Сточные воды что это: Что такое сточные воды — определение, виды, способы очистки

Сточные воды что это: Что такое сточные воды — определение, виды, способы очистки

Содержание

Что такое сточные воды — определение, виды, способы очистки

Существует несколько определений сточных вод — согласно Водному кодексу, ФЗ №416, ГОСТ 17.1.1.01-77, различным международным документам. Они не тождественны друг другу, и из-за этого порой случаются различные юридические казусы, которые, впрочем, имеют малое отношение к технологиям очистки стоков. Если вывести усреднённую позицию, то без особой погрешности можно дать следующее определение.

Сточные воды – воды, которые образуются в результате бытовой и производственной деятельности человека, а также собираются на водосборной антропогенной (то есть созданной с участием человека) площади и в дальнейшем отводятся в места их утилизации. Важно подчеркнуть, что, например, атмосферные осадки, выпадающие над нетронутыми лесными массивами и стекающие в реки, к сточным водам не относятся, а над скверами, парками, карьерами — относятся.

Типы сточных вод и основные загрязнители

 

Ключевым моментом в образовании сточных вод является жизнедеятельность человека. Основная идея юридических определений состоит в том, что человечество ответственно за изменение состава той части естественного круговорота воды, которая задействуется в его деятельности, и должно, по меньшей мере, не ухудшать (а в идеале и улучшать) воду, возвращаемую в природу.

Как образуются сточные воды?

Сточные воды можно разделить на 3 глобальных класса по их происхождению.

1) Поверхностные. Образуются в процессе выпадения атмосферных осадков, таяния снегов, в дальнейшем собираются на различных объектах, созданных человеком. При этом обычно собирают пыль различного состава (резиновая крошка, стройматериалы и грунты, копоть и так далее), различные нефтепродукты (капли масел, мазута, топлива, проливы технологических жидкостей), различные соли и окислы металлов, в том числе цветных и тяжёлых (из выхлопных газов, выбросов ТЭЦ).

2) Хозяйственно-бытовые. Основной источник — жизнедеятельность человечества именно как сообщества биологических организмов. Основные загрязнения — биогенного состава (экскременты, отмершие покровы, пищевые остатки) и попутные для бытовой деятельности (например, ПАВ). Совокупность биогенных загрязнителей, по сути, представляет собой набор белков, жиров, углеводов, макро- и микроэлементов и продуктов их распада, хотя с обывательской точки зрения это может показаться парадоксальным. В дальнейшем это обстоятельство необходимо иметь в виду при рассмотрении методов очистки.

3) Промышленные. Самый разнообразный по содержанию класс, поскольку количество и состав загрязнителей и их сочетание могут быть самыми разными и неожиданными. Стоит отметить, что потенциально именно промышленные сточные воды могут являть собой наибольшую опасность для окружающей среды. Это связано с тем, что именно в них могут содержаться сильнодействующие ядовитые вещества (например, цианиды, ртуть, фосфорорганические и полихлорированные ксенобиотики, радиоактивные отходы), способные в минимальных количествах полностью уничтожить любые жизненные формы на обширных территориях на длительный период.

Что содержат сточные воды?

Разберёмся подробнее, какие загрязнители могут содержаться в сточных водах.

Нормативная документация в России отталкивается от противного, вводя ограничения на содержание в стоках определённого перечня веществ. Это регламентировано Приказом №552 от 13 декабря 2016 года Министерства сельского хозяйства РФ. Основная доля указанных там загрязнителей больше относится к промышленным стокам. В хозяйственно-бытовых сточных водах выделяется 13-16 основных показателей, которые можно разделить на несколько классов.

1) Органические вещества биологического происхождения и продукты их распада. Описываются показателями БПК, ХПК, азота аммонийного, нитритов, нитратов, фосфатов. Это так называемые органические сточные воды

2) Мутность воды, описываемая содержанием взвешенных веществ

3) Попутные бытовой жизнедеятельности человека ПАВ (поверхностно-активные вещества или детергенты, в просторечии – моющие средства) и общие нефтепродукты (преимущественно горюче-смазочные материалы).

4) Транзитные минеральные вещества и свойства воды, которые мало меняются при прохождении воды через человечество и свойственны ей по самой природе. Это сульфаты, хлориды, частично железо, жёсткость, рН-фактор.

Поверхностные сточные воды, как правило, проходят мониторинг по взвешенным веществам и нефтепродуктам как наиболее типичным антропогенным загрязнениям.

Стоит отметить, что в случае сброса стоков в централизованную канализацию более высокого уровня (районную, городскую), её операторы вправе устанавливать свои нормативы, отличающиеся от требований к сбросам в водные объекты. Это связано с тем, каким набором оборудования располагает тот или иной эксплуатант централизованных очистных сооружений и насколько он может убрать то или иное загрязнение. К сожалению, в нашей стране реалии таковы, что иногда этим правом, а также монопольным положением злоупотребляют, выставляя трудновыполнимые требования и выводя тем самым абонентов на дополнительные финансовые затраты.

Также необходимо учитывать тот факт, что сброс даже очищенных стоков «на рельеф» — овраги, болота и тому подобное – в настоящее время в РФ находится в серой законодательной зоне и фактически не разрешён.

Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП

Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП на очистные сооружения и гарантированную скидку

Чем вредны сточные воды?

Поступление неочищенных сточных вод в природу может привести к катастрофических последствиям. Можно выделить следующие примеры негативного воздействия.

1) Снижение продуктивности водоёмов. Массовое падение популяции рыб, особенно ценных пород (как наиболее чувствительных к загрязнениям), появление мутаций, накопление токсинов в пищевых видах.

2) Замещение ценных видов растений и животных паразитными. При сбросе неочищенных хозяйственно-бытовых стоков из-за обилия питательных веществ происходит бурное цветение водоёмов — распространение примитивных организмов. При этом происходит падение биоразнообразия, многие виды не выдерживают конкуренции и вытесняются. Широко известны примеры — массовое размножение медуз в Южно-Китайском море, засорение «мусорной» рыбой — ротаном многих видов в России.

3) Тотальное уничтожение жизни или появление долговременных тяжёлых последствий для биосообщества, в том числе и человека. Из наиболее ярких примеров стоит указать синдром Минамата, вызванный сбросом неочищенных ртутьсодержащих стоков в Японии; загрязнение реки Теча радиоактивными отходами ПО «Маяк»; до сих пор выявляющиеся массовые мутации вследствие попадания американского боевого дефолианта «Агент Оранж» в водоёмы Вьетнама с поверхностными стоками.

Как очищать сточные воды?

Разобравшись с появлением, классификацией сточных вод и их делением по загрязнителям, посмотрим, как происходит их очистка.

Все методы очистки можно поделить на несколько основных групп. Сразу стоит отметить, что деление укрупнённое, и существуют методы, находящиеся на стыке.

1) Механическая очистка. Это любые методы, при котором происходит выделение включений различной степени крупности и фазы, при этом химический состав стока не меняется или меняется незначительно (как правило, при различных дозациях реагентов),  а также не меняются фазовые состояния воды. Это различные решётки, сетчатые фильтры, жироловки, песколовки, сепараторы, волоконные и плёночные фильтры. Частично сюда относится и флотация.

2) Физическая очистка. Сюда можно отнести технологии, при которой сточной воде придаётся некоторая дополнительная энергия. За счёт этого происходит выделение загрязнений и меняется химический состав воды. Дистилляция, электрокоагуляция, центрифугирование, электродеионизация – примеры таких методов. Из стыковых способов можно отметить ионообменные технологии.

3) Химическая очистка. Предполагает добавку различных реагентов, при которых происходят реакции, изменяющие химический состав стока. Целевые загрязнения при этом удаляются в виде осадка, газовыделения, коагуляции и подобных процессов. Стоит отметить, что биологический метод, широко применяемый для очистки хозяйственно-бытовых стоков, является разновидностью химического класса. Микроорганизмы используют различные ферменты для проведения реакций, разлагающих сложные органические загрязнения до простых – воды, углекислого газа, метана, азота и кислорода. Для интенсификации применяются физические методы, например принудительное насыщение кислородом — аэрация, но в основе процесса лежат именно химические реакции.

Таким образом, мы видим, что для очистки от практически любого загрязнения можно подобрать ту или иную технологию. К сожалению, не все методы являются дешёвыми и эффективными, но, как правило, дорогостоящие или низкоэффективные (в силу своей природы) методы применяются для очистки от специфичных промышленных загрязнителей. Поэтому очень важно минимизировать попадание таких веществ в стоки. Также следует иметь в виду, что смеси некоторых веществ например, гликоли) могут вести себя непредсказуемо и требовать принципиально разных методов очистки в зависимости от соотношений в смеси и внешних факторов (например, температуры стока). Это делает очистку таких стоков затратным мероприятием, а к тому же повышает риски неполной обработки. Поэтому сейчас пристальное внимание обращают на разведение стоков различной природы в разные системы очистки, поскольку переработка их в общей массе может быть существенно дороже и неудобнее, чем по отдельности.

Перекачка сточных вод

Разобравшись с появлением, классификацией сточных вод и их делением по загрязнителям, посмотрим, как происходит их перекачка и очистка.

Перед очисткой стоки необходимо собрать и доставить до комплекса очистных сооружений. Осуществляется это с помощью канализационных насосных станций (КНС). Среди них можно выделить несколько групп.

1) Локальные КНС. Собирают стоки непосредственно от потребителей, как правило, наименьшие по размеру, обычно из металла или стеклопластика. Обычно не несут основной усредняющей функции.

2) Магистральные КНС. В них собирается сток с крупных водопотребителей и локальных КНС. Уже могут работать как промежуточные усреднители. Обычно выполняются из железобетона, при этом часто разделены на 2 зоны – сухую, где располагаются насосы и электрооборудование, и собственно резервуар-накопитель.

3) Усреднители. В принципе, функция усреднения осуществляется всеми КНС, но именно для усреднителей она является основной. Если главный функционал КНС – передать под напором стоки далее, то задача усреднителя – сделать его равномерным по времени. Поэтому усреднители обычно ставятся перед очистными сооружениями. У них огромные по сравнению с другими КНС размеры резервуара, позволяющие аккумулировать до суточного объёма стока. Также управление усреднителем более интеллектуально и завязано с управлением очистными сооружениями, ведь необходимо не только обеспечивать стабильный напор и производительность насосов, но и прогнозировать будущие поступления стоков. Это связано с тем, что, с одной стороны – нельзя допустить переполнения усреднителя, с другой – нельзя осушить его и оставить очистные сооружения без оперативного запаса стоков.

Итак, пройдя путь через канализационные коллекторы, КНС и усреднители, стоки готовы к поступлению на очистку.

ОТВЕТЬТЕ ПРАВИЛЬНО НА 5 ВОПРОСОВ И ПОЛУЧИТЕ ГАРАНТИРОВАННЫЙ ПОДАРОК

Если вы работаете на промышленном предприятии и правильно ответили на все вопросы теста — мы свяжемся свами и с радостью отправим вам наш фирменный набор: брелок с рулеткой и фонариком, ручку, блокнот

Автор: ООО «НПО «Агростройсервис»
Дата публикации: 18.02.2020

Другие статьи

Какие бывают сточные воды — это загрязненные воды, требующие очистки.


Сточные воды – это загрязненные различными производственными отходами воды, для удаления которых с территории населенных пунктов и предприятий промышленности оборудуются специальные канализационные системы.

В данной статье будет рассказано о том, какие бывают сточные воды, какие меры принимаются для защиты водоемов от загрязнения сточными водами и какие способы очистки стоков существуют.

Помимо отходов, образующихся в результате деятельности населения и предприятий, к сточным водам относятся также воды, образование которых стало следствием выпадения различных атмосферных осадков на территории объектов промышленности и населенных пунктов.

Различные органические вещества, содержащиеся в стоках, при попадании в водоемы начинают гнить и вызывают ухудшение санитарного состояния как самих водоемов, так и окружающего воздуха, а также становятся источниками распространения болезнетворных бактерий.

Поэтому важнейшими вопросами охраны окружающей среды являются водоотведение и очистка сточных вод,позволяющие предотвратить нанесение вреда здоровью населения и экологической ситуации населенных пунктов.

Классификация и состав сточных вод

Классификация сточных вод включает три основные категории в зависимости от их состава, происхождения и качественных показателей примесей и загрязнений:

  • Бытовые, или хозяйственно-фекальные, к которым относятся сточные воды, удаляемые из различных бытовых помещений, таких как туалеты, душевые и ванные комнаты, кухни, прачечные, бани, больницы, столовые и т.д.
    Основными их загрязнениями являются хозяйственно-бытовые и физиологические отходы, а для их сброса действуют специальные правила приема сточных вод в городскую канализацию;
  • Промышленные или производственные, использованные при выполнении разнообразных технологических процессов, таких промывание сырья и продукции, охлаждение оборудования и т.д., а также откачанные на поверхность в процессе добывания полезных ископаемых.
    Чаще всего промышленные стоки загрязнены производственными отходами, в которых могут содержаться такие вредные и отравляющие вещества, как азот аммонийный в сточных водах, синильная кислота, соли свинца, ртути и меди, фенолы, анилин и т.д., а также отходы, которые могут иметь ценность при использовании в качестве вторичного сырья.
    Промышленные стоки могут быть разделены на две категории: загрязненные, для которых перед повторным использованием или выпусканием в водоемы производится предварительная очистка сточных вод, и слабозагрязненные или условно чистые, которые не требуют предварительной обработки.
  • Атмосферные сточные воды, к которым относятся талые и дождевые воды, а также воды от полива зеленых насаждений и улиц.
    Данная категория сточных вод содержит в себе в основном загрязнения минерального происхождения и представляет меньшую санитарную опасность, чем производственные и бытовые стоки, поэтому очистка ливневых сточных вод является наименее требовательной процедурой.

Уровень загрязнения сточных вод рассчитывается в зависимости от концентрации в них различных примесей, выражающейся в массе на единицу объема (г/м3 или мг/л).

Бытовые сточные воды являются относительно однообразными по своему составу, а концентрация в них загрязнений зависит от того, какой объем воды расходуется на одного человека, проще говоря – от норм водопотребления.

В зависимости от того, какое значение принимает разбавление сточных вод, загрязнения бытовых стоков подразделяют на следующие категории:

  • Нерастворимые, в которых образуются крупные взвеси, размеры частиц в которых превышают 0,1 мм;
  • Пены, суспензии и эмульсии, размеры частиц которых составляют от 0,1 мкм до 0,1 мм;
  • Коллоидные – размер частиц от 1 нм до 0,1 мкм;
  • Растворимые, в состав которых входят молекулярно-дисперсные частицы, размер которых не достигает 1 нм.

Кроме того, отличают органические, минеральные и биологические загрязнения бытовых стоков:

  • Минеральные загрязнения включают в себя частицы песка, глины и шлака, растворы солей, щелочей, кислот и прочие вещества.
  • Органические загрязнения могут быть как животного, так и растительного происхождения. Растительные загрязнения – это различные остатки плодов, растений и овощей, а также бумага, масла растительные и т.д., характеризующиеся повышенным содержанием углерода.
    К животным загрязнениям можно отнести различные человеческие и животные физиологические выделения, остатки органической ткани, клейкие вещества и т.д., для которых характерно высокое содержание азота.
  • Биологические же загрязнения включают в себя различные грибки (плесневые и дрожжевые), микроорганизмы, водоросли и бактерии, среди которых довольно большое количество возбудителей таких болезней, как паратиф, тиф брюшной, дизентерия, сибирская язва и т.д.
    Такие загрязнения могут быть характерны не только для бытовых сточных вод, но и для части промышленных стоков, например – отходов мясокомбинатов, скотобоен и т.д.
    Несмотря на то, что химический состав данных загрязнений является органическим, создаваемая ими при поступлении в водоемы санитарная опасность требует их выделения в отдельную категорию.

В состав бытовых стоков входят следующие загрязнения (значения приведены в процентах от общего числа загрязнений):

  • Минеральные вещества – 42%;
  • Органические вещества – 58%;
  • Взвешенные осаждающиеся вещества – 20%;
  • Коллоидные смеси – 10%
  • Растворимые вещества – 50%.

Полезно: общее количество бытовых стоков прежде всего зависит от норм водоотведения, определяемых уровнем благоустроенности зданий.

В соответствии с действующими нормативами среднее суточное количество сточных вод на одного человека (в случае оснащения здания водопроводом, горячим водоснабжением и канализацией) составляет от 275 до 350 литров в сутки.

Состав промышленных сточных вод и их степень загрязнения могут варьироваться в зависимости от характера конкретного производства и различных условий применения воды в технологическом процессе.

На количество же атмосферных сточных вод существенное влияние оказывает рельеф и климат конкретной местности, а также такие показатели, как характер застройки, вид дорожного покрытия и т.п.

Интересно: в среднем в городах, расположенных в европейской части России, количество дождевых сточных вод раз в год достигает значения 100-150 литров в секунду на 1 гектар.

При этом годовое значение стока дождевой воды для застроенных площадей превышает годовое значение бытовых территорий до 15 раз.

Защита водоемов от загрязнений сточными водами

Сточные воды предприятий промышленности и населенных пунктов являются основным источником загрязнения водоемов.

Так, не очищенные поверхностные сточные воды с высоким содержанием микроорганизмов и органических веществ, при попадании в естественные водоемы, такие как реки и озера, приводят к нарушению их естественного режима.

При этом происходят следующие негативные процессы:

  • поглощение кислорода, растворенного в воде;
  • снижение качества воды в водоемах;
  • оседание на дно водоемов различных отложений;
  • вода становится непригодной для питья, а зачастую даже для технического использования;
  • происходит вымирание рыбы в водоемах и т.д.

Загрязнение естественных и искусственных водоемов сточными водами также приводит к ухудшению их внешнего вида и существенно снижает их пригодность для купания, туризма, водного спорта и т.д., поэтому биоочистка сточных вод является обязательной процедурой.

Степень очистки и условия выпуска сточных вод в водоемы регламентируют специальные «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами».

Данные Правила устанавливают два вида нормативов, которым должно соответствовать качество воды в водоеме в соответствии с характером ее использования (водоемы питьевого или культурно-бытового использования, а также водоемы, использующиеся в целях рыбного хозяйства), а также предельные допустимые концентрации различных веществ в воде, которые используются как исходные данные в процессе определения условий сбрасывания сточных вод в водоемы.

Действующим законодательством также запрещен выпуск в водоемы неочищенных сточных вод, а также регламентируются надзор за качеством спускаемых в водоемы стоков и такие дополнительные мероприятия, как доочистка сточных вод.

Утилизация и очистка сточных вод

Очистка и утилизация сточных вод из канализационных систем населенных пунктов производится в специальных очистных сооружениях, в которых из стоков удаляются следующие вещества:

  • Взвешенные;
  • Коллоидные;
  • Растворенные;
  • Осевший в первичных отстойниках осадок;
  • Избыток активного ила, появившийся в результате биологической очистки.

Кроме того, в данных сооружениях производятся обработка и обеззараживание сточных вод, позволяющие выполнить в дальнейшем их утилизацию.

Биологическая очистка сточных вод.

Промышленные сточные воды могут использоваться в технологическом процессе повторно после того, как была произведена их соответствующая очистка, поэтому многие предприятия оборудуют системы либо оборотного водоснабжения, либо замкнутого водоснабжения и канализации, исключающие сбрасывание стоков в водоемы.

Существенное значение имеют также технологии безотходной переработки материалов и сырья, особенно это касается предприятий горной, целлюлозно-бумажной и химической промышленности.

Кроме того, довольно эффективными являются физико-химическая очистка стоков (фильтрация, коагуляция, отстаивание и т.д.) используемые в отдельности или совмещаемые с биологической очисткой, флокулянты для очистки сточных вод, и методы дополнительной обработки (ионообмен, сорбция, гиперфильтрация, удаление фосфатов и азотистых веществ и т.д.).

Данные методы способны обеспечить довольно качественную очистку стоков, после чего они могут быть спущены в водоемы или использованы в системе оборотного водоснабжения предприятия.

Следует также заметить, что сточные воды, в которых присутствует значительное количество веществ, содержащих фосфор, калий, азот, кальций и т.д. (в основном такие стоки имеют бытовое происхождение) представляют собой довольно ценные удобрения для различных сельскохозяйственных культур и применяются для полива и орошения земель сельскохозяйственного назначения.

В связи с этим очищенные биологическим путем сточные воды целесообразно направлять на поля.

В данной статье были сточные воды и их классификация, а также методы их очистки и утилизации. Следует помнить, что от качества очистки сточных вод зависит качество воды в водоемах, используемой для питья или в хозяйственных целях, а также общая экологическая ситуация в прилегающей местности.

Сточные воды – это грязные воды. Важно знать!

 

Сточные воды – это грязные воды

 

Понятие «сточные воды» включает в себя атмосферные осадки и прочие воды, засоренные в ходе человеческой деятельности. Они могут стекать как самостоятельно, так и через специально созданную канализационную систему, отводящую жидкость с населенных пунктов и промышленных предприятий.

 

Централизованная канализационная система представляет собой ряд инженерных сооружений, сконструированных для приема, удаления стоков и доставки их до места очистки. Очистка и обеззараживание проводится за пределами населенных пунктов и предприятий.

 

Классификация сточных вод:

·       Атмосферные, образующиеся при выпадения атмосферных осадков.

·       Бытовые, отводящиеся от ванн, унитазов и прочих смывных конструкций жилых, промышленных и производственных помещений.

·       Производственные, поступающие после использования воды на стадиях промышленного производства.

 

Данное разделение по категориям основано на определенных санитарных нормативах, которые требует обязательного соблюдения.

 

Каждая из представленных категорий стоков содержит загрязнений органического и неорганического происхождения:

1.     Бытовые стоки являются самыми загрязненными среди трех вышепредставленных категорий, что обусловлено большим содержанием органической компоненты, легко подвергающейся гниению. Сюда относят фекалии, бактерии и мочу. Бактерии в составе бытовых стоков могут быть как безвредными, так и болезнетворными.

2.     Атмосферные стоки относятся к категории малозагрязненных. Именно это стало главной причиной для создания в главном коллекторе нескольких камер с ливнеспуском и ливнеотводом. За счет камер осуществляется спуск дождевой воды вместе с остальные стоками непосредственно в водоем без предварительной очистки.

3.     Производственные стоки делятся на две категории в зависимости от предназначения используемой воды. Так, воды, участвующие в процессе на стадии охлаждения являются малозагрязненными. Если вода – действующий реагент, то качественный состав загрязнений может быть самым разным и определяется типом производства.

 

Общесплавная канализационная система характеризуется тем, что стоки любого происхождения подвергаются переработке в специальных очистных сооружениях. Только после достижения необходимых санитарных норм стоки относят к категории очищенных. Именно такие стоки спускают в водоем.

 

Раздельная канализационная система является более сложной и делится на:

·       полную,

·       неполную раздельную.

·       раздельную.

Рассмотрим каждую более подробно.

 

Полная раздельная канализация требует создания двух отдельных конструкций из подземных труб и каналов. Через одну из них (бытовую) стекают загрязненные воды, поступающие после их бытового и промышленного использования; через вторую (дождевую или водосточную) проходят атмосферные и промышленные стоки, характеризующиеся условной чистотой.

 

Сточные воды, поступающие с бытовых каналов поступают на специальные очистные сооружения, находящиеся за границей населенных пунктов. Вода из дождевых каналов не требует очистки, поэтому выводится в ближайший водоем.

 

Диаметр труб бытовой канализационной системы меньше, чем диаметр труб и каналов дождевой канализации. Согласно используемым конструкционным расчетам, количество атмосферных вод в десятки раз больше всего объема бытовых стоков.

 

Неполная раздельная канализация характеризуется наличием исключительно бытовой системы стоков.

 

Полураздельная канализационная система

 

Система данного типа предполагает создание двух стоковых сетей. По первой выводится чистая вода атмосферных осадков и слабозагрязненная вода с промышленных производств; по второй отводятся сильнозагрязненные воды бытового и промышленного происхождения, а также грязные атмосферные воды первого дождевого потока.

 

Очевидно, дождевые воды должны подвергаться разделению, что и происходит в специально предусмотренных для этой цели «интерцепторах».

 

Комбинированная канализация может быть проложена в различных районах населенного пункта.

 

Среди всех указанных стоковых систем, полураздельная система лучше всех удовлетворяет санитарным требованиям, поскольку сточные воды любого происхождения выводятся за пределы городов, сел и других населенных пунктов с целью дальнейшей очистки.

 

Все же, полураздельная канализация обладает двумя недостатками:

1.     Конструкция интерцепторов далека от совершенства.

2.     Создание двух сетей с интерцепторами требует немалых денежных затрат.

Именно второй пункт является самым серьезным основанием для того, чтобы использовать более простую систему канализации. На сегодняшний день проектирование полураздельных канализаций не осуществляется.

 

Качественный состав стоков сильно различается, поэтому внутреннюю канализацию делят на:

·       Дождевую, используемую для вывода атмосферных осадков с помощью внутренних водостоков с плоских крыш зданий.

·       Бытовую, используемую для отведения бытовых сточных вод. В эту же систему может быть спущена вода с промышленного производства, но только если ее объем и состав соответствует нормативам, позволяющим осуществить вывод стоков через сеть этого типа.

·       Производственную, применяемую для выведения загрязненных вод, поступающих с производственных цехов.

 

Внутренняя бытовая система канализационных стоков состоит из специальных приемников, к которым относят:

— унитазы, ванны и раковины,

— магистрали со стояками,

— стояки с ревизиями,

— разводку к стоякам (в частном доме).

Стояки должны заканчиваться вентиляционной трубой, в которую для усиления тяги обязательно включен дефлектор.

 

Сбор стоков

 

Прием загрязненных вод в канализацию осуществляется в соответствии со специально разработанными санитарными стандартами. Согласно правилам, в каждом приемнике стоков должен быть гидравлический затвор, препятствующий проникновению и распространению неприятного канализационного запаха в помещении.

 

Следует запомнить, что прочистка канализации осуществляется при установке ревизий. Уличная канализация обязательно подвергается вентиляции, что необходимо по причине распада органической составляющей сточных вод.

 

Вывод загрязненных вод по производственной канализационной системе и их последующая переработка с целью очистки определяется несколькими факторами: типом производства, видом используемых технологий, составом и количеством загрязнений, особенностями и типом оборудования.

 

Конструкция канализации внутреннего и наружного типа

 

Внутренние водостоки состоят из:

— воронок, в которые поступает вода с крыш,

— отводных труб, благодаря которым вода из воронки перетекает в стояки,

— стояков,

— сборных лотков, в которых собирается вода со стояков.

— ревизий и колодцев.

Последние необходимы для организации ремонтных работ.

 

В большинстве случаев организация дворовой канализации предполагает наличие уличных и внутриквартальных сетей. Их главная функция заключается в сборе стоков за счет внутриквартальных сетей и последующей транспортировке стоков на очистные сооружения.

 

Современная канализационная система обязательно включает очистные сооружения. Исключением является случаи, когда Государственная санитарная инспекция выдает разрешение, позволяющее сбрасывать воду без ее предварительной переработки.

 

Использование флокуляции для очистки стоков

 

Процесс флокуляции подразумевает формирование крупных агрегатов посредством объединения более мелких частиц во время их столкновения между собой. Образованные таким образом агрегаты достаточно легко удаляются из стоков на стадиях механической очистки: флотации, фильтрации или отстаивания.

 

Технологии с применением флокуляции появились в 30-е годы прошлого века. С тех пор они значительно усовершенствовались. Современные методики с использованием флокуляции позволяют проводить очистку промышленных и бытовых сточных вод.

 

Принцип действия флокулянтов основан на физико-химическом типе взаимодейсвтия: на первой стадии флокулянт адсорбируется на коллоидной частице, охватывая всю ее поверхность; на второй стадии флокулянты образуют поверхностную сетку, обеспечивающую агрегацию большого количества коллоидных частиц за счет межмолекулярных сил Ван-дер-Ваальса.

 

Образование трехмерных структур – еще одна особенность, характеризующая действие флокулянтов. В результате повышается эффективность и скорость очистных мероприятий, так как коллоидные агрегаты легко удаляются из сточных вод. Трехмерная структура появляется за счет формирования «полимерных мостиков» между коллоидными частицами с адсорбированными на их поверхности флокулянтами.

 

Очистные станции

Ливневые стоки проходят очистку на специальных станциях, называемых ЛИОС. Их работа заключается в удалении загрязнителей в виде взвесей и нефтепродуктов. Ливневые воды считаются очищенным только после достижения установленных санитарных норм. Очищенная вода выводится на рельеф или в близлежащий водоем.

 

Каждое предприятие устанавливает свои требования к очистке, основанные на видах загрязнений. В некоторых случаях необходимо применение сооружений для доочистки стоков. Работа специальных доочистных сооружений подразумевает использование следующих типов переработки:

— сорбционного,

— физико-химического,

— механического.

 

Эффективность методов очень высока и позволяет очистить стоки от вредных веществ различного химического состава. По отдельности их используют редко. Чаще наблюдаются сочетания методов. ЛИОС следует устанавливать при необходимости более глубокой очистки стоков от взвесей и нефтепродуктов.

 

ЛИОС обеспечивает достаточно высокую степень чистоты переработанных стоков, что позволяет сливать их в рыбно-хозяйственные водоемы для утилизации. Промышленно-ливневые сточные воды перерабатываются по определенным технологическим схемам. Сложность схемы зависит от состава и количества загрязнений. В каждом случае используется несколько методов очистки.

 

Работа по очистке ливневых стоков направлена на удаление максимального количества загрязнений. В результате в переработанных стоках остается лишь небольшая часть вредных веществ. Предельное количество загрязнений строго регламентировано и не должно превышать установленного значения.

 

Серьезным преимуществом ЛИОС является возможность последующего применения очищенных стоков в на стадиях промышленного производства. Циклическое использование воды позволяет сэкономить немало средств на водоснабжении и водоотведении.

 

Загрязнитель – аммонийный азот

 

Говоря об аммонийном азоте в сточных водах, имеют ввиду все соли аммония и аммиак. Сбросы стоков с большим количеством таких аммонийных загрязнителей приводят к превращению водоемов в болота. Вот почему очистка от них обязательна, что прописано в специальных нормативных актах.

 

Очищенная от аммонийных примесей вода может быть спущена в водоем, либо использована в коксохимическом производстве.

 

Возможные способы переработки стоков

 

1.     Химический. Основанный на применений специальных химических средств, расщепляющих загрязнения.

2.     Утилизация стоков. Речь идет о выгребных ямах или специальных резервуарах, куда попадают все стоки. По мере накопления и вывозят с помощью ассенизаторской техники. Это метод считается наиболее распространенным.

3.     С каждым годом загрязнений становится все больше. Прежние очистные сооружения не могут справиться с такой нагрузкой. Это потребовало разработки более действенных и в то же время экологичных способов переработки стоков. Одним из таковых считается метод биоочистки. Высокая эффективность и безопасность метода позволяют считать его наиболее современным способом переработки загрязненных вод. Более того, многие научные исследования посвящены развитию именно этого метода очистки.

 

Биоочистка

 

Биологическая очистка (биоочистка) основана на применении бактерий, для которых органические вещества, содержащиеся в стоках, являются питательной массой. Перерабатывая их внутри себя, бактерии ускоряют разложение стоковых загрязнений в несколько раз. Жизнедеятельность бактерий приводит к расщеплению вредных веществ и с образованием безвредных.

 

Современные технологии биологической очистки позволяют использовать для переработки стоков бактерии аэробного и анаэробного типов. Разница между ними заключается в отношении к кислороду воздуха. Так, анаэробные бактерии расщепляют органические вещества в безвоздушном пространстве. В отличии от них, аэробные бактерии проявляют свою активность только при наличии кислорода воздуха, причем, их активность тем выше, чем больше кислорода.

 

Очистка биологически методов разделена на три стадии:

1.     Сбор стоков в вакуумные сепараторы, где происходит отстаивание вод и сбраживание загрязнений. Результатом первого этапа очистки становится «осветленная вода».

2.     Фильтрование осветленных стоков, посредством их разбавления почвенной водой.

3.     Разбавленная вода подвергается действию аэробных бактерий, для чего систему специально обогащают кислородом. Бактерии живут в иле. По окончании этого этапа вода считается очищенной, что позволяет сливать ее в грунт.

Сточные воды и качество воды

Сточные воды включают отработанную техническую воду, сточные воды из вспомогательных систем, дренажную воду и хозяйственно-бытовые сточные воды. Сточные воды в разных отраслях промышленности различаются по качеству и количеству и обычно включают следующие виды:

  • Отработанная техническая вода загрязнители могут включать кислоты, щелочи и многие другие вещества, в том числе растворимые органические химические соединения, взвешенные твердые частицы, питательные вещества (фосфор и азот), тяжелые металлы (такие как кадмий, хром, медь, свинец, ртуть, никель и цинк), цианид, токсичные органические химические соединения, маслянистые и летучие вещества. Очистка отработанных технических вод может потребовать значительных затрат.
  • Сточные воды из вспомогательных систем: эксплуатация вспомогательных систем, таких как башенные охладители и системы деминерализации, может быть связана с высоким уровнем водопотребления, а также с потенциальным сбросом воды высокой температуры и с большим содержанием растворенных твердых веществ, остатками биоцидов, остатками других средств против засорения, используемых в системах охлаждения.
  • Дренажные воды: дренажные воды включают любые поверхностные стоки в том числе из зон производства и хранения материалов образующиеся в результате выпадения атмосферных осадков . Обычно в дренажных водах содержатся взвешенные осадки, металлы, нефтяные углеводороды, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и бактерии. Быстрый сток даже незараженной дренажной воды также снижает качество водного объекта – приемника дренажных вод, вызывая эрозию русла и берегов рек.
  • Хозяйственно-бытовые сточные воды: могут включать сточные воды из хозяйственно-бытовой канализации, предприятий питания и прачечных, обслуживающих работников на производственном объекте, а также и другие источники, например, лаборатории, медицинские пункты, мастерские по ремонту оборудования, установки смягчения воды.

Клиент/получатель инвестиций должен контролировать качество, количество, источники и места сброса жидких отходов по их видам (технические, из вспомогательных систем, дренажные и хозяйственно-бытовые). На уровне производственного объекта сброс сточных вод не должен приводить к концентрациям загрязняющих веществ, превышающим стандарты качества сточных вод, предписанных национальными нормативами, во избежание штрафов и/или других штрафных санкций. Возможно также сопоставление качества сточных вод с наилучшими примерами международной практики и международными стандартами с целью выявления каких-либо отклонений, указывающих на низкую эффективность деятельности. Для сокращения объемов воды, требующей специальной обработки, необходимо управлять образованием и сбросом сточных вод путем повышения эффективности водопользования, изменения технологии производства (в том числе использования опасных материалов, загрязняющих воду), а также очистки сточных вод непосредственно на месте до ее сброса в целях снижения содержания загрязняющих веществ.

В производственной деятельности клиента/получателя инвестиций необходимо по возможности избегать, сводить к минимуму и контролировать неблагоприятные воздействия образовавшихся сточных вод на здоровье, безопасность людей и на окружающую среду путем управления сточными водами, экономии и повторного использования воды. Финансовое учреждение может помочь клиенту/получателю инвестиций в определении возможностей предотвращения образования сточных вод за счет экономии и переработки/повторного использования воды в рамках производственной деятельности и в определении экологических возможностей бизнеса .

Сточные воды. Их состав и классификация

Сточные воды – это пресные воды, изменившие после использования в бытовой и производственной деятельности человека свои физико-химические свойства и требующие отведения.

Сточные воды от населенных мест и промышленных предприятий могут быть классифицированы по трем признакам:

• по месту образования;
• по виду содержащихся в стоках веществ;
•по фазово-дисперсному состоянию загрязнений.

По месту образования сточные воды могут быть:

Бытовые – от раковин, унитазов, ванн и др. источников стоков, установленных в жилых, общественных, коммунальных и промышленных зданиях.
Производственные – стоки, образующиеся при использовании воды для различных технологических процессов производства.

Атмосферные – образуются на поверхности проездов, площадей и крыш зданий при выпадении осадков. К этой категории относятся дождевые и талые стоки, а также воды от поливки улиц (поливомоечные).

Все категории сточных вод в той или иной степени содержат загрязнения, вид и состав которых позволяет делить стоки по виду содержащихся в них веществ. Различают три следующие основные группы загрязнений:

Минеральные загрязнения. К ним относятся: песок, глинистые частицы, частицы руды, шлака, растворимые неорганические соли, кислоты и щелочи.

Органические загрязнения. Могут быть разделены на загрязнения растительного происхождения, в которых преобладает химический элемент углерод (остатки овощей, плодов и т.д.) и животного происхождения, в которых преобладает азот (физиологические выделения, остатки живых тканей и т.д.). В бытовых стоках содержится примерно 60% загрязнений органического происхож-дения и 40% минерального. Органические загрязнения являются благоприятной средой для развития микроорганизмов, поэтому в стоках содержится еще один, третий вид загрязнений:

Биологические загрязнения. К этой категории относятся бактерии, дрожжевые и плесневелые грибки, яйца гельминтов и вирусы.
По фазово-дисперсному состоянию все загрязнения делятся по степени дисперсности (т.е. измельченности) на:

Растворенные вещества, состоящие из молекулярно-дисперсных частиц, размером не более 0,01 мкм (10-8 м).

Коллоидные вещества – частицы размером от 0,01 до 0,1 мкм.

Нерастворенные примеси, размер частиц которых составляет более 0,1 мкм. В свою очередь эти примеси делятся на всплывающие, оседающие и взвешенные вещества.

Производственные сточные воды делятся на условно-чистые, которые использовались преимущественно на охлаждение и почти не загрязнены, и загрязненные. Последняя категория может быть разделена на три группы стоков, содержащих:

• преимущественно минеральные вещества;
• преимущественно органические вещества;
• органические, ядовитые вещества.

В зависимости от концентрированности производственные сточные воды могут быть высококонцентрированными и слабоконцентрированными, по значению показателя pH стоки делятся на малоагрессивные (в том числе слабокислые и слабощелочные) и высокоагрессивные (сильнокислые и сильнощелочные).

Что такое промышленные сточные воды?

Прежде чем начать разговор о промышленных сточных водах, давайте обратим наше внимание на бытовые стоки (канализацию), так как проектировщики очистных сооружений часто начинают карьеру и, почти наверняка, свое образование в сфере инженерного обеспечения охраны окружающей среды, наблюдая за устройством канализации и станций очистки бытовых сточных вод. Последнее позволит воссоздать в воображении привычную схему, которую читатель может использовать для сравнения с промышленными сточными водами и сооружениями по их очистке.

Бытовые сточные воды

Бытовые стоки (канализация) — это сточные воды, спускаемые из санузлов жилых помещений, офисов, коммерческих объектов, предприятий и различных государственных организаций и учреждений. Бытовые стоки представляют собой сложную смесь, состоящую, главным образом, из воды (приблизительно на 99%) вместе с органическими и неорганическими веществами. Эти вещества или примеси включают в себя взвешенные, коллоидные и растворенные компоненты. Так как бытовые сточные воды содержат продукты жизнедеятельности человека, они также содержат большое количество микроорганизмов, и некоторые из них могут оказаться патогенными. В сточных водах могут присутствовать такие бактериальные заболевания как холера, тиф и туберкулез. Среди вирусных заболеваний – инфекционный гепатит. Неорганические составляющие включают в себя:

  • хлориды и сульфаты
  • различные формы азота и фосфора
  • карбонаты и бикарбонаты


Протеины и углеводороды составляют около 90% органической составляющей бытовых сточных вод.

Все эти вещества поступают в стоки с экскрементами, мочой, пищевыми отходами, также со сточными водами после купания, мойки или стирки, и, благодаря последнему, в бытовые сточные воды попадают мыла, моющие средства и другие чистящие вещества. Бытовые сточные воды представляют модель потока с двумя пиками интенсивности – утром, до начала рабочего дня, и вечером, когда люди возвращаются домой. Особенно заметны эти пики увеличения сточных вод при небольшом населении и, следовательно, меньших канализационных сетях.

Изменения характеристик канализационных вод в таких сообществах относительно малы, хотя различия их характеристик между сообществами легче выявить. Несмотря на эти вариации, состав бытовых сточных вод таков, что они с легкостью подлежат биологической очистке, исходя из доступности и наличия баланса между углеродистыми компонентами и питательными веществами. Способность данных сточных вод к биоразложению можно вычислить , зная их химическое потребление кислорода (ХПК) и соответствующее значение БПК5 (пятидневный БПК) и задается соотношением:

ХПК:БПК5 и БПК5:N:P

БПК5
пятидневное биологическое потребление кислорода

ХПК
химическое потребление кислорода

N
азот

P
фосфор



Как правило, показатель способности к биоразложению равен соответственно 1.5:1 и 25:4:1.

  • Азот (N) чаще всего представлен в форме органического азота и аммонийного азота (Amm-N). Присутствие нитратов (NO3-N) маловероятно, так как этому не способствуют условия канализации, более вероятен вызванный бескислородными реакциями распад нитратов.
  • Фосфор (P) представлен в виде комбинации органического фосфора и фосфатов (PO4).
  • Уровень pH в канализационных водах находится в пределах 6–9 , подобный показатель pH считается подходящим для протекания биологических процессов.
  • БПК5, ОВЧ (общее количество взвешенных частиц) и ОСАК (общее содержание азота по Кьельдалю), используемые для нужд проектирования станции равны соответственно 250, 300 и 40 мг/л−1. Как уже говорилось ранее в этом параграфе, характеристики бытовых (канализационных) сточных вод могут изменяться в зависимости от сообщества или района, таким образом, можно встретить показатель БПК5 неочищенных сточных вод равный 500 мг/л–1.

Промышленные сточные воды

Промышленные сточные воды, включая агропромышленные стоки, имеют различный состав, в зависимости от типа промышленности и обрабатываемых материалов. Некоторые сточные воды могут быть весьма насыщенными органическими соединениями, иметь высокую способность к биоразложению, иметь в основном неорганический состав или быть потенциально ингибирующими. Это означает, что показатели ОВЧ, БПК5 и ХПК могут составлять десятки сотен мг/л − 1.

Благодаря таким высоким концентрациям органических веществ, промышленные сточные воды могут также иметь недостаток питательных веществ. В отличие от бытовых (канализационных) сточных вод показатели уровня pH промышленных сточных вод часто бывают более 6–9. Такие показатели соответствуют сточным водам с высоким содержанием растворенных солей металла. Картина потока промышленных сточных вод будет также отличаться от канализационных, в связи с тем, что на природу потока промышленных стоков оказывает влияние характер проводимых на предприятии операций, нежели действий, обычных для бытовой обстановки. Наиболее значимым фактором, влияющим на характер потока промышленных сточных вод, является сменный характер работы на заводе или фабрике.

Длительность смены может достигать 8 или 12 часов, число смен в день может достигать трех. Это означает, что поток промышленных сточных вод может иметь более двух пиков интенсивности, а в некоторые части дня поток может вовсе отсутствовать. Рабочая неделя на заводах может длиться от пяти до семи дней, следовательно, в те дни, когда промышленное предприятие не работает, интенсивность потока равна нулю. В отличие от более узкого диапазона вариаций характеристик различных образцов бытовых сточных вод, промышленные сточные воды могут иметь коренные различия, даже в том случае, если образцы взяты с предприятий одного и того же типа промышленности, но из разных районов. Причиной таких различий служит адаптация технологий под различный тип местности, а также характеристики используемого сырья. Помимо всего вышеназванного, характеристики сточных вод одного и того же предприятия также могут со временем меняться, в связи с тем, что промышленное предприятие может работать в режиме циклического производства / кампании или же осуществлять залповые выбросы вдобавок к регулярным сбросам сточных вод. Помимо этих регулярных операций, на промышленном предприятии могут происходить утечки и незапланированные сбросы, которые могут происходить не часто, но, тем не менее, оказывают весьма неблагоприятное воздействие на работу очистных сооружений.

Поэтому, разумным будет провести тщательный анализ сточных вод, а также внимательно изучить требования к их предочистке и очистке, прежде чем делать вывод о том, что характеристики данных сточных вод и требования к их очистке полностью соответствуют ранее встреченному образцу. Также немаловажным будет понимание сути функционирования промышленного предприятия.

В некоторых случаях промышленные сточные воды сбрасываются в канализационные системы, обслуживающие коммерческие объекты и жилые помещения. Такая комбинация потоков сточных вод называется городскими сточными водами, и качество этой смеси может варьироваться в зависимости от доли промышленных стоков в ней и типа промышленных предприятий, осуществляющих подобный сброс. Обычно происходит буферизация бытовых и коммерческих компонентов в городских сточных водах в рамках характеристик комбинированного потока. Тем самым, осуществление очистки комбинированных сточных вод происходит легче, чем очистка только промышленных стоков. Однако, даже в случае наличия возможности сброса промышленных стоков в канализацию, необходима определенная степень предварительной очистки сточных вод, прежде чем разрешение на подобный сброс будет получено.

Процедура предварительной очистки сточных вод может заключаться в приведении показателей уровня pH от 6 до 9 и сокращения показателей БПК5 до 400 мг/л − 1 , подобная процедура практикуется в настоящее время в Сингапуре (Pakiam et al., 1980). Подобные операции проводятся с целью предотвращения коррозии принимающих каналов канализации, а также защиты принимающих очистных сооружений от переполнения органическим субстратом.

Промышленные сточные воды.

Скачать статью.

В то время, как бытовые сточные воды имеют более-менее одинаковые характеристики, широкое разнообразие промышленных сточных вод (сокращенно ПСВ) требует особого изучения их в каждой отрасли промышленности, а часто – и применения особых технологий.

В промышленности можно выделить 4 крупные категории сточных вод

Сточные воды от производственных процессов
• Особые сточные воды
• Сточные воды вспомогательных систем
• Случайные сбросы сточных вод
Рассмотрим их подробнее
Сточные воды от производственных процессов
Большая часть производственных технологических процессов приводит к появлению загрязнений в результате контакта воды с газами, жидкостями или твердыми веществами. Потоки этих сточных вод могут быть непрерывными или периодическими. Они даже могут образовываться лишь в отдельные сезоны (н-р, в аграрно-пищевой промышленности сбор и переработка сахарной свеклы длится 2 месяца в году).
Если речь идет об отлаженном и регулярном производстве, обычно известны расход сточных вод и концентрация содержащихся в них загрязнений.

Рис. 1 Промышленные сточные воды. Источник Яндекс Фото.

Особые сточные воды
Некоторые сточные воды следует выделять в отдельные потоки:
• Для проведения специфической обработки, возможно, с рекуперацией некоторых компонентов и/или воды с их возвратом в производство
• Для направления в промежуточные накопительные резервуары, чтобы затем равномерно вводить их в общую линию обработки сточных вод (возможно, с предварительным обезвреживанием)
К ним относятся:
• Отработанные растворы гальванических и травильных ванн, отработанные содовые растворы, аммиачные воды от коксовальной установки
• Конденсаты в производстве бумаги, маточные растворы в аграрно-пищевой и химической отраслях промышленности
• Токсичные и концентрированные сбросы сточных вод

Сточные воды вспомогательных систем
• Бытовые сточные воды (от столовых и т.д.)
• Воды из систем отопления (сливы из котлов, элюаты регенерации ионитов)
• Жидкие осадки от обработки воды подпиточных вод
Случайные сбросы сточных вод
Забывать о них не следует, поскольку они могут возникать в результате:
• Аварийной утечки продуктов производства во время их перемещения или хранения
• Слива воды после мытья производственных помещений или оборудования
• Слива загрязненных вод, в т.ч. после ливней, вызывающих гидравлическую перегрузку очистных сооружений

Для проектирования сооружений по очистке стоков необходимо знать указанные ниже параметры 

Для правильного проектирования сооружений очистки сточных вод необходимо располагать следующими параметрами:
• Типы, объемы и цикличность производства, потребляемое сырье
• Состав воды, поступающей на предприятие
• Возможность разделения потоков сточных вод и/или создания оборотных систем водоснабжения
• Суточные расходы сточных вод по категориям
• Среднечасовые и максимальные потоки сточных вод (длительность и периодичность по категориям)
• Средний и максимальный поток загрязнения по категориям загрязнителей и для специфического загрязнения в данной отрасли.
Часто бывает полезно знать о вторичном загрязнении сточных вод, даже случайном, которое может серьезно нарушить работу некоторых установок на очистных сооружениях. В рамках проектирования нового предприятия эту информацию, собранную после анализа производства, сравнивают с данными, полученными на аналогичных, уже существующих предприятиях.

Рис. 2 Ливневая емкость наземного исполнения, для заказчика НПЦ ПромВодОчистка

 

Стоимость обработки ПСВ в значительной степени определяется системой водоотведения в производственных цехах и предприятии в целом

Организация выходящих водных потоков должна как можно точнее соответствовать схеме на рис. 3, которая в общем случае обеспечивает наилучшую технико-экономическую оптимизацию системы водоотведения промышленного предприятия.

В систему водоотведения входят:
1. Внутренние системы рециркуляции в производственных цехах, позволяющие:
• По мере возможности осуществлять извлечение (в целях повторного использования) сырьевых материалов
• Уменьшать расход загрязненных потоков, подлежащих обработке
• Снижать потребление свежей воды
2. Системы разделения потоков сточных вод; потоки сточных вод бывают:
Периодические:
• Загрязненные или незагрязненные ливневые стоки
• Воды от опорожнений, промывок и т.п
• Загрязненные или незагрязненные охлаждающие воды
Постоянные:
• Производственные сточные воды, требующие специфической предварительной обработки
• Производственные сточные воды, не требующие специфической предварительной обработки.
Такое разделение потоков позволяет применять накопительные, буферные, усреднительные, а также аварийные резервуары.

 

Рис. 3 Общие принципы системы водоотведения промышленного предприятия

Выделяют 5 основных стадий обработки сточных вод

К основным стадиям обработки ПСВ относятся: первичная обработка, биологическая обработка, третичная обработка, обработка осадков и устранение запахов. 

Первичная обработка
На этой стадии могут применяться следующие процессы:
• Процеживание на решетках или ситах
• Извлечение твердых частиц или жиров
• Удаление масел
• Нейтрализация
• Охлаждение
• Коагуляция-флокуляция с последующим разделением фаз на основе традиционных методов, цель которых состоит в удалении взвешенных коллоидных частиц, в осаждении и отделении металлов и токсичных солей, в удалении эмульгированных масел

Биологическая обработка
При выборе технологии биологической обработки следует исходить:
• Из особенности сточных вод к биоразложению (отношение ХПК*/БПК**, причем особое внимание следует уделить случаям, когда это отношение превышает 3)
• Из концентрации загрязнений по таким показателям, как ХПК, БПК, азот по Кьельдалю, содержание фосфора
• Из общего солесодержания, резкие изменения которого могут оказывать влияние на биологические процессы

Рис. 4 Области применения различных способов биологической обработки сточных вод

Третичная очистка
Цели третичной очистки сточных вод, дополняющей рассмотренные выше стадии обработки, могут быть различными. С одной стороны, необходимо повышать качество очищенной сточной воды в целях соблюдения норм по сбросам в окружающую среду путем:
• Уменьшения содержания взвешенных веществ и снижения концентрации коллоидной части ХПК
• Удаления фосфора (осаждением солями железа или алюминия, реже – с помощью извести)
• Снижение содержания бионеразлагаемой части ХПК
• Снижение цветности, в частности, сточных вод текстильной промышленности
• Удаления специфических соединений, таких как пестициды, фунгициды, металлы, окисляющиеся хлором или его аналогами веществами, поверхностно-активные вещества, растворимые углероды и тп.
С другой стороны, третичная очистка может осуществляться и для последующей рециркуляции обработанной воды в производственные цехи в системы охлаждения с гидрарнями, системы промывки, системы пожаротушения и даже в системы питания котельных установок.
В таблице 1 приводится краткий перечень различных способов и технологий, применяемых на стадии третичной очистки.

 

Таблица 1 Способы и технологии, применяемые на стадии третичной очистки сточных вод

 

Обработка осадка
Как правило, проект комплекса технологических линий обработки сточных вод и осадков должен являться результатом оптимизации, которая часто приводит к необходимости добиваться снижения объема образующих осадков, поскольку, как известно, стоимость обработки и вывозов этих отходов часто составляет основную часть эксплуатационных затрат на очистных сооружениях.
Существуют различные способы снижения объема образующих осадков:
• Снижение внутрицеховых и внутризаводских потерь
• Уменьшение использования минеральных реагентов, приводящих к образованию осадков
• По возможности, использование биологических технологий, приводящих к образованию меньших объемов осадка: метанизация или мембранные биореакторы
При обработке ПСВ различных отраслей промышленности формируются осадки, различающиеся по своим характеристикам:
• Первичные и третичные осадки, специфичные для каждой отрасли промышленности. Их конечное назначение может различаться, вследствие чего может потребоваться упоминавшееся выше разделение потоков и оптимизация обработки исходя из различных факторов, например, в зависимости от типа захоронения, на которое можно вывозить обработанные осадки, возможности их размещения на сельскохозяйственных угодьях, объемов капитальных вложений и эксплуатационных затрат
• Биологические илы: принципы обработки те же, что и в случае обработки биологических илов, образующихся при обработке городских сточных вод. В некоторых случаях илы могут характеризоваться повышенным содержанием летучих соединений в общей массе сухих веществ, вследствие чего их обезвоживание часто сопряжено с некоторыми трудностями.

Устранение запахов
Содержание дурнопахнувших веществ в ПСВ зависит от технологического процесса, реализуемого в конкретном цехе. Основная масса этих веществ удаляется на стадии предварительной обработки, в которую при необходимости включают процессы аэрации или отдувки. Технология обработки требует в каждом случае отдельного рассмотрения.
Также газы формируются непосредственно в процессе обработки (особенно при биологической очистке сточных вод и обработке осадков). По своему составу они аналогичны газам, которые образуются на станциях очистки ГСВ. Для их удаления используется дегазация, дезодорация и выпаривание.

Сокращения, используемые в тексте:
*ХПК – Химическая потребность в кислороде
**БПК – Биологическая потребность в кислороде

При написании статьи использовались данные «Технического справочника по обработке воды».

Применяемый тип оборудования

Сточные воды — что это?

Сточные воды образуются в результате обычных жизненных процессов: мытья, смыва туалетов, стирки, мытья посуды и т. Д. Они поступают из жилых и бытовых источников.

Коммерческие сточные воды поступают из небытовых источников, таких как салоны красоты, таксидермическая промышленность, ремонт мебели, чистка музыкальных инструментов или мастерские по ремонту кузовов автомобилей. Эти сточные воды могут содержать опасные материалы и требуют специальной обработки или утилизации.
* Эти учебные материалы касаются только очистки бытовых (бытовых или частных) сточных вод.

Существует два основных типа очистки бытовых сточных вод:

  1. Система лагуны сбрасывает сточные воды в неглубокий открытый бассейн. Очищенные стоки из лагуны попадают в окружающую среду за счет медленного испарения
  2. Септическая система помещает сточные воды в подземный резервуар. Очищенные стоки из резервуара попадают в окружающую среду через дренажное поле.

Сточные воды делятся на две категории в зависимости от источника.

1. Серая вода: Серая вода поступает из душевых, ванн, гидромассажных ванн, стиральных и посудомоечных машин и раковин, кроме кухонной мойки.

2. Черная вода: Черная вода из туалетов и кухонных раковин.

  • Определения варьируются от штата до состояния : В некоторых штатах черная вода определяется как сточная вода только из туалетов.

Требования к очистке сточных вод

  • Все сточные воды подлежат очистке.
  • Не может сбрасываться на землю, в поверхностные или грунтовые воды.
  • Его нельзя использовать для полива газона, для заполнения пруда, прокладки трубы к ближайшему ручью или сброса в выгребную яму.
  • Вы можете слышать, что серая вода используется для орошения в других (засушливых) штатах. Даже в этих штатах его необходимо обработать и продезинфицировать перед использованием. Это НЕ разрешено в Небраске.

Что находится в сточных водах?

Сточных вод — 99.9% воды.

Остальные 0,1% — это повод для беспокойства. Эти 0,1% включают:

  • Питательные вещества: фосфор и азот
  • Жиры, масла, жиры: кулинарные масла, лосьоны для тела
  • Патогены: болезнетворные бактерии и вирусы
  • БПК-биохимическая потребность в кислороде. БПК — это мера кислорода, необходимого аэробным бактериям для разложения органических веществ. Более высокий БПК означает, что необходимо расщепить больше органических веществ.
  • Прочие твердые вещества

Перейдите по ссылкам выше, чтобы узнать больше о вашем типе системы очистки бытовых сточных вод и узнать, как ее обслуживать.

Что такое сточные воды? | WWD

Сточные воды подвержены влиянию бытового, промышленного и коммерческого использования, поэтому их состав постоянно меняется, что затрудняет определение.

Что такое сточные воды?

Сточные воды — это использованная вода, которая подверглась бытовому, промышленному и коммерческому использованию. Таким образом, состав всех сточных вод постоянно меняется и сильно варьируется, поэтому так трудно дать однозначное определение этому слову.

Сточные воды на 99,9% состоят из воды, остальные 0,1% — это то, что удаляется. Эти 0,1% содержат органические вещества, микроорганизмы и неорганические соединения. Сточные воды сбрасываются в различные среды, такие как озера, пруды, ручьи, реки, устья и океаны. Сточные воды также включают ливневые стоки, так как вредные вещества смывают дороги, парковки и крыши домов.

Виды сточных вод

Термин «сточные воды», который часто используется как синоним сточных вод, означает любые сточные воды, которые проходят через канализацию.Перед поступлением на очистные сооружения сточные воды иногда называют неочищенными сточными водами или неочищенными сточными водами.

Бытовые сточные воды образуются в результате использования туалетов, купания, приготовления пищи и стирки. Коммерческие сточные воды из небытовых источников, например из салонов красоты или автомастерских. Эти сточные воды могут содержать опасные материалы и требуют специальной обработки или утилизации. Промышленные сточные воды образуются в результате промышленных или коммерческих производственных процессов, таких как сельское хозяйство, и их обычно труднее обрабатывать, чем бытовые отходы.Состав промышленных сточных вод варьируется от отрасли к отрасли.

Органическое содержание сточных вод

Органический состав сточных вод состоит из человеческих фекалий, белков, жиров, растительных и сахарных материалов, получаемых при приготовлении пищи, а также мыла. Часть этого органического содержимого растворяется в воде, а часть существует в виде отдельных частиц. Часть органического материала, которая не растворяется, но остается во взвешенном состоянии в воде, называется взвешенными твердыми частицами. Сточные воды очищаются, чтобы удалить как можно больше органических материалов.

Объявление

Последствия для микроорганизмов

Естественные почвенные и водные бактерии поедают органические отходы сточных вод и используют их в качестве пищи и источника энергии для быстрого роста. В естественной водной среде, где в воде растворено много кислорода, аэробные бактерии поедают органический материал и образуют слизь из новых бактериальных клеток и растворенных солевых отходов.

Если неразбавленные сточные воды остаются сами по себе, анаэробные бактерии разлагают отходы органического материала и выделяют пахучие газы, такие как сероводород.Также могут выделяться газы без запаха, такие как метан и углекислый газ.

Там, где сточных вод слишком много, весь кислород будет израсходован, и анаэробные бактерии возьмут верх, и вода станет зараженной. Это в конечном итоге вредно для рыб и других форм жизни, зависящих от кислорода, иногда создавая мертвые зоны.

Неорганические вещества

Неорганические минералы, металлы и соединения, такие как натрий, медь, свинец и цинк, часто встречаются в сточных водах как из сточных вод, так и из сточных вод.Они могут происходить из промышленных и коммерческих источников, ливневых вод, а также из-за трещин в трубах. Большинство неорганических веществ стабильны и не могут быть легко разложены организмами в сточных водах.

Питательные вещества

Избыточные питательные вещества, такие как фосфор и азот, могут вызывать эвтрофикацию, которая также может быть токсичной для водных организмов. Это также способствует чрезмерному росту растений и снижает доступность кислорода, изменяя среду обитания и потенциально подвергая опасности определенные виды.

Объявление

Прочие загрязнители сточных вод

Бактерии, вирусы и болезнетворные микроорганизмы в сточных водах могут загрязнять пляжи и заражать популяции моллюсков. Фекальные колиформные бактерии в человеческих отходах обычно безвредны, но есть патогены, которые могут негативно повлиять на здоровье человека. Это могут быть, например, бактерии, такие как брюшной тиф, или вирусы, такие как гепатит B. В результате прямой контакт с этими патогенами или загрязнение водопровода может вызвать инфекции.

Прочитать соответствующее содержание сточных вод:

Очистка сточных вод — Фонд безопасной питьевой воды

Другой способ, которым сточные воды могут загрязнять озера и ручьи, — это выход из строя городской канализации. Многие города, особенно старые, имеют комбинированные канализационные системы, которые собирают бытовые сточные воды по тем же трубам, что и ливневые стоки. Во время сильных осадков водосточные желоба собирают больше воды, чем может вместить система. Когда это происходит, неочищенные сточные воды и ливневые воды выбрасываются непосредственно в окружающую среду.Это называется комбинированным переливом канализации (CSO). В 2001 году только в Ванкувере через организации гражданского общества было сброшено около 22 миллиардов литров неочищенных сточных вод в окружающую среду. Неаварийные срабатывания или байпасы также могут происходить во время технического обслуживания и сбоев питания. В 2001 году Онтарио сообщил о 144 значительных объездах очистных сооружений.

Некоторые города предпочитают сбрасывать неочищенные сточные воды в океаны и реки, потому что это дешевле, чем эффективная очистка. В отчете, опубликованном Sierra Legal, говорится, что из 22 канадских городов Виктория, Доусон-Сити, Монреаль, Сент-Джон, Галифакс и Св.Джон сбрасывает некоторые или все неочищенные сточные воды прямо в водоемы. Хотя не все сточные воды сбрасываются непосредственно в океаны, в этих шести городах ежедневно производится 400 миллионов литров неочищенных сточных вод! Монреаль сбрасывает около 3,6 миллиарда литров неочищенных сточных вод в реку Святого Лаврентия каждый год, и Виктория — единственный крупный канадский город, который сбрасывает все свои отходы в океан без каких-либо попыток улучшить систему. Город Виктория сбрасывает более 34 миллиардов литров неочищенных сточных вод в водные пути каждый год, и по-прежнему заявляет, что их действия не наносят вреда окружающей среде! Галифакс и Св.Джон планирует построить очистные сооружения, но тем временем по-прежнему сбрасывает 65,7 млрд литров и 33 млрд литров неочищенных сточных вод, соответственно, в Атлантический океан. Для получения дополнительной информации о загрязнении воды см. Информационный бюллетень «Загрязнение воды» или планы и ресурсы урока «Операция по загрязнению воды».

А как насчет промышленных отходов? Могут ли общественные очистные сооружения удалить все эти токсичные химические вещества?

Коммерческие и промышленные отходы не отправляются непосредственно на общественные очистные сооружения, поскольку общественная система очистки сточных вод не может эффективно удалить все загрязнители.Сточные воды коммерческих и промышленных предприятий обычно делятся на следующие четыре категории и обрабатываются соответственно:

1. Некоторые сточные воды можно очищать на месте и повторно использовать на предприятии для различных целей.

2. Есть несколько очистных сооружений, предназначенных для очистки промышленных сточных вод.

3. Некоторая часть сточных вод похожа на бытовые сточные воды и может быть отправлена ​​на общественные очистные сооружения. Или вода может быть предварительно очищена и отправлена ​​на общественные очистные сооружения.

4. Сточные воды определенных процессов очень токсичны и должны обрабатываться на месте или утилизироваться как опасные отходы.

В Канаде в потребительских товарах и промышленных процессах используется более 23 000 различных химикатов и веществ, и их количество продолжает развиваться. Некоторые из этих веществ трудно удалить, и они могут вызвать серьезные проблемы с загрязнением. Для получения дополнительной информации о возникающих загрязняющих веществах см. «Новые загрязняющие вещества» или прочтите статью канадской прессы под названием «Посмотрите на химические вещества, присутствующие в воде», — сказал Онтарио.Для получения дополнительной информации об источниках загрязнения, в том числе о способах минимизации загрязнения воды, см. Информационный бюллетень «Загрязнение воды».

У Фонда безопасной питьевой воды есть образовательные программы, которые могут дополнить информацию, содержащуюся в этом информационном бюллетене. Операция «Капля воды» рассматривает химические загрязнители, обнаруженные в воде; он предназначен для научного класса. Операция Water Flow учитывает, как используется вода, откуда она берется и сколько это стоит; в нем есть уроки, предназначенные для классов обществознания, математики, биологии, химии и естественных наук.Операция «Дух воды» представляет взгляд коренных народов на воду и окружающие ее проблемы; он предназначен для занятий по естественным наукам или обществознанию. Операция Water Health рассматривает общие проблемы со здоровьем, связанные с питьевой водой в Канаде и во всем мире, и предназначена для сотрудничества в области здравоохранения, науки и социальных исследований. Операция «Загрязнение воды» фокусируется на том, как происходит загрязнение воды и как она очищается, и была разработана для сотрудничества в области науки и социальных исследований. Чтобы получить дополнительную информацию об этих и других образовательных мероприятиях, а также дополнительные информационные бюллетени, посетите веб-сайт Фонда безопасной питьевой воды www.safewater.org.

Знаете ли вы, что на нашем веб-сайте доступны десятки информационных бюллетеней? Пожалуйста, помогите нам продолжать предоставлять эту важную информацию лидерам сегодняшнего дня и лидерам будущего! Пожалуйста, внесите 5 долларов или пожертвуйте 20 долларов или более и получите официальную квитанцию ​​о пожертвовании для целей налогообложения доходов.

Сточные воды? От отходов к ресурсам

Загрузить полный отчет (* НОВИНКА)

От отходов к ресурсам: смена парадигм для более рациональных мер по очистке сточных вод в Латинской Америке и Карибском бассейне

Нажмите на баннеры ниже, чтобы перейти к определенному разделу, или продолжайте прокрутку для изучения весь материал создан по инициативе.

Узнайте об инициативе и ее глобальном видении принципов циркулярной экономики в управлении сточными водами.

Понять задачу, контекст и цель инициативы и ее основного отчета.

Прочтите ключевые сообщения отчета.

Понимать процесс участия, который имел место при подготовке основного отчета.

Изучите тематические исследования, отражающие передовой опыт в области очистки сточных вод и ресурсов.

Изучите технические отчеты и другие справочные материалы, которые составляют основу основного отчета.

Читайте блоги и рассказы о странах и смотрите видео из Боливии, Бразилии, Колумбии и Эквадора.

Прочие коммуникационные материалы

Просмотрите инфографику.

Сточные воды? От отходов к ресурсам

Важный сдвиг парадигмы необходим на нескольких уровнях для продвижения устойчивых санитарных услуг к экономике замкнутого цикла, в которой сточные воды считаются ценным ресурсом, а не обузой.Из сточных вод можно извлекать энергию, чистую воду, удобрения и питательные вещества и использовать их для достижения ЦУР.

В 2018 году Всемирный банк выступил с инициативой «Сточные воды: от отходов к ресурсам» в регионе ЛАК, чтобы решить проблему сточных вод и повысить осведомленность лиц, принимающих решения, о потенциале сточных вод как ресурса. Инициатива также предоставляет рекомендации по улучшению планирования, управления и финансирования очистки сточных вод и восстановления ресурсов, а также продвигает меры, необходимые для того, чтобы сдвиг стал реальностью.Инициатива включала процесс участия, включая многочисленные консультации и семинары с заинтересованными сторонами, работающими над проектами управления сточными водами в регионе LAC. Выводы инициативы были представлены и подтверждены на нескольких международных конференциях, что повысило осведомленность о проблеме и содействовало диалогу между правительствами, международными организациями и частным сектором.

Проблемы, стоящие перед регионом ЛАК, не уникальны. Заключительный отчет инициативы публикуется, чтобы страны региона и всего мира могли извлечь уроки из передового опыта в этом секторе и способствовать смене парадигмы в сторону экономики замкнутого цикла, способствуя повторному использованию ресурсов и рекуперации и обеспечивая устойчивое управление сточными водами.

Учитывая растущий интерес и важность этого вопроса, Всемирный банк стремится расширить эту региональную инициативу до глобальной, предлагая решения по запросу для реализации принципов циркулярной экономики в проектах по очистке сточных вод по всему миру.

Вернуться к индексу

Население и экономический рост привели к быстрому росту спроса на водные ресурсы. В результате 36 процентов населения мира уже проживает в регионах с дефицитом воды. Быстрая урбанизация, особенно в странах с низким и средним уровнем доходов, привела к возникновению различных проблем, связанных с водными ресурсами, включая ухудшение качества воды и неадекватную инфраструктуру водоснабжения и санитарии, особенно в связи с расширением пригородных и неформальных поселений.

Лишь около 60 процентов населения ЛАК подключено к канализационной системе, и только около 30-40 процентов собираемых в регионе сточных вод подвергаются очистке. Эти проценты удивительны, учитывая уровень доходов и урбанизацию региона. Они имеют серьезные последствия для здоровья населения, экологической устойчивости и социальной справедливости.

Сосредоточив внимание на устойчивости, ЦУР добавляют новое измерение к проблемам, стоящим перед сектором водоснабжения и канализации.Цели ЦУР для воды включают улучшение качества воды, внедрение интегрированного управления водными ресурсами, достижение эффективности водопользования во всех секторах, сокращение числа людей, страдающих от нехватки воды, и восстановление связанных с водой экосистем. Если регион ЛАК хочет достичь ЦУР, правительствам региона необходимо будет значительно повысить уровень очистки сточных вод.

Чтобы улучшить ситуацию со сточными водами в регионе, страны приступают к масштабным программам по сбору и очистке сточных вод.Потребности в инвестициях в сектор водоснабжения и канализации значительны. Поскольку города продолжают расти, появляется возможность гарантировать, что инвестиции будут осуществляться наиболее устойчивым и эффективным способом. Будущее городское развитие требует подходов, которые минимизируют потребление ресурсов и сосредотачиваются на их восстановлении, следуя принципам круговой экономики. Сточные воды являются и должны рассматриваться как ценный ресурс, из которого можно извлекать энергию и питательные вещества, а также как дополнительный источник воды.

Сточные воды можно очищать до различного качества для удовлетворения потребностей различных секторов, включая промышленность и сельское хозяйство. Ее можно обрабатывать способами, защищающими окружающую среду, и даже повторно использовать ее в качестве питьевой воды. Очистка сточных вод высвобождает ограниченные ресурсы пресной воды для других целей или сохранения. Кроме того, побочные продукты очистки сточных вод могут стать ценными для сельского хозяйства и производства энергии, делая очистные сооружения более экологически и финансово устойчивыми.

Рекуперация ресурсов очистных сооружений в форме энергии, воды многократного использования, твердых биологических веществ и других ресурсов, таких как питательные вещества, представляет собой экономическую и финансовую выгоду, которая способствует устойчивости систем водоснабжения и канализации, а также эксплуатирующих их предприятий водоснабжения. Одним из ключевых преимуществ принятия принципов циркулярной экономики при обработке сточных вод является то, что восстановление и повторное использование ресурсов может превратить санитарию из дорогостоящей услуги в самоподдерживающуюся и повышающую ценность экономики.Действительно, если финансовая прибыль может частично или полностью покрыть расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание, улучшенное управление сточными водами предлагает двойную ценность.

В отчете От отходов к ресурсам: смена парадигм для более разумных мероприятий по очистке сточных вод в Латинской Америке и Карибском бассейне резюмируется работа инициативы Всемирного банка «Сточные воды: от отходов к ресурсам», запущенной в 2018 году для повышения осведомленности лиц, принимающих решения, в отношении потенциал сточных вод как ресурса.В отчете представлены выводы и заключения, сделанные на основе технических справочных отчетов, на основе углубленного анализа нескольких тематических исследований и на основе отзывов, полученных во время семинаров и практикумов с основными заинтересованными сторонами.

Цель отчета — поделиться накопленными знаниями и выводами инициативы с заинтересованными сторонами и практиками, участвующими в планировании, финансировании и управлении сточными водами (включая водоканалы, разработчиков политики, бассейновые организации и министерства планирования и финансов) поощрять смену парадигмы, в которой признается ценностное предложение сточных вод в экономике замкнутого цикла.В отчете основное внимание уделяется региону ЛАК, но многие его выводы могут быть применены к другим регионам.

Вернуться к индексу

—————————————— —————————

Проанализированные тематические исследования, семинары с ключевыми заинтересованными сторонами и уроки, извлеченные в регионе ЛАК, показывают, что для изменения парадигмы в секторе необходимы четыре основных действия.

  • ДЕЙСТВИЕ 1: Разработать инициативы по очистке сточных вод в рамках бассейнового планирования, чтобы максимизировать выгоды, повысить эффективность и распределение ресурсов, а также привлечь заинтересованные стороны. Необходимо перейти от специальных и изолированных решений для сточных вод (например, одна очистная установка на муниципалитет) к полностью интегрированным подходам к планированию бассейнов рек, которые позволят создать более устойчивые и устойчивые системы. Планирование и анализ качества и количества воды на уровне бассейна делает возможными интегрированные решения, которые являются более устойчивыми с финансовой, социальной, экономической и экологической точек зрения. Бассейновое планирование позволяет оптимизировать развертывание объектов и программ санитарии, включая расположение, сроки и этапы инфраструктуры очистки.Это позволяет лицам, принимающим решения, устанавливать приоритеты для инвестиционного планирования и действий. Структура бассейнового планирования также позволяет осуществлять более эффективные инвестиции за счет разработки нормативов сточных вод, основанных на конкретных условиях конкретных водных объектов и экосистем, вместо единых или произвольных стандартов контроля загрязнения воды. Более того, включение сточных вод в гидрологическую систему в качестве потенциального источника воды позволяет учитывать и планировать повторное использование сточных вод, ограничивая случайное и незапланированное повторное использование воды, которое может иметь негативные последствия для здоровья и окружающей среды.
  • ДЕЙСТВИЕ 2: Создайте полезность будущего, перейдя от очистных сооружений к установкам для восстановления водных ресурсов, тем самым осознав ценность сточных вод. Традиционно обработка была направлена ​​на удаление загрязняющих веществ и патогенов с целью восстановления воды и безопасного сброса ее в окружающую среду. Для повышения устойчивости очистные сооружения следует рассматривать как сооружения для восстановления водных ресурсов, которые извлекают элементы сточных вод и используют их в полезных целях.Этот процесс начинается с самой воды (которую можно использовать в сельском хозяйстве, промышленности и даже для потребления человеком), за которой следуют питательные вещества (азот и фосфор) и выработка энергии. Эти ресурсы могут генерировать потоки доходов для коммунального предприятия, что потенциально может преобразовать процесс очистки сточных вод из сильно субсидируемого в процесс, приносящий доход и являющийся самодостаточным. Чтобы двигаться к идеальной полезности будущего, объекты должны проектироваться, планироваться, управляться и эксплуатироваться эффективно и действенно.Странам необходимо осознавать реальную ценность сточных вод и потенциальные ресурсы, которые могут быть из них извлечены, включая принципы рекуперации ресурсов и экономики замкнутого цикла в свои стратегии, инвестиционное планирование и проектирование инфраструктуры. Инфраструктура — это долгосрочное вложение, которое может заставить страны найти неэффективные и неустойчивые решения. Чтобы избежать нежелательной блокировки, директивным органам необходимо учитывать восстановление ресурсов при планировании инвестиций в очистку сточных вод.

  • ДЕЙСТВИЕ 3: Изучить и поддержать развитие инновационных финансовых и устойчивых бизнес-моделей в этом секторе. Финансирование инфраструктуры санитарии и возмещение ее затрат является проблемой для всего региона. Многие коммунальные предприятия не взимают тарифы на санитарию, покрывающие расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание, не говоря уже о капитальных вложениях или будущем расширении. Для санитарии необходимы более эффективные субсидии, по крайней мере, в переходный период. Однако существование субсидий не означает, что сектор должен полагаться на обычное финансирование, не используя рыночные условия и стимулы для повышения устойчивости.Сектор должен следовать инновационным финансовым и бизнес-моделям, которые увеличивают потенциальные дополнительные потоки доходов от повторного использования и рекуперации на очистных сооружениях.

  • ДЕЙСТВИЕ 4: Внедрить необходимую политическую, институциональную и нормативную базу для содействия смене парадигмы. Для того, чтобы произошла смена парадигмы, необходимы стимулы для поощрения устойчивых инвестиций в сточные воды, которые учитывают повторное использование и восстановление ресурсов и продвигают принципы циркулярной экономики.Проанализированные тематические исследования показывают, что проекты по очистке сточных вод обычно реализуются на разовой основе, без национального или регионального планирования; благоприятные факторы (включая нехватку воды и расстояние до ближайшего источника воды) часто бывают физическими и локальными. Для развития этих инновационных проектов необходимы изменения в политической, институциональной и нормативной среде, а также надлежащая оценка водных ресурсов. Усилия по бассейновому планированию в регионе должны быть усилены, а правительствам необходимо поддерживать бассейновые организации, чтобы они могли повысить свой технический опыт и осуществлять надзорные полномочия для обеспечения применения инструментов планирования.Нормы и стандарты должны быть адаптированы к потребностям региона и тенденциям в отрасли. Им необходимо принять и продвигать постепенное соблюдение требований, а также способствовать повторному использованию и восстановлению ресурсов. Странам региона необходимо обеспечить наличие необходимого институционального потенциала для обеспечения соблюдения экологических норм, таких как стандарты контроля загрязнения воды.

Прочтите полный отчет, чтобы узнать больше о четырех ключевых действиях.

Вернуться к индексу

Инициатива включала в себя многочисленные консультации и семинары с заинтересованными сторонами, работающими над проектами управления сточными водами в регионе LAC.Выводы инициативы были представлены на нескольких международных конференциях, повышая осведомленность о проблеме и содействуя диалогу между правительствами, международными организациями и частным сектором. Отзывы об этих событиях послужили основой для основного отчета и позволили команде преобразовать основные идеи инициативы в более практические рекомендации.

Бразилиа, Бразилия: Всемирный водный форум, март 2018 г. Чтобы дать толчок реализации инициативы, на Всемирном водном форуме 2018 г. было организовано мероприятие на тему «Планирование и финансирование» совместно с Банком развития Латинской Америки (CAF) Очистка сточных вод в экономике замкнутого цикла: перспективы достижения ЦУР в странах Латинской Америки.«В дискуссии приняли участие министры и заместители министров из нескольких стран региона, а также представители частного сектора. Предварительный отчет «Смена парадигм: от отходов к ресурсам: предварительные взгляды на регион Латинской Америки и Карибского бассейна для Всемирного водного форума 2018» был подготовлен и распространен во время мероприятия, а также были запрошены отзывы участников.

Лима, Перу: семинар , сентябрь 2018 г. Был проведен внутренний семинар с руководителями целевых групп, работающих со сточными водами в регионе, для обмена выводами из исходных технических отчетов и выявления потенциальных тематических исследований.

Буэнос-Айрес, Аргентина: семинар , ноябрь 2018 г. Региональный семинар был организован в Буэнос-Айресе в ноябре 2018 г. Заинтересованные стороны из Аргентины, Боливии, Бразилии, Колумбии, Доминиканской Республики, Эквадора, Гондураса, Парагвая, Перу и Уругвая принимала участие. Были представлены и подтверждены основные результаты и ключевые идеи инициативы, а участники представили истории успеха из региона. Команда организаторов созывала группы экспертов и круглые столы, на которых коллеги делились своими идеями и обсуждали проблемы, связанные с продвижением смены парадигмы.Повестку дня и ссылки на презентации можно найти здесь.

Монтевидео, Уругвай: семинар , ноябрь 2018 г. В Монтевидео был проведен семинар с ключевыми правительственными чиновниками и другими местными заинтересованными сторонами, на котором были представлены результаты инициативы, обсудили их опыт и обсудили идеи восстановления ресурсов для реализации.

Антигуа, Гватемала: XIX Иберо-Американская конференция директоров водных ресурсов (CODIA на испанском языке), ноябрь 2018 г. На этой конференции, организованной правительством Испании, представителям региона ЛАК были представлены основные предварительные результаты этой инициативы.В рамках «договоренностей» конференции (пункт 14) все участники согласились признать ценность сточных вод, включить восстановление ресурсов сточных вод в программу будущей работы CODIA и способствовать обмену знаниями по этому вопросу.

Сан-Паулу, Бразилия: Семинар по нехватке воды и повторному использованию воды, ноябрь 2018 г. Результаты инициативы были представлены на этом семинаре, организованном правительством штата Сан-Паулу при поддержке Группы водных ресурсов 2030 года.

Сан-Хосе, Коста-Рика: Latinosan, апрель 2019 г. Две сессии по сточным водам — ​​«Государственно-частное партнерство в сфере сточных вод» и «Бизнес-модели для стимулирования повторного использования сточных вод и восстановления ресурсов на очистных сооружениях» — были созваны совместно с CAF , чтобы способствовать обсуждению с правительствами и частным сектором проблем и возможностей, связанных с продвижением повторного использования и рекуперации сточных вод. На обеих сессиях были представлены результаты инициативы и предоставлены отзывы участников.

Стокгольм, Швеция: Всемирная неделя воды, август 2019 г. В среду, 28 августа, состоялось заседание по подходам к экономике замкнутого цикла. Предварительный отчет — сточные воды? От отходов к ресурсам в контексте экономики замкнутого цикла. Латинская Америка и Карибский регион. Insights for World Water Week 2019 — был подготовлен и распространен во время мероприятия. Участники предоставили обратную связь.

Вернуться к индексу

Тематические исследования иллюстрируют передовой опыт и предоставляют примеры проектов и программ, которые способствуют внедрению одного или нескольких принципов замкнутой экономики.Они анализируют контекст и проблемы, решения, договорные соглашения и финансовую структуру, преимущества, благоприятствующие факторы и выводы.

Интерактивная карта

Боливия
• Санта-Крус-де-ла-Сьерра: крытые анаэробные пруды и их потенциал для выработки энергии на очистных сооружениях

Бразилия
• PRODES: увеличение финансирования на основе объема производства в Бразилии Охват и улучшение качества воды

Чили
• Сантьяго: Производство и продажа биогаза

Египет
• Новый Каир: Успешное ГЧП для увеличения охвата сточными водами и стимулирования повторного использования сточных вод

Индия

Nagpur

Повторное использование в производстве тепловой энергии

Мексика
• Atotonilco de Tula: повторное использование очищенных сточных вод для сельского хозяйства, производства энергии и передачи стоимости заинтересованным сторонам в долине Мексики

• Сан-Луис-де-Потоси: комплексный план управления сточными водами и Повторное использование воды

Перу
• Арекип a: Повторное использование сточных вод для промышленных целей

Южная Африка

• Дурбан: Повторное использование сточных вод для промышленных целей

США
• Риджвуд, Нью-Джерси: достижение энергетической нейтральности на очистных сооружениях

Вернуться к индексу

Перейти Эффективное и действенное управление сооружениями для восстановления водных ресурсов | Первое, что необходимо для принятия принципов циркулярной экономики и реализации проектов преобразования отходов в ресурсы, — обеспечить эффективное и действенное управление очистными сооружениями.Надлежащее планирование, проектирование и эксплуатация очистных сооружений требует ряда действий, которые кратко изложены в этом техническом справочном отчете.

Справочные документы по планированию бассейнов рек | Изучите этот справочный отчет «Демонстрация процесса планирования речного бассейна на конкретном примере: проект очистки Рио-Боготы» , чтобы понять процесс планирования речного бассейна; или прочтите «Роль моделирования в принятии решений в бассейновом подходе» , чтобы ознакомиться с обзором основных типов моделей, используемых при оценке качества воды в масштабах всего бассейна, и их требований к данным.

Рыночный потенциал и бизнес-модели продуктов для восстановления ресурсов | Откройте для себя потенциал продуктов для восстановления ресурсов и изучите различные бизнес-модели, финансовые структуры и инструменты для разработки проектов преобразования отходов в ресурсы.

Политические, институциональные, нормативные и финансовые стимулы для развития проектов по переработке отходов в ресурсы | Многие инициативы по повторному использованию и восстановлению ресурсов осуществляются спонтанно, а не систематически на региональном или национальном уровне, потому что они инициируются местными условиями.Правильная политика, институты и правила имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы смена парадигмы происходила систематическим и планомерным образом. Ознакомьтесь с этими справочными материалами, чтобы понять политических, институциональных и нормативных стимулов , а также финансовых рамок , необходимых для расширения масштабов развития инициатив по превращению отходов в ресурсы.

Примеры из практики | Изучите тематические исследования, разработанные в рамках инициативы, демонстрирующие примеры передовой практики проектов и программ, которые способствуют реализации одного или нескольких принципов циркулярной экономики.

Другие тематические исследования и отчеты | Изучите ранее опубликованные материалы Всемирного банка, касающиеся повторного использования сточных вод и восстановления ресурсов, включая тематические исследования и отчеты о смешанном финансировании, управлении энергопотреблением и инновационных бизнес-моделях в планировании и управлении сточными водами.

Вернуться к индексу

Вернуться к индексу

Чили

Сантьяго: Производство и продажа биогаза

Что такое сточные воды? Как это лечить?

Многие путают термины «сточные воды» и «канализация».Согласно Википедии, сточные воды — это любая вода, которая была повреждена отходами жизнедеятельности человека, но также может содержать промышленные загрязнители, а также поверхностные, ливневые или канализационные стоки.

Канализация — это особый вид сточных вод, образующихся в результате жизнедеятельности жизнедеятельности человека.

Как очищаются сточные воды?

Городские сточные воды очищаются на городских очистных сооружениях. После очистки сточные воды сбрасываются обратно в водные системы.

В некоторых общинах ливневые стоки стекают прямо обратно в движущиеся водные пути, такие как ручьи, реки и заливы.

В других населенных пунктах, где наблюдается высокий уровень химического стока или ливневые стоки объединяются со сточными водами и направляются на очистные сооружения.

Очистка сточных вод — это просто процесс удаления загрязняющих веществ из сточных вод, чтобы их можно было безопасно сбросить обратно в окружающую среду. Твердые частицы, которые удаляются из сточных вод, часто называемые шламом или суспензией, часто проходят дополнительную обработку перед сжиганием или даже использованием в качестве удобрения. В очистке сточных вод участвуют как физические, химические, так и биологические процессы.

Три основных типа очистки городских сточных вод

  1. Физическая очистка сточных вод . Физическая или механическая очистка городских сточных вод удаляет самые тяжелые твердые частицы из неочищенных сточных вод и городских сточных вод. Процесс включает просеивание, осаждение (позволяя твердым частицам опускаться) и часто удаляет до 50-60% твердых частиц.
  2. Биологическая очистка сточных вод. На этом втором этапе добавляются живые микробы, которые поглощают растворенные органические вещества, не прошедшие этап физической обработки.Микробы потребляют органические вещества в пищу, а затем превращают их в углекислый газ, воду и другие менее вредные отходы. Кроме того, большая часть оставшегося органического материала рекомбинирует или связывается вместе. Таким образом, может потребоваться дополнительное осаждение и скрининг. На этом этапе из сточных вод будет удалено 85% твердых отходов.
  3. Химическая очистка сточных вод — это заключительный этап, который обеспечит удаление более 99 процентов всех примесей из сточных вод.Дезинфекция хлором — наиболее распространенная химическая обработка. Другие процессы пытаются удалить уровни фосфора и азота. Кроме того, на этой последней стадии может использоваться угольная фильтрация, прежде чем чистая вода будет выпущена обратно в окружающую среду.

Что такое септические системы?

По некоторым оценкам, до 20% территории Соединенных Штатов в настоящее время очищают свои собственные сточные воды с помощью местных септических систем.

Септические системы забирают из дома всю воду, включая бытовые и бытовые отходы.Сточные воды стекают в септик, где твердые частицы опускаются на дно, а масла всплывают наверх. Эти твердые частицы и масла затем регулярно удаляются. Оставшаяся вода стекает в дренажное поле, где оставшиеся жидкости растворяются в окружающей почве.

Подробнее об этом мы поговорим в следующей статье.

Очистка сточных вод Chemtech

Варианты очистки сточных вод

Chemtech включают составы гистосолей и сухих бактерий для эффективной и экономичной обработки пахучих соединений и разложения отходов / органических веществ.

OdorGone, продукт, который естественным образом удаляет запахи, характерные для очистки сточных вод, с использованием специально разработанной комбинации натуральных масел, таких как мята перечная, лимон и эвкалипт. Chemtech также предлагает продукты для защиты от ливневых стоков и защиты от эрозии.

Департамент здравоохранения и окружающей среды округа Барнстейбл

Сточные воды на 99,9% состоят из воды и 0,1% из отходов.Все, что идет в канализацию или унитаз, образует сточные воды. Чтобы понять процесс очистки сточных вод, важно знать различные компоненты, которые бросают вызов процессам очистки сточных вод.

Биохимическая потребность в кислороде (БПК)

Биохимическая потребность в кислороде (БПК) — это мера количества кислорода, которое органическое вещество в сточных водах (продукты питания, отходы организма, другие биоразлагаемые материалы) «требует» или требует для распада на простые более стабильные соединения.Если слишком много БПК выбрасывается непосредственно в окружающую среду (например, в реку, озеро, ручей или морскую воду и т. Д.), Бактерии сточных вод будут конкурировать с другими организмами, такими как рыбы, моллюски и другие водные организмы, и лишить их кислород, необходимый им для поддержания жизни. Целью очистки сточных вод является снижение БПК в процессе очистки до того, как он достигнет места, где живут другие организмы. Очень типичный уровень БПК в бытовых сточных водах составляет 200 мг / л. Это означает, что в течение пяти дней при определенных условиях (определенных Стандартным методом) один литр сточных вод потребляет 200 мг кислорода в процессе разложения.

Общее количество взвешенных веществ (TSS)

Общее количество взвешенных твердых веществ (TSS) — это количество твердых частиц определенного размера, взвешенных в сточных водах. При попадании непосредственно в поверхностную водную среду взвешенные твердые частицы могут вызывать множество проблем, включая удушение среды обитания, перенос патогенных организмов, засорение жабр рыб, удушение икры рыб и многое другое. При выбросе из септика в больших количествах TSS может преждевременно забивать поля выщелачивания. TSS могут быть как органическими (мелкие частицы пищи или фекалий), так и неорганическими, такими как ил и глина.Высокое значение TSS в сточных водах обычно связано с высоким уровнем БПК и указывает на то, что они в значительной степени являются органическими.

Возбудители

Патогены — это организмы или вирусы, способные вызывать заболевания. Количество реальных патогенов в сточных водах будет зависеть от их происхождения. Когда у нас есть бактериальная или вирусная инфекция или если мы являемся хозяином определенных паразитов, мы выделяем их с фекалиями и вносим в сточные воды. Поскольку очень сложно провести непосредственный тест на большинство патогенов, официальные лица здравоохранения используют суррогатные меры риска для здоровья населения, называемые индикаторными организмами.Организмы-индикаторы, такие как Escherichia coli (E. coli), всегда присутствуют в отходах человека и обычно используются для предположения возможности присутствия других патогенных организмов.

Питательные вещества

Питательные вещества — это соединения, которые при попадании в окружающую среду из сточных вод могут вызвать дисбаланс роста нежелательных организмов в окружающей среде. Например, многие «цветения» вредных водорослей в пресной воде вызваны высвобождением питательного фосфора. Некоторые случаи гибели рыбы и изменения среды обитания в морской среде вызваны чрезмерным выбросом азота, основным источником которого являются сточные воды.

Загрязняющие вещества, вызывающие растущую озабоченность (CEC)

В последнее время широкий класс соединений, состоящий из фармацевтических продуктов, средств личной гигиены, антипиренов, гормонов и других, привлекает внимание из-за их способности воздействовать на водные организмы на очень низких (частей на триллион) уровнях. В совокупности эти соединения называются загрязняющими веществами, вызывающими беспокойство (CEC). Возможно, наиболее документированным эффектом этих соединений является их влияние на нарушение гормонального фона у рыб и других беспозвоночных.В некоторых районах наблюдались чрезвычайно асимметричные соотношения полов, и популяции рыб стали феминизированными. Еще одна проблема — цитотоксические препараты, принимаемые людьми, проходящими курс лечения рака. Загрязняющие вещества, вызывающие обеспокоенность, поочередно называются фармацевтическими препаратами и продуктами личной гигиены (PPCP) или просто микрозагрязнителями. Мало что известно о долгосрочном воздействии многих из этих загрязнителей на здоровье человека.

Канализация против сточных вод — в чем разница?

Термины «сточные воды» и «сточные воды» обычно используются как синонимы, однако между ними есть различия.Фактически, «сточные воды» считаются разновидностью сточных вод.

Хотя термин «сточные воды» обычно ассоциируется с туалетами, он используется для описания всех типов сточных вод, образующихся в жилых домах. Существует два типа сточных вод: черные воды или сточные воды из туалетов и сточные воды, которые представляют собой сточные воды из всех бытовых источников, кроме туалетов. Черная вода и серая вода имеют разные характеристики, но обе содержат загрязнители и болезнетворные агенты, требующие обработки.

Сточные воды из нежилых источников обычно требуют дополнительных стадий очистки, чем те, которые необходимы для сточных вод. Например, для предотвращения затопления очистных сооружений в непогоду ливневую воду следует собирать отдельно. Сетки часто удаляют мусор и другие крупные твердые частицы из ливневой канализации. Кроме того, многие отрасли промышленности производят сточные воды с высоким содержанием химических и биологических загрязнителей, которые могут затруднять работу систем очистки. Молочные заводы и пивоварни — прекрасные тому примеры.Для решения любых проблем эти типы источников сточных вод, как правило, предусматривают собственную очистку или предварительную очистку для защиты основной системы очистки сточных вод.

Что находится в сточных водах?

Сточные воды в основном состоят из воды по весу. Другие материалы составляют лишь небольшую часть сточных вод, но могут присутствовать в достаточно больших количествах, чтобы поставить под угрозу здоровье людей и окружающую среду. Поскольку практически все, что можно смыть в унитаз, канализацию или канализацию, можно найти в сточных водах, даже бытовые сточные воды содержат много потенциальных загрязнителей.Компоненты сточных вод, которые должны вызывать наибольшую озабоченность у домовладельцев и сообществ, — это те компоненты, которые могут вызвать болезни или пагубное воздействие на окружающую среду.

Организмы

В сточных водах обитает множество различных организмов, и некоторые из них вносят существенный вклад в их очистку. Различные бактерии разрушают определенные органические загрязнители в сточных водах, потребляя их. Благодаря этому процессу организмы превращают отходы в углекислый газ и воду.

Бактерии и другие микроорганизмы особенно многочисленны в сточных водах и требуют значительной очистки. Большинство систем очистки сточных вод спроектированы так, чтобы в значительной степени полагаться на биологические процессы.

Патогены

Многие болезнетворные вирусы, паразиты и бактерии также присутствуют в сточных водах и могут попасть в них практически отовсюду. Вероятные источники включают больницы, школы, фермы и предприятия пищевой промышленности.

Некоторые заболевания, вызванные источниками, связанными со сточными водами, относительно распространены.Гастроэнтерит может быть вызван различными патогенами в сточных водах, а также могут возникать случаи заболеваний, вызванных Cryptosporidium. К другим важным заболеваниям, связанным со сточными водами, относятся гепатит А, брюшной тиф, полиомиелит, холера и дизентерия. Вспышки этих заболеваний могут возникать в результате употребления питьевой воды из колодцев, загрязненных сточными водами, употребления в пищу зараженной рыбы или рекреационных мероприятий в загрязненных водах.

Органические вещества

Большое количество биоразлагаемых материалов опасно для принимающих вод, таких как озера, ручьи и океаны, потому что организмы используют растворенный в воде кислород для разложения отходов.Это может уменьшить или истощить запас кислорода в воде, необходимый для водных организмов, что приведет к гибели рыбы, появлению запахов и общему ухудшению качества воды. Количество кислородных организмов, необходимое для разложения отходов в сточных водах, называется биохимической потребностью в кислороде (БПК) и является одним из показателей, используемых для оценки общей прочности сточных вод.

Некоторые органические соединения более стабильны, чем другие, и не могут быстро разрушаться организмами, что создает дополнительную проблему для лечения.Это верно для многих синтетических органических соединений, разработанных для сельского хозяйства и промышленности.

Неорганические вещества

Неорганические минералы, металлы и соединения, такие как натрий, калий, кальций, магний, медь, свинец, никель и цинк, часто встречаются в сточных водах как из сточных вод, так и из сточных вод. Они могут происходить из различных источников, включая промышленные и коммерческие источники, ливневые воды, а также приток и инфильтрацию из треснувших труб. Большинство неорганических веществ относительно стабильны и не могут быть легко разрушены организмами в сточных водах.

Большое количество многих неорганических веществ может загрязнять почву и воду. Некоторые из них токсичны для животных и людей и могут накапливаться в окружающей среде. По этой причине часто требуются дополнительные этапы очистки для удаления неорганических материалов из источников промышленных сточных вод. Например, тяжелые металлы, которые сбрасываются со многими типами промышленных сточных вод, трудно удалить обычными методами очистки.

Питательные вещества

Сточные воды часто содержат большое количество питательных веществ азота и фосфора в форме нитратов и фосфатов, которые способствуют росту растений.Организмам требуется лишь небольшое количество питательных веществ для биологической очистки, поэтому в очищенных сточных водах обычно имеется избыток. В тяжелых случаях избыток питательных веществ в водоприемниках приводит к быстрому росту водорослей и других растений, истощая кислород в воде. Без кислорода рыба и другие водные животные умирают, источая неприятный запах.

OxyMem MABR — Решение для городских и промышленных сточных вод

Мембранный аэрированный биопленочный реактор OxyMem — это надежная технология, способная очищать как городские, так и промышленные сточные воды.После первичной обработки приток проходит через OxyMem MABR, и при этом содержащиеся в нем питательные вещества потребляются биопленкой, прикрепленной к мембранам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.