течениями или большие реки) высока, как это часто бывает.

Преимущества очистки сточных вод по сравнению с преимуществами сбора сточных вод в развивающихся странах

Болезни, передаваемые через воду, которые широко распространены в развивающихся странах, такие как тиф и холера, вызваны в основном плохой гигиеной и отсутствием улучшенных санитарно-технических средств в домашних условиях. Воздействие сброса неочищенных сточных вод на здоровье населения сравнительно меньше. Таким образом, пропаганда гигиены, санитария на месте и недорогая санитария, вероятно, будут иметь гораздо большее влияние на здоровье населения, чем очистка сточных вод.

См. Также

Банкноты

1. ↑ ^{1.0 1.1 1.2 1.3} М.Р.Бейчок, 1971, Характеристики поверхностно-аэрируемых бассейнов. Симпозиум прогресса химического машиностроения Серия . 67 (107): 322–339. Проверено 18 февраля 2009 года.
2. ↑ Complete Biosolids Management. New England Fertilizer Co. Проверено 25 февраля 2009 года.
3. ↑ 1998. Соответствующая технология для контроля загрязнения сточными водами в Большом Карибском регионе.Технический отчет Карибской программы по окружающей среде № 40.
4. ↑ Тайриши, Масуд и Ахмад Абришамчи. 2005. «Комплексный подход к управлению водными ресурсами и сточными водами для Тегерана, Иран» в журнале Сохранение, повторное использование и переработка воды: материалы ирано-американского семинара . (Вашингтон, округ Колумбия: National Academies Press. ISBN 9780309545020)
5. ↑ Израиль использует в сельском хозяйстве как опресненную морскую воду, так и оборотную сточную воду. Интернэшнл Геральд Трибьюн .Проверено 18 февраля 2009 года.

Список литературы

• Комитет США-Иранский семинар по сбережению, повторному использованию и переработке воды. Сбережение, повторное использование и переработка воды: материалы ирано-американского семинара . Вашингтон, округ Колумбия: National Academies Press, 2005. ISBN 9780309545020
• Дринан, Джоан Э. Очистка воды и сточных вод: руководство для неинженерных специалистов . Бока-Ратон, Флорида: Lewis Publishers, 2000. ISBN 1587160498.
• Дросте, Рональд Л. Теория и практика очистки воды и сточных вод . Нью-Йорк, Нью-Йорк: J. Wiley, 1997. ISBN 0471124443.
• Спеллман, Фрэнк Р. Справочник по эксплуатации станций очистки воды и сточных вод , Второе изд. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press / Taylor & Francis, 2009. ISBN 1420075306.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 2 ноября 2019 г.

Кредиты

New World Encyclopedia Авторы и редакторы переписали и завершили статью Wikipedia
в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников New World Encyclopedia, , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в энциклопедию Нового Света :

Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

Как работают городские очистные сооружения

Поверхностные воды, особенно из рек, являются основным источником воды для бытовых и промышленных нужд в большинстве стран. После использования вода обрабатывается и отправляется обратно в реку, грунтовые воды или море. Строго говоря, завод по очистке промышленных сточных вод называется заводом по очистке промышленных стоков, хотя муниципальные очистные сооружения также могут обрабатывать некоторые промышленные отходы. Основное назначение городских очистных сооружений — очистка бытовых сточных вод.Завод выполняет необходимые процессы очистки, чтобы вода была безопасной для прямого сброса в реку.

Обработка городских сточных вод

Три основных типа очистных сооружений: биологический фильтр, канава Пасвера и активированный ил.

Биологическая фильтрация

В этом типе очистки сточных вод используется огромный цилиндрический резервуар или ряд резервуаров с пластиковыми частями или камнями, которые распыляются с просеянными сточными водами с помощью механического вращающегося рычага, который движется по поверхности кровати.Среда должна быть достаточно рыхлой, чтобы жидкость могла проникать в нее и обеспечивать легкий доступ воздуха. Кровать поддерживает тонкую пленку микроорганизмов, которые помогают разлагать органические отходы. Стоки, которые покидают слой, затем попадают в резервуары для гумуса, где собираются остаточные твердые частицы. Эти твердые частицы обычно периодически удаляются для удаления осадка. Основная проблема с системой биологической фильтрации — это сложность контроля изменений концентраций, а также квантилей сточных вод.Поэтому это не самый лучший вариант для крупномасштабных операций.

Активный ил

Этот способ очистки городских сточных вод был изобретен в 1914 году и остается популярным до сих пор. В этом методе культура бактерий развивается в большом резервуаре, а также на дорожках, содержащих осевшие сточные воды. Кислород в виде воздуха или чистого кислорода затем механически вводится в сточные воды. Это помогает улучшить процесс окисления. Кислород предоставляется двумя основными способами;

Механическая аэрация: предполагает использование мешалок на поверхности резервуара.Обычно скорость аэрации регулируется путем изменения глубины погружения мешалки.

Распространение воздуха: Распространение воздуха — это когда перфорированные трубы, называемые диффузорами, размещаются у основания резервуара. Воздух прокачивается через диффузоры, образуя мелкие пузырьки, которые эффективны для окисления. Скорость окисления можно контролировать, увеличивая или уменьшая скорость компрессоров.

Канавы Пасвеер

Это не очень распространено в большинстве регионов мира, но очень популярно в континентальной Европе.Эта система представляет собой канал овальной формы глубиной 2–3 метра, который используется для отвода сточных вод после их первичной очистки. Затем сточные воды аэрируются и циркулируют в канаве с помощью роторов, установленных в разных точках по всей канаве. Скорость вращения будет зависеть от потребности сточных вод в кислороде.

Очистные сооружения сточных вод обычно придерживаются четырех стадий очистки, а именно;

1. Первичная обработка
2. Вторичная обработка
3. Третичное лечение
4. Обработка осадка.

Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.

Первичная очистка на очистных сооружениях

Первичная обработка помогает удалить крупные твердые частицы, такие как ил и дорожный песок. Обычно это первая стадия, позволяющая избежать блокировки и повреждения клапанов, насосов, каналов, отверстий и других компонентов системы. Сточные воды сначала собираются в отстойник, также называемый установкой для удаления песка, после чего они проходят фильтрацию для удаления крупных органических материалов.Он начинается с грубых сит, сделанных из прутков с шагом 6 мм, а затем с более мелких сит и барабанных фильтров. Просеивание иногда сочетается с мацерацией, которая представляет собой измельчение неочищенных сточных вод с последующим процессом измельчения твердых частиц на мельчайшие частицы. Затем просеянные сточные воды направляются в отстойник для осаждения большей части взвешенных веществ. Однако растворенные и коллоидные твердые вещества не удаляются, поскольку они нуждаются в дополнительной обработке, которая обычно происходит на вторичной стадии.

Установка вторичной очистки сточных вод

Канализационные отходы состоят из токсичных, органических и неорганических отходов. Органические отходы обычно разрушаются биологическими процессами. Это влечет за собой создание культур и других микроорганизмов, которые в правильных условиях постоянно размножаются и питаются органическими отходами, а также помогают в расщеплении некоторых химических веществ. Например, когда аммиак окисляется, он превращается в соединения азота, такие как нитрат.Обычно это называют нитрификацией. Неорганические отходы в небольшой степени можно обрабатывать биологически, но по большей части они потребуют химической обработки. Если вторичный этап проведен должным образом, результатом будут очищенные сточные воды с очень низкой токсичностью.

Росту микробной популяции способствуют питательные вещества, поступающие из неочищенных сточных вод. Но в дополнение к питательным веществам, правильная температура, pH, а также растворенный кислород должны быть на месте, чтобы окружающая среда была оптимальной для роста бактерий.В среднем, наиболее идеальная среда должна быть примерно 25-32 градуса Цельсия, 5,5-9,5 pH и 2 мг растворенного кислорода.

Третичное лечение

После того, как сточные воды прошли вторичную очистку, они проходят окончательную фильтрацию перед окончательным сбросом в реку или море. Это называется этапом доочистки и обычно происходит в отстойнике или отстойнике. этот отстойник в чем-то похож на тот, который используется для первичной очистки, за исключением того, что за ним обычно следует полирующий фильтр.На этом этапе из воды также удаляются бактерии, вирусы и вредные паразиты. Хлор обычно вводят для удаления вредных микроорганизмов из воды перед ее повторным использованием или сбросом в окружающую среду.

Обработка осадка

На завод по обработке осадка периодически поступают твердые частицы, извлеченные из сеток, песколовок, излишков ила и отстойников. На старых очистных сооружениях ил переправляется в огромные озера, где вода медленно испаряется и, таким образом, возвращается в круговорот воды.Оставшиеся твердые частицы сжигаются, закапываются в землю или продаются в качестве удобрений. Современные очистные сооружения используют обезвоживание осадка, которое достигается за счет использования фильтров перед подачей осадка в метантенки. Анаэробные бактерии процветают в этих варочных котлах при правильных условиях и помогают расщеплять ил. Метан производится как один из основных побочных продуктов этого процесса. Этот метан можно использовать для выработки электроэнергии для использования на участке.

На установках комплексной обработки ила стадии окисления ила предшествуют стадии восстановления нитратов и фосфатов.Уменьшение содержания фосфатов выполняется для уменьшения содержания фосфатов в конечных сточных водах. Обычно это достигается за счет добавления в сточные воды сульфата трехвалентного железа, который заставляет фосфаты коагулировать с трехвалентным железом. Это также способствует образованию осадка, который можно легко передать в центр обработки осадка. Некоторые растения могут также добавлять нитраты непосредственно перед стадией окисления.