Какие бывают сточные воды

Содержание

Какие бывают сточные воды

В составе сточных вод выделяют две основных группы загрязнителей — консервативные , т.е. такие, которые с трудом вступают в химические реакции и практически не поддаются биологическому разложению (примеры таких загрязнителей соли тяжёлых металлов, фенолы, пестициды) и неконсервативные , т.е. такие, которые могут в т.ч. подвергаться процессам самоочищения водоёмов.

В состав сточных вод входят как неорганические (частицы грунта, руды и пустой породы, шлака, неорганические соли, кислоты, щёлочи); так и органические (нефтепродукты, органические кислоты), в т.ч. биологические объекты (грибки, бактерии, дрожжи, в т.ч. болезнетворные).

Физико-химические показатели сточных вод некоторых промышленных предприятий

Металлургический комбинат

Фабрика первичной переработки шерсти

Гидролизный завод

Спиртокрахмальный завод

ноотделочная фабрика

Интенсивность окраски по разбавлению, мг/л

Канализация

Все стоки должны выводиться к местам удаления загрязнений и сброса через канализационные сети. Применяется несколько видов канализаций в зависимости от местонахождения: промышленная, ливневые и хозяйственно-бытовая. Хозяйственно-бытовые сети сбора стоков бывают централизованными и автономными. Канализационные системы подразделяются на два типа: внутренние и наружные.

Внутренними считаются те сети, которые расположены в пределах какой-либо постройки или здания. Они включают: домовые стояки, водосточные воронки, отводные трубы, внутренние сборные лотки, ревизионные устройства и колодцы. К внешним системам относят трубы, колодцы, очистные сооружения, насосное оборудование и все другие функциональные объекты за пределами построек.

Наружная канализация подразделяется на три вида:

  • общесплавная;
  • раздельная;
  • полураздельная.

В общесплавной системе выведения ливневые, хозяйственные и бытовые жидкости отводятся совместно, через одни и те же технические сети. В раздельной системе продукты атмосферных осадков и таяния снега выводятся отдельно от хозяйственно-бытовых жидкостей. В полураздельной системе стоки и осадки выводятся отдельно, но соединяются в едином коллекторе очистки.

Автономные канализационные сети используются для вывода стоков в загородных домах, на дачах, производственных и иных объектах, где не подведена централизованная система.

Виды автономных канализационных систем:

  1. Выгребные ямы.
  2. Биотуалеты.
  3. Септики.
  4. Фильтрующие установки.

Система централизованной канализации включает следующие составные части:

  • внутренние устройства здания для отвода стоков;
  • наружная внутриквартальная система;
  • наружная уличная система;
  • насосное и напорное оборудование;
  • очистные сооружения;
  • системы сброса в водоёмы и грунт.

Подбор метода очистки

Схема внутренних водостоков.

Поскольку производственные сточные воды имеют разный состав, нужно подбирать надежный и эффективный метод очистки в каждой конкретной ситуации. Научные исследования помогают получить расчетные параметры и технологические регламенты обработки сточной воды. Нормой потребления воды является ее количество, необходимое для производственных процессов.

Норму можно установить при помощи научно обоснованных расчетов или передовой практики. Укрупненная норма водопотребления включает расходы жидкости в компании. Нормами расходов производственных вод пользуются во время проектирования опять возводящихся конструкций водоотведения промышленных организаций. С помощью таких норм можно оценить рациональность применения воды в любой компании.

Схема очистки сточных вод.

На уровень загрязненности атмосферных вод (дождевые и талые воды отводятся вместе с водами от полива улиц, фонтанов и дренажей) могут воздействовать различные факторы, а также общая санитарная обстановка пункта. Используя технологию сухой уборки улицы, невозможно полностью удалить загрязнения. В мусоре с дорог содержатся такие вещества: органика, биогены, нефтепродукты, соли металлов в огромном количестве.

Что по поводу загрязненности дождевых стоков, то она зависит от их расхода. Если расход составляет около 25 л/с га, воды не способны смыть загрязнения, вот поэтому их загрязненность является минимальной. Если расход стока будет увеличиваться, то в нем вырастут концентрации взвешенных компонентов. Почти вся грязная дождевая вода поступает в канализацию в начале осадков. Максимальную величину БПК жидкости можно наблюдать в летнее время, а в осенний период они снижаются в несколько раз.

Способы очистки

В природе все предусмотрено, поэтому вода в водоемах обладает способностью к самоочищению. Однако этот процесс происходит не быстро, поэтому с большим потоком стоков естественные методы очищения не справятся. По этой причине отведение сточных вод без предварительной очистки запрещено.

Безопасная утилизация сточных вод – это обработка с целью удались из воды максимальное количество загрязнений. Организация очистки сточных вод и их отвод – это важная задача, которую нужно решить при постройке здания. Способы, которыми обрабатывают сточные воды, можно разделить на несколько групп, это:

  • Механические;
  • Физико-химические;
  • Химические;
  • Биологические.

Каждый из названных способов может быть применен по отдельности, но лучшего результата удается добиться при использовании комбинации нескольких методов.

Механические методы

При использовании механической очистки применяют два способа:

  • Отстаивание;
  • Фильтрация.

В первом случае применяются отстойники для сточных вод. Здесь происходит разделение веществ на фракции в зависимости от их удельного веса. Для фильтрации используются различные фильтры, которые позволяют отделять крупные включения.

При использовании механического метода можно добиться удаления 65-70% примесей из бытовых сточных вод и примерно 95% примесей из ливневых стоков. Поэтому отстаивание или осветление – это только первый этап, затем хозяйственно-бытовые сточные воды нуждаются в доочистке.

Чаще всего, доочистка сточных вод осуществляется с использованием биологических методов. Дополнительно может быть применено обеззараживание сточных вод с использованием озонаторов или ультрафиолета.

Химические методы

При использовании химических методов в очищаемую среду добавляют специально подобранные химические реагенты. Эти вещества вступают в реакцию с веществами-загрязнителями с образованием нерастворимых веществ, которые осаждаются на дно отстойника. При использовании химического способа можно добиться удаления около 95% загрязнений, растворенных в воде, и около 25% нерастворенных веществ.

Физико-химические методы

При использовании этих методов сточные воды подвергаются специальной обработке, позволяющей удалить, как растворенные, так и нерастворенные загрязнения. Чаще всего применяются следующие методы:

  • Коагуляция. В этом случае, в сток вводятся специальные вещества, под действием которых мелкие взвешенные частицы слипаются, образуя крупные агрегаты, оседающие на дно.
  • Флокуляция. Этот процесс имеет тот же принцип, что и коагуляция, но реагенты при его использовании применяют другие.
  • Экстракция. Это метод извлечения из жидкости определенных веществ. Он достаточно дорог, поэтому применяется тогда, когда извлеченные вещества могут быть использованы повторно.
  • Ультрафильтрация. Используются ультрафильтры в промышленных системах канализации, если в системе предусмотрено использование вторичной воды. Ультрафильтрация позволяет отделить высокомолекулярные соединения от низкомолекулярных.

Как правило, физико-химические методы используются для переработки промышленных стоков, так как в них может содержаться большое количество разнообразных химических веществ.

Методы биоочистки

Для переработки бытовых сточных вод, содержащих много органики, применяют биологические методы. Они основаны на использовании присутствующих в природе бактерий, которые используются в естественных процессах самоочистки. В процессе своей жизнедеятельности бактерии перерабатывают органические включения, разлагая их на безопасные составляющие.

Самые простые методы биоочистки используются в выгребных ямах и септиках. Тут органические отходы, осевшие на дно, подвергаются анаэробному брожению, то есть, обрабатываются микроорганизмами, способными существовать без доступа кислорода.

В современных очистных станциях дополнительно используется аэробная очистка, для этого в рабочую зону подается кислород воздуха. Аэробные процессы проходят намного быстрее и позволяют удалять большее количество загрязнений. Станция биоочистки имеет такие элементы, как аэраторы и электронасосы, то есть, является энергозависимой и требует подключения электропитания.

Виды по происхождению

Сточные воды и их классификация подразумевает следующие их виды.

  • Бытовые, которые поступают от ванн, раковин и унитазов. Они образуются как в жилых, общественных, так и в промышленных помещениях, в процессе жизнедеятельности человека.
  • Производственные, образуются в технологических процессах производства с использованием воды.
  • Дождевые или атмосферные, образуются на поверхностях дорог, площадей, крыш и т.д., в результате выпадения атмосферных осадков.
Вам будет интересно  Самостоятельно делаем канализацию на дачном участке

Классификация сточных вод определена санитарными нормами, подлежащими их соблюдению.

Сточные воды, всех без исключения категорий, содержат небольшое количество загрязнений как органического, так и минерального происхождения.

Рассмотрим состав загрязнений:

  1. Более загрязненными считаются бытовые воды, так как в них содержится огромное количество органических веществ, подверженных гниению. К таковым можно отнести фекалии, мочу и различные бактерии. Среди бактерий, могут находиться и так называемые «болезнетворные», то есть бактерии патогенной группы.
  2. Производственные же сточные воды, принято подразделять на загрязненные и условно чистые, используемые при охлаждении производственных агрегатов. Все вещества, которые загрязняют производственные сточные воды, весьма разнообразны и полностью зависят от самой технологии производства.
  3. В результате длительных ливневых дождей, сточные воды поступают в коллектор малозагрязненными, поэтому для уменьшения диаметра труб канализационной сети и снижения объема очистных сооружений сточных вод, на главном коллекторе предусматривается несколько камер, оборудованных ливнеспуском и ливнеотводом, благодаря которым дождевые воды, смешиваясь с остальными сточными водами, без очистки, напрямую сбрасываются в водоемы.

При общесплавной системе канализации, все воды поступают на очистные сооружения, где происходит их дальнейшая очистка, после которой чистая вода выпускается в водоем.

Населенные пункты

Наиболее известным источником загрязнения воды, которому традиционно уделяется главное внимание, являются бытовые (или коммунальные) сточные воды. Водопотребление городов обычно оценивают на основе среднего суточного расхода воды на одного человека, в США равного примерно 750 л и включающего воду питьевую, для приготовления пищи и личной гигиены, для работы бытовых сантехнических устройств, а также для полива лужаек и газонов, тушения пожаров, мытья улиц и других городских нужд

Почти вся использованная вода поступает в канализацию. Поскольку ежедневно в сточные воды попадает огромный объем фекалий, главной задачей городских служб при переработке бытовых стоков в коллекторах очистных установок является удаление патогенных микроорганизмов. При повторном использовании недостаточно очищенных фекальных стоков содержащиеся в них бактерии и вирусы могут вызвать кишечные заболевания (тиф, холеру и дизентерию), а также гепатит и полиомиелит.

В растворенном виде в сточных водах присутствуют мыло, синтетические стиральные порошки, дезинфицирующие средства, отбеливатели и другие вещества бытовой химии. Из жилых домов поступает бумажный мусор, включая туалетную бумагу и детские подгузники, отходы растительной и животной пищи. С улиц в канализацию стекает дождевая и талая вода, часто, с песком или солью, используемыми для ускорения таяния снега и льда на проезжей части улиц и тротуарах.

Классификация и состав сточных вод

Очистка стоков

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%.

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.

Расчет основных параметров

Как для бытового, так и для промышленного использования существуют песколовки разного размера и эффективности.

Для определения того, какой пескоуловитель нужно приобрести по размерам и производительности, следует провести расчет, имея при этом следующие данные:

  • объем сбрасываемых вод;
  • параметры загрязненности;
  • скорость движения потока;
  • суточный объем осадка;
  • территориальные условия для установки.

Рассчитаем габариты конструкции горизонтального блока с прямолинейным течением воды, состоящей из двух основных частей: рабочей и осадочной.

  • объем сбрасываемых вод – 130000 м3 или qmax=1,50 м3/с (130000/24/3600);
  • допустимая скорость потока – 0,15-0,30 м/с;
  • гидравлическая крупность осаждаемого песка – 18-24 мм/с;
  • планируемое количество жителей – 415300 чел.
  1. Выбирают три отделения, исходя из расчета 50000 м3/сут.
  2. Определяют необходимую площадь сечения одного отделения:

Сточные воды: что это такое и какими они бывают — химический состав и свойства, основные характеристики жидкости

термин сточные воды что означает сточные воды сточные воды это

Это сооружение, необходимое для своевременного сбора всех бытовых остатков жизнедеятельности человека, промышленных объектов, образующихся на территории городов и поселков страны. Устройство оснащено трубопроводом, по которому и все отводится. После обеззараженная жидкость сбрасывается в природные источники (реки, озера, пруды, моря) или поступает обратно в комплекс технического водоснабжения или в оросительную систему для повторного применения.

Канализационное оборудование разделяется на две части:

  1. Внутреннее сооружение включает в себя приемники отходов от гигиенических процедур (ванная комната, умывальник, кабина с душем), посещения уборной и вертикальных и горизонтальных отводных в сети (стояки и выпуски, соединенные между собой фасониной). Система имеет вытяжные отверстия и элементы для устранения засоров.
  2. Наружная состоит из линий отведения загрязнений от жилого или хозяйственного комплекса до очистительной станции или за пределы поселений. В процессе обеззараживания влага поступает в естественную среду в состоянии, близком к первоначальному, то есть фактически без нарушения химического строения.

Из чего состоят внутренние и наружные канализационные сети

Устройство современной канализации
Внутренняя водосточная система состоит из водосточных воронок, в которые стекает вода с крыши, водоотводных труб, соединяющих воронки и стояки, стояков и внутренних принимающих лотков, куда стекает вода из стояков. Для того чтобы обеспечить обслуживание и надежную эксплуатацию сети, кроме этих элементов, устанавливают ревизии и колодцы.

Полезная информация! Дворовые канализационные сети включают в себя уличные и внутриквартальные. Они предназначены для сбора сточных вод, проходящих по внутренним канализационным системам, и дальнейшего их отведения.

Организация канализационных систем без устройства очистных сооружений допускается только в исключительных случаях, и то при наличии специального разрешительного документа на сброс сточных вод, который выдают органы Государственной санитарной инспекции.

Понятие сточные воды

термин сточные воды

Жидкость, образовавшаяся в результате промышленной деятельности, отвода при таянии, нечистотах от жилых домов и выпадения атмосферных осадков (снега, дождя и града). Если на ее пути не будет заградительных и очистительных сооружений, то она, попадая в различные водоемы, способна нанести серьезный ущерб окружающей среде, и как следствие, здоровью человека. Бытовые отходы состоят из органических веществ, которые могут стать причиной возникновения болезнетворных микробов. Хуже обстоит дело со стоками, накопленными во время производственной деятельности, так как они включают в себя не растворенные, радиоактивные и химические элементы. Поэтому во избежание ухудшения экологической обстановки на промышленных предприятиях устанавливают более серьезные очистительные комплексы, чем для обработки бытовых отходов. Помимо этого, в мегаполисах и небольших городах установлены ливневки, куда попадает влага от дождя и таяния снега, от орошения и полива полей сельскохозяйственного назначения и парковых насаждений, промывки проезжей части и тротуаров.

Сточные воды

Загрязнение аммонийным азотом

В сточных водах среди прочих загрязнений, имеется аммонийный азот, который содержится там в виде свободного аммиака и различных солей.

С одной стороны, сточные воды, очищенные от аммонийного азота, могут в дальнейшем применяться в коксохимической отрасли промышленности.

С другой стороны, если в водоемы происходит сброс сточных вод, не очищенных от аммиачного азота, то это приводит к их заболачиванию. Вот почему очистка от него является обязательным мероприятием.

Виды очистки

  • До недавнего времени был широко распространен следующий способ очистки сточных вод: нечистоты удерживали в специальных накопительных резервуарах, которые потом опустошали при помощи ассенизаторской техники.
  • Достаточно популярен был и химический способ, при котором применялись химикаты, ускоряющие процессы разложения.
  • На сегодняшний день традиционные очистные сооружения уже не справляются с нагрузками и большими объемами сточных вод, что способствовало поиску более эффективных и безопасных методов очистки.

Этим методом стала биоочистка сточных вод, который не только оказался очень результативным, но и зарекомендовал себя как самый безопасный и экологичный.

Химический состав и свойства сточных вод

как образуются сточные воды

Практически невозможно дать точную оценку и характеристику, так как остаточная масса может содержать различные компоненты. Твердые элементы различаются по структуре и размеру, большие материалы, как правило, задерживаются решетками с прутьями в несколько сантиметров. Но есть мелкие растворимые или нерастворимые частички, которые зачастую можно увидеть только под микроскопом.

Резюмируем, примеси могут быть трех видов:

  1. минеральными (песок, глина, растворенные кислоты, соли и щелочи). Как правило, порядка 40 процентов загрязнений приходится на эти типы отходов и считаются неопасными для окружающей среды;
  2. органическими от жизнедеятельности растений и животных. Органика составляет порядка 50% от общей массы примесей и не ядовита;
  3. биологическими. На сегодняшний день являются главной проблемой, так как вирусы, бактерии (возбудители смертельных болезней: брюшной тиф, сибирская язва и другие), грибки (плесневые и дрожжевые) несут угрозу людям. Но статистические данные утешают, их доля в общем объеме загрязнений минимальна и очистительные сооружения эффективно справляются с данным вызовом. Однако самую большую угрозу несут мясокомбинаты, птицефермы и скотобойни. Об этом прекрасно информировано правительство РФ и рекомендуют хозяйственникам устанавливать очистительные фильтры во избежание экологической катастрофы.

Это обусловливает огромное разнообразие приспособлений и разобраться в целесообразности установки того или иного оборудования могут только компетентные в этом вопросе специалисты, как пример, .

Интересно знать, что количество бытовых отходов от жизнедеятельности человека по санитарным нормам составляет до 350 литров в сутки, в то же время правила для промышленных предприятий не прописаны. Ведь степень загрязнения зависит от вида технологического процесса, то есть различные объекты потребляют водный ресурс для своих нужд в разном объеме. А параметры атмосферных осадок зависят от географической широты, рельефа местности и условий климата в этой местности. Например, в северных городах значение их в несколько раз больше, чем в поселениях европейской части.

Какие бывают сточные воды и как они образуются

основные характеристики сточных вод

Классификация зависит от того, на какой территории они протекают, характеристик и химического состава после произведенных очистительных мер.

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Бытовые

Другими словами, это фекальные отходы, которые образуются во время пользования туалетом, ванной комнаты, душевых кабин, кухонных раковин и моек, стиральными и посудомоечными машинами. Это относится не только к жилым помещениям, но и к больницам, образовательным учреждениям, садикам, объектам общественного питания, санаториям, детским лагерям и т.д. Для физиологических загрязнений действуют специальные правила и нормы приемки в городскую канализацию и дальнейшей переработки.

Производственные

К такой группе относится жидкость, которая необходима при изготовлении различной продукции. Состав загрязненной влаги зависит непосредственно от типа деятельности: сельское хозяйство, тяжелая, химическая и ядерная промышленности, горнодобывающая отрасль, пищевое производство.

В результате недоброкачественной фильтрации в природные источники могут попасть различные вредные вещества:

  1. гидравлические масла;
  2. жиры;
  3. включения с твердыми частичками;
  4. полициклические ароматические углероды (фенол, нафталин, крезол, коксобензол и другие);
  5. аммиак;
  6. цианид;
  7. минеральные кислоты;
  8. сульфаты и хлориды;
  9. нефтепродукты (мазут, бензин, солярка, битум, бензол и т.д.);
  10. тяжелые металлы (золото, платина, железо, медь и прочее);
  11. антибиотики и гормоны, используемые в животноводстве;
  12. инсектициды, находящиеся в шкурах и шерсти овец;
  13. сложные органические соединения и вещества (растворители, пластики, красители, средства для мойки и стирки и т.д.);
  14. радиоактивные остатки.

Дождевые и талые стоковые воды

сточные воды бывают

Другими словами, это атмосферные осадки в виде снега и дождя, которые смывают загрязнения с улиц городов и промышленных территорий. Они характеризуются большим разнообразием примесей, состав и качество которых напрямую зависят от санитарной обстановки населенных пунктов, видов промышленных объектов и режима таяния кристаллизированных осадков. Наиболее серьезные загрязнения находятся в мегаполисах с плотной городской застройкой, на автомагистралях с интенсивным движением транспорта, на нефтебазах, металлургических заводах и на предприятиях машиностроения.

Качество дождевых стоков сильно зависит от характера покрытия производственных площадей и чем загрязнена сама территория объекта. Концентрация грязи во время ливня непостоянна, в первые минуты она максимальна, затем заметно уменьшается и к концу дождя достигает минимального значения.

Чем загрязняются сточные воды

что относится к сточным водам

К загрязнителям относятся три вида бытовых отходов:

  • Минеральные – глина, песок, микрочастицы шлака, солевые, кислотные и щелочные растворы.
  • Органические массы растительного происхождения – рудименты флоры, овощей, фруктов, целлюлоза, масла из различных видов растений. Эти материалы характеризуются большим содержанием углерода. Отходы животного происхождения – выделения жизнедеятельности человека, остатки скелета животных, клеевых соединений и т.д.
  • Биологические – вирусы и разнообразные бактерии, микроорганизмы, болезнетворные возбудители. Кроме того, в эту группу выделяют и отходы, образующиеся на мясокомбинатах, кожевенных мастерских, птицефабриках и бойнях.

Производственные стоки образуются в процессе работы предприятия и загрязнены теми химическими веществами, которые используются на конкретном объекте. В современном мире все крупные хозяйства стараются обеспечить заводы и фабрики очистительным оборудованием для уменьшения концентрации отбросов в процессе деятельности. Особое внимание уделяется промышленностям, которые используют яды и радиоактивные элементы. Для них созданы особенные санитарные правила, отступление от которых грозит штрафами и закрытием.

Типы загрязненных отходов в стоках

Основные характеристики сточных вод зависят от того, какой вид производства использует водный ресурс в своей работе и в каком количестве. От состояния отходов уже и решают, какое очистительное сооружение оптимально.

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Обычно классификация проходит по трем признакам:

  • По месту образования. Выделяются хозяйственно-бытовые (выделения из ванной, туалетных комнат, душевых кабинок и т.д.), атмосферные (дожди и растаявшие снега) и промышленные (результат технологического процесса производственных объектов).
  • По составу. От количества содержащихся веществ в жидкости выделяются следующие группы: минеральные, естественно-органические и общебиологические.
  • По фазово-дисперсному состоянию примесей. Загрязняющие элементы подразделяют на растворимые (находящиеся в массе в диссоциированном ионизационном виде), нерастворимые (размер частиц более 0,1 мкм. Они имеют свое деление: всплывающие, оседающие, находящиеся во взвеси частицы) и пылевидные (параметр измельчения составляет порядка 1 нм).

Помимо этого, производственные водные ресурсы делятся на условно-чистые, которые практически остаются в норме, на высоко или слабозагрязненные. Исходя из этих параметров и происходит выбор оптимального локального очистного сооружения.

Характеристика способов биологической очистки

В населенных районах нередко используется именно биологический метод очистки стоков. Подобная методика позволяет выполнять переработку отходов из одного и более частных домов, а также из густонаселенных районов населенного пункта. Активный ил начинает формироваться при выполнении биологический очистки. Этот компонент содержит большое количество различных микроорганизмов, способствующих эффективном расщеплению стоков. По своей консистенции все эти вещества подобны беловатым хлопьям неорганического происхождения.

В промышленных стоках также присутствуют неоднородные вещества. Нередко в нечистотах содержатся компоненты природного естественного происхождения такие, как жировые кислоты, ПАВы, которые считаются главными веществами, содержащимися в бытовой химии. Главным техническим приспособлением, необходимым для выполнения биологической очистки, является устройство, способствующее повышению концентрации кислорода в воде. Таким образом создаются оптимальные условия для развития бактерий аэробного типа.

Использование таких микроорганизмов способствует окислению содержащихся в сточных водах отходов и природных компонентов. При этом из воды выводится гниль и плохой запах.

Основные этапы биологической очистки:

  1. Предварительная очистка подразумевает удаление из нечистот крупных фрагментов.
  2. Смешивание стоков с различными иловыми компонентами. Специально предназначенные технические приспособления позволяют интенсивнее взаимодействовать илу с водой, способствуя процессу окисления. В подобной ситуации можно полностью удалить природные вещества.
  3. Процедура отделения иловых компонентов. После этого выполняется процедура поступления стоков в специально отведенное место. Такой резервуар по форме подобен перевернутой пирамиде. При этом выполняется процесс образования осадка на дне емкости с последующим выведением жидкости, прошедшей полноценную очистку. Такие иловые компоненты могут использоваться неоднократно с целью биологической очистки промышленных стоков.

Технические воды представляют собой вещества, сформированные после взаимодействия ила со сточными водами. Жидкость после очистки можно использовать с целью полива растительных культур.

Определение расхода очищенных, пригодных к употреблению сточных вод

стоковые воды

Расчетная операция необходима каждой организации, которая использует водный ресурс для своих нужд. Точные вычисления нужны для того, чтобы знать, какую сеть стоит установить, которая пропустит за определенный промежуток времени максимальный расход стока. В зависимости от специфики предприятия производится суточный или часовой (чаще всего его производная – по секундам) расчеты. По двум параметрам характеризуется объект канализации и ее производственная мощность, что и в обязательном порядке отражается в документации о работе системы.

Как происходит сброс

Дождевые отходы являются наименее опасными, поэтому за стоками никто не следит и не подвергает их очистке.

Производственные стоки, которые являются условно-чистыми фактически не обрабатываются, выпускаются в близлежащие водоемы или используются для повторной работы. Сильнозагрязненные сначала освобождаются от примесей и только потом стекают в реки и другие источники.

По Российскому законодательству разрешен сброс сточных вод в канализационные системы. Недопустимо осуществлять отведение непосредственно на рельеф местности или в водоемы без обеззараживания. Для официального действия необходимо получить разрешительные документы в Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору. Такая мера предусмотрена для всех, кто планирует заниматься производством или строительством объектов.

Бактериальное загрязнение сточных вод

Общие колиформные бактерии — кишечные палочки, живущие и размножающиеся в нижнем отделе пищеварительного тракта человека и большинства животных, группа бактерий по которым определяют уровень микробиологического загрязнения воды. Сами по себе не являются болезнетворными, но служат маркером того, что вода загрязнена указанными микроорганизмами, а значит в ней могут содержаться и болезнетворные бактерии.

Обеззараживание сточных вод от бактерий осуществляется при помощи ультрафиолетового излучения.

Какие используют способы очистки

понятие сточные воды

Перед тем как приступите к хозяйственной деятельности, тщательно продумайте и укажите в проектной документации, какой тип гидравлического комплекса вы будете устанавливать и каким методом воспользуетесь при фильтрации. Существует четыре способа, которые можно использовать как отдельный вариант, так и в сочетании.

Механический

Применяется в основном для очищения атмосферных (убирается до 95 процента загрязнений) и бытовых (удаляется порядка 60% грязи) вод. В первую очередь стоки проходят стадию отстаивания в специально отведенных для этого емкостях, где основная масса разделяется на разные фракции. Затем они пропускаются через фильтрующие установки, в которых осаждаются крупные частицы и фрагменты.

После первого этапа уже очищенная таким способом жидкость направляется в системы песколовок и маслоуловителей. Далее производится обеззараживающая операция ультрафиолетом или при помощи озонатора.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Химический

Основное действие – применение различных реагентов для нейтрализации минеральных веществ и окисления токсичных примесей (цианид, медь, цинк и т.д.). Выбор зависит от производственной сферы. Как правило, в качестве реактивов выбираются соли и щелочи для очистки в фармацевтической, химической, текстильной промышленности и в машиностроении. Такие окислители, как: кислород, различные хлорные соединения, гипохлорит натрия или кальция используются в приборостроении, целлюлозно-бумажном производстве, горнодобывающих комбинатах.

Физический в сочетании с химическим

химический состав сточных вод

Метод на сегодняшний день широко применяется в различных отраслях хозяйственной деятельности и является наиболее эффективным, ведь с его помощью удаляются тонкодисперсные частицы в различном состоянии, минеральные удобрения и органические вещества, растворимые газы.

Выбирается один или несколько способов:

  1. коагуляция;
  2. флотация;
  3. абсорбция;
  4. реакция разложения (ионный обмен);
  5. экстрагирование;
  6. фракционирование с перегонкой;
  7. выпаривание;
  8. дистилляция;
  9. обратный осмос (пропуск воды через мембрану);
  10. кристаллизация.

Физико-химическая фильтрация обладает рядом преимуществ:

  • удаляет токсичные и неокисляемые загрязнения;
  • возможность более тщательного и глубокого очищения на меньших объемах оборудования;
  • довольно широкий диапазон по производительности.

Биологический

Большая группа отходов имеет загрязнения от жизнедеятельности человека и животных, а также остатки переработки сельхозпродукции. С такими проблемами достаточно эффективно справляются специально-подобранные микроорганизмы. Суть процесса заключается в длительной непрерывной обработке материала в чанах (отстойниках). Оптимальным является создание нескольких емкостей с разной микрофлорой.

Процесс очистки сточных вод

Система водоотведения состоит из приёмников сточных вод, внутридомовых и наружных канализационных труб, насосов. Таким путём грязная жидкость поступает на очистные сооружения.

СПРАВКА! Энергию тёплых сточных вод можно использовать для нагрева холодной воды. Рекуператор, который позволит экономить до 5 тысяч рублей в год, можно смастерить своими руками.

Один из способов контроля уровня загрязнённости стоков – вычисление сухого остатка. Сухой остаток в сточных водах определяют, выпаривая пробы и взвешивая количество сухого вещества. Измеряется в мг/л. Для отбора проб применяется не ручной метод, а автоматизированный пробоотборник.

Стоки перед сбросом в водоём обязательно подвергают многоступенчатой очистке в соответствии с требованиями ГОСТ.

  • механическая;
  • биологическая;
  • физико-химическая;
  • дезинфекция.

Механическая очистка, или фильтрация, позволяет избавиться от нерастворённых веществ. Крупный мусор улавливает решётка. Затем песколовка задерживает тяжёлые частицы, севшие на дно, а жироловка – всплывшие на поверхность (жиры, нефть). Их утилизация производится методами компостирования, сжигания. Затем происходит отстаивание сточных вод в специальных резервуарах – отстойниках.

Для отлавливания мелких взвешенных частиц применяют процеживание сточных вод через тканевые или пористые фильтры.

СПРАВКА! В процессе отстаивания и фильтрования задерживается 60% загрязнений.

Биологическая очистка эффективна для удаления органических примесей. В прудах отстойниках используются аэробные и анаэробные микроорганизмы (бактерии и простейшие). Иначе эту массу называют активным илом или биоплёнкой. Для очищения вод применяют дождевых червей. После биологической очистки ил со дна удаляется, а вода с высоким содержанием азота и фосфора поступает на следующий этап очистки.

Физико-химический метод очистки позволяет удалить растворённые вещества и мелкие взвешенные частицы. Способов несколько:

  • аэрация (добавление в воду перекиси водорода или кальция приводит к выделению кислорода. В его присутствии окислительные реакции активней протекают. Очистные станции иногда называют системами аэрации);
  • коагуляция (использование реактивов для выделения примесей в виде осадка);
  • флотация (использование воздушных потоков, выносящих мусор на поверхность);
  • сорбция (сорбентами часто выступают уголь и торф);
  • центрифугирование (эффективно разделяются твёрдая и жидкая фракции);
  • ионообменная и электрохимическая очистка (таким способом происходит удаление сульфатов и радиоактивных веществ: ртути, свинца, мышьяка и других);
  • гиперфильтрация (метод, основанный на использовании мембран и обратном осмосе);
  • нейтрализация (с помощью кислот или щелочей восстанавливают нормальный уровень pH 6,5 – 8,5);
  • экстракция (органические загрязнители удаляются вместе с экстрагентом);
  • озонирование (удаление 99% азота );
  • эвапорация (водяной пар забирает из нагретой до 100° C воды летучие вещества);
  • выпаривание и кристаллизация (иначе – термическое обессоливание).

Утилизация очищенных сточных вод системы водоснабжения и канализации происходит путём сброса их в водоём или в грунт. В первом случае требования к качеству очистки выше.

Источник https://stroycollege12.ru/stocnye-vody/

Источник https://master-pmg.ru/kanalizaciya/stochnye-vody-eto.html

Источник

Источник

Вам будет интересно  Как прокладывается наружный водопровод – рекомендации
Author: mag

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *