Основные методы очистки сточных вод

Вода давно перестала быть просто средством утоления жажды, в большинстве производств и в технических процессах на любых производствах тоже используется вода, причем она должна соответствовать по качеству. Естественно сточные воды, сбрасываемые в таком количестве обратно, давно бы повлияли на окружающею среду, поэтому их очистка очень важный процесс.

Существует большое количество методов очистки, какие-то более экономичные, другие эффективнее или наоборот с весомыми минусами. Мы решили остановиться на промышленных способах, так как данная тема меньше всего освещена и требует разъяснений.

Основные причины очистки сточных вод

• В сточных водах могут содержаться остатки бытовой химии, микроорганизмы и прочие органические или неорганические токсичные вещества. Это очень опасно, особенно при расположении заводов и производственных помещений в черте поселений или с хозяйственными угодьями.
• Через воду могут передаваться различные инфекционные заболевания, так что возможны эпидемии. В сточной воде могут быть: возбудители гепатита (А и Е), полиомиелита, брюшного тифа, холеры, туберкулеза, гельминты и т.д.
• Красители или прочие химические вещества в воде могут привести к кожным заболеваниям, аллергическим реакциям.
• Сточные воды без очистки могут стать причиной падежа скота или гибели рыбы в водоемах.

Типы сточных вод и виды загрязнений

Выделяют два типа:

• Хозяйственно-бытовые. Больше всего бактерий и бытовой химии.
• Производственные. Патогенных микроорганизмов практически нет, зато содержатся вредные вещества как органического, так и неорганического происхождения.

Виды загрязнений (в основном зависят от производства) также могут сильно различаться, на основе их классификации можно подобрать более эффективные или подходящие методы очистки сточных вод.

• Текстильная промышленность. В большинстве случаев в воду попадают красители и природные, синтетические волокна, растворители. Любой краситель для текстиля содержит ядовитые соединения (цинка, меди и прочие) и ионы тяжелых металлов.
• Пищевая промышленность. Сточные воды содержат огромное количество органики, включая в жидком виде.
• Нефтехимические производства. Это и продукты переработки нефти и тяжелые металлы, АПАВ и т.д.
• Мясная промышленной, убойные цеха. Попадают в сточные воды частица органики, соли, хлориды и много жиров.
• Рыбная промышленность. Большое количество рыбьего жира, устойчивого к окислению, попадает в воду.
• Деревообрабатывающие предприятия. Сточная вода содержит древесные волокна, лингин, фенолы, даже метан и сероводород, когда древесина начинает разлагаться.
• Сельское хозяйство. Очень опасны химикаты с полей и удобрения, могут быть в большом количестве грибки, вирусы, паразиты, так как попадают остатки овощей, фруктов и т.д.
• Бытовые предприятия и учреждения. Много химии моющей, могут быть болезнетворные бактерии и гельминты.

Методы очистки сточных вод

Биологический способ

Используются аэробные микроорганизмы, которые попадая в сточные воды начинают активно поглощать органику. Подаются в виде ила в резервуары с отработанной водой. Если производство не сильно большое, либо требуется система очистки в доме, то ставиться фильтр с наполнителем, через которых сточная вода проходит и очищается бактериями.

• Обеззараживание. Производят обработку ультрафиолетом, санитарными специальными веществами (чаще всего это всем известная хлорка). Требуются контактные емкости, где будет проходить процесс.
• Обработка осадков. В основном на хоздворах, фермах. Сначала ил обеззараживается от бактерий и гельминтов, потом используют метановое сбраживание.

Механический способ

Это фильтрование, процеживание и отстаивание. Либо по отдельности, либо все вместе.

• Механизированные решетки. Позволяют выделить более крупные элементы. В конструкции предусмотрены отстойники, куда переходят взвеси.
• Вертикальные отстойники. Процесс заключается в расслоении сточной воды на несколько слоев: пленка сверху, вода и осадки на дне. Убирают основные взвешенные частицы и мусор. Твердый осадок удаляют с помощью насоса и обезвоживают.
• Нефтеловушки и маслосборники с пластинами, притягивающими частички жира, масел и нефтепродуктов.
• Гидроциклоны. Установка, где используется центробежная сила. Вода крутиться по спирали и частицы оседают в накопитель нижней части, а вода уходит в отверстие в верхней.
• Песколовки. Всё понятно из названия, просто отделяют песок и мусор.
• Фильтрация и микрофильтрация. В первом случае – это система перегородок или фильтр из синтетики и натуральных компонентов. Во втором варианте – всё то же самое практически, но убираются мельчайшие частички из стоков. Что очень важно при удалении стекла, полимеров и металлов.

Химический способ

Используются различные реагенты.

• Восстановление и окисление. Таким способ обезвреживают цианиды, сероводород, соединения цинка или меди, в общем опасные соединения. В роли окислителей могут выступать: хлор, озон, марганцовка, перекись и прочие. Реагент убирает неприятные запахи, красители, разрушают органику.
• Озонирование. Помогает избавиться от ртути, мышьяка и хрома.
• Нейтрализация. Применяют в тех случаях, когда в сточных водах очень много растворенных кислот и щелочей. В качестве реагентов выступают сода, доломит и прочие.
• Осаждение. Слишком затратный и уровень очистки низкий. Применяют редко.

Комбинированные способы

Если требуется полная очистка сточных вод, то лучше использовать комбинированные методы. Например, гиперфильтрация, которая разбита на несколько этапов прохождения жидкости через полупроницаемые мембраны.

Популярна и электрохимическая очистка. Процесс основан на использовании растворимых и нерастворимых электродов. Хорошо убираются красители, нефтепродукты, масла и жир, коллоидные и взвешенные частицы. Часто к такому методу прибегают в инфекционных больницах и предприятиях фармацевтики. В конце требуется обеззараживать стоки и можно сливать, либо использовать в каких-то еще процессах.

Лучше всего для обеззараживания использовать УФ-излучение. Он хорошо проникает в патогены и разрушает их.

Важно действовать комплексно, для этого нужно не только выбрать подходящий метод очистки, нужные реагенты и устройства, а также правильно использовать очистное сооружение и регулярно обслуживать его.