Методы очистки сточных вод. Химический анализ загрязнений сточных вод

Химический анализ загрязнений сточных вод.

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

По физическому состоянию загрязнения сточной жидкости делятся на:

- нерастворимые примеси, находящиеся в воде в виде крупной взвеси (диаметром более десятых долей миллиметра) и в виде суспензии, эмульсии и пены;

- коллоидные частицы;

- растворенные примеси, находящиеся в виде молекулярно-дисперсных частиц (диаметром менее 0,001 мк).

По своей природе загрязнения делятся на:

- минеральные;

- органические;

- бактериальные.

Основным химическим элементом загрязнений растительного происхождения является углерод. Загрязнения животного происхождения содержат много азота.

Бактериальные загрязнения представляют собой различные виды микроорганизмов, в том числе и болезнетворных бактерий. По своему химическому составу они относятся к загрязнениям органического происхождения, но выделяются в особую группу ввиду их особого взаимодействия с другими видами загрязнений.

Наблюдается колебание концентрации загрязнений (количество загрязнений, приходящееся на единицу объема воды, мг/л или г/м³) сточных вод, поступающих на очистные сооружения. Обычно максимальные концентрации загрязнений бывают зафиксированы в утренние и вечерние часы, а минимальные – ночью. В зимний период концентрация загрязнений выше, чем летом, так как водоотведение на одного жителя зимой уменьшается.

Количество содержащихся в сточных водах полезных химических элементов, таких как азот, калий, фосфор, кальций и др., делают их прекрасным удобрением.

Методы очистки сточных вод, общая технологическая схема, состав сооружений определяются в зависимости от требуемой степени очистки, количества сточных вод, климатических и других местных условий. Следует учитывать возможность использования очищенных сточных вод для промышленных или сельскохозяйственных нужд.

Существуют механический, физико-химический и биологический методы очистки сточных вод.

В результате механической очистки из сточных вод удаляются загрязнения, находящиеся в ней, главным образом, в нерастворенном и, частично, коллоидном состоянии. Для механической очистки используют решетки, песколовки, отстойники, жироловки, нефтеловушки, маслоотделители, гидроциклоны, фильтры и другие сооружения.

К физико-химическим методам относятся коагулирование, нейтрализация, экстракция, сорбция, электролиз и др. При коагулировании в сточные воды вводят реагент, способствующий укрупнению частиц (коагуляции), вследствие чего увеличивается количество задержанных нерастворенных веществ. Такой вид очистки применяют для ускорения осаждения взвешенных веществ.

Биологические методы очистки основаны на жизнедеятельности микроорганизмов, способствующих окислению и минерализации органических веществ, которые находятся в сточных водах в растворенном виде. Биологическая очистка осуществляется двумя методами: в условиях, близких к естественным (поля орошения и поля фильтрации) и в искусственно созданных условиях (биофильтры, аэротенки и т.д.).

Очистка сточных вод в естественных условиях происходит довольно медленно, значительно интенсивнее она осуществляется на биологических фильтрах и аэротенках.

Дезинфекция сточных вод производится хлором, хлорной известью или гипохлоритом натрия, озоном, ультрафиолетовым излучением.

Обработка осадка, образующегося в процессе очистки сточных вод, заключается в предварительной стабилизации с последующим обезвоживанием в естественных (иловые площадки) или искусственных условиях (сооружения механического обезвоживания). При необходимости обезвоженные осадки могут подвергаться сушке или сжиганию.

Очистку сточных вод производят последовательно на ряде сооружений: механическая очистка, как правило, предшествует биологической. Вначале сточные воды очищают от нерастворенных, а затем уже от растворенных органических загрязнений. На рис. 10.1 показана распространенная схема совместной очистки бытовых и производственных сточных вод.

При механической очистке сточная жидкость проходит через решетки, песколовки для улавливания песка и поступает на первичные отстойники для отстаивания. Уловленные загрязнения могут вывозиться на мусороперерабатывающие предприятия или после дробления возвращаться в поток очищаемой жидкости.

На рис. 10. 2. приведены схемы биологической очистки на аэротенках. В этих сооружениях происходит аэрация воды с добавлением активного или.

Активный ил – это скопление микроорганизмов, способных сорбировать на своей поверхности органические загрязнения и окислять их в присутствии кислорода воздуха. Ил непрерывно циркулирует в системе - отделяется во вторичных отстойниках и возвращается в очищаемую воду перед аэротенками. Жизнедеятельность микроорганизмов сопровождается постоянным их приростом. Образующийся при этом избыточный активный ил уплотняется в илоуплотнителях и направляется на сбраживание в менантенки вместе с осадком из первичных отстойников. Осадок обезвоживают на иловых площадках или на вакуумфильтрах, а затем сушат в термических печах.

			Рис. 10.2. Технологические схемы работы аэротенков: а – аэротенки с дифференциальной подачей воздуха; б – аэротенк-смеситель с рассредоточенной подачей сточной воды и активного ила; 1 – водоподающий канал; 2 – первичный отстойник; 3 – аэротенки; 4 – вторичные отстойники; 5 – трубопровод избыточного ила; 6 - трубопровод очищенной воды

Дата добавления: 2014-01-07