Технологии очистки сточных вод

Для нормальной жизнедеятельности человека и окружающей среды необходима вода.биологическая очистка воды

Однако она выступает в качестве главного ресурса и для многих промышленных предприятий.

Тщательная и качественная фильтрация воды необходима, поскольку существует широкий перечень опасных загрязнителей.

В связи с этим было создано большое количество способов очистки сточных вод.

Для получения максимального эффекта объединяют два и более метода.

Механические способы очистки

Сначала необходимо удалить из воды крупные частицы. Метод отличается относительной дешевизной, качественным изъятием примесей, а также снижением абразивного износа установки. Главным минусом является ограниченность очистки (только механические частицы).

Решетки. Осуществляют отлов крупных взвешенных веществ, чтобы затем поместить их в мусоросборник. Элемент защищает оборудование от серьезных поломок.

Песколовки. Позволяют извлечь мелкие минеральные вещества (шлак, песок). Вода подготавливается для следующих более серьезных стадий очистки.

Отстойники. Необходим для выделения из жидкости нерастворенных загрязнителей. Осадок образуется под воздействием силы тяжести, разлагаясь на три слоя (пенка, вода, крупные частицы).

Центрифугирование. Представляет собой технологию, при которой частицы отделяются от жидкости при вращении центрифуги.

Фильтрование. Самый распространенный способ, когда дисперсные вещества останавливают движение из-за специальных перегородок. Фильтрующими загрузками могут быть уголь, гравий, полипропилен и прочие материалы.

Химические способы очистки

В работу вступают реагенты, которые удаляют из стоков опасные растворенные элементы. Плюсы метода: легкое использование, можно выделить щелочи, кислоты, металлы. Недостатки: требуется большой объем реагентов, после очистки нужна повторная фильтрация.

Окисление. Помогает обезвредить токсины (цинк, сероводород, цианид). В качестве окислителей выбирают хлор, пероксид водорода, однако наиболее мощным является озон. Благодаря его воздействию уничтожаются неприятные запахи, бактерии, вирусы.

Нейтрализация. Требуется сода, гидроксид кальция. Позволяет очистить воду от щелочных и кислотных масс.

Осаждение. Не самый эффективный способ, после которого необходимо проводить дополнительную очистку. Реагенты осаждают кристаллы с загрязнениями.

Физические способы очистки

В результате вода будет обеззаражена и избавлена от большинства примесей. Технология позволяет использовать различные методы очистки, можно удалять из воды нерастворенные и растворенные (изменив их состояние) частицы. Однако имеются несколько существенных недостатков: габариты оборудования, высокая цена обслуживания.

УФ и ультразвук. Уничтожают бактерии и вирусы. Ультрафиолет своим светом облучает микроорганизмы, препятствуя их дальнейшему размножению. Также ультразвуковая волна уничтожает клетку частицы.

Магнитная обработка. Помогает избавиться от солей накипи, снижает уровень магния и кальция. Благодаря данному методу осаждаются мелкие частицы, уменьшается накипь и другие отложения.

Ионизирующее облучение. Удаляет опасные токсины и вирусы. Излучение не наносит вред человеку и животным, поэтому жидкость может быть сброшена в водоем. Объединяя флотацию и облучение, вода достигает 99% очистки.

Биологические и биохимические способы очистки

Благодаря специальным бактериям массы стоков разлагаются и перерабатываются. Вода избавляется от растворенных частиц железа, марганца, солей жесткости, сероводорода, бактерий и вирусов.

Здесь имеется несколько важных достоинств: фильтр эффективно удаляет органические примеси и даже металлы, метод прост в использовании, не требует больших финансовых затрат.

Недостатки также присутствуют: уничтожаются только органические вещества, не всегда достигается уровень предельно допустимой концентрации, высокий расход электроэнергии.

Биологические пруды. Антропогенный многоступенчатый резервуар небольшого размера, в котором проводится очистка стоков. В водоеме должно находиться множество водорослей, чтобы производимый кислород способствовал размножению микроорганизмов. Обязательно наличие поля фильтрации.

Аэробные бактерии. Требуют постоянное присутствие кислорода. Сначала происходит сорбция, а затем окисление загрязнений. Используют биофильтры и аэротенки, степень очистки высокая – 99% удаление фосфора и органики.

Анаэробные бактерии. Данным микроорганизмам не нужен кислород для развития. Процесс брожения происходит внутри аппарата. Для активного размножения необходим углекислый газ. Внутри системы придется устанавливать вентиляцию. Уровень очистки сточных вод достигает 85%.

Обеззараживание. Происходит дезактивация опасных бактерий. Выделяют УФ-облучение, озонирование и хлорирование. Самым эффективным является первый способ. УФ уничтожает грибки, бактерии, вирусы, не образует токсинов. При сбросе в водоем жидкость не вредит живым организмам.

Электрохимическая очистка. Методы, в основе которых лежит работа электротока и электродов.

Электрофлотация помогает при очистке воды от жиров и продуктов нефтепереработки. В результате электролиза грязь прилипает к молекулам воздуха.

Электрокоагуляция избавляет жидкость от жиров, масел, красителей и пр. посредством электродов и тока.

Электрохимическая деструкция нашла применение в фармацевтике. Образованные ионы гипохлорита уничтожают вредные организмы и вирусы. Метод базируется на расщеплении веществ на элементарные частицы.

Можно заметить, что способов и технологий очистки сточных вод огромное количество. Однако их главной задачей является уменьшение уровня опасных загрязнений и предотвращение выброса их в окружающую среду. Сегодня распространение получают методы, связанные с радиацией и озонированием.