Основные пути и методы очистки сточных вод: Основные пути и методы очистки сточных вод

Основные пути и методы очистки сточных вод

Выделяют два основных пути очистки сточных вод: разбавление сточных вод и очистка их от загрязнений. Разбавление представляет собой паллиативную меру, которая не ликвидирует воздействие сточных вод, а лишь ослабляет его на локальном участке водоема. Основной путь — очистка сточных вод от загрязнений.[ …]

Методы очистки производственных и бытовых вод можно подразделить на следующие группы: механические, физикохимические, химические, биологические и термические (рис. 6.3). По своей сути эти методы могут быть рекуперационными и деструктивными. Первые предусматривают извлечение из сточных вод всех ценных веществ и последующую их переработку, а вторые -разрушение загрязняющих веществ путем их окисления или восстановления, в результате чего образуются газы или осадки.[ …]

Перед подачей сточных вод на механическую очистку их могут направлять в устройства, которые регулируют состав и расход сточных вод, Это обусловлено тем, что состав сточных вод и их объем (в результате залповых выбросов), особенно для промышленных предприятий, значительно изменяются в течение суток. К таким устройствам относят усреднители, которые либо дифференцируют поток сточных вод, либо интенсивно перемешивают отдельные их потоки. В конструктивном отношении усреднитель представляет собой железобетонный резервуар прямоугольной формы в плане, при этом в нем имеется 4…6 параллельно расположенных коридоров, в которые поступает сточная вода (рис. 6.5).[ …]

Эффект усреднения достигается разным временем поступления отдельных порций воды к сборному диагональному лотку. При усреднении за счет перемешивания сточные воды попадают в лоток, расположенный над резервуаром и оборудованный зубчатым водосливом для равномерного распределения воды по длине усреднителя. Перемешивание сточных вод осуществляется с помощью насосов, мешалок или барботиров. Общий объем усреднителей зависит от состава и режима отведения сточных вод и обычно соответствует (4…12)-часовому их притоку.[ …]

Методы механической очистки. Механической очистки вод достаточно только при промышленном оборотном водоснабжении некоторых производств. В большинстве же случаев она лишь подготавливает сточные воды к обработке другими методами. При этом загрязненные воды осветляются на 30…60%, что облегчает эксплуатацию сооружений для дальнейшей очистки.[ …]

Процеживание — первичная стадия обработки сточных вод для извлечения из них крупных нерастворимых примесей, а также более мелких волокнистых фракций, которые в процессе дальнейшей обработки стоков препятствуют нормальной работе очистного оборудования. Для этого сточные воды пропускают через решетки (сита) и волокноуловители, которые устанавливают перед отстойниками (рис. 6.6).[ …]

Решетки могут быть неподвижными, подвижными, а также совмещенными с дробилками. Наиболее распространены неподвижные решетки, которые изготовляют из металлических стержней с зазором между ними 5…25 мм и устанавливают на пути движения сточного потока вертикально или под углом 60…70° к горизонту. При эксплуатации решетки должны периодически или непрерывно очищаться. Механизированная очистка решеток предусматривается при более чем 0,004 м3/ч задерживаемых загрязнений, а при меньших объемах допускается ручная очистка. Во избежание затруднений с очисткой решеток такие устройства созданы в форме цилиндрического барабана. Средний размер измельченных ими примесей не превышает 10 мм. Преимущество решеток-дробилок заключается в том, что они размещаются непосредственно в канале коллектора.[ …]

Для удаления более мелких взвесей, а также ценных продуктов применяют сита, которые могут быть двух типов: барабанные и дисковые. Сито барабанного типа представляет собой сетчатый барабан с отверстиями 0,5… 1 мм. При вращении барабана сточная вода фильтруется через его внешнюю или внутреннюю поверхность в зависимости от подвода воды — снаружи или внутри. Задерживаемые примеси смываются с сетки водой и отводятся в желоб. Производительность сита зависит от диаметра барабана и его длины, а также от свойств примесей.[ …]

Принцип действия волокноуловителей, применяемых для задерживания волокнистых веществ, основан на процеживании сточной воды через конусообразные диски с перфорацией или специальные фильтры.[ …]

Для разделения взвешенных частиц на фракции могут быть использованы фракционаторы, основной частью которых является вертикальная сетка, разделяющая емкость на две части. Диаметр отверстий сетки 60… 100 мкм. Сточная вода через сопло поступает внутрь фракционатора и делится на грубую и тонкую фракции, причем 50…80% взвешенных частиц остаются в грубой фракции.[ …]

Рисунки к данной главе:

Вернуться к оглавлению

Методы и способы очистки промышленных стоков

Прежде, чем рассматривать виды очистки сточных вод, нужно определится, что такое грязная вода, и какая вода считается очищенной. Итак, загрязненная вода – это такая вода, качество которой снижено благодаря попаданию в водоемы различных загрязняющих физических, биологических или химических веществ. Вода считается очищенной в том случае, если в ней не содержится никаких подобных посторонних примесей. Только чистая вода может быть пригодной для любых видов ее использования: как технического, так и для пищевых целей.

Очень часто недобросовестные предприятия спускают в реки и другие водоемы сточные воды неочищенными или в очищенными в недостаточной степени. Такие воды содержат органические и неорганические отходы, которые следовало бы очистить. Так, наличие очистительных сооружений на заводах лежит на плечах руководства. И если начальство делает свою работу на совесть, то и грязные стоки не будут спускать в воду.

Даже в каждом жилом доме должны стоять водоочистительные сооружения. И если в многоэтажных домах такие устройства – это забота коммунальных предприятий, то в частных домах хозяину стоит самому позаботиться об их наличии.

К сожалению, на сегодняшний день именно канализационные стоки являются самой серьезной проблемой в этом вопросе и огромным источником сточных вод. Именно поэтому их стоит очищать. Но прежде, чем приступить к очистке, нужно правильно подобрать ее метод. А для этого нужно знать характер загрязненности воды. Так, в таких водах могут присутствовать следующие типы загрязнений:

• Неорганические, или минеральные, загрязнения. К таким загрязнителям относятся все неминеральные вещества, например, грунт, песок, соли и пр.
• Органические отходы. Это могут быть остатки животного происхождения или растительности. Кроме того, сюда относят также полимеры – полиэтиленовые пакеты, пластик и др.
• Биологические. К этому виду относят различные микроорганизмы, которые могут содержаться в водах в повышенном количестве.

Чаще всего в сточных водах присутствуют все три вида загрязнений, но в разных пропорциях.

Что касается промышленности, то тут есть строгие нормативные акты, которые имеют четкий регламент о количестве того или иного вещества в очищенной воде, превышение которого недопустимо. Хоть для бытовых сточных вод и нет столь четкого регламента по их составу, однако владельцам частных домов стоит помнить об административной ответственности в случае выброса на грунт или в водоем неочищенных сточных вод.

В современном мире очистить воду можно до такой степени, что ее можно будет употреблять повторно. Но не для питья, а как техническую воду в быту или на предприятиях. Существует всего 4 метода очистки сточных вод, каждый из которых применяется в комплексе с другими и в строгой очередности:

• Механическая очистка;
• Химическая;
• Биологическая;
• Физико-химическая.

Стоит рассмотреть каждый способ отдельно.

Механический метод очистки сточных вод

Такая очистка применяется в большинстве случаев в самом начальном этапе. Хотя если речь идет о дачном участке, то он может быть и основным. Целью этого метода является отделить крупные частички загрязнителей от воды. Для этого используются специальные отстойники, где механические загрязнения выпадают в осадок. Также, могут использоваться фильтры, которые не дают этим самым частичкам проходить дальше.

Так, есть всего три метода механической очистки. Это: фильтрация, отстаивание и процеживание. Процеживание происходит благодаря использованию специальных сит с отверстиями разных размеров.

Такой способ очистки воды считается самым дешевым. Но зачастую его мало. Ведь в воде есть не только механические частички, которые легко выловить, но и химические вещества, которые требуют другого способа отделения от воды.

Химический способ очистки

Такой способ применяют при вышеупомянутом загрязнителе – химикатах. Так, в воду добавляются специальные химические реагенты, вступающие в реакции с загрязнителем. Благодаря этому образуются осадки, которые легко отделяются от воды с помощью механических установок, описанных выше.

Благодаря такому методу можно существенно очистить воду. Так, она избавляется от нерастворимых соединений на 95%, а от растворимых на 25%. Этот метод зачастую используется промышленными предприятиями, так как стоимость реактивов достаточно высока, и обычный хозяин частного дачного домика не может себе позволить такую очистку.

К химическим методам очистки вод можно отнести обеззараживание ее хлором, перманганатом калия (попросту марганцовка) и другими активными веществами, способными вступать в реакции с различными химикатами.

Физико-механические методы очистки сточных вод

Благодаря этим методам можно разрушить вещества, которые плохо поддаются окислению, а также органику. Среди этих методов популярными являются коагуляция, окисление, абсорбция, адсорбция и многие другие.

Например, с помощью коагуляции мелкие частички образуют более крупные соединения, которые легче вывести из сточных вод. Что касается метода адсорбции, то именно он способен извлечь наибольшее количество загрязняющих веществ из воды. Адсорбенты зачастую используются для избавления от примесей ПАВ, удобрений, различных лакокрасочных веществ и пр.

Именно такие методы чаще всего применяются на различных производственных заводах.

Биологические методы очистки

Чаще всего очистка бытовых хозяйственных стоков производится с помощью биологически активных веществ. Такой способ базируется на способности воды к самоочищению. Для этого на сегодняшний день используются несколько типов сооружений:

• Биопруды. Это либо естественные водоемы, либо искусственно созданные. В таких прудах очищение происходит благодаря естественным биологическим процессам.
• Биофильтры. В такой установке есть специальный фильтрационный слой (обычно это песок или щебень) с тонким слоем биологически активных веществ (бактерий), через который просачивается вода. В этих сооружениях могут использоваться как аэробные, так и анаэробные бактерии. А также в комплексе одновременно.
• Аэротенки. Такие установки являют собой закрытые резервуары, в которые подается кислород искусственным путем. Обычно они используются в большом комплексе очистки сточных вод, в которых имеет место полный цикл очистки воды от загрязнений.
• Мембранная очистка. В основе лежит мембранный биореактор. Он применяется для очистки бытовых сточных вод. Благодаря использованию мембран с воды становится возможным удалить даже самые мелкие взвешенные вещества.

Компания «Флотенк» — крупнейший поставщик водоочистных сооружений по всей Российской Федерации. Мы производим сооружения для очистки канализационных сточных вод, дождевой канализации, комплексные насосные станции и многое другое.

Все оборудование и сами установки производятся на заводах европейского уровня, оснащенного всеми современными технологиями. Мы имеем все необходимые сертификаты на свою продукцию. Гарантированный срок эксплуатации наших установок – более 50 лет.

Основные методы очистки сточных вод и варианты оборудования.

Сточные воды могут иметь самую разную степень и род загрязнения, в зависимости от того, на каком именно производстве они были использованы. В связи с этим для достижения установленных нормативов в каждом случае их очищают по разным технологиям с применением разного оборудования. Среди этих технологий можно выделить основные методы очистки сточных вод, а именно:

• механический;
• химический;
• физико-химический;
• биохимический или биологический.

Под механической очисткой понимают удаление из сточных вод механических загрязнений и взвешенных частиц. В этих целях чаще всего используют локальные очистные сооружения: песколовки-грязеотделители, жироуловители, нефтеловушки и др. Каждое такое оборудование очистки сточных вод работает по определённому принципу. Так, в отстойниках частицы с удельным весом, большим удельного веса воды, под действием силы тяжести осаждаются на дне установки, откуда удаляются автоматически или в ручном режиме. В жироуловителях же маслянистая фракция (жир, нефть), обладая маленьким удельным весом, поднимается на поверхность и собирается специальным устройством.

Химическая очистка – это выделение из отработанных стоков загрязнений путём введения специальных реагентов, обеспечивающих химические реакции окисления или восстановления. В результате загрязнения выпадают на дно в виде осадка либо удаляются в виде летучих газов.

Физико-химическая очистка сточных вод включает в себя сорбцию, экстракцию, флотацию, коагуляцию, ионный обмен, электролиз, кристаллизацию и многие другие процессы. Такая установка очистки сточных вод, как сорбционный фильтр, работает по принципу прохождения загрязнённых стоков через слои сорбирующих наполнителей, в результате чего загрязнения остаются в загрузке, а вода с изменённым химическим составом отводится из установки. Во флотаторах же под действием реагентов из стока выделяются загрязнения в виде взвесей, они подхватываются пузырьками воздуха, которым насыщают воду, и выносятся на поверхность с последующим удалением щёточным механизмом.

Биохимическая (биологическая) очистка основана на окислении растворённых в стоках загрязнений органического типа посредством микроорганизмов, способных на протяжении своей жизнедеятельности выполнять минерализацию органических веществ. Биологическая установка очистки сточных вод и другие комплексные очистные сооружения данного типа обеспечивают полноценную жизнь микроорганизмам, непосредственно выполняющим свои задачи по очистке органических стоков.

Методы очистки сточных вод промышленных предприятий. Механические

Методов очистки сточных вод промышленных предприятий от различных загрязнений придумано много. Они постоянно усовершенствуются, чтобы соответствовать ужесточающимся требованиям к уменьшению сбросов вредных веществ в окружающую среду.

В этой статье описаны распространенные способы и технологии, применяемые на предприятиях. 

Автор: Родион Магомедов
Время прочтения: 10 мин.

Часть 1. Методы механической очистки

Сточные воды промышленных предприятий

Подбор технологии и методов очистка стоков промышленных предприятий – сложная задача и вызов для производителей очистных сооружений и инжиниринговых компаний. Главная сложность заключается в том, что разные предприятия генерируют разные стоки как по составу, так и по количеству, и каждый раз технологию очистки нужно подбирать исходя из конкретных показателей загрязнений и производительности.

Таблица 1: Примерный объем сточных вод на одну тонну готовой продукции, генерируемых некоторыми отраслями промышленности (международные данные)

Сточные воды промышленных предприятий условно делят на три больших класса в зависимости от характера примесей, которые генерируют определенные отрасли промышленности.

Таблица 2: Характер загрязнений для разных видов промышленности

Однако, в случае, если завод только планируется строить и точных анализов стока просто не существует, можно ориентироваться на более точные данные, на основе похожих производств. Это поможет более точно оценить и подобрать технологию для строительства очистных сооружений для строящегося промышленного предприятия.

Таблица 3: Примерная оценка загрязнений, генерируемых разными видами промышленности.

Условные обозначения: СФ – Сульфаты, ММКН – метилмеркаптан, Х – Хлориды, ДМСФ – диметилсульфид, НП – нефтепродукты, Фдг – формальдегид, Ф – фенолы, Кр – Красители, Мн – метанол

Методы очистки промышленных стоков и оборудование

Когда известен характер загрязнений, следующий вопрос – выбор технологии. В разных странах существуют разные подходы к строительству очистных сооружения для промышленности. Даже в Российской Федерации существует большой выбор разных методов очистки.

Однако, несмотря на разные виды промышленных стоков, все эти методы можно разделить на несколько больших классов очистки:

• Механический
• Химический
• Физико-химический
• Биологический

В качестве специальных методов (либо как дополнительная стадия для утилизации отходов) могут использоваться:

• Выпаривание
• Сжигание
• Закачка в глубинные горизонты

Если углубляться в эти классы, то можно выделить набор конкретных методов, подходящих для разных видов загрязнений

Основные методы обезвреживания промышленных стоков

Рассмотрим подробнее наиболее распространенные методы очистки промышленных сточных вод.

Метод механической очистки.

Назначение метода — удаление из воды примесей минерального или органического происхождения размером более 0,1мм.

Часто механическая очистка используется как предварительный этап очистки, но подобное оборудование также может применяться и для глубокой доочистки. Перечислим основные виды оборудования, которое используют в строительстве очистных сооружений для очистки промышленных стоков, а также их назначение и особенности.

Процеживание на решетках и барабанных ситах.

Довольно простой и понятный метод, используется, как правило, чтобы подготовить сток к последующей очистке.

Существует большое разнообразие разнообразных сеток, решеток, сит, но все они используются похожие принципы, либо комбинируют их. Два основных элемента, которые используются чаще всего это:

• Грабельные решетки – удаляют крупные примеси от 5 и более мм, а также плавающие загрязнения. Их главное назначение – предотвратить попадание крупного мусора в трубы и каналы и избежать поломки движущихся частей последующего оборудования. Чаще всего используются автоматические решетки с электроприводом, но для удешевления очистных сооружений, могут использоваться решетки с ручным удалением крупного мусора.
• Барабанные сита – удаляют мелку взвесь в автоматическом режиме.

Осаждение или гравитационное разделение.

Применяется в основном для выделения песка и минеральных частиц размеров 0,2-0,25 мм. Чаще всего используются песколовки, которые имеют разные форму и несколько вариантов конструкцию либо отстойники.

Важно понимать, что скорость осаждения сильно зависит от размеров частиц, поэтому данным методом можно выделить только относительно крупные частицы. А для ускорения времени осаждения могут использоваться специальные компоненты: коагулянты и флокулянты (см. дальше, в разделе физико-химических методов)

Таблица 4: зависимость времени осаждения от размера частиц в слое воды высотой 1 метр.

Примечание: существуют и другие научные данные по времени осаждения, см. статью «Очистка воды коагуляцией и фильтрацией»

Песколовки.

Существуют большое количество видов песколовок, но в основе, как правило, лежит принцип осаждения песка и его отвод шнеком или сброс вручную.

Схема осаждения и отвода песка в тагненциальной песколовке

Принцип работы: сток с песком подается под напором. Внурти песколовки поток движется по спирали и песок остается внизу, а вода отводится вверх и уходит на дальнейшие этапы очистки.

Отстойники.

Наиболее надежный и распространенный способ отстаивания взвесей. По виду отстойники делятся на горизонтальные, вертикальные и радиальные. Но наиболее совершенными являются отстойники с тонкослойными модуляим. Их преимущество – устойчивость работы и отсутствие колебаний.

Таблица 5: эффективность очистки сточных вод на тонкослойных (ламельных) отстойниках марки СТОВ.

Подробнее о моделях, устройстве и производительности отстойников марки СТОВ смотри в нашем каталоге

Специальные методы гравитационного разделения.

Нефтеловушки.

На нефтеперерабатывающих предприятиях используются специальные нефтеловушки для очистки воды от нефти и нефтепродуктов. Эти установки используются при концентрациях нефтепродуктов в сточных водах более 100 мг/л. При этом на поверхности зеркала воды образуется устойчивая нефтянная пленка, которая удаляется скребковым механизмом или скиммером

Однако нефтеловушки – не единственный способ очистки нефтесодержащих вод. Ниже сравнение эффективности нескольких методов:

Итого, преимущества и недостатки нефтеловушек:

• Достоинства: простая конструкция, легкая эксплуатация, возможность очищать сильно загрязненные нефтепродуктами стоки, степень очистки 98%.
• Недостатки: не удаляет эмульгированные примеси (т.е. нефтепродукты находящиеся в воде в виде эмульсии).

Жироуловители.

Еще одним видом оборудования, используемого на промышленных предприятиях, являются жироловки. Их конструкция, как правило, представляет собой горизонтальную емкость, в которой жир задерживается и отводится по щелевым трубам.

Жироловки особенно актуальны для пищевых производств, где может генерироваться большое количество жиров.

Таблица 6: примерный состав сточных вод некоторых пищевых производств (данные по российской промышленности).

Центробежное разделение.

Для осветления сточных вод можно применять также циклоны. Они хорошо подходят для многих промышленных секторов.

Однако этот метод используется реже, по сравнению с фильтрами и отстойниками, поскольку центробежное разделение является энергоемким способом. Но этот способ более эффективен, так как центробежные силы в сотни раз превышают гравитационные (силу тяжести). К тому же, как правило, подобные установки имеют небольшие размеры, поэтому и используются для строительства очистных сооружений в промышленности.

Основные виды центробежного разделения

Где используются гидроциклоны.

Где используются центрифуги и сепараторы:

• Центрифуги – для отделение ценных мелкодисперсных примесей из промышленных стоков, а также в тех случаях, когда нельзя использовать реагенты.
• Сепараторы — могут применятся для очистки сточных вод в медицинской промышленности или, например, на мясокомбинатов, для отделения каныги. Как правило, эффективность можно повысить при помощи коагулянта.

Фильтрование.

Фильтрование – процесс отделения примесей с использованием пористых перегородок или слоя зернистого материала.

Фильтры с зернистой загрузкой.

Фильтры — распространенный элемент очистных сооружений промышленных предприятий. Существует довольно большое разнообразие моделей фильтров и типов засыпки.

Наиболее практичные – механические фильтры с засыпкой таких материалов, как кварцевый песок, керамзит, дробленый антрацит и другие недорогие материала. Процесс фильтрации происходит за счет улавливания частиц примесей между частицами засыпки.

Когда фильтр забивается – он промывается обратным током воды под напором. Чаще всего вода в механические фильтра также подается под напором, для ускорения процесса фильтрации.

Как правило, фильтры используются для глубокой очистки или доочистки.

Мембранные технологии.

Мембраны — один из видов фильтрации. Различают обратный осмос, микро, ультра и нанофильтрацию. Данные фильтры используются на финальных этапах очистки для удаления мельчайших примесей, в том числе и растворенных.

Сравнение мембранных технологий с более грубыми песчаными фильтрами

Важно: при использовании обратного осмоса вода делится на пермиат (чистая вода) и концентрат, который нужно утилизировать и для многих промышленных предприятий это серьезная задача.

Конец первой части.

Во второй части рассмотрим химические методы очистки. Перейти ко второй части >>>

Очистка сточных воды. Виды очищения сточных вод

Воды, которые получили загрязнения разнообразными отходами, классифицируют как сточные. Стоки  могут быть промышленными, бытовыми и атмосферными. Очистка сточных вод это совокупность процедур, направленных на удаление опасных компонентов из сточных вод перед тем, как они будут направлены в водоемы.

Очистка сточных вод методы очистки применяются для ликвидации веществ, загрязняющих водные ресурсы. В процессе очищения загрязняющие вещества образуются в твердые отходы, которые можно утилизировать или захоронить. Очистка сточных вод методы очистки воды подразделяется на такие разновидности:

• химический метод очищения;
• физико механическая очистка сточных вод;
• биологический способ очищения.

Один способ  очищения воды может оказаться не достаточно эффективным, зачастую эти способы комбинируют. Выбор методов определяется в индивидуальном порядке, зависимо от характера загрязнения сточных бытовых вод.

Современная очистка сточных вод методы средства дают хороший результат. Очистка воды настолько эффективна, что воду можно использовать вторично – для бытовых хозяйственных целей и технических потребностей (техническая вода).

В чем особенность сточных бытовых вод

Первым делом необходимо определить состав сточных бытовых вод. Такую воду применяют на производстве, а так же для хозяйственных потребностей. Бытовые стоки содержат огромное количество химических  веществ – моющие и чистящие средства, порошки и различная бытовая химия. Если взять промышленный сектор, то многие заводы в связи со спецификой своей деятельности производят отходы в виде стоков, в которых содержатся ионы тяжелых металлов. Такие воды должны проходить глубокие методы очистки, и только после этого их можно сливать в водоемы. Очистка сточных вод является жизненно необходимым мероприятием для предотвращения экологической катастрофы и сохранения водных ресурсов человечества.

Технология очистки сточных вод выбирается, только если определен характер загрязнения. Существуют следующие виды загрязнений:

• минеральные;
• органические;
• биологические загрязнители.

В отличие от очистки промышленных стоков, к бытовым не применяются строгие нормативы по способам их очищения. Тем не менее, хозяйственные стоки запрещается сбрасывать в водоемы или грунт без предварительной очистки. Не предъявляют строгих требований и к бытовым стокам, которые после очистки сбрасываются в грунт. Это обусловлено тем, что хозяин участка сам заинтересован в хорошей очистке, иначе приусадебная территория станет непригодной для проживания.

Очистка сточных вод методы очистки воды, проводится в несколько этапов:

1. 1. фильтрация – перед сливом стоков в водоемы, крупные частицы задерживаются при помощи сеток и решеток;
2. 2. первичная очистка – стоки направляются в отстойник, где твердые частицы оседают на дно;
3. 3. вторичная очистка – на этом этапе удаляются растворенные органические вещества;
4. 4. третичная очистка  — на этом этапе из стоков удаляют азот и фосфор, это сложный процесс, поэтому его используют не часто;
5. 5. хлорирование – применяется для избавления микроорганизмов, которые находятся в воде.

Наша компания занимается очисткой бытовых стоков и готова предложить свои услуги. Мы гарантируем качество очистки и профессионализм.

7 ПРИЧИН РАБОТАТЬ С НАМИ:

1. 7 лет безусловной гарантии на наши работы

2. Работаем при институте с 1975 года

3. Более 100 квалифицированных инженеров и специалистов

4. Более 150 000 пробуренных скважин

5. Работаем 24/7 365 дней в году

6. Более 10 000 инженерных изысканий для строительства зданий и сооружений

7. Обязательно выполняем химический анализ воды

Звоните: +7 (342) 202-01-33

Химические методы очистки сточной воды

Очистка сточных вод химическим путем – один из трех способов, использующихся для борьбы с загрязнениями. Существуют также механический и физико-химический. Первый направлен на первичную обработку и удаление самых крупных частиц, в то время как физико-химический способен справиться даже с малейшими частицами путем обработки озоном и ультразвуком.

Химическая очистка воды из стоков способствует выделению из отработанных жидкостей растворенных веществ – механическая обработка на это неспособна. Технология оказывает действие на загрязняющие вещества на молекулярном уровне, не только извлекая примеси, но также дезинфицируя и обесцвечивая воду. Однако, для достижения желаемого эффекта важно строго соблюдать количество используемых реагентов и обеспечить оптимальные условия для полноценного завершения реакций.

К основным задачам химических методов можно отнести очистку сточных вод от вредных веществ и микроорганизмов, которые могут оказывать пагубное влияние на окружающую среду. Он подразумевает добавление реагентов, под действием которых загрязнения выпадают в осадок. Далее, механизированным путем, они удаляются.

Химические методы очистки сточных вод

Существует три основных метода химической водоочистки, используемых чаще всего: нейтрализация, окисление и коагулирование.

1. Нейтрализация. Сущность метода заключена в обработке стоков кислотами или щелочами. Это позволяет добиться оптимального показателя рН. Он активно задействуется в промышленной сфере. В частности, его используют в текстильной, фармацевтической, химической промышленности, а также в машиностроении. В роли реагентов применяют растворы кислот и щелочей. В некоторых случаях вода может проводиться через загрузки с нейтрализующими свойствами – магнезит или доломит. В этом случае используется специальное оборудование.
2. Окисление. Данный метод выражается в добавлении сразу нескольких видов окислителей. К ним можно отнести хлор, диоксид хора, кислород, а также гипохлорит натрия или кальция. Способ эффективен при очистке отработанных стоков, в составе которых присутствуют такие соединения как цинк и цианид меди. Окисление часто применяют в машиностроении и приборостроении, а также целлюлозно-бумажной промышленности и свинцово-цинковых производствах. После проведения такой очистки токсичные вещества теряют свои вредные свойства. К недостаткам технологии можно отнести достаточно высокую стоимость реагентов и их большой расход.
3. Коагулирование. Коагулирование подразумевает использование особых соединений – коагулянтов. В зависимости от серьезности загрязнений, в их роли может выступать сернокислый алюминий или хлорное железо. Соединения вступают в контакт с бикарбонатами, содержащимися в стоках, и обеспечивают их быстрое, а главное эффективное осаждение. Это касается как полимерных смол, так и других вредных веществ.

На сегодняшний день существуют специальные установки, которые позволяют быстро и эффективно устранить бактерии и вредные вещества, оседающие в виде осадка после первичной очистки. Химическая очистка сточных вод относится к одной из самых эффективных, обеспечивая соблюдение санитарных норм по химическому составу. Это приводит к тому, что производства могут экономить водные ресурсы, используя очищенные стоки повторно.

Подробная информация об услуге в разделеАнализ Воды

Озонирование или хлорирование – что лучше?

Раскрывая процесс окисления, как одной из наиболее эффективных методик очистки промышленных сточных вод, следует отметить разделение способа по виду окислителей. Это может быть озон или хлор. Озон позволяет добиться высоких результатов при незначительных затратах, а также представляет собой экологически чистое вещество без специфического запаха. Также он способен заметно быстрее окислить вредные вещества в сравнении с хлором.

Несмотря на это, для химической очистки сточных вод окислением в России чаще используется именно хлор, что связано с его доступной ценой, универсальными свойствами, позволяющими обеззараживать как воду, так и обработанные поверхности, а также продолжительным эффектом очистки. При этом, в отличие от озона, свойства хлора и его влияние на человеческий организм полностью изучены, что также помогает установить точную дозировку без вреда окружающей среде.

Проверка качества воды после очистки

Химическая очистка стоков требует высокого уровня компетентности, соблюдения установленных государственных норм, а также использования качественного оборудования и реактивов. Только соответствие технологическому режиму позволит добиться качественного удаления примесей промышленного или бытового происхождения из загрязненных вод. Но, чтобы убедиться в том, что очистные мероприятия дали ожидаемый результат, не обойтись без проведения анализов.

Для получения точных результатов в кратчайшие сроки достаточно обратиться в московскую лабораторию «НОРТЕСТ» – испытательный центр оснащен всем необходимым оборудованием и реагентами для проведения исследований на самом высоком уровне. Применение наиболее эффективных методов позволяет точно определить не только концентрацию веществ, но и классифицировать их. В итоге полученные результаты помогут в поиске решений, который способствуют исправлению ситуации с загрязнениями.

Сточные воды и методы их очистки

30 августа 2017

Человек стремиться создать для себя комфортную среду обитания, обеспечить себе блага цивилизации. Для этого он активно ведет свою хозяйственную деятельность. Однако она имеет весьма негативный фактор, а именно – загрязнение окружающей среды. Большая часть всех выбросов приходится на сброс сточных вод. Тем самым загрязняются источники водоснабжения, что крайне негативно уже сказывается на состоянии и здоровье человека. Исходя из данных отчета всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), из-за питьевой воды низкого качества, по сути практически не пригодной к употреблению, вынужден страдать каждый 10 (десятый) житель, населяющий нашу зеленую планету. И это ежегодно. Доказано, что практически 50 (пятьдесят) процентов всего речного стока подвержено воздействию человека, в это число входит и сброс сотен миллиардов тон сточных вод всевозможного происхождения.

Основная причина продолжающегося загрязнения водоемов, снижения качества природной питьевой воды – неэффективная очистка сточных вод. Зачастую, во многих странах мира, стоки фабрик и заводов, ливневые стоки служб коммунального сектора не проходят должную очистку перед сбросом в окружающую человека среду. Из всего объема промышленно-бытовых сточных вод, которые поступают из коммунальных сетей в поверхностные водоемы (реки, озера, моря), более 90% сбрасываются, туда не пройдя необходимую очистку.

Очистка сточных вод — это комплекс различных мер по удалению всевозможных загрязнений из сточных вод, перед их окончательным сбросом в поверхностные водоемы нашей планеты. Очистка стоков производится на коммунальных очистных сооружениях. Однако многие предприятия, жилые объекты обязаны быть укомплектованы системами и сооружениями по очистке канализационных стоков перед сбросом их в центральные канализационные пути. Подробнее узнать о необходимых системах по очистке сточных вод можно у компетентных специалистов http://bapi.by/. Сточные воды содержат всевозможные загрязнения, от взвесей до молекул. Чтобы организовать верную и поэтапную их очистку все загрязнения разделили на группы.

Классификация загрязнения всех видов сточных вод

В сточной воде присутствуют всевозможные вещества и элементы. Их можно разделить на две основные природные группы: органические и неорганические. Далее следует подразделение на фазовое состояние, указанных выше веществ, в растворе.

Академик Л.А. Кульский предложил классификацию загрязнений, которая считается самой удачной, удобной и оптимальной. Она используется для проектирования и создания систем по очистке сбросов отработанных вод.

Для каждых типов загрязнения используются свои группы методов очистки. Применяя классическую классификацию можно поэтапно сгруппировать и методы очистки сточных вод. Для отдельного вида производственных предприятий характерны отдельные, личные составы стоков. Если в канализационных стоках полиграфического комбината будут содержаться остатки тяжелых металов (ионы), то в стоках автозаправочной станции они будут отсутствовать, но стоки будут загрязнены фенолами и нефтепрдуктами. Поэтому и говорят о индивидуальных сточных водах для каждого предприятия в отдельности.

Способы очистки сточных вод

Подобрать оптимальную схему компоновки оборудования по очистке сточных вод, которая будет действовать с максимальным эффектом, не легкая задача. Во избежание нарушений в природоохранном законодательстве, чтобы обезопасить промышленные и бытовые стоки стоит придерживать норм и обращаться к профессионалам. К компаниям, специализирующимся на расчете, поставке и наладке очистных систем. Об одной из таких компаний упоминалось выше по тексту.

Благополучие воды и ее запасов, благополучие природы зависит от нас.

Читайте нас в:

Поделитесь новостью в соцсетях:

Различные виды очистки сточных вод

В 21 веке чистая вода и экологически безопасные производственные процессы важны как никогда. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязненная питьевая вода является причиной 485 000 смертей от диареи каждый год. Центры США по контролю и профилактике заболеваний также сообщают, что в 2017 году в США было зарегистрировано почти 7000 смертей и 477000 обращений в отделения неотложной помощи из-за 13 наиболее распространенных заболеваний, связанных с водой.

К счастью, надлежащая очистка может помочь коммерческим и промышленным предприятиям стать более экологически ответственными и соблюдать правила утилизации сточных вод.

Что такое сточные воды и очистка сточных вод?

Прежде чем мы углубимся в некоторые детали основных методов очистки сточных вод, давайте сначала обсудим, что такое сточные воды и очистка сточных вод.

Что такое сточные воды?

Что такое сточные воды? Сточные воды — это любой вид использованной воды, на которую влияют бытовые, коммерческие или промышленные процессы.Отработанная вода, вытекающая из дома человека, школы или офисного здания, является сточной водой. То же самое и с водой, производимой во время промышленных операций, таких как изготовление бумаги или одежды или производство химических продуктов.

В состав большинства сточных вод входит около 99,9% воды по весу — остальные 0,1% состоят из загрязняющих веществ, таких как органические вещества, неорганические вещества и микроорганизмы, которые необходимо удалить.

Что такое очистка сточных вод?

При очистке сточных вод используются специальные процессы для удаления органических веществ и других загрязнителей.Программы очистки сточных вод направлены на то, чтобы сделать сточные воды достаточно чистыми и безопасными, чтобы их можно было сбросить обратно в окружающую среду, не нанося вреда близлежащим жителям или местной экосистеме.

Город может использовать очистные сооружения для очистки сточных вод и ливневых вод. Промышленное производственное предприятие может иметь на месте установку для очистки сточных вод для обеззараживания технологической воды, наполненной химикатами, или может сотрудничать с близлежащими предприятиями по очистке сточных вод.

Четыре типа систем очистки сточных вод

Системы очистки сточных вод делятся на четыре основные категории.Ниже мы обсудим различные типы систем очистки сточных вод и другие решения для очистки сточных вод, а также объясним, как они обрабатывают различные типы сточных вод:

1. Станции очистки сточных вод (СТУ)

Очистные сооружения удаляют загрязнения из сточных вод. Примером STP является очистная установка, которую вы можете найти в большом американском городе. Этот завод будет принимать сточные воды от домашних хозяйств и коммерческих зданий, а иногда также получать приток коммерческих сточных вод.В него также будут поступать дождевая вода и мусор из ливневой канализации.

STP, как этот, играет важную роль в обеспечении безопасности и здоровья жителей, очищая сточные воды с помощью комбинации физической, химической и биологической очистки перед сбросом в окружающую среду.

Когда сточные воды попадают на очистные сооружения, они сначала проходят базовую процедуру фильтрации. Он течет через фильтры в отстойники, которые могут вымывать мусор. Обломки невероятно опасны для резервуаров и оборудования STP.Это может вызвать чрезмерный износ и сократить срок службы оборудования, поэтому важно удалить из сточных вод как можно больше грязи, песка и песка.

Это оседание часто называют предварительной обработкой, поскольку оно происходит до трех более агрессивных фаз обработки. Многие STP известны как трехступенчатые, потому что они обрабатывают сточные воды в три основных этапа: первичная, вторичная и третичная очистка.

Первичная обработка

Во время первичной очистки сточные воды поступают в первичные отстойники.В этих резервуарах, как и в отстойниках, сточные воды стекают вяло. Конструкция резервуаров способствует осаждению — органические твердые частицы собираются на дне резервуара, а более легкие вещества всплывают наверх для удаления.

Органические твердые частицы, оседающие на дно, образуют так называемый слой первичного ила. Через несколько часов в резервуарах для осветления этот первичный ил перемещается в бассейны аэрации для операции, которая составляет основу большинства STP — процесса активного ила.

Вторичное лечение

Вторичная обработка часто состоит из аэробной аэрации. Бассейны аэрации содержат аэраторы — системы труб с прикрепленными дисками или трубками. Диски или трубки, часто сделанные из керамических или резиновых мембран, имеют небольшие отверстия для прохождения воздуха. Когда воздух проходит через аэраторы, маленькие отверстия превращают его в пузырьки, которые смешиваются с водяным столбом. Взаимодействие кислорода с бактериями в сточных водах заставляет бактерии переваривать органические вещества, которые придают сточным водам характерный вид и запах.

Этот метод обычно также удаляет большинство вредных химикатов из сточных вод, но не может удалить нитраты. Некоторые STP имеют дополнительные процессы для восстановления нитратов на этой стадии.

После завершения аэрации сточные воды перетекают в следующий ряд резервуаров — бассейны вторичного осветления. В этих бассейнах бактерии проводят день или два, оседая на дно и формируя слой ила, который затем растение может откачать.

Когда слой ила оседает, он становится возвратным активным илом (RAS).УЗВ возвращается в резервуары первичного осветления, где содержащиеся в нем бактерии помогают расщеплять органические вещества в поступающих сточных водах.

После того, как УЗВ проходит несколько циклов через бассейны первичного и вторичного осветления, он становится активированным илом (WAS). Вместо того, чтобы возвращаться к резервуару первичного осветления для разложения органических веществ, WAS переходит к закрытым резервуарам, называемым аэробными варочными котлами. В этих резервуарах вместо того, чтобы переваривать органические вещества из сточных вод, бактерии в активном иле начинают переваривать друг друга.Со временем большая часть осадка исчезнет.

Наконец, последние остатки ила перемещаются в установку для обезвоживания. В резервуарах для обезвоживания установка использует ленточные прессы для отжима оставшейся воды из остатков активного ила.

Третичное лечение

До сих пор мы проследили этапы первичной обработки, или осаждения, и вторичной обработки, или аэрации, и обработки активного ила, которые происходят на большинстве предприятий. Третичная очистка следует за этими процессами и объединяет механические и фотохимические методы в один заключительный этап.Не все сточные воды требуют дополнительной доочистки — этот процесс особенно полезен для бытовых сточных вод с загрязнителями микроорганизмами, которые требуют дезинфекции.

При доочистке сточные воды проходят через песочные фильтры, которые удаляют все оставшиеся мелкие твердые частицы. Затем вода течет под пучками ультрафиолетовых (УФ) лучей, которые облучают бактерии и вирусы и устраняют их заразные свойства. Ультрафиолетовое излучение не всегда убивает эти микроорганизмы, но делает их стерильными и безопасными.

После того, как сточные воды в СТП прошли три стадии очистки, они могут попасть в окружающую среду в виде сточных вод. Он достаточно чистый и здоровый, чтобы с ним соприкасались животные, растения и люди. Они не замечают странных запахов или запахов и не заболевают.

2. Установки очистки сточных вод (ETP)

Мы убедились, что очистные сооружения обеспечивают первичную очистку городских и бытовых сточных вод. С другой стороны, очистные сооружения обычно очищают промышленные сточные воды.Они обрабатывают промышленные сточные воды — сточные воды, вытекающие из этих производств.

ЭТП

часто используются в секторах с высокой вероятностью обширного химического загрязнения сточных вод — например, в производстве фармацевтических препаратов и химической промышленности, таких как текстильная промышленность и производство красок. Растения не могут выбрасывать эти химические загрязнители в окружающую среду без тщательной обработки. Различные компании могут иметь дело с различным составом сточных вод и требовать немного разных ЭТП.

Как и STP, ETP обычно включают предварительную, первичную, вторичную и третичную очистку сточных вод. Используемые процессы могут варьироваться в зависимости от характеристик сточных вод, о которых идет речь, например, от концентрации в них взвешенных твердых частиц, температуры, цвета, жесткости или щелочности или наличия загрязняющих веществ, таких как металлы, сельскохозяйственные химикаты или микроорганизмы. Вот более подробный взгляд на каждый этап:

• Предварительная обработка: Предварительная обработка ЭТП часто состоит из физических методов, таких как просеивание, осаждение, фильтрация, выравнивание потока и осветление.Цель состоит в том, чтобы уменьшить количество твердых физических отходов перед отправкой сточных вод на дальнейшую очистку.
• Первичная обработка: Первичная обработка на ЭТП направлена ​​на удаление дополнительных твердых отходов и органических веществ. Методы первичной обработки часто включают добавление химикатов, которые могут разрушать твердые и химические отходы. Методы могут включать химическую коагуляцию, химическое осаждение, флотацию растворенным воздухом, флокуляцию и добавление карбоната натрия или соляной кислоты для контроля уровней pH.
• Вторичная обработка: Вторичная обработка ЭТП обычно заключается в удалении взвешенных частиц и биоразлагаемых органических веществ. Стандартные методы на этом этапе включают многие химические подходы, используемые при первичной обработке, а также биологические процессы, которые могут способствовать биоразложению органических отходов. Общие биологические процессы при вторичной обработке ETP включают метод приостановленного роста или метод прикрепленного роста или метод фиксированной пленки. В этих двух процессах используются полезные пищеварительные микроорганизмы, либо взвешенные в воде, либо прикрепленные к фиксированной среде.
• Третичная очистка: Третичная очистка на ЭТП использует комбинацию физических, химических и биологических методов для удаления любых оставшихся твердых частиц и загрязняющих веществ из промышленных стоков. Этот этап включает в себя многие процессы, начиная от первичной и вторичной обработки, и адаптирует их к более сложному удалению более мелких частиц.

ETP полезны для крупных операций, но могут создавать проблемы для небольших. Они большие и дорогие в строительстве и обслуживании, и для их эксплуатации и технического обслуживания часто требуются специализированные техники.Хотя более крупные предприятия могут легко удовлетворить эти потребности, более мелкие ищут альтернативные решения.

3. Установки активного ила (ВШ)

Установки активного ила аналогичны установкам очистки сточных вод. Они обрабатывают сточные воды, используя в основном активный ил для переваривания биологических загрязнителей. Хотя STP также может использовать активный ил при вторичной обработке, активный ил играет более важную роль в ASP.

В процессах с активированным илом растворенный кислород используется для стимулирования роста скоплений органического вещества, известных как биологические хлопья.Затем биологические хлопья помогают расщеплять загрязнители в сточных водах. Они улавливают твердые частицы, а также могут очищать сточные воды, превращая аммиак в нитриты и нитраты и, в конечном итоге, в безвредный газообразный азот.

Как работает процесс в ASP? Во время обработки активного ила ASP сначала использует воздуходувки для продувки неочищенных, неосваренных сточных вод. Воздух разбивает твердые частицы и превращает неочищенные сточные воды в более жидкую консистенцию. Затем биологические компоненты смеси переваривают большую часть органических веществ и загрязняющих веществ.

Первый этап подачи воздуха в сточные воды должен происходить в течение длительного периода в камере для разложения, чтобы растворенный кислород мог работать должным образом. По завершении этого этапа часть сточных вод сбрасывается в камеру осветления. Здесь сточные воды оседают и оседают. Живые бактерии в смеси оседают на дно.

Мертвые бактерии поднимаются наверх камеры, где они образуют корку на сточной жидкости. В середине образуется прозрачная жидкость.Эта жидкость представляет собой чистую воду, которую растение может сбрасывать в водосборник или водоток для дальнейшей обработки. Живые бактерии, оставшиеся на дне камеры осветления, составляют активный ил — «активированный», потому что они живые и готовы переваривать органические вещества, и «ил», потому что они образуют пленчатое, липкое вещество.

После того, как слой активного ила сформировался, установка переносит его обратно в камеру для разложения, как и в стандартном STP. Бактерии в активном иле затем разрушают органические вещества в потоке новых неочищенных сточных вод, поступающих в резервуар.

ASP

незначительно отличаются от стандартных STP по своей конструкции. Большинство STP содержат первичную отстойную камеру, которая требует регулярного опорожнения. Вместо образования активного ила эти отстойники образуют анаэробный ил, который не может способствовать разложению органических веществ и требует удаления. ASP работают только с активным илом, поэтому они не содержат этих отстойников и не требуют удаления анаэробного ила.

В отличие от анаэробного ила, который может издавать неприятный запах, активный ил имеет меньший запах.С ним легче работать в менее изолированных местах, где запах является проблемой.

ASP

предлагают несколько других преимуществ по сравнению со стандартными STP:

• Более простой процесс.
• Более надежные результаты.
• Простая возможность повторно заселить пищеварительную камеру полезными бактериями.
• Меньше неприятных запахов.
• Более длинные интервалы между опорожнением бака.
• Меньше удаления нежелательного анаэробного ила.
• Повышенная экономичность в обслуживании.
• Нет движущихся частей, которые могут сломаться или забиться.
• Удобное содержание, избавляющее от необходимости пополнять резервуар дополнительными бактериями.

Они часто полезны в ситуациях, когда приоритет отдается таким преимуществам, как удобство, рентабельность и простота.

4. Установки общей и комбинированной очистки сточных вод (CEPT)

Общие и комбинированные очистные сооружения существуют, чтобы помочь небольшим производителям сточных вод обрабатывать свои сточные воды. Небольшие производственные компании и другие предприятия, производящие сточные воды, например кожевенные заводы, не всегда могут позволить себе содержать собственные очистные сооружения.У них нет средств, чтобы поддерживать эти большие и сложные конструкции и эксплуатировать их безопасно и эффективно.

CEPT предлагают решение. CEPT позволяют нескольким различным предприятиям по производству сточных вод в промышленном кластере объединять сточные воды в централизованную установку для очистки. Все небольшие предприятия, которые отправляют свои сточные воды в CEPT, несут расходы по содержанию и эксплуатации завода. В свою очередь, они получают чистые сточные воды, соответствующие требованиям, без хлопот, связанных с запуском нескольких полномасштабных установок.

Сделайте Корпорацию по восстановлению окружающей среды своим надежным выбором для управления сточными водами

Чтобы не беспокоиться об ответственности и заботе об окружающей среде при очистке и удалении сточных вод, сотрудничайте с ERC. Мы являемся лидерами отрасли во всех типах утилизации отходов и можем предоставить вам индивидуальные решения под ключ, которые позволят вам тратить меньше времени на управление отходами и больше времени на основные аспекты вашего бизнеса.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы воспользоваться нашими услугами по очистке промышленных сточных вод, утилизации химических отходов или удалению шлама и растворителей.Или узнайте больше о том, что влечет за собой правильное обращение с отходами, посетив наш блог.

Каков наилучший метод очистки сточных вод?

Написано AOS Treatment Solutions 10 ноября 2017 г.

Сточные воды обычно определяются как вода, которая уже использовалась в некоторой степени. Вода из домов, предприятий или промышленных предприятий считается сточными водами. Талая вода и сточные воды от активного отдыха также являются сточными водами.Есть несколько важных причин, по которым вам нужно уделять особое внимание тому, как обрабатываются сточные воды, и различным методам их очистки.

Зачем нужно обрабатывать сточные воды?

Сточные воды могут содержать химические, биологические или физические загрязнители. Это может сделать его небезопасным для использования человеком. Если неочищенные сточные воды попадут в систему питьевого водоснабжения, это может вызвать серьезное заболевание. Большая часть сточных вод обычно после очистки сбрасывается обратно в окружающую среду.

Какие методы лечения используются?

При очистке сточных вод на муниципальном объекте вы обычно выполняете несколько шагов.Согласно NYC Environmental Protection, сточные воды из Нью-Йорка проходят пять различных процессов, которые включают предварительную, первичную и вторичную очистку, а также дезинфекцию и обработку осадка. Большинство очистных сооружений используют аналогичные этапы или комбинируют этапы при очистке сточных вод.

1. Предварительная / Первичная

Предварительная очистка обычно включает в себя фильтрацию воды для удаления крупных предметов и мусора. Предварительная очистка сточных вод может включать все, от веточек и камней до бутылочек и подгузников.Для промышленных пользователей национальная система устранения выбросов загрязняющих веществ (NPDES) устанавливает более строгие стандарты предварительной очистки сточных вод.

2. Среднее

Здесь ваши варианты лечения начинают расходиться. Коагуляция, наряду с флокуляцией, — это методы, требующие комбинации химических веществ. Эти процессы заставляют частицы слипаться, поэтому позже их легче отфильтровать. Сульфат алюминия — это химическое вещество, которое часто используется в этом процессе. После того, как эти нерастворимые фрагменты оседают на дно в результате осаждения, очищенная вода отфильтровывается.Фильтрация предполагает использование различных фильтров для улавливания частиц по мере прохождения воды.

Подробнее о первичной и вторичной очистке сточных вод здесь.

3. Дезинфекция

Иногда это называют этапом третичного лечения. Хлор и хлорамины — химические вещества, часто используемые в процессе дезинфекции воды. УФ-излучение также иногда используется для дезинфекции воды.

4. Обработка осадка

Заключительный этап очистки воды часто включает удаление осадка, который иногда называют твердыми биологическими веществами.Согласно Water Use it Wisely, побочный продукт систем обезвоживания осадка иногда используется в сельскохозяйственных целях.

Какие методы лечения самые лучшие?

В предыдущем разделе подробно описаны процессы очистки сточных вод. В статьях о биотехнологиях говорится, что конкретные используемые методы обычно делятся на три категории.

Биологический

Биологические методы обычно применяются, когда вода будет использоваться для питьевых целей.Аэробная обработка и ферментация являются биологическими методами.

Физические

Физические методы включают осаждение, аэрацию и фильтрацию. Песочные фильтры иногда используются в процессе отделения масла от воды для удаления частиц масла и жира.

Химическая промышленность

Хлор — это химическое вещество, которое наиболее часто используется для очистки сточных вод и других типов сточных вод. Процесс называется хлорированием. Это наиболее эффективное средство уничтожения множества вирусов и бактерий.При очистке промышленных сточных вод эффективен метод, известный как нейтрализация. Известь иногда используют при обработке кислой воды.

Какие решения для очистки вам понадобятся, скорее всего, будет зависеть от типа сточных вод, загрязняющих веществ в воде и того, для чего вода будет использоваться после ее очистки. Лучшие методы очистки сточных вод всегда должны совпадать с правилами , требуемыми в штате и местности, где находится ваше предприятие. Используемые методы также должны быть максимально безопасными для окружающей среды.

Будущие методы очистки воды, на которые следует обратить внимание

Очистка воды — важнейшая основа общества. Расширяя доступ к чистой питьевой воде, безопасной воде для домашнего использования и оборотной воде для сельскохозяйственных целей, очистка воды ежегодно улучшает качество жизни и безопасность миллионов американцев. По мере того, как технологии становились все более продвинутыми, начали появляться несколько уникальных и многообещающих методов очистки воды, от систем для условий засухи до устройств для пеших прогулок.

Прямо сейчас опреснительные установки производят более 3,5 миллиардов галлонов пресной воды ежегодно. Поскольку такие штаты, как Калифорния, Техас и Колорадо, сталкиваются с рекордными засушливыми условиями, опреснение становится все более важным, и в настоящее время оно рассматривается как один из потенциальных основных методов доставки пресной воды в сообщества, страдающие от засухи.

Чтобы превратить соленую океанскую воду в пресную, на этих установках используются процессы обратного осмоса и многоступенчатая флэш-дистилляция.Эти процессы удаляют соль из воды и делают ее безопасной для употребления в пищу человеком.

2. Фильтрация мышьяка Sono

Победителем приза Grainger Challenge 2007 стал профессор Университета Джорджа Мейсона по имени Абул Хусам. Хусам выиграл приз, потому что он разработал спасительную технологию фильтрации воды, известную как Sono Arsenic Filter.

Фильтр Sono, предназначенный для забора грунтовых вод и обеспечения их безопасности для потребления человеком за счет фильтрации мышьяка, в настоящее время используется в таких местах, как Бангладеш и другие индийские общины, где получить безопасную питьевую воду сложно или невозможно.

LifeStraw — портативный, простой в использовании персональный фильтр для воды, разработанный в Швейцарии. LifeStraw, созданный для исследователей и альпинистов, достаточно мал, чтобы носить его на тросе на шее человека. LifeStraw позволяет человеку наклоняться и пить из любого ручья, озера или источника воды, точно так же, как пить через стандартную соломинку.

Когда вода втягивается в рот человека, она проходит через ряд фильтров, которые удаляют токсины и загрязнения и делают воду безопасной для употребления.Хотя LifeStraw все еще стремится к широкому распространению, он выделяется как потенциальное решение для фильтрации и очистки воды для сообществ с загрязненной водой по всему миру.

4. Технология мембранной фильтрации

В отличие от LifeStraw и фильтра Sono, которые являются портативными технологиями, технология мембранной фильтрации использует мембранную систему (низкого или высокого давления) для удаления токсинов и загрязняющих веществ из воды посредством процессов ультрафильтрации, микрофильтрации, нанофильтрации и обратного осмоса.

Идеально подходит для использования в пищевой и других коммерческих отраслях, эта технология существует с 1980-х годов, но в ближайшие годы станет еще более популярной.

5. Технология ультрафиолетового облучения

Технология УФ-облучения, ставшая популярной в индустрии очистки сточных вод, использует УФ-свет для удаления микробов и других загрязняющих веществ из водоснабжения. С начала 1950-х годов эта технология использовалась на сотнях водоочистных сооружений по всей стране и тысячах водоочистных сооружений по всему миру.Поскольку доступ к безопасной питьевой воде становится все труднее, широкое распространение получит технология УФ-облучения.

Очистка воды — сложная и ответственная услуга, которая исторически была дорогостоящей и требовала много времени. К счастью, эти пять многообещающих технологий могут в ближайшие годы сделать чистую питьевую воду намного более доступной для сообществ во всем мире.

Почему выбирают AOS для ваших нужд по очистке воды?

Вам нужна компания с большим опытом и подтвержденной репутацией в области очистки воды для общественных систем .AOS предоставляет консультационные услуги, техническую поддержку и индивидуальные решения по очистке сточных вод с 1999 года. AOS предлагает экономичные решения по очистке подземных вод для муниципального водоснабжения.

Очень важно эффективно очищать сточные воды, чтобы их можно было повторно использовать или безопасно вернуть в окружающую среду. AOS может предоставить как стандартные, так и индивидуальные решения, которые могут удовлетворить все ваши потребности в сточных водах.

Свяжитесь с AOS сегодня для получения дополнительной информации о наших консультационных услугах по очистке воды.

Размещено в разделе: Решения по очистке сточных вод

Два основных этапа процесса очистки сточных вод

Очистка сточных вод — чрезвычайно важная часть обеспечения уважительного отношения людей к земле. Правильная очистка сточных вод важна не только для окружающей среды; Благодаря использованию нескольких химикатов на протяжении всего процесса безопасный процесс также обеспечивает безопасность сотрудников и вашего предприятия.Очистка сточных вод обычно делится на две части: первичная очистка, которая удаляет жир, грязь, гравий и плавающие отходы, и вторичная очистка, которая удаляет еще больше взвешенных твердых частиц и загрязняющих веществ с использованием биологических процессов.

Первичная обработка

При первичной очистке из сточных вод удаляется 40-50% твердых частиц. В этом процессе обычно используются большие экраны, пропускающие воду, но не плавающий мусор и другие загрязнители.Эти материалы собираются, а затем утилизируются надлежащим образом. Следующая часть первичной обработки включает фильтрацию воды через песчаную камеру, которая позволяет удалять из воды крупные твердые частицы, такие как куски камня, металла, кости и другие более крупные куски. Это делается по двум основным причинам: чтобы вода оставалась чистой и чтобы песок не повредил оборудование, используемое при очистке сточных вод. Последний этап первичной обработки включает осаждение, которое вызывает физическое осаждение вещества.При осаждении часто используются такие химические вещества, как флокулянты и коагулянты.

Вторичное лечение

Второй из основных этапов очистки сточных вод обычно является заключительным этапом очистки сточных вод. Обычно он удаляет 85-90% всех загрязняющих веществ. Во время вторичной очистки вода проходит через вторичный отстойник, который позволяет твердым отходам и микроорганизмам образовывать комки и оседать из обрабатываемой воды. На этом этапе очистки сточных вод используются различные типы бактерий для очистки воды.Часть смеси твердых отходов и микроорганизмов, которые соединяются вместе, можно смешать с воздухом и повторно использовать: эта комбинация называется «активным илом». Активный ил можно использовать для улучшения почвы сельскохозяйственных культур или в качестве компонента процесса производства метанового газа.

Когда вода проходит эту стадию, она переходит на стадию дезинфекции. Во время этой части процесса очистки сточных вод в сточные воды добавляются химические вещества, такие как хлор и гипохлорит натрия, для удаления вредных патогенов, вызывающих холеру, полиомиелит, брюшной тиф и другие заболевания.После того, как сточные воды закончат свою очистку, их можно безопасно вернуть в водные пути поблизости, где они станут частью естественной среды и станут домом для рыб и других видов водных растений и животных.

Третичное лечение

Эти основные этапы очистки сточных вод являются наиболее важными, но есть третий этап, известный как доочистка. Это не так распространено, как два других этапа, но доочистка позволяет удалить более 99% всех примесей из сточных вод.К сожалению, доочистка сточных вод также относительно дорога.

Обеспечение безопасности в процессе лечения

Эти основные этапы очистки сточных вод имеют решающее значение для поддержания безопасной окружающей среды. Теперь, когда вы знаете больше об очистке сточных вод, важно, чтобы вы сделали все, что в ваших силах, чтобы помочь этому процессу. Безопасная эксплуатация очистных сооружений поможет вам обеспечить более эффективную работу очистных сооружений, сохранив при этом безопасность вашего предприятия, ваших сотрудников и окружающей среды.

Один из лучших способов обеспечить безопасность людей и окружающей среды — продумать правильное хранение химикатов. Наш лучший совет — начать с химического вещества, которое вы будете хранить. На протяжении всего процесса вы будете использовать разные химические вещества как минимум по пяти разным причинам, и для каждого химического вещества необходимо соблюдать определенные правила хранения.

Чтобы узнать больше об этом процессе, мы приглашаем вас загрузить наше подробное руководство по безопасной и эффективной очистке сточных вод.

Первичная, вторичная и третичная очистка сточных вод: как они работают? — Инновационные решения для очистки сточных вод

станций очистки сточных вод в США ежедневно обрабатывают около 34 миллиардов галлонов сточных вод, но вы когда-нибудь задумывались, как это делается? На очистку сточных вод уходит гораздо больше, чем вы думаете. Фактически, традиционные методы очистки сточных вод включают три отдельных этапа. Вот краткий обзор трех задействованных этапов.

Первичная очистка сточных вод

Первичная очистка сточных вод включает осаждение твердых отходов в воде. Это делается после фильтрации воды из более крупных загрязнений. Сточные воды проходят через несколько резервуаров и фильтров, которые отделяют воду от загрязнений. Полученный «шлам» затем подается в варочный котел, в котором происходит дальнейшая переработка. Эта первичная партия ила содержит почти 50% взвешенных твердых частиц в сточных водах.

Вторичная очистка сточных вод

Вторичная очистка сточных вод использует окисление для дальнейшей очистки сточных вод.Это можно сделать одним из трех способов:

Биофильтрация

В этом методе вторичной очистки сточных вод используются песчаные фильтры, контактные фильтры или капельные фильтры для удаления дополнительного осадка из сточных вод. Из трех фильтров капельные фильтры обычно являются наиболее эффективными для очистки сточных вод небольшими партиями.

Аэрация

Аэрация — длительный, но эффективный процесс, заключающийся в смешивании сточных вод с раствором микроорганизмов.Затем полученную смесь аэрируют до 30 часов за раз, чтобы гарантировать результаты.

Пруды окисления

Пруды-окислители обычно используются в более теплых местах. Кроме того, в этом методе используются естественные водоемы, например лагуны. Сточные воды могут проходить через это тело в течение определенного периода времени, а затем задерживаются в течение двух-трех недель.

Третичная очистка сточных вод

Этот третий и последний шаг в основной системе управления сточными водами в основном состоит из удаления фосфатов и нитратов из системы водоснабжения.Такие вещества, как активированный уголь и песок, являются одними из наиболее часто используемых материалов, которые помогают в этом процессе.

Очистка сточных вод может включать в себя немного больше, чем эти три этапа, но они являются основой того, как работают традиционные очистные сооружения. Чем больше вы знаете об этом процессе, тем больше идей вы сможете воплотить в жизнь, чтобы внести позитивные изменения и улучшить их.

Что такое очистка сточных вод и процесс очистки сточных вод

Очистка сточных вод — это процесс преобразования сточных вод — воды, которая больше не нужна или больше не подходит для использования — в трюмную воду, которую можно сбрасывать обратно в окружающую среду.

Он может образовываться в результате различных действий, включая купание, мытье, пользование туалетом и слив дождевой воды.

Источник: Canva

Сточные воды полны загрязняющих веществ, включая бактерии, химические вещества и другие токсины. Его обработка направлена ​​на снижение содержания загрязняющих веществ до приемлемого уровня, чтобы сделать воду безопасной для сброса обратно в окружающую среду.

Сказав это, что такое очистка сточных вод и как она работает? Что ж, это то, что мы узнаем в следующих нескольких разделах.

Типы очистных сооружений сточных вод

Существуют две станции очистки сточных вод, а именно станции химической или физической очистки и станции биологической очистки сточных вод.

Биологические очистные сооружения используют биологические вещества и бактерии для разложения отходов. В качестве альтернативы, заводы по физической очистке сточных вод используют химические реакции, а также физические процессы для очистки сточных вод.

В то время как системы биологической очистки идеально подходят для очистки сточных вод домашних хозяйств и предприятий, установки физической очистки сточных вод в основном используются для очистки сточных вод промышленных предприятий, фабрик и производственных предприятий.

Обратите внимание, что промышленные отходы здесь вызывают серьезную озабоченность, поскольку большинство промышленных сточных вод содержат химические вещества и другие токсины, которые могут нанести большой вред окружающей среде.

Согласно Википедии,

«Очистка сточных вод — это процесс, используемый для удаления загрязняющих веществ из сточных вод или сточных вод и преобразования их в сточные воды, которые могут быть возвращены в водный цикл с минимальным воздействием на окружающую среду или повторно использованы. Последнее называется очисткой воды, потому что очищенные сточные воды могут использоваться для других целей.Процесс очистки происходит на очистных сооружениях (КОС), часто называемых установками для восстановления водных ресурсов (WRRF) или очистными сооружениями (STP). Загрязняющие вещества в городских сточных водах (домашних хозяйств и малых предприятий) удаляются или разрушаются ».

Поэтапный процесс очистки сточных вод

Ниже приводится пошаговый процесс очистки сточных вод:

1. Сбор сточных вод

Это первый шаг в процессе очистки сточных вод.Системы сбора вводятся муниципальной администрацией, домовладельцами, а также владельцами бизнеса, чтобы гарантировать, что все сточные воды собираются и направляются в центральный пункт.

Обратите внимание, что собираемые здесь сточные воды — это в первую очередь вода, используемая в нашей повседневной деятельности, такой как приготовление посуды, принятие ванны, стирка и многое другое.

Эта вода собирается и затем направляется на очистные сооружения с использованием подземных дренажных систем или вытяжных путей, принадлежащих и эксплуатируемых деловыми людьми.

Однако транспортировка сточных вод должна производиться в гигиенических условиях. Трубы или пути должны быть герметичными, а лица, оказывающие изнуряющие услуги, должны носить защитную одежду.

Поскольку малейшая проблема в системе вытяжной вентиляции может повлиять на весь процесс обработки, предприятия, занимающиеся этим процессом, принимают дополнительные меры для предотвращения любых сбоев.

2. Контроль запаха

На очистных сооружениях, мягко говоря, важен контроль запаха.Сточные воды содержат много грязных веществ, которые со временем вызывают неприятный запах. Чтобы избежать неприятного запаха в окружающей среде, на очистных сооружениях запускаются процессы обработки запаха.

Все источники запаха локализуются и обрабатываются химическими веществами для нейтрализации элементов, вызывающих неприятный запах. Это первый процесс очистки сточных вод, и это очень важно.

3. Просеивание

Это следующий шаг в процессе очистки сточных вод.Скрининг включает удаление крупных предметов, например, подгузников, ватных палочек, пластика, подгузников, тряпок, предметов гигиены, подгузников, салфеток для лица, разбитых бутылок или крышек от бутылочек, которые тем или иным образом могут повредить оборудование.

Несоблюдение этого шага приводит к постоянным проблемам с машинами и оборудованием. Специально разработанное оборудование используется для удаления песка, который обычно смывается дождевой водой в канализационные сети. Затем твердые отходы, удаленные из сточных вод, вывозятся и вывозятся на свалки.

4. Первичная обработка

Этот процесс включает отделение твердых макробиотических веществ от сточных вод. Первичная очистка осуществляется путем слива сточных вод в большие резервуары, чтобы твердое вещество оседало на поверхности резервуаров.

Шлам, твердые отходы, оседающие на поверхности резервуаров, удаляются большими скребками и выталкиваются в центр цилиндрических резервуаров, а затем откачиваются из резервуаров для дальнейшей обработки. Оставшаяся вода затем перекачивается на вторичную очистку.

5. Вторичная обработка

Также известный как процесс активного ила, стадия вторичной очистки включает добавление семенного ила в сточные воды, чтобы гарантировать его дальнейшее разложение. Сначала воздух закачивается в огромные аэротенки, в которых сточные воды смешиваются с осадком семян, который в основном представляет собой небольшое количество осадка, который питает рост бактерий, использующих кислород, и рост других мелких микроорганизмов, потребляющих оставшееся органическое вещество.

Этот процесс приводит к образованию крупных частиц, которые оседают на дне огромных резервуаров. Сточные воды проходят через большие резервуары в течение 3-6 часов.

Источник: Canva

6. Обработка твердых биологических веществ

Твердые вещества, которые осаждаются после стадий первичной и вторичной очистки, направляются в варочные котлы. Варочные котлы нагревают до комнатной температуры. Затем твердые отходы обрабатываются в течение месяца, где они подвергаются анаэробной обработке.

Во время этого процесса образуются метановые газы и образуются богатые питательными веществами твердые биологические вещества, которые повторно используются и обезвоживаются местными фирмами.

Образующийся газообразный метан обычно используется в качестве источника энергии на очистных сооружениях. Его можно использовать для выработки электроэнергии в двигателях или просто для привода заводского оборудования. Этот газ также можно использовать в котлах для выработки тепла для варочных котлов.

7. Третичное лечение

Эта ступень аналогична той, которая используется на очистных сооружениях питьевой воды, которые очищают сырую воду для питьевых целей.Стадия доочистки позволяет удалить из сточных вод до 99 процентов примесей. При этом образуются сточные воды, близкие по качеству к питьевой. К сожалению, этот процесс, как правило, немного дороже, поскольку требует специального оборудования, хорошо обученных и высококвалифицированных операторов оборудования, химикатов и стабильного энергоснабжения. Все это не всегда доступно.

8. Дезинфекция

После стадии первичной очистки и процесса вторичной очистки в оставшихся очищенных сточных водах все еще остаются некоторые болезни, вызывающие организмы.

Для их устранения сточные воды необходимо продезинфицировать не менее 20-25 минут в емкостях, содержащих смесь хлора и гипохлорита натрия. Т

Процесс дезинфекции является неотъемлемой частью процесса обработки, поскольку он защищает здоровье животных и местных жителей, которые позже используют воду для других целей.

Сточные воды (очищенные сточные воды) позже сбрасываются в окружающую среду через местные водные пути. Эта вода теперь может использоваться в промышленности, для орошения и для ряда других целей, таких как стирка и стирка одежды.

9. Обработка осадка

Шлам, который образуется и собирается во время процессов первичной и вторичной обработки, требует концентрирования и сгущения для обеспечения дальнейшей обработки. Его помещают в резервуары-загустители, которые позволяют ему осесть, а затем отделяются от воды.

Этот процесс может занять до 24 часов. Оставшаяся вода собирается и отправляется обратно в огромные аэротенки для дальнейшей обработки. Затем осадок обрабатывается и отправляется обратно в окружающую среду, и его можно использовать в сельском хозяйстве.

Преимущества очистки сточных вод

Очистка сточных вод имеет ряд преимуществ. Например, очистка сточных вод обеспечивает чистоту окружающей среды и отсутствие загрязнения воды.

Вы, наверное, уже знаете, насколько важно предотвращать загрязнение воды. В конце концов, он вызывает бесчисленные недуги как у людей, так и у животных. В худшем случае это может даже привести к смерти. Очистка сточных вод сводит к минимуму загрязнение воды, тем самым сохраняя нашу безопасность и здоровье.

Мы также приветствуем этот процесс, потому что он изобретательно использует самый важный природный ресурс; воды. После очистки воду можно использовать для охлаждения машин на заводах и в промышленности. Это сведет к минимуму необходимость использования пресной воды, тем самым, в некотором смысле, сэкономив воду.

Очистка сточных вод также предотвращает вспышку заболеваний, передающихся через воду, и, что наиболее важно, обеспечивает наличие достаточного количества воды для других целей, например, для орошения. Вот почему чрезвычайно важно поощрять этот процесс и сделать его частью нашей повседневной жизни.

Наконец, следует отметить, что сточные воды — это всего лишь сложная комбинация нескольких специальных химикатов, питательных веществ и, что наиболее важно, металлических частиц.

Восстановление металлических частиц, в частности, может эффективно удовлетворить потребности сообщества в полезных природных ресурсах.

Ученые постоянно используют новые методы для улучшения процесса восстановления ресурсов из сточных вод, и благодаря им теперь мы можем использовать очищенные сточные воды для различных целей.

Заключение

Таким образом, процесс очистки сточных вод является одним из наиболее важных процессов сохранения окружающей среды, который следует поощрять во всем мире. Большинство очистных сооружений очищают сточные воды домов и предприятий.

Сточные воды промышленных предприятий, нефтеперерабатывающих и производственных предприятий обычно очищаются на месте. Эти сооружения предназначены для обеспечения очистки сточных вод до того, как они попадут в местную окружающую среду.

Часть воды используется для охлаждения машин на заводах и снова обрабатывается. Они стараются сделать так, чтобы ничего не потерялось. Незаконно сбрасывать неочищенные сточные воды в реки, озера, океаны или в окружающую среду, и в случае признания виновным можно привлечь к ответственности.

В любом случае, поскольку сточные воды вызывают серьезную озабоченность, их очистку следует поощрять снова и снова. Это не только поможет сэкономить воду, тем самым проложив путь к здоровой и устойчивой окружающей среде, но также предотвратит переносимые водой опасности, ставящие под угрозу миллионы человеческих жизней.

Артикул:

Очистка сточных вод

Системы сточных вод

Использование сточных вод для очистки сточных вод

Как работает очистка сточных вод

процессов очистки сточных вод | WBDG

Введение

Очистка сточных вод относится к физическим, химическим и биологическим процессам, используемым для удаления загрязняющих веществ из сточных вод перед их сбросом в водоем. Сооружения спроектированы таким образом, чтобы сточные воды не оказывали отрицательного воздействия на принимающие водные объекты и соответствовали требованиям разрешений Национальной системы устранения сбросов загрязняющих веществ (NPDES).Основные материалы, требующие очистки в бытовых сточных водах, — это органические вещества, азот и фосфор. Процессы лечения могут принимать разные формы в зависимости от потребностей и ресурсов сообщества. Обработка на установке восстановления водных ресурсов (WRRF) обычно состоит из предварительной обработки, за которой следует первичная и вторичная обработка, а также дополнительных усовершенствованных процессов, если ресурсы восстанавливаются.

Предварительная обработка может включать удаление крупногабаритных материалов с помощью сит или измельчителей, удаление песка и других твердых частиц для улучшения последующих процессов и защиты трубопроводов и оборудования, а также, при необходимости, удаления жира, масла и смазки.Первичная очистка обычно осуществляется с помощью оборудования для осаждения и осветления, чтобы отделить осаждаемые и плавучие вещества от воды с использованием физических и химических методов. Первичная очистка снижает общее количество взвешенных твердых частиц (TSS), химическую потребность в кислороде (COD) и биологическую потребность в кислороде (BOD). Вторичная очистка использует биологические процессы для дальнейшего снижения содержания твердых частиц в сточных водах. Бактерии питаются органическими веществами; Избыточный ил удаляется и превращается в твердые биологические вещества, а вода проходит вторичную очистку с последующей дезинфекцией.Расширенная очистка включает в себя процессы обезвоживания ила и уменьшения количества патогенов, а также очистку воды в соответствии с нормативными требованиями перед повторным использованием или сбросом.

Описание

Мембранные реакторы
Мембранные реакторы используют проницаемую мембрану в сочетании с химическим или биологическим процессом для проведения разделения и реакции в одном сосуде. При очистке сточных вод широко используются мембранные биореакторы, сочетающие мембранную микрофильтрацию или ультрафильтрацию с процессом биологической очистки сточных вод, например активным илом.Мембрана эффективно удаляет твердые частицы и микроорганизмы, в то время как процесс активного ила обрабатывает сточные воды, производя чистую воду и твердые частицы для дальнейшей обработки перед сбросом. При реализации мембранного биореактора необходимо учитывать несколько важных факторов, таких как загрязнение, правильное перемешивание и биологические характеристики.

Схема мембранного реактора
Изображение предоставлено Американской ассоциацией мембранных технологий

Децентрализованные системы
Децентрализованные системы реализуют очистку сточных вод у источника для отдельных жилищ или объектов, групп домов или предприятий и целых сообществ.Установленные на источнике сточных вод или рядом с ним, варианты очистки могут варьироваться от простых пассивных систем, таких как септические или локальные системы, до более сложных систем, которые собирают и обрабатывают сточные воды перед выбросом в поверхностные воды. В зависимости от сообщества децентрализованные системы могут быть рентабельными, экологичными и устойчивыми.

Биологические реакторы
Биологическая очистка сточных вод основана на использовании микроорганизмов в биологических реакторах для очистки сточных вод. Поскольку эти микроорганизмы усваивают органические вещества и питательные вещества, присутствующие в сточных водах, для своего роста, они одновременно удаляют эти компоненты из сточных вод.После удаления микроорганизмы (известные теперь как биомасса) могут быть удалены как твердые частицы, оставив жидкую часть, которую можно дополнительно обработать до чистой воды. Биологические реакторы могут быть аэробными или анаэробными в зависимости от конструкции сооружения для восстановления водных ресурсов.

Схема биологического реактора

EPA Удаление питательных веществ
Азот и фосфор являются основными причинами неблагоприятного воздействия на окружающую среду, такого как эвтрофикация, приводящая к цветению водорослей, гибели рыбы и ухудшению состояния водоемов.Для решения этой проблемы предприятия по восстановлению водных ресурсов применяют технологии удаления биогенных веществ перед сбросом сточных вод в водные объекты. Существует множество доступных технологий удаления азота и фосфора, которые могут быть физическими, химическими, биологическими или комбинированными. Решения различаются в зависимости от размера и конфигурации объекта по восстановлению водных ресурсов и требований по удалению азота и фосфора.

Водоросли цветут на озере

Дополнительные ресурсы

Публикации

Федерация водной среды

Очистка сточных вод и водоочистка

Микроорганизмы и качество воды

Микроорганизмы из сточных вод могут вызывать болезни человека, но также могут отрицательно влиять на важные экосистемы, от которых зависят люди.

Цели обучения

Объясните взаимосвязь между микроорганизмами и качеством воды

Основные выводы

Ключевые моменты

• Ученые обычно измеряют качество воды, проверяя наличие «индикаторных видов» бактерий, безвредных микроорганизмов, которые встречаются в кишечнике человека наряду с патогенными видами.
• Типичные виды-индикаторы включают бактерии группы кишечной палочки (родственные патогенной кишечной палочке) и синегнойную палочку.Когда уровень этих бактерий высок, ученые начинают тестирование на болезнетворные бактерии.
• Экосистемы также могут пострадать от загрязненной воды. В водных экосистемах бактерии сточных вод могут создавать «мертвые зоны», когда они используют кислород в воде при разложении питательных веществ. Коралловые рифы также могут инфицироваться сточными бактериями и погибнуть.

Ключевые термины

• гипоксический : Относящийся к гипоксии (недостаток кислорода) или страдающий от нее

Качество воды и здоровье человека

Болезни, передающиеся через воду, — это инфекции, передающиеся через загрязненную питьевую воду.Хотя существует множество патогенов, которые могут передаваться через воду, бактерии и простейшие являются одними из наиболее распространенных организмов, вызывающих заболевания. Мониторинг заболеваний, передающихся через воду, может быть затруднен, потому что люди часто выделяют очень небольшое количество патогенных бактерий, когда они инфицированы. Чтобы проверить, могут ли присутствовать болезнетворные бактерии, исследователи измеряют присутствие видов-индикаторов, таких как бактерии группы кишечной палочки (которые являются группой, к которой принадлежит патогенная кишечная палочка E. coli ) или Pseudomonas aeruginosa .Хотя большинство колиформных бактерий не вызывают заболеваний, они обычно обнаруживаются в кишечнике человека и в сточных водах, и их присутствие означает, что человеческие отходы попали в систему водоснабжения. Исследователи обычно проверяют качество воды, отбирая образцы воды и измеряя концентрацию всех бактерий в образце. Если количество бактерий превышает пределы, установленные стандартами качества воды, следующим шагом будет проверка на наличие конкретных патогенов. Ученые могут использовать генетические зонды или специальные методы культивирования, чтобы проверить, присутствуют ли вредные патогены.Стандарты тестирования могут различаться в зависимости от источника воды: питьевая вода соответствует очень высоким стандартам, в то время как качество воды в озерах и реках может соответствовать более низким стандартам, поскольку пловцы-любители обычно глотают очень мало воды.

Бактерии E. coli : Исследователи контролируют качество воды, проверяя на наличие колиформных бактерий, родственников E. coli

Качество воды и окружающая среда

Микроорганизмы также могут оказывать серьезное воздействие на окружающую среду.Во всех здоровых экосистемах есть свои сообщества бактерий, разлагающих биологическое вещество. Однако загрязнение сточными водами и отходами жизнедеятельности человека может нарушить естественный баланс бактерий и повлиять на водные экосистемы. Приток патогенов человека может вызвать проблемы для экосистем по нескольким причинам. Во-первых, сточные бактерии могут вызывать гипоксические «мертвые зоны» в водных экосистемах. Инородные бактерии быстро размножаются и потребляют мусор и питательные вещества из сточных вод, но при этом расходуют весь кислород воды.Обессиленная вода вредна для рыб и других водных организмов. Коралловые рифы также страдают от загрязнения сточными водами. Кораллы могут инфицироваться кишечными бактериями человека, и это может вызвать «болезнь обесцвечивания кораллов», когда кораллы теряют свои нормальные сообщества бактерий и водорослей и умирают. Качество воды важно не только для здоровья человека, оно важно для человеческих сообществ, которые зависят от водных и морских экосистем.

Сточные воды и очистка сточных вод

Сточные воды обрабатываются в 3 этапа: первичная (удаление твердых частиц), вторичная (бактериальное разложение) и третичная (дополнительная фильтрация).

Цели обучения

Перечень этапов очистки сточных вод / сточных вод

Основные выводы

Ключевые моменты

• Первичная очистка — это первый этап очистки сточных вод: сточные воды помещаются в сборный резервуар, и твердые частицы оседают на дно, где они собираются, а более легкие вещества, такие как жиры и масла, соскребаются сверху.
• Вторичная очистка — это процесс разложения отходов аэробными бактериями, включенными в систему очистки сточных вод.
• Третичная очистка предназначена для фильтрации питательных веществ и частиц отходов, которые могут нанести ущерб чувствительным экосистемам; сточные воды проходят через дополнительные фильтрующие лагуны или резервуары для удаления лишних питательных веществ.

Ключевые термины

• Сточные воды : сточные воды, которые были частично очищены и сбрасываются в естественный водоем; поток любых жидких отходов.
• зоопланктон : Мелкие простейшие, ракообразные (например, криль), а также яйца и личинки более крупных животных.
• аэробный : Живет или встречается только в присутствии кислорода.

Сточные воды образуются от жилых и промышленных предприятий. Сюда входят бытовые сточные воды из туалетов, ванн, душевых, кухонь, раковин и т. Д., Которые выбрасываются через канализацию. Во многих областях сточные воды также включают жидкие отходы промышленности и торговли. Разделение и слив бытовых отходов на «серую воду» и «черную воду» становится все более распространенным явлением в развитом мире.Серая вода — это вода, образующаяся в результате домашней деятельности, такой как стирка, мытье посуды и купание, и ее легче использовать повторно. Черная вода поступает из туалетов и содержит отходы жизнедеятельности человека.

Очистка сточных вод осуществляется в три этапа: первичная, вторичная и третичная.

Схема процесса очистки сточных вод : Сточные воды проходят первичную, вторичную и третичную очистку.

Первичная обработка

При первичной очистке сточные воды хранятся в резервуаре, где твердые частицы (ил) могут оседать на дно, а нефть и более легкие вещества могут подниматься вверх.Затем эти слои удаляются, а оставшаяся жидкость может быть отправлена ​​на вторичную обработку. Осадок сточных вод обрабатывается в отдельном процессе, называемом сбраживанием осадка.

Вторичное лечение

Вторичная обработка удаляет растворенные и взвешенные биологические вещества, часто с использованием микроорганизмов в контролируемой среде. В большинстве систем вторичной очистки используются аэробные бактерии, которые потребляют органические компоненты сточных вод (сахар, жир и т. Д.). В некоторых системах используются фиксированные пленочные системы, в которых бактерии растут на фильтрах, а вода проходит через них.В системах приостановленного роста используется «активный» ил, в котором разлагающиеся бактерии смешиваются непосредственно со сточными водами. Поскольку кислород имеет решающее значение для роста бактерий, сточные воды часто смешиваются с воздухом для облегчения разложения.

Третичное лечение

Третичная очистка (иногда называемая «очисткой сточных вод») используется для дополнительной очистки воды, когда она сбрасывается в уязвимую экосистему. Для дальнейшей дезинфекции сточных вод помимо первичной и вторичной очистки можно использовать несколько методов.Для удаления твердых частиц можно использовать песчаную фильтрацию, при которой вода проходит через песчаный фильтр. Сточные воды могут по-прежнему содержать высокие уровни питательных веществ, таких как азот и фосфор. Они могут нарушить баланс питательных веществ в водных экосистемах и вызвать цветение водорослей и чрезмерный рост сорняков. Фосфор может быть удален биологическим путем в процессе, называемом усиленным биологическим удалением фосфора. В этом процессе определенные бактерии, называемые полифосфатами, накапливают организмы, которые накапливают фосфаты в своих тканях.Когда биомасса, накопленная в этих бактериях, отделяется от очищенной воды, эти биологические твердые вещества имеют высокую ценность в качестве удобрения. Азот также можно удалить с помощью нитрифицирующих бактерий. Лагуна — еще один метод удаления питательных веществ и отходов из сточных вод. Вода хранится в лагуне, а местные растения, бактерии, водоросли и мелкий зоопланктон фильтруют питательные вещества и мелкие частицы из воды.

Сбраживание осадка

Осадок сточных вод, соскребаемый со дна отстойника во время первичной очистки, обрабатывается отдельно от сточных вод.Отстой можно утилизировать несколькими способами. Во-первых, его можно переварить с помощью бактерий; Бактериальное пищеварение может иногда производить метановый биогаз, который можно использовать для выработки электроэнергии. Ил также можно сжигать или конденсировать, нагревать для его дезинфекции и повторно использовать в качестве удобрения.

Очистка питьевой воды

Вода очищается фильтрами для удаления более крупных простейших, а также химической или УФ-дезинфекцией для уничтожения бактерий и других мелких патогенов.

Цели обучения

Проиллюстрируйте этапы очистки питьевой воды

Основные выводы

Ключевые моменты

• Вода сначала проходит через систему фильтров и добавляется коагулирующий агент для удаления твердых частиц.
• Затем воду пропускают через мембранный фильтр для удаления крупных патогенов, таких как криптоспорид и лямблии.
• Чтобы завершить процесс очистки, к воде применяется химическая дезинфекция (обычно хлором или озоном) или ультрафиолетовое излучение, чтобы убить бактерии, вирусы и устойчивые цисты, продуцируемые криптоспоридиями и лямблиями.

Ключевые термины

• озон : трехатомная молекула, состоящая из трех атомов кислорода. Это аллотроп кислорода, который намного менее стабилен, чем двухатомный аллотроп (O2), распадающийся с периодом полураспада около получаса в нижних слоях атмосферы до нормального дикислорода.Озон образуется из двуокиси кислорода под действием ультрафиолетового света, а также атмосферных электрических разрядов, и в низких концентрациях присутствует в атмосфере Земли. Всего озон составляет всего 0,6 частей на миллион атмосферы.
• коагуляция : Осаждение взвешенных частиц по мере их увеличения (в результате любого из нескольких физических или химических процессов).
• простейшие : простейшие — это разнообразная группа одноклеточных эукариотических организмов, многие из которых подвижны.Первоначально простейшие были определены как одноклеточные простейшие с поведением, подобным животным, например, движением. Protozoa считались партнерской группой простейших для protophyta, которые ведут себя как растения, например, фотосинтез.

Очистка питьевой воды

Чтобы очистить питьевую воду из источника (например, озера, реки, водохранилища или грунтовых вод), вода должна пройти несколько этапов для удаления крупных частиц и различных типов патогенов.

Очистка питьевой воды : Вода для питья очищается с помощью системы фильтров и химических дезинфицирующих средств.

1. Перекачивание и локализация: вода перекачивается из источника в сборные резервуары.
2. Просеивание: вода пропускается через сетчатый фильтр для удаления крупного мусора.
3. Хранение: Вода хранится в резервуарах, резервуарах и водонапорных башнях для подготовки к очистке. Иногда вода в этой системе «предварительно холринируется», чтобы предотвратить рост бактерий во время хранения.
4. Коагуляция и осаждение: Несмотря на то, что существует множество процессов, с помощью которых крупные частицы удаляются из питьевой воды, в большинстве систем очистки воды используется какая-то система коагуляции.В воду добавляется химическое вещество, вызывающее агрегацию частиц, при этом частицы частиц образуются и оседают на дно резервуара. Это называется седиментацией.
5. Мембранная фильтрация: Мембранные фильтры способны удалять все частицы размером более 0,2 мкм. Более крупные патогены, такие как лямблия и криптоспоридиум, задерживаются в этих фильтрах, но производимые ими кисты достаточно малы, чтобы проходить через них.
6. Дезинфекция: Прежде чем вода станет питьевой, ее необходимо продезинфицировать, чтобы удалить все патогены, прошедшие через мембранный фильтр.

Методы дезинфекции

• Хлорирование — наиболее распространенный вид дезинфекции. Хлор является сильным окислителем и быстро убивает многие микроорганизмы, особенно бактерии.