Захист міських територій від НГП. 2 страница

Мінеральний склад. Мінеральний склад визначається за сумарним вмістом семи головних йонів: К⁺, Na⁺, Са²⁺, Mg²⁺, Cl^-, SО₄^2-, НСО₃^-. Основними джерелами підвищення мінералізації є ґрунтові і стічні води. З погляду впливу на людину і гідробіонти не сприятливими є як високі, так і надмірно низькі показники мінералізації води.

До найбільш специфічних показників якості води, що часто зустрічаються відносять:

Феноли. Вміст фенолів у воді, поряд з надходженням з антропогенних джерел, може визначатися метаболізмом гідробіонтів біохімічною трансформацією органічних речовин. Джерелом надходження фенолів є гумінові речовини, що утворюються в ґрунтах і торфовищах. Феноли впливають на гідробіонти і погіршують органолептичні властивості води.

Нафтопродукти. До нафтопродуктів відносяться палива, мастила, бітуми і деякі інші продукти, що являють собою суміш вуглеводнів різних класів. Джерелами надходження нафтопродуктів є витоки при їхньому видобутку, переробці і транспортуванні, а також стічні води. Незначна кількість нафтопродуктів може виділятися в результаті внутрішньоводоймових процесів. Вуглеводні, що входять до складу нафтопродуктів мають токсичний і, до деякої міри, наркотичний вплив на живі організми, вражаючи серцево-судинну і нервову системи.

ПАР і СПАР. До поверхнево-активних речовин (ПАР) відносять органічні речовини, що володіють різко вираженою здатністю до адсорбції на поверхні розділу "повітря-рідина". У переважній більшості поверхнево-активних речовин, що попадають у воду, є синтетичними (СПАР). СПАР впливають на гідробіонти і людину, погіршують газообмін водного об'єкта з атмосферою, знижують інтенсивність внутрішньоводоймових процесів, погіршують органолептичні властивості води. СПАР відносяться до речовин, які повільно розкладаються

Пестициди. Під пестицидами розуміють велику групу штучних хлорорганічних і фосфорорганічних речовин, що застосовуються для боротьби з бур'янами, комахами і гризунами. Основним джерелом їх надходження є поверхневий і дренажний стоки із сільськогосподарських територій. Пестициди мають токсичну, мутагенну і кумулятивну дію, руйнуються повільно.

Важкі метали. До числа найбільш розповсюджених важких металів відносяться плюмбум, купрум, цинк. Важкі метали мають мутагенну і токсичну дію, різко знижують інтенсивність біохімічних процесів у водних об'єктах.

Хімічні показники виміряються в г/м³, мг/дм³ (мг/л).

Відповідно до Водного кодексу України оцінка якості води здійснюється на основі нормативів екологічної безпеки водокористування й екологічних нормативів якості води водних об'єктів.

Оцінка якості води на основі нормативів екологічної безпеки водокористування. Діючі нормативи дозволяють оцінити якість води, що використовується для комунальнопобутового, господарсько-питного і рибо-господарського водокористування.

До комунально-побутового водокористування відноситься використання водних об'єктів для купання, заняття спортом і відпочинку. До господарсько-питного водокористування відноситься використання водних об'єктів як джерела господарсько-питного водопостачання і для водопостачання підприємств харчової промисловості. До рибогосподарського водокористування відноситься використання водних об'єктів як середовища існування риб і інших водних організмів. Водні об'єкти рибогосподарського призначення підрозділяються на вищі, першу і другу категорії. Різні ділянки одного водного об'єкта можуть відноситися до різних категорій водокористування.

Нормативну базу оцінки якості води складають загальні вимоги до складу і властивостей води і значення гранично припустимих концентрацій речовин у воді водних об'єктів.

Загальні вимоги визначають припустимі склад і властивості води, що оцінюються найбільш важливими фізичними, бактеріологічними й узагальненими хімічними показниками. Вони можуть задаватися у вигляді конкретної величини, зміни величини показника в результаті впливу зовнішніх факторів або у вигляді якісної характеристики показника.

Гранично допустимі концентрації (ГДК) — це встановлений рівень концентрації речовин у воді, вище якого вода вважається непридатною для конкретного виду водокористування. ГДК, як правило, задаються у вигляді конкретного значення концентрації.

Усі речовини за характером свого негативного впливу поділяються на групи. Кожна група поєднує речовини однакової ознаки дії, що називають ознакою шкідливості. Та сама речовина при різних концентраціях може виявляти різні ознаки шкідливості. Ознака шкідливості, що виявляється при найменшій концентрації речовини, називають граничною (лімітуючою) ознакою шкідливості, (ЛОШ). У водних об'єктах комунально-побутового і господарсько-питного водокористування розрізняють три ЛОШ — органолептична, загальносанітарна і санітарно-токсикологічна. У водних об'єктах рибогосподарського водокористування, крім названих, виділяють ще два ЛОШ — токсикологічний і рибогосподарський.

При оцінці якості води у водоймах комунально-побутового і господарсько-питного водокористування враховують також клас небезпечності речовини. Його визначають у залежності від токсичності, кумулятивности. мутагенності і ЛОШ речовини. Розрізняють чотири класи небезпечності речовин: перший — надзвичайно небезпечні; другий — високонебезпечні; третій — небезпечні; четвертий — помірковано небезпечні.

При оцінці якості води враховується принцип адитивності — односпрямованої дії. Відповідно до цього принципу приналежність декількох речовин до тому самому ЛОШ виявляється в складанні їх негативного впливу.

Система екологічної класифікації якості поверхневих вод включає три класифікаційні групи: сольового складу, екологічно-санітарних показників і показників складу і біологічної дії специфічних речовин.

Норми якості води повинні виконуватися: для водотоків комунально-побутового і господарсько-питного водокористування — на ділянках від пункту водокористування до контрольного створу, розташованого на відстані не менш одного кілометра вище за течією від цього пункту водокористування: для водойм комунально-побутового і господарсько-питного водокористування — на акваторії в радіусі не менш одного кілометра від пункту водокористування;

• для водотоків рибогосподарського водокористування — у межах усієї рибогосподарської ділянки водотоку, починаючи з контрольного створу, розташованого не далі 500 метрів нижче за течією від джерела надходження домішок;

• для водойм рибогосподарського призначення — на всій рибогосподарській ділянці, починаючи з контрольного пункту, розташованого в радіусі не більш 500 м від місця надходження домішки.

Оцінка якості води на основі екологічних нормативів. Екологічні нормативи якості води встановлюються для оцінки стану водних об'єктів на основі екологічної класифікації поверхневих вод.

Системний підхід до вивчення якості води водних об'єктів передбачає розгляд їх як відкриті системи, у яких відбувається обмін енергією і речовиною з навколишнім середовищем. Якість поверхневих вод визначається двома групами факторів: зовнішніми впливами у вигляді аллохтонних (тих, що надходять ззовні водного об'єкта) джерел забруднення і внутрішньо водоймових процесів, що включають у себе процеси самоочищення і утворення автохтонних (породжених у самому водному об'єкті) джерел забруднення. Зовнішні джерела впливу класифікуються за походженням, локалізацією, тривалістю впливу, видом носія забруднюючих компонентів і видом забруднення.

За походженням джерела забруднення поділяються на природні й антропогенні. До природних джерел забруднення відносяться атмосферні (атмосферні опади), гідросферні (озера, припливи, ґрунтові і підземні води, що формують стік водного об'єкта) і літосферні (піддані ерозії і вилуговуванню схили русел). Основними антропогенними джерелами забруднення є промислові (скиди виробничих стічних вод, забруднені території підприємств, смітника промислових відходів), комунальні (скиди господарсько-побутових стічних вод, території населених пунктів, смітника побутових відходів), сільськогосподарські (орні поля, городи, тваринницькі підприємства) і транспортні (транспортні засоби, автодороги, трубопроводи). Зазначені джерела впливу, за винятком сільськогосподарських, типові для міських водних об'єктів. Сільськогосподарські джерела забруднення знаходяться в приміській зоні. Літосферні джерела в межах міст частково ізольовані облицюванням берегів.

За локалізацією джерела впливу на водні об'єкти поділяються на точкові, площа контакту яких з водним об'єктом істотно менше площі забрудненої зони цього об'єкта; лінійні, площа контакту яких з водним об'єктом являє собою лінію, і майданні, вплив яких виявляється розосереджений але по площі водного об'єкта. Прикладом точкових джерел забруднення можуть служити скиди стічних вод із систем водовідведения або невеликі припливи. Лінійні джерела впливу зустрічаються у вигляді стоку з поверхні водозбору, скидів стічних вод через спеціальний пристрій, що розсіює, (рассеивающий випуск). Майданні джерела впливу: акваторії портів, стоянки маломірних моторних судів, місця донного видобутку корисних копалин - піску, гравію, нафти, газу й ін.

За тривалістю впливу джерела забруднення бувають постійними, періодичні і епізодичними.

Носії забруднюючих речовин, як правило, стічні, інфільтраційні і підземні води, поворотні води зрошення і дренажні води, поверхневий стік із забрудненої території, атмосферні опади.

Джерела впливу на водний об'єкт можуть приводити до його хімічного, фізичного і біологічного забруднення. Хімічне забруднення виявляється через наднормативний зміст речовин у поверхневих водах. Для фізичного забруднення характерне підвищення температури води за рахунок надходження у водний об'єкт підігрітих вод (теплове забруднення) або наявність радіонуклідів (радіоактивне забруднення). Біологічний вплив на водний об'єкт супроводжується надходженням у нього хвороботворних мікробів, яєць гельмінтів, дрібних водоростей, дріжджових і цвілевих грибів (гидрофлорное забруднення).

Найбільш істотний внесок у забруднення водних об'єктів вносять аллохтонные джерела, особливо антропогенного походження. Основними з них є випуски стічних вод промислових підприємств, випуски міських стічних вод. транспортні джерела забруднення і поверхневий стік із забруднених територій.

Протягом тривалого періоду випуски стічних вод промислових підприємств були самою істотною причиною забруднення водних об'єктів. В даний час природоохоронна політика в Україні, спрямована на обмеження скидання промислових стічних вод у водні об'єкти, аж до заборони скидання неочищених стічних вод у межах міської риси, трохи змінила співвідношення між різними джерелами забруднення. Більш істотну роль у забрудненні міських водних об'єктів придбав забруднений поверхневий стік з урбанізованих територій і територій промислових площадок. Разом з тим вплив промислових стічних вод на якість води водних об'єктів як і раніше досить великий. Кількість, склад і зміст забруднюючих речовин у промислових стічних водах надзвичайно різноманітні і визначаються характером технологічних процесів, складом очисних споруд і поруч інших факторів. Забруднюючі речовини в них можуть утримуватися в грубодисперсном стані (крупность часток більш 0,1 мм), у вигляді емульсії або суспензії (крупность часток від 0.1 мкм до 0.1 мм), у колоїдному стані (частки крупностью від 0.001 до 0,1 мкм) або в розчиненому вигляді. Інформація про кількість і склад стічних вод представляється кожним підприємством у формах державної статистичної звітності.

Міські стічні води являють собою суміш господарсько-побутових стічних вод міста і виробничих стічних вод. Звичайно вони проходять очищення на міських очисних спорудих. На відміну від промислових стічних вод господарсько-побутові мають порівняно стабільний склад. Для них характерні перевага органічних забруднюючих речовин над мінеральними (зразкове співвідношення органічних і мінеральних речовин у неочищених стічних водах складає 5:1) і стійкий температурний режим на рівні 15—20^о Із круглогодично.

Основними транспортними джерелами забруднення є наземний і водний транспорт. Забруднюючі речовини від наземних видів транспорту надходять у водні об'єкти з поверхневим стоком з території міста, від водного транспорту — безпосередньо у водний об'єкт. У процесі експлуатації судів у воду надходять феноли, сполуки свинцю, ароматичні вуглеводні, основною забруднюючою речовиною є нафтопродукти.

Для маломірного флоту орієнтовно питоме надходження у воду нафтопродуктів за годину роботи двигуна і час роботи двигуна за навігаційний період можуть бути прийняті рівними 0,1 кг і 100 годин відповідно.

Лекційне заняття № 7

Водне середовище міста: системи водовідведення та очищення стічних вод

1. Системи водовідведення (каналізаційної системи).

2. Загальноміські очисні споруди.

3. Очисні споруди невеликих населених пунктів.

4. Методи очищення промислових стічних вод.

5. Умови скидання промислових стічних вод у міську каналізацію.

6. Умови скидання стічних вод у водні об'єкти.

Відходи життєдіяльності людини, вода, використана для побутових потреб і в технологічних процесах, а також дощові і талі води з міської території віддаляються через систему водовідведення і подаються на загальноміські очисні споруди. При відсутності або перевантаженні міських очисних споруд у водні об'єкти вимушено скидаються неочищені або недостатньо очищені стічні води, що приводить до забруднення водного об'єкта на значному протязі. При обмеженій продуктивності міських очисних споруд дощові і талі води частково або цілком скидаються у водні об'єкти без очищення, разом з ними може скидатися і частина загальноміських стічних вод.

Система водовідведення, яка іще називається каналізаційною системою, включає наступні основні елементи: внутрішні водовідвідні системи в житлових будинках або виробничих приміщеннях; внутрішньоквартальні або внутрімайданчикові водовідвідні мережі; зовнішні (позаплощадкові) водовідвідні мережі; регулюючі резервуари; насосні станції і напірні трубопроводи; очисні споруди; витоки очищених стічних вод у водні об'єкти; аварійні витоки стічних вод у водні об'єкти. Водовідвідні системи підрозділяються на загально сплавні, роздільні і комбіновані. У свою чергу роздільні системи підрозділяються на повні роздільні, неповні роздільні і напівроздільні.

Загальносплавна система водовідведення має одну водовідводну мережу, призначену для відводу стічних вод усіх категорій: господарсько-побутових, виробничих і дощових. За довжиною головного колектора суспільної системи можуть облаштовуватися дощові стоки для безпосереднього скидання в ріку частини стоку, що пропускається по системі водовідведення. Це робиться з метою зменшення розмірів і кількості колекторів у кінцевій частині системи і відповідного її здешевлення.

Дощові стоки влаштовуються таким чином, щоб виключити можливість переповнення головного колектора під час сильного дощу. Конструкція і розміщення дощових стоків забезпечує включення їх у роботу, тобто скидання вод у ріку, не раніше, ніж через 30 хвилин після початку інтенсивної зливи. За цей час найбільш забруднена частина поверхневого стоку з міської території по загальносплавному колектору надходить на міські очисні споруди, а менш забруднена частина при наповненні головного колектора почне надходити безпосередньо в ріку. Зрозуміло, що випуск неочищених стічних вод у ріку зв'язаний з її можливим забрудненням. Тому розміри вихідних отворів дощових стоків і відповідно витрата неочищених вод, що скидаються через них, визначаються виходячи з асимілюючої здатності водотоку. Застосування загальносплавної системи водовідведення доцільне при наявності в місті повноводної ріки.

Повна роздільна система водовідведення має два або більше колектори, призначених для окремого відводу стічних вод визначеної категорії.

Господарсько-побутові стічні води відводять на загальміські очисні споруди, де вони очищуються до стану, що задовольняє умовам скидання у водні об'єкти. Очищення виробничих стічних вод здійснюють на спеціальних очисних спорудах даного промислового об'єкта або групи таких об'єктів. Після очищення виробничі стічні води можуть бути використані для технічного водопостачання, подані на загальміські очисні споруди для доочищення або скинуті у водний об'єкт. Талі і дощові води по колектору дощової каналізації подаються на очищення і надалі використовуються для технічного водопостачання або скидаються у водні об'єкти.

Неповна роздільна система водовідведення передбачає відвід господарсько-побутових і виробничих стічних вод по єдиному колектору. Відвід дощових вод проводиться окремо по колекторах, лоткам або канавам. Як правило, неповна роздільна система використовується для невеликих об'єктів водовідведення і є первісним етапом створення повної роздільної системи.

Напівроздільна система водовідведення передбачає відвід суміші господарсько-побутових і виробничих стічних вод по одному загальному колектору, а дощових вод — по іншому. Дощові і виробничо-побутові колектори по трасі водовідведення перетинаються. У місці перетинання встановлюються розділові камери, за допомогою яких дощовий стік цілком або частково з дощового колектора попадає в головний. При порівняно малих витратах дощових вод вони цілком надходять у головний колектор. При великих витратах дощових вод у головний колектор надходить лише частина дощового стоку, що протікає по нижній (донній) частини дощового колектора. Це найбільш забруднена частина дощового стоку, що відводиться з прилягаючої території в початковий період дощу, коли відбувається змив основної маси забруднюючих речовин. Менш забруднена частина дощового стоку, яка поступає в наступний період через розподільну камеру скидається у водний об'єкт без очищення. У суміші з дощовими водами частково скидаються і стічні води.

Комбінована система водовідведення являє собою сукупність загальсплавної системи з повної роздільної. Така система формується в міру розвитку і реконструкції каналізаційної мережі міста. У старій частині міста може функціонувати загальсплавна система водовідведення, а в районах новобудов створюється повна роздільна система.

Вода, що надходить у міську систему водовідведення, звичайно являє собою суміш господарсько-побутових і виробничих стічних вод. По системі водовідведення ці води подаються на загальноміські очисні споруди. Якщо дозволяє продуктивність цих споруд, сюди ж надходять частково або цілком дощові і талі води. Повний комплекс загальноміських очисних споруд включає блоки: механічного і біологічного очищення, доочищення, знезаражування, обробки осаду.

Механічне очищення забезпечує видалення зі стічних вод великих включень, завислих і домішок, що плавають. До складу блоку механічного очищення входять ґрати, іноді з дробарками, пісковловлювачі, преаератори і первинні відстійники.

Ґрати призначені для уловлювання великих включень, що при необхідності подрібнюються в дробарках. На ґратах досягається практично повний вилучення зі стічних вод великих включень, що очищаються. Витягнуті великі включення вивозяться на полігон побутових відходів.

У пісковловлювачах, що представляють собою ємкості визначених розмірів, завдяки різкому зменшенню швидкості потоку рідини, що очищається, відбувається осадження завислих речовин. У піскововлювачах зі стічної води видаляється приблизно 40—60% дрібних механічних домішок. З пісковловлювачах осад подається на піскові площадки. Після висихання він може бути використаний для планувальних робіт.

У преаераторах відбувається первинне насичення стічних вод киснем шляхом подачі стиснутого повітря, що істотно поліпшує процес біологічного очищення. У стічних водах, що надходять із систем водовідведення, розчинений кисень практично відсутній. Змішування вод, що очищаються, з пухирцями повітря сприяє відділенню нафтопродуктів і інших домішок, що спливають, відбувається в первинних відстійниках, які іще називають нафтовлювлювачі. Ступінь видалення домішок, що пливають, складає 60—80%. Нафтопродукти, що спливли, спеціальними шкребками збираються в бочки і направляються на регенерацію або на спалювання.

З первинних відстійників стічні води, для подальшого очищення, надходять у блок біологічного очищення, де відбувається деструкція органічних сполук, що піддаються біохімічному окисненню. Зі споруд біологічного очищення найбільшого поширення одержали аеротенки. Вони являють собою залізобетонні, рідше цегельної або металеві подовжені ємності, де відбувається контакт очища стічних віл з активним мулом при одночасному насиченні їх киснем повітря. Активний іл являє собою спеціально культивируемое співтовариство мікроорганізмів, нішею для яких служать органічні речовини, що містяться в стічних водах. Нормальний зміст активного мулу в стічних водах, що очищаються, складає 2 г/л (по сухій речовині). Для Інтенсифікації процесу деструкції органічних сполук в аеротенки постійно нагнітається стиснене повітря в співвідношенні 10:1 — до обсягу рідини, що очищається. Аеротенки в блоці біологічного очищення розташовуються таким чином, щоб стічна вода, що очищається, проходячи через них послідовно один за іншим, знаходилася в контакті з активним мулом протягом 18—20 годин. Температура воли в аеротенках повинна бути не нижче +5^о С и не вище 40^о С. Ступінь деструкції в аеротенках органічних речовин, що піддаються біохімічному окислюванню, складає близько 90%.

Очищені в аеротенках стічні води надходять у вторинні відстійники, де відбувається осідання активного мулу, що потрапив сюди з аеротенків разом з водою. Мікроорганізми активного мулу при осіданні адсорбируют своєю лускатою поверхнею дрібні мулинки, що залишилися в стічних водах, після проходження пісколовок і первинних відстійників, а також йони важких металів. Ступінь вилучення металів за рахунок адсорбції мікроорганізмами коливається від 10 до 60%.

Після вторинних відстійників міські стічні води вважаються такими, що пройшли біологічне очищення і можуть бути скинуті в поверхневі водні об'єкти. Перед скиданням в обов'язковому порядку проводиться їхнє знезаражування шляхом обробки хлорною водою. Готування хлорної води проводиться в хлораторній розчиненням активного хлору у воді. Після хлорування вода повинна пройти дегазацію, тому що попадання активного хлору у водний об'єкт може привести до загибелі риби. Дегазація стічних вод відбувається в каналах і швидкотоках по шляху проходження від місця хлорування до місця випуску у водний об'єкт. У деяких країнах замість хлорування застосовують озонування. І той і інший способи знезаражування води мають свої переваги і недоліки. У нашій країні для знезаражування стічних вод застосовують в основному хлорування.

Якщо якість очищення стічних вод не задовольняє умовам їхнього скидання у водні об'єкти або стічні води після очищення передбачається використовувати для технічного водопостачання або поповнення міських рік, то в цих випадках організується їхнє доочищення. При поповненні стоку міських рік очищеними стічними водами доочищення повинне забезпечити надання їм властивостей і складу, властивим природним річковим водам. Для доочищення стічних вод використовують фільтри з зернистим завантаженням, установки пінної і напірної флотації, коагуляцію і флокуляцію, сорбцію, озонування, установки для вилучення з води сполук фосфору й азоту. Для додання очищеним стічним водам якостей природної води їхнє доочищення проводиться в каскаді біологічних ставків або на біоінженерних спорудах типу біоплато.

У процесі біологічного очищення стічних вод утвориться велика кількість осаду, що представляє собою відмерлий або надлишковий активний мул, що видаляється з аеротенків і вторинних відстійників. Мул має вологість 97—98% і дуже погано віддає воду. З метою зневоднювання його спочатку обробляють у метантенках або аеробних стабілізаторах, потім піддають механічному зневодненню в гідроциклонах, центрифугах, вакуум-фільтрах або фільтр-пресах, після чого направляють на мулові площадки для остаточного висушування.

У метантенках, що представляють собою герметичні циліндричні резервуари, протягом декількох годин при температурі 33-53° С відбувається бродіння мулу. При обробці в метантенке мул утрачає свою водовтримуючу здатність, його вологість знижується до 92-94%. У процесі бродіння виділяється газ. головним чином метан. Одержуваний газ використовується звичайно в казанах споруд біологічного очищення.

В аеробних стабілізаторах, що представляють собою звичайні аеротенки, активний мул піддається посиленій аерації протягом декількох діб. Витрата повітря при цьому складає до 2 м³/година на 1 м³ місткості стабілізатора. Вологість мулу знижується на 2—3%, він значною мірою втрачає свою водовтримуючу здатність.

При механічному зневоднюванні вологість осаду може бути знижена до 65—70%, а обсяг його, у порівнянні із сирим осадом (вологістю 98%), зменшений у 15—20 разів.

Остаточне висушування осаду відбувається на мулових площадках. Площадки являють собою вирівняні ділянки (карти) площею 0,25— 2 га, обваловані невисокими (0,7—1 м) дамбами. Тут у природних умовах протягом декількох місяців (до року) відбувається висушування і компостування мулового осаду. Компостований муловий осад є гарним органічним добривом. Обмеження в його застосуванні можуть бути пов'язані з наднормативним змістом сполук важких металів.

Очищення порівняно невеликих кількостей стічних вод може бути забезпечене на більш простих за конструкціями спорудах, принцип дії яких також ґрунтується на процесах біохімічного розкладання органічних речовин співтовариством мікроорганізмів.

Найбільш простими очисними спорудими, що використовуються людиною вже більш п'яти сторіч, є поля фільтрації. Вони є спланованими площадками з ухилом до 0,02, обваловані дамбами, площею від декількох квадратних метрів до 1,5—2 га. Поля фільтрації влаштовуються звичайно на проникних ґрунтах — пісках, супісях, легких суглинках. Поряд з біологічним очищенням стічних вод, у якій беруть участь співтовариства мікроорганізмів як водних, що формуються на поверхні карт, так і ґрунтових, що розвиваються в товщі проникних ґрунтів, у процесі фільтрації води через породи основи відбувається її додаткова механічна і почасти фізико-хімічна очистка. До їх недоліків варто віднести необхідність заняття великих площ, можливість забруднень підземних вод і атмосферного повітря газоподібними продуктами розкладання господарсько-побутових стічних вод, що відчувається на відстані до 200 м від полів фільтрації.

Очищення виробничих стічних вод організується з метою використання їх у системах оборотного, послідовного або замкнутого водопостачання, забезпечення умов прийому до міських систем водовідведення або скидання у водні об'єкти.

Вода, використана в технологічному процесі, містить домішки у вигляді: завислих часток розміром від 0,1 мкм і більш, що утворить суспензії; крапельок, що нерозчиняються у воді, іншої рідини, що утворять емульсії; колоїдних систем з частками розміром від 1 мкм до 1 нм і розчинених у воді речовин у молекулярній або іонній формі. Домішки, що містяться в технологічній воді, часто є коштовною сировиною або готовою продукцією.

Методи очищення стічних вод підрозділяються на механічні, хімічні і біологічні.

Механічні методи очищення забезпечують вилучення з вод завислих і, що очищаються, що плавають домішок. Найбільш простий спосіб видалення цих домішок — відстоювання, у процесі якого зважені речовини осідають на дно, а домішки, що плавають, спливають на поверхню відстійників.

Для підвищення ефективності процесу освітлення до рідини, що очищається у відстійниках додають коагулянти. При осіданні вони захоплюють з рідини зважені і колоїдні частки. Як коагулянти застосовуються сірчанокислий алюміній, хлорне залізо тощо.

Інтенсифікації процесу коагуляції сприяє добавка флокулянтів — речовин, що забезпечують агрегування пластин коагулянтів і прискорюють тим самим їхнє осадження. Як флокулянти застосовують клейкі речовини: крохмаль, декстрин, силікатний клей. Досить ефективним є синтетичний флокулянт — поліакриламід (ПАА), що широко використовується також при підготовці питної води.

Тонкодисперсні часточки, що не вдається вилучити з рідини у відстійниках, можуть бути вилучені за допомогою фільтрування. Як фільтруючий шар використовуються зернисті матеріали (пісок, гранітна або мармурова крихта, керамзит і ін.), тканини і неткані полотнини (бавовняні, вовняні, синтетичні, з азбесту, скловолокна й ін.), металеві сітки, перфоровані пластини, пориста кераміка. Для прискорення процесу фільтрування проводиться під тиском або за допомогою вакууму. Для вилучення нафтопродуктів, масел і інших емульгованих домішок застосовуються фільтри з поліуретану.

Фізико-хімічні методи очищення забезпечують видалення з води, як правило, розчинених речовин, що непіддаються або погано піддаються біологічному очищенню, а також речовин, що можуть зробити несприятливий вплив на колектори або інші елементи систем водовідведення.

Найбільш простим і розповсюдженим методом фізико-хімічного очищення є нейтралізація, що полягає в підкисленні лужних вод (із рН>8,5) і підлуговуванні вод із рН<6,5. При наявності на виробництві кислих і лужних вод нейтралізація досягається їхнім змішуванням. При відсутності однієї з категорій вод нейтралізація здійснюється шляхом добавки реагенту. Для нейтралізації кислих вод найкраще використовувати відходи лугів — гідроокису натрію або калію, що не дають осаду.

Для нейтралізації лужних вод використовується відпрацьована сірчана кислота. Високоефективним методом нейтралізації лужних вод є продувка через них газових викидів, що містять оксиди сірки, вуглецю, азоту й інші кислотообразующие окисли. У такий спосіб забезпечується одночасно ефективне очищення димових газів.

Дата добавления: 2015-05-24