Виды очистки сточных вод – Сточные воды: виды, методы очистки, очистные

Содержание

Виды очистки сточных вод

26.07.2019

Механический этап очистки сточных вод

Механический этап очистки сточных вод является самым простым и как правило эффективным способом очистки поступающих стоков на очистное оборудование.  На первоначальном этапе, производится предварительная очистка поступающих сточных вод на очистные сооружения с целью подготовки их к следующему этапу очистки. На механическом этапе происходит задержание нерастворимых веществ (нефтепродукты, песок и грязь) поступающих ливневых сточных вод с территории. Сточные воды с производственных предприятий и промышленных заводов необходимо очистить,  прежде чем сбросить их в общесплавную канализацию или в водоем.

 

 

Виды водоочистного оборудования для механической очистки сточных вод:

  • Пескоуловители, песколовки;
  • маслобензоотделители, нефтеотделители;
  • первичные отстойники, аккумулирующие емкости;
  • Сорбционные блоки, угольные фильтры;
  • Фильтр-патроны, фильтрующие элементы сточных вод;

Для улавливания более крупных частиц применяются решетки или фильтр-патрон. Благодаря своей конструкции верхняя часть фильтр-патрона выполнена с отверстиями для улавливания крупных частиц и различного мусора (листва, бумага, строительный мусор) поступающего на очистку оборудования со сточными водами.  

Затем сточные воды поступают на песколовку, где происходит осаждение мелких частиц (песок, грязь) под действием силы тяжести.  При срабатывании сигнальной автоматики, песок из пескоуловителя утилизируется с помощью спец. техники через горловину обслуживания.

Вторичным этапом механической очистки сточных вод является маслобензоотделитель. В состав этого оборудования входят: коалестцентные модули из стеклопластика или пластика и микропористый фильтр глубокой очистки. Процесс очистки основан на отделении частиц масла и нефти от воды. При прохождении сточной воды через модули очистки, которые находятся внутри маслобензоотделителя, нефтесодержащие элементы отделяются от воды и всплывают на поверхность емкости, тем самым образую маслянистую пленку. Затем, сточная вода проходит через микропористый фильтр и поступает да завершающий этап очистки.

Завершающим этапом очистки является сорбционный блок или блок угольной очистки. Благодаря сорбентной засыпке, которая состоит из фильтрующих материалов таких как активированный уголь, керамзит и цеолит, сточные воды можно сбрасывать в водоем или на рельеф местности.

В последнее время моноблочная система очистки становится перспективным способом при очистке сточных вод. Эта технология применяется в комплексе с традиционными способами, для более глубокой очистки стоков и возврата их в производственный цикл.
Очищенная сточная вода после такого водоочистного оборудования может быть использована вторично

В результате механической очистки удаляется до 60-70 % минеральных загрязнений, а БПК снижается на 60 %. Кроме того, механическая стадия очистки важна для создания равномерного движения сточных вод (усреднения) и позволяет избежать колебаний объёма стоков на биологическом этапе.

 

Биологический этап очистки сточных вод

             

Процесс биологической очистки заключается в следующем: происходит отделение органической составляющей сточных вод бактериями и микроорганизмами находящихся в сточной воде. На данном этапе происходит минерализация сточных вод, удаление органического азота и фосфора, главной целью является снижение БПК.

В данном виде очистки стоков используются как аэробные, так и анаэробные микроорганизмы.

С технической точки зрения существует несколько вариантов биологической очистки. На данный момент основными являются аэротенки, биофильтры и анаэробные.

Также в биологической очистке, после первичных отстойников и аэротенков существует вторая линия радиальных отстойников. Во вторичных отстойниках находятся илососы. Они предназначены для удаления активного ила со дна вторичных отстойников очистных сооружений промышленных и хозяйственных стоков.

Дезинфекция сточных вод

        

Завершающим этапам очистки сточных вод, является обеззараживание воды установками ультрафиолетового облучения (УФ). После чего очищенная сточная вода может сбрасываться на рельеф местности или в водоем. Для обеззараживания биологически очищенных сточных вод, наряду с ультрафиолетовым облучением, которое используется, как правило, на очистных сооружениях крупных городов, применяется также обработка хлором. Хлор уже давно используется в качестве основного обеззараживающего реагента практически на всех очистных сооружениях в городах России.

incomtek.ru

Методы очистки сточных вод — важные моменты

В сточных водах содержится огромное количество агрессивных химических веществ. Чтобы удалить химические соединения и механические примеси из жидкости, осуществляется многоуровневая фильтрация. Все существующие сегодня способы и методы очистки сточных вод делятся на две группы – они бывают рекуперационными и деструктивными. В ходе деструктивной очистки сложные составляющие разлагаются на простые и выпадают в осадок либо выводятся в виде газовой смеси. Рекуперационный метод предполагает извлечение из стоков ценных веществ и их дальнейшую переработку. Далее мы подробнее расскажем вам о применяемых сегодня способах и технологиях очистки сточных вод, требований, предъявляемым к технологическому процессу.

Методы очистки сточных вод

Очистка сточных вод производится следующими способами:

  • Биологический.
  • Механический.
  • Физико-химический.
  • Дезинфекция.
  • Термическая утилизация.

Каждый из них имеет свои особенности, поэтому нуждается в более детальном рассмотрении.

Биологическая очистка сточных вод

Главный принцип биологической очистки стоков – использование результатов основных процессов жизнедеятельности микроорганизмов. Микроорганизмы запускают окислительные и восстановительные реакции органических веществ, содержащихся в составе сточных вод. Формы выпуска биопрепарата – растворы, суспензии, коллоиды. Очистные сооружения бывают разных типов – в первых очистка происходит в условиях, максимально приближенных к естественным, а во вторых изменения происходят под воздействием искусственно созданных факторов.

Первая группа систем – сооружения, представляющие собой маленькие водоемы или пропускающие воду через почвы. В данном случае микроорганизмы, содержащиеся в жидкости, беспрепятственно поглощают кислород. В системах второго типа дыхание микроорганизмов осуществляется за счет диффундирования через поверхность воды (реаэрация) или механической аэрации. В данном случае биоочистка происходит в специальных фильтрах (био и аэро), аэротенках. Устройства второй категории являются более эффективными.

Насколько хорошо очищают воду биологические фильтры? Все зависит от требований к стокам. Если это необходимо, осуществляется дополнительная очистка с применением песчаного фильтра.

Биопруды

Очистка сточных в вод в биопрудах относится к биологической очистке первой категории. Процессы окисления происходят в специально предназначенных для этого емкостях – биопрудах или биологических фильтрах. Обязательным является наличие фильтрационных полей – участков для сброса стоков.

Когда стоки попадают в почву, начинается процесс окисления биологических соединений. Завершается он разложением на воду и газ. Параллельно синтезируется биомасса бактерий (другое название процесса – органическая переработка). В биопрудах должно содержаться большое количество водорослей, насыщающих водные массы кислородом – иначе создать комфортные для жизни микроорганизмов условия не получится. Глубина биопрудов небольшая, они подходят как для очистки впадающих в водохранилище рек, так и для промышленных стоков. Главные недостатки биопруда – сезонность, сравнительно невысокая производительность, потребность в достаточно большом количестве свободного места (то есть земли).

Аэротенки

Искусственные емкости, которые создают необходимые для биологической очистки стоков условия, также пользуются высоким спросом. В них микроорганизмы могут спокойно жить и размножаться, температура, уровень кислотности и прочие показатели поддерживаются на оптимальной отметке. Технология имитирует очистку сточных вод посредством почвы – то есть естественным способом.

Используется емкость глубиной до шести метров, она оборудуется специальным устройством, нагнетающим воздух. Все вместе это позволяет создавать оптимальную для развития колоний среду. Колонии микроорганизмов перерабатывают и, соответственно, очищают сточные воды. Затем жидкость подается в специально предназначенный для этого отстойник. В отстойнике происходит также сцеживание сточных вод, и некоторые частички поступают обратно в емкость для последующей утилизации.

Биологические фильтры

Биологический фильтр – это особая конструкция, заполненная крупнозернистым материалов. В фильтре проживают колонии микроорганизмов – то есть принцип очистки будет такой же, как в биопруде или аэротенке. Но, в отличие от аэротенка, фильтр прост в обслуживании. Он имеет высокую степень надежности и нормально справляется даже с очень большими объемами стоков. Главное соблюдать оптимальную концентрацию загрязнения – иначе колонии вымрут.

Анаэробные реакторы

Если стоки содержат высокие концентрации органических примесей, для их очистки оптимально будет использовать анаэробный реактор. Данная конструкция изготавливается из металла, продолжительность жизни анаэробных микроорганизмов в нем регулируется за счет выделения в воздух метана. Уровень метана отслеживает специальное оборудование.

Все перечисленные методики полезны в том случае, когда концентрация загрязняющих агентов допустимый минимум не превышает. В большинстве случаев, чтобы добиться отличных результатов, стоки очищают в четыре этапа. А перед их сбросом в водоем производится обработка озоном.

Механические методы очистки сточных вод

Механическая очистка – это, по сути, предварительный этап очистки сточных вод. Главная задача на данной стадии – удалить из жидкости осевшие или взвешенные волокна, твердые компоненты, которые не растворяются в воде, грубодисперсные примеси. Если не сделать этого, фильтры могут выйти из строя раньше времени.

Планируете использовать сточные воды в качестве технической жидкости? В таком случае механическую очистку нужно проводить обязательно. Она поможет удалить химические соединения и сделает возможным повторное применение технической воды. Это нужно для обеспечения повторной переработки вод, восполнения природных запасов. Рассмотрим основные способы механической очистки.

Процеживание

При процеживании вода протекает через специальные решетки и сетки с ячейками (размеры ячеек могут быть разными). При высоконапорной очистке применяются высокопрочные решетки и сетки. Применение данных установок делает возможным максимально качественное очищение воды и увеличение производительности любого сооружения.

Фильтрация

Вода проходит через пористый либо засыпной материал – под напором или без напора. В роли наполнителя используются частички стекла, металла, песок. За счет фильтрования можно добиться максимально тонкой очистки сточных вод, но многое зависит от наполнителя.

Отстаивание

Процесс отстаивания сточных вод сопровождается гравитационным осаждением и сепарацией фракций. Установка имеет вид системы, состоящей из последовательно установленных камер. Камеры снабжаются переливами, в которых частички разных размеров оседают под воздействием силы тяжести. Верхний слой воды после очистки переливается в следующую камеру. Как только вторая камера будет полностью заполнена, процесс очистки начнется заново. Самое простое устройство, применяемое для отстаивания – это песколовка. Время очистки – несколько часов, точнее можно будет сказать только с учетом степени загрязненности стоков.

Дисковой фильтр

Дисковой фильтр представляет собой цилиндрический пакет, в состав которого входит разное количество полимерных дисков. Поверхность дисков обрабатывается особым образом – в итоге должна получиться объемная структура. За счет такой конструкции степень очистки воды получается максимальной.

Если дисковой фильтр сильно загрязнился, его можно очистить самостоятельно. Это делает решение не только эффективным, но и практичным, удобным, функциональным.

Флотация

Технология широко применяется на нефтеперерабатывающих предприятиях, в металлообработке, химической и пищевой промышленности. Суть флотации заключается в прохождении пузырьков газа через жидкую массу. Пузырьки захватывают частички загрязнений и поднимают их к поверхности в виде пены, которую легко можно убрать. Флотация имеет очень высокую эффективность – 90-95%. Для запуска пузырьков газа в сточные воды применяются такие методики как аэрация, электролиз. Возможно дополнительное применение коагулянтов. Они ускоряют поднятия осадка на поверхность.

Центрифугирование

Данный способ позволяет разделять фракции твердых примесей на потоке. Процесс является эффективным и высокоскоростным, выполнять его можно в полностью автоматическом режиме. Центрифуга используется одна или несколько. Скорость сепарирования в центробежном поле получается максимальной.

Все рассмотренные методики имеют высокую эффективности и доступную цену. Но как быть, если сточные воды содержат не только механические примеси, но и соли металлов? В таком случае подход к очистке нужен особый.

Очищение стоков от тяжелых металлов

Промышленные предприятия могут в процессе ведения своей деятельности образовывать отходы сточных вод с богатым содержанием солей металлов. Такие стоки должны проходить очень глубокую очистку – она позволит уменьшить концентрацию токсичных веществ в жидкостях, сливаемых в водоемы.

Самый распространенный метод удаления солей металлов из воды – нейтрализация. Он предполагает повышение рН сточных вод. При избытке ОН- начинается процесс моляризации, и ионы металлов выпадают в осадок. Главный минус способа – сравнительно низкая эффективность (нужна доочистка). Для доочистки применяются реагенты-осадители, в состав которых входят сульфидные соединения. В ходе реакций используются разные группы реагентов, каждая из которых направлена на решение конкретных задач.

Очистка сточных вод: специальное оборудование

Для очистки сточных вод применяются следующие категории оборудования:

  1. Насосные канализационные станции – бывают погружными и самовсасывающими. Перекачивают стоки в тех случаях, когда их транспортировка самотеком невозможна.
  2. Станции механической очистки – оснащаются пескоотделителями, служат для начальной обработки стоков путем их осаждения.
  3. Системы жироулавливания – выделяют жиры разного происхождения, незаменимы для очистки промышленных сточных вод.
  4. Станции биологической очистки – бывают наземными и заглубляемыми. Второе название – аэротенк.
  5. Станции химической очистки – могут использоваться самостоятельно и в комплексе с другими системами, незаменимы на производствах.
  6. Мембранные очистители – удаляют загрязнения на молекулярном уровне.
  7. И другое.

Стоимость оборудования зависит от его класса и производительности. В продаже сегодня представлены разные решения – дешевые и дорогие, бытовые и промышленные, решающие широкий или только основной спектр задач. Главное помните – чем дороже установка, тем она эффективнее.

global-aqua.ru

виды и методы очистки, обеззараживание, обработка осадков

Сточные воды, образуются в процессе жизнедеятельности человека, поступая в водоемы, становятся одним из наиболее серьезных источников загрязнений, негативно влияющих на здоровье человека. Для сокращения загрязненности водоемов, применяется комплекс мероприятий по очистке сточных вод – удалению из них загрязнений. Стоки, в зависимости от их происхождения, подразделяются на следующие виды:

  1. Бытовые или хозяйственно-фекальные, к которым относятся поступления от жилой застройки и общественных зданий;
  2. Производственные – образующиеся в технологических процессах и отводимые с территорий промышленных предприятий;
  3. Дождевые, собираемые при выпадении дождей, таянии снега и мойки территорий.

Для сокращения загрязненности водоемов, применяется комплекс мероприятий по очистке сточных вод – удалению из них загрязнений

Виды загрязнений

Стоки различного происхождения, содержат разнообразные загрязняющие вещества.

Бытовые загрязнены всевозможными органическими примесями, в том числе остатками пищи, и несут в себе огромное количество бактерий, как нейтральных, так и болезнетворных. Основная задача обработки таких стоков – извлечение крупных и мелких включений, окисление содержащейся в них органики, с целью снижения нагрузки на окружающую среду и дезинфекция.

Производственные стоки, также в зависимости от характера их образования, могут содержать разнообразные органические ингредиенты, например сток молокозаводов, минеральные включения и другие, вредные для жизни соединения. Жидкие отходы, образующиеся на предприятиях металлообработки, имеют в своем составе металлы, в том числе тяжелые, которые при попадании в организм человека могут оказать негативное влияние на его здоровье.

Дождевые стоки смывают с территорий органические примеси, взвешенные частицы (песок, глина и т.д.) и нефтепродукты.

Стоки различного происхождения, содержат разнообразные загрязняющие вещества.

Сброс дождевых вод в водоемы без обработки, приводит к серьезному их загрязнению, отрицательно сказывается на здоровье человека, может накапливаться в обитателях (рыбе) и соответственно, попадать с пищей в организм.

Для очистки применяют различные способы, которые зависят от природы образования жидкостей, их состава и количества. Рассмотрим методы обработки хозяйственно-бытовых вод, т.к. они составляют наибольшую часть стоков.

Методы очистки хозбытовых сточных вод

Сточные воды, поступая на очистные сооружения, проходят несколько ступеней переработки:

  • механическая;
  • биологическая;
  • обеззараживание.

Механическая очистка

Для механической стадии применяют следующее оборудование: решетки, песколовки, отстойники, фильтры. Первое сооружение, на которое попадают стоки – решетки. Представляют собой набор стержней, установленных вертикально или с наклоном на которые крупные включения задерживаются. Рекомендованный прозор между прутьями – 16 мм. Задержанный мусор с решеток удаляется вручную (для малых станций) или с помощью механических граблей. Собранный мусор собирается в специальный контейнер, затем вывозится на свалку.

Для механической стадии применяют следующее оборудование: решетки, песколовки, отстойники, фильтры

Следующий этап – отстаивание в песколовках, которые представляют собой прямоугольные или круглые в плане сооружения. При поступлении в песколовку, скорость движения снижается, и оседают тяжелые ингредиенты, в основном минерального происхождения (песок). Эти частицы несут на себе все загрязняющие вещества. Песок оседает на дно песколовки, перемещается скребками или смывается в пониженную часть в приямок, затем насосами или водоструйными аппаратами удаляется на песковую площадку. После подсушивания песок должен быть обеззаражен и может применяться, в том числе для планировочных работ.

После предварительной очистки вода поступает в первичные отстойники, которые в зависимости от направления движения в них, подразделяются на горизонтальные, радиальные и вертикальные. Выбор определяется производительностью сооружений. При небольшой производительности, могут применяться вертикальные, при средней – горизонтальные, для больших станций используют радиальные. Принцип действия отстойников одинаков – при снижении скорости движения выделяются примеси различной крупности. Скорость движения в отстойных сооружениях определяется нормативными документами. Примеси оседают на дно, затем скребками, струями жидкости или под действием собственного веса перемещаются к приямкам, затем перекачиваются для дальнейшей переработки. Существуют разнообразные методы интенсификации отстаивания, в первую очередь это реагентная обработка, когда добавляют химические вещества, способствующие укрупнению взвешенных частиц. Более крупные частицы оседают быстрее. Другой способ – тонкослойное отстаивание, когда в отстойник помещают набор полок и процесс идет быстрее, за счет уменьшения высоты оседания.

Вторичные отстойники относятся к конструкциям мехочистки, но располагаются после стадии биологической очистки, которую рассмотрим в следующем разделе. Вторичные, так же как и первичные подразделяются на горизонтальные, радиальные и вертикальные, но выделяются в них не взвешенные вещества, а активный ил, который образуется в аэротенках или биофильтрах.

Следующий этап – отстаивание в песколовках, которые представляют собой прямоугольные или круглые в плане сооружения.

Для глубокой доочистки от загрязнений применяют фильтрование. Процесс этот завершает технологическую схему и используются в случаях жестких требований к качеству стока, сбрасываемого в водные объекты. Доочистку выполняют на фильтрах разных конструкций, выбор которых зависит от производительности сооружений и загрязнений. Фильтрование осуществляется через различные загрузки, преимущественно природные материалы различной крупности, наиболее популярный из которых – кварцевый песок.

Биологическая очистка

Отстоянные стоки поступают в аэротенки – установки биологической окисления. В аэротенках воды смешиваются с активным илом – хлопьевидными соединениями бактерий, сюда же подается воздух в виде мелких пузырей. Бактерии в присутствии воздуха активно поглощают органические ингредиенты, происходит их окисление и увеличение количества активного ила. Смесь перетекает во вторичный отстойник, где ил оседает, затем часть ила отводится на обработку, часть возвращается в аэротенк. При небольшой производительности вместо аэротенков применяются биофильтры – конструкции башенного типа, заполненные специальной загрузкой и вентилируемых снизу. Бактерии поселяются на загрузке. Жидкость, двигаясь сверху вниз через загрузку, контактирует с бактериями в присутствии воздуха и интенсивно очищается.

Обеззараживание

Очищенные жидкости содержат большое количество бактерий, в том числе патогенных, поэтому перед сбросом в водоем они должны быть обеззаражены. Для дезинфекции применяются:

  • санобработка хлорсодержашими реагентами;
  • озонирование;
  • ультра-фиолетовое облучение.

Каждый способ имеет свои достоинства и недостатки. Хлорирование подразумевает применение хлора – токсичного вещества, поэтому работа с ним требует особой осторожности. Жидкость после хлорирования должна быть выдержана не менее получаса для удаления хлорных соединений. Для этого применяют контактные резервуары.

Очищенные жидкости содержат большое количество бактерий, в том числе патогенных, поэтому перед сбросом в водоем они должны быть обеззаражены

Такие резервуары при большой производительности, занимают значительные площади. Озонирование – дорогостоящая энергоемкая процедура и осуществляется в герметичных конструкциях. УФ обеззараживание ограниченно по производительности.

Обработка осадков

В процессе переработки хозбытовых стоков, в первичных отстойниках происходит выделение первичного осадка, после аэротенков, во вторичных отстойниках выделяется активный ил.

Переработка и последующая утилизация образующихся осадков — одна из наиболее серьезных задач канализации. Сложность задачи определяется их большим объемом и свойствами. Ка кправило, осадки – это труднофильтруемые суспензии органического происхождения. Объем их, в зависимости от состава и технологической схемы, составляет 0,5 – 10 % от расхода поступающего на очистные комплексы. Их влажность составляет 90 – 99 %, большая часть влаги находится в связанном состоянии. Содержащиеся в них бактерии и гельминты требуют проведения серьезного обеззараживания перед дальнейшим использованием.

Переработка и последующая утилизация образующихся осадков — одна из наиболее серьезных задач канализации.

Основные задачи – сокращение влажности, стабилизация, обеззараживание.

Для перевода основной части органики в минеральную форму, используют метановое сбраживание и аэробную стабилизацию. Метановое сбраживание производится в метантенках, где под действием высокой температуры происходит минерализация осадка, при этом выделяется газ – метан, который также можно использовать на очистных сооружениях для собственных нужд. Сложность заключается в загрязненности газа примесями. При сбраживании, кроме минерализации, решается вопрос обеззараживание.

Аэробная стабилизация применяется для минерализации активного или. Процесс представляет собой активную аэрацию ила в сооружениях аналогичных аэротенкам. Следующим этапом переработки осадков является их обезвоживание. Для обезвоживания используют естественные методы (подсушивание на иловых площадках) и механические (на ленточных или камерных фильтр-прессах, центрифугах, вакуум-фильтрах). Перед обезвоживанием, для перевода влаги из связанной формы в свободную, обрабатывают реагентами или флокулянтами. Обезвоженный осадок влажностью 70 – 80 % (зависит от способа обезвоживания), подается на дальнейшую переработку — обеззараживание — в основном термическими методами.

После дезинфекции осадок пригоден к использованию в качестве ценного удобрения.

Станция для очистки сточных вод

couo.ru

Типы сточных вод, методы очистки, учёт объёма стоков

Классификация стоков

Понятие «сточные воды» охватывает широкий список типов жидких отходов. Сюда входят не только хозяйственно-бытовые стоки, но также собранные ливневой канализацией атмосферные осадки — дождь и растаявший снег, стоки с промышленных предприятий и фермерских хозяйств, и многое другое.

Любые сточные воды — природные или техногенные — несут в себе загрязнения и нуждаются в очистке. Характер загрязнений в каждом типе стоков отличается уровнем опасности для человека и биосферы в целом.

Типы загрязнений в различных стоках

Ливневые стоки можно отнести к естественным и наименее опасным. Дождевая вода смывает с поверхности и уносит в дренаж механические и биологические загрязнения: твердые частицы, волокна, песок, почву, опавшие листья и ветки, бытовой мусор, продукты разложения органики из верхнего слоя почвы.

Хозяйственно-бытовые стоки из загородного дома в основном наполнены органическими загрязнениями в сочетании с бытовой химией.

Сточные воды с фермерских хозяйств насыщены органическими и бактериологическими загрязнениями. Часто эти стоки перемешиваются с водой, несущей растворенные удобрения с полей.

ливневые сточные воды

Наиболее опасны промышленные сточные воды. Учитывая тысячи различных химических соединений, используемых в производстве, содержимое таких стоков может быть не просто вредным, а ядовитым для живых существ и биосферы. Кроме химического загрязнения промышленные стоки могут содержать радиоактивные частицы. Промышленные стоки часто несут в себе тепловое загрязнение, опасность которого не всегда очевидна. Однако, если сливать очищенную, но слишком горячую воду в водоемы, то это может стать причиной угнетения или даже гибели фауны и флоры.

Изучение состава сточных вод

Прежде, чем выбрать метод очистки, необходимо точно выяснить химический состав загрязнений в сточных водах. Часто отдельные загрязнения перемешиваются, образуя новые химические или органические соединения, что усложняет выбор эффективного метода очистки. Чтобы не тратить средства и время на выявление каждой составляющей изучается общая картина загрязнения на основании нескольких основных параметров. Производятся физико-химические и санитарно-биологические тесты. Для хозяйственно-бытовых стоков этот список выглядит так:

— прозрачность, цвет, температура, запах

— содержание взвешенных веществ

— кислотность, pH


— содержание фосфатов, сульфидов, хлоридов, азотных соединений


— химическая потребность в кислороде (хпк)

— биохимическая потребность в кислороде (бпк)

— тяжелые металлы, токсические и радиоактивные вещества

— поверхностно-активные вещества (ПАВ), нефтепродукты

— патогенные микроорганизмы

изучение состава сточных вод

Очевидно, что для исследования промышленных стоков списки параметров окажутся гораздо длиннее и будут сильно отличаться в зависимости от типа производства.

Методы очистки сточных вод

Дождевые стоки — в основном требуют простой механической очистки от твердых частиц, природного и бытового мусора, чтобы не забились дренажные трубы и каналы. Так как вода из ливневой канализации возвращается в природную среду, небольшое количество биологических загрязнений естественным образом перерабатывается в почве колониями бактерий и не требует специального фильтра.

Хозяйственно-бытовые стоки — в основном содержат биологические загрязнения и патогенные микроорганизмы, небольшой процент бытовой химии и мелкого твердого мусора. Для очистки используются аэробные и анаэробные системы канализации. Аэробные и анаэробные бактерии расщепляют и перерабатывают органику. Наиболее эффективна аэробная технология, способная очищать сточные воды до 98%. В зависимости от типа станции очистки — компактная автономная или большая городская, опасные бактерии в бытовых стоках уничтожаются ультрафиолетовым излучателем, специальными химическими добавками и т.д. Состав загрязнений в хозяйственно-бытовых стоках хорошо известен, поэтому очистное оборудование подбирается без затруднений.

Промышленные стоки — содержат химические, органические и механические загрязнения. Встречаются сложные по составу жидкие отходы, содержащие сразу много типов загрязнений. Из-за большого разнообразия производственных загрязнений могут применяться сложные, редко используемые фильтры. Часто технология очистки сложна сама по себе и похожа на этап промышленного производства.

промышленная очистка стоков

Для очистки промышленных стоков могут быть использованы следующие методы:

— механические — отстаивание, процеживание, фильтрация обычная, фильтрация дисковая, фильтрация гидродинамическая и т.д.

— химические — перевод в нерастворимую форму с последующим осаждением загрязнений

— физико-химические — коагуляция, флотация, экстракция, ионный обмен, сорбция и т.д.

Некоторые реагенты настолько агрессивны и ядовиты, что после нейтрализации загрязнения воду приходится очищать уже от этого реагента. Например, речь может идти о хлоре и его соединениях.

Встречаются промышленные загрязнения, которые либо слишком сложно, дорого и невыгодно очищать, либо невозможно очистить современными методами. Такие загрязнения собираются в герметичных емкостях и складируются в местах хранения опасных отходов, либо сливаются в специальные подземные накопители.

Измерение объемов стоков

Отвод сточных вод является частью комплексного процесса водоснабжения-водоотведения. Поэтому для стабильной работы канализации важно знать объемы стоков, которые необходимо отвести. Особенно это важно для предприятий и населенных пунктов, которые могут столкнуться с трудностями при отводе больших объемов стоков. В зависимости от выбранной схемы стоки отводятся к месту очистки, либо очищенная вода — к месту сброса.

датчики измерения объема стоков

Система канализации может быть самотечной или напорной. В самотечной стоки движутся под воздействием силы гравитации по трубам, смонтированным с уклоном. При напорном отведении стоков используется специальный дренажный насос. В этом случае измерить объем проходящей жидкости несложно, так как внутри заполненной трубы создается постоянное давление и замер объема проходящих стоков производится по принципу «скорость/площадь». Используются электромагнитные или ультразвуковые расходомеры, которые либо опускаются в поток, либо прикладываются к трубе снаружи. При самотечном отводе измерить объемы стоков сложнее, так как труба не заполняется полностью, а стоки движутся неравномерно.

Населенные пункты и крупные промышленные предприятия снабжены собственными системами центральной канализации, которые производят сбор, очистку стоков и отвод очищенной воды. Современные производства сталкиваются с дефицитом технической воды, поэтому очень часто очищенная вода, отделенная от стоков, используется повторно и даже многократно. Такая вода называется оборотной.

Популярные модели

АСТРА 3
  • Проживание: 3 чел.
  • Производительность: 0,6 м 3
  • Вес: 120 кг

78000 р.
66300 р.

АСТРА 5
  • Проживание: 5 чел.
  • Производительность: 1,0 м 3
  • Вес: 250 кг

90200 р.
76670 р.

АСТРА 5 миди
  • Проживание: 5 чел.
  • Производительность: 1,0 м 3
  • Вес: 225 кг

91700 р.
77945 р.

АСТРА 5 лонг
  • Проживание: 5 чел.
  • Производительность: 1,0 м 3
  • Вес: 285 кг

114600 р.
97410 р.

www.avtonomno.ru

биологическая, механическая, химическая, методы, станции, установки, система, технология

Воды и стоки, которые загрязнены различными отбросами и отходами, называют сточными. По происхождению и составу классифицируют и различают бытовые, промышленные и атмосферные стоки. Бытовые — это канализация, результаты жизнедеятельности человека; промышленные или производственные являются результатом деятельности предприятий. Атмосферные сточные воды — это ливневая канализация, талые и дождевые воды, вода от полива.

Гидроциклоны, предоставляют хорошие преимущества в использования механизмов системы как самостоятельного агрегата так и применение в очистки воды, которые в несколько этапов производят обеззараживания воды.

Очистка сточных вод — это серьезная экологическая проблема, которая требует постоянного решения и принятия мер.

Сточные воды очищают с целью удалить из них загрязняющие вещества или разрушить их. В процессе очистки образуется загрязняющие вещества в виде твердого отхода, пригодного к захоронению или утилизации, и очищенная вода. Методы очищения известны различные, подразделить их можно на несколько категорий:

  • химические;
  • механические;
  • физико-химические;
  • биологические.

Схема устройства механической системы фильтрацией ливневых стоков.

Чаще всего используются различные комбинации данных методов, так как один оказывается недостаточно эффективным. Выбор и применение метода, по которому производится очистка сточных вод, определяется всякий раз индивидуально в связи с характером загрязнений и требованиями к качеству очищенной воды. Каждый из методов или их комбинаций имеет свои достоинства и недостатки.

После того как был применен любой способ очистки сточных вод или их комбинация, необходимо проводить дезинфекцию воды. Распространенным и повсеместно использующимся методом является хлорирование осветленных стоков. Но помимо этого существуют и другие методы обеззараживания воды, к примеру озонирование или обработка бактерицидными лучами, а также электролиз.

Различные методы очистки и их применение

Химическая очистка

Заключается химическая очистка в добавлении специальных реагентов в сточные воды. Эти элементы вступают в реакцию с веществами, загрязняющими воду, и осаждают их в виде нерастворимых в воде соединений, выпадающих в виде осадка. Уменьшение нерастворимых примесей при помощи химической очистки достигает 95%, а растворимых до 25%.

Механическое очищение сточных вод

Схема очистки ливневых стоков.

Механический метод — это отстаивание, фильтрация и флотация сточных вод, при помощи чего из воды удаляются все твердые примеси. В зависимости от размеров частиц для этого используются отстойники, решетки, сита, нефтеловушки, песколовки. Механическая очистка применяется, как правило, раньше, чем химическая, и позволяет удалить из нуждающихся в очищении вод крупнодисперсные загрязняющие вещества. Таким образом вода подготавливается к дальнейшей очистке.

Механическая очистка сточных вод из бытовых стоков выделяет 60-70% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%. Многие нерастворимые примеси из промышленных вод используются затем при производстве.

Физико-химическая очистка

Этот метод нужен для того, чтобы удалить из воды мелкодисперсные, неорганические и органические растворенные вещества. Применяются при этом такие методы как окисление, сорбция, коагуляция, флокуляция, ионообменный метод, электролиз, экстракция, электрокоагуляция.

Схема устройства для очистки сточных вод.

У физико-химического очищения есть масса преимуществ. При помощи этого метода из воды можно удалить токсичные и биологически неокисляемые примеси, степень очистки более глубокая и стабильная. К тому же этот метод возможно полностью автоматизировать, размеры используемых очистных сооружений тоже значительно меньше, и нет такой чувствительности к изменениям нагрузок. Достаточно легко при помощи механического способа удалить из воды частицы размером 10 мкм и более.

Электролиз при этом способе пользуется особой популярностью. С его помощью органические вещества, содержащиеся в воде, разрушаются, а из неорганических веществ можно извлечь металлы и кислоты. Особенно эффективен метод очистки электролизом на предприятиях: свинцовых, медных, в лакокрасочной индустрии.

Схема работы очистных сооружений.

Коагуляцией же называется процесс слипания частиц под действием на них различных сил. В результате из скопления мелких первичных частиц образуются агрегаты — вторичные частицы. Применяется коагуляция для ускорения осаждения мелкодисперсных примесей или эмульгированного вещества. Нередко коагуляция происходит непроизвольно, но в данном случае она имеет направленный результат действия химических и физических процессов и добавления к подлежащей очистке специальных веществ — коагулянтов.

Хлопья гидроксидов металлов в воде образуются в результате действия коагулянтов и под силой тяжести быстро оседают на дно. Образовавшиеся хлопья адсорбируют загрязняющие сточные воды вещества и очищают воду, осаждаясь вместе с ними.

Флокуляцией называют один из методов коагуляции, когда находящиеся во взвешенном состоянии мелкие частицы под влиянием специально добавленных в воду веществ образуют быстро оседающие рыхлые хлопья. Отличие от коагуляции в том, что тут сбивание в хлопья происходит независимо от контакта частиц, под действием флокулянтов. К природным флокулянтам относят крахмал и декстрин.

Биологическая очистка сточных вод

Схема устройства биологической очистки сточных вод.

Этот метод во всей системе играет большую роль, основан он на использовании закономерностей биохимического и физиологического методов, которыми очищаются природные водоемы. Биологическая очистка сточных вод использует несколько видов сооружений: метанреакторы, аэротенки, биофильтры, биологические пруды.

В биофильтрах через покрытый тонкой бактериальной пленкой слой крупнозернистого материала пропускают подлежащие очистке воды, в результате чего крупные частицы остаются на этом фильтре. Процессы биологического окисления при помощи этой специальной пленки протекают интенсивнее.

Аэротенк представляет собой очень большую железобетонную емкость. Очистка происходит при помощи активного ила, состоящего из микроорганизмов и бактерий. В аэротенках среда для них благоприятна, и развиваются они очень бурно благодаря избытку кислорода и органическим веществам из сточных вод. Чтобы обеспечить активный ил кислородом, в емкость потоком подается воздух. Бактерии там складываются в большие хлопья, которые выделяют ферменты и минерализуют таким образом органические загрязнения. Очищенная вода быстро отделяется от ила, который вместе с хлопьями оседает на дне и стенках. Чтобы омолаживать бактериальную массу ила, во множестве нужны амебы, инфузории и жгутиковые, которые пожирали бы бактерии, не слипающиеся в хлопья.

Схема устройства система регенерации для очистки сточной воды.

Способность микроорганизмов использовать органические вещества и соединения как источник питания и окисление загрязняющих веществ в итоге — на этом основана биологическая очистка сточных вод. Это результат функционирования системы активный ил-сточные воды.

Обработку сточных вод, независимо от метода очистки, можно поделить на 3 основные стадии, используемые при любых комбинациях методов. Это первичная, вторичная и третичная стадии обработки. Третичная является экономически самой затратной, поэтому принято использовать 2 первые, берущие на себя 90% операций, а оставшиеся 10% оставлять без внимания. Первичная стадия — отфильтровывание твердых частиц, примесей. Вторичная представляет собой медленную фильтрацию и аэрацию. Третичная стадия всецело зависит от методов очистки и качества стока, проведение ее никогда не бывает одинаковым и однородным.

Так как загрязняющие вещества, находящиеся в сточных водах, многообразны, выбор оптимального метода очистки порой затруднителен. К очищенной сточной воде предъявляются высокие требования. Учитывать при выборе метода следует не только состав сточных вод, но и предъявляемые к очищенной воде требования. Экономическое преимущество имеют замкнутые системы очистки, а экономическая оценка на выбор методов влияет в большой мере.

Какие бы методы не применялись, их основная задача позволить по максимуму использовать очищенную сточную воду в любых технологических процессах и по минимуму сбрасывать ее в окружающую среду.

1pokanalizacii.ru

ливневых, для сточных вод, канализации, высотная, технологическая, принципиальная

Актуальность очистки воды

Вода всегда являлась незаменимым компонентом жизни любого человека. Большое значение уделяется качеству воды как централизованных, так и локальных систем водоснабжения. В основном для питьевых нужд используется вода открытых водоемов: рек, озер, прудов. Нередко используется и подземная вода. Вода из поверхностных водоемов в большинстве случаев не соответствует гигиеническим нормативам. Согласно закону о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения, вода должна быть безопасна в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна обладать благоприятными органолептическими свойствами.

Очистка воды — это процесс удаления из воды песка, различных взвесей и мути, солей и примесей.

Подземные (особенно артезианские) воды более безопасны, но, тем не менее, должны подвергаться специальной обработке перед поступлением в распределительную сеть. То же касается и поверхностных вод. Очистке подлежит не только питьевая вода, но и сточная. Казалось бы, зачем ее очищать? Все дело в том, что к сточным водам тоже предъявляются особенные требования. Если они сливаются за чертой города, то качество их состава должно быть таким же, как и качество воды водоема, куда они сливаются. Сточные воды могут содержать большое количество микроорганизмов, простейших, органических и токсических веществ, яиц гельминтов. При невыполнении данных требований возможно загрязнение водоемов, нарушение процессов самоочищения и последующее нарушение биоценоза. Рассмотрим более подробно, как выглядит схема очистных сооружений, основные этапы очистки, виды очистных сооружений, схема очистки сточных вод.

Виды очистных сооружений

Задача очистных сооружений состоит в очистке сточных, канализационных или промышленных вод.

Для обработки воды применяются самые различные сооружения. Если планируется проводить данные работы в отношении поверхностных вод непосредственно перед их подачей в разводящую сеть города, то применяются следующие сооружения: отстойники, фильтры. Для сточных вод можно использовать более широкий круг устройств: септики, аэротенки, метантенки, биологические пруды, поля орошения, поля фильтрации и так далее. Рассмотрим более подробно схему очистки стоков. Система канализации включает в себя трубопроводы и очистные сооружения. Вода из канализации имеет самый разный состав, в ней могут присутствовать механические примеси даже крупных размеров.

Краткая характеристика

Схема очистных сооружений: 1 — пескоуловители; 2 — первичные отстойники; 3 — аэротенк; 4 — вторичные отстойники; 5 — биологические пруды; 6 — осветление; 7 — реагентная обработка; 8 — метатенк; АИ — активный ил.

Септик — это сооружение, которое предназначено для очистки небольшого количества бытовых сточных вод из канализации. Он необходим для задерживания взвешенных веществ. Это подземный отстойник, состоящий из нескольких камер, по которым протекает вода из канализации. Метантенк — это один из важнейших элементов линии очистных сооружений. Предназначен он для анаэробного брожения жидких отходов, в результате которого образуется метан. Его нередко используют для сбраживания ила. Следующее сооружение — это аэротенк. Он предназначен главным образом для биологической очистки воды, то есть для уменьшения содержания в ней органических веществ. Это резервуар прямоугольной формы, где стоки смешиваются с активным илом, содержащим большое количество бактерий. Процесс окисления ускоряется при подаче в резервуар воздуха. В отстойниках происходит осаждение взвешенных веществ. Для биологической очистки могут применяться поля орошения, поля фильтрации, работа которых тоже основана на действии бактерий и активного ила.

Первый этап очищения стоков

Система механической очистки включает в себя: щитовой затвор, наклонную решетку, барабанную решетку тонкой очистки.

Для сооружений по очистке воды из канализации характерно то, что они выстраиваются в определенной последовательности. Такой комплекс называется линией очистных сооружений. Схема начинается с механической очистки. Здесь чаще всего используются решетки и песколовки. Это начальный этап всего процесса обработки воды. Решетки представляют собой вид поперечных металлических балок, расстояние между которыми равно нескольким сантиметрам. На этом этапе задерживаются самые большие примеси. Это могут быть остатки бумаги, тряпки, вата, пакеты и другой мусор. После решеток в работу вступают песколовки. Они необходимы для того, чтобы задерживать песок, в том числе и крупных размеров.

Мелкие частицы уносятся на следующий этап обработки. Если сравнивать этот этап с обычной водоподготовкой для питьевых целей, то в последнем варианте такие сооружения не применяются, в них нет необходимости. Вместо них происходят процессы осветления и обесцвечивания воды. Механическая очистка очень важна, так как в дальнейшем она позволит более эффективно провести биологическую очистку.

Применение отстойников

Сточные воды попадают в камеру предварительного осаживания, где часть загрязнений оседает в отстойник. Потом частично очищенные воды поднимаются вверх и проходят через фильтр. Задержанные примеси также сползают в отстойник.

Отстойники — важный элемент любой линии очистных сооружений. В них происходит освобождение воды от взвешенных веществ, в том числе от яиц гельминтов. Они могут быть вертикальными и горизонтальными, одноярусными и двухъярусными. Последние наиболее оптимальны, так как при этом вода из канализации в первом ярусе очищается, а осадок (ил), который там образовался, через специальное отверстие сбрасывается в нижний ярус. Каким же образом в таких сооружениях происходит процесс освобождения воды из канализации от взвешенных веществ? Механизм довольно прост. Отстойники представляют собой резервуары больших размеров круглой или прямоугольной формы, где происходит осаждение веществ под действием силы тяжести.

Для ускорения этого процесса можно использовать специальные добавки — коагулянты или флоккулянты. Они способствуют слипанию мелких частиц вследствие изменения заряда, более крупные вещества быстрее осаждаются. Таким образом, отстойники — это незаменимые сооружения для очистки воды из канализации. Важно учесть, что при простой водоподготовке они тоже активно используются. Принцип работы основан на том, что вода поступает с одного конца устройства, при этом диаметр трубы при выходе становится больше и ток жидкости замедляется. Все это способствует осаждению частиц.

Сбраживание осадка

Схема метантенка: 1 – газовый колпак для сбора метана; 2 – труба для отвода метана; 3 – труба для подачи сырого осадка; 4 – цилиндрический железобетонный герметический резервуар; 5 – труба для удаления сброженного осадка; 6 – насосы с гидроэлеваторами.

Схема очистки включает в себя и сбраживание осадка. Из очистных сооружений важен метантенк. Он представляет собой резервуар для сбраживания осадка, который образуется при отстаивании в двухъярусных первичных отстойниках. В ходе процесса сбраживания образуется метан, который можно использовать в других технологических операциях. Образовавшийся ил собирается и вывозится на специальные площадки для тщательного просушивания. Для обезвоживания осадка нашли широкое применение иловые площадки и вакуум-фильтры. После этого он может утилизироваться или использоваться для других нужд. Сбраживание происходит под влиянием активных бактерий, водорослей, кислорода. В схему очистки воды из канализации могут входить и биофильтры.

Оптимальнее всего размещать их до вторичных отстойников, чтобы вещества, которые унеслись с током воды из фильтров, могли осаждаться в отстойниках. Целесообразно для ускорения очистки применять так называемые преаэраторы. Это устройства, которые способствуют насыщению воды кислородом для ускорения аэробных процессов окисления веществ и биологической очистки. Нужно отметить, что очистка воды из канализации условно разделена на 2 этапа: предварительную и заключительную.

Предварительная включает в себя использование решеток, песколовок, первичных отстойников и преаэраторов, заключительная же включает аэротенки, вторичные отстойники и процессы дезинфекции воды, то есть ее обеззараживания.

Биологическая очистка воды

Биофильтр включает в себя: вход для грязной воды, фильтровальную пластину, гранулят, перфорированное дно и выход для очищенной воды.

Схема очистных сооружений включает и биологическую очистку с помощью полей фильтрации и орошения. Сюда же можно отнести биофильтры. Биофильтры — это устройства, где сточные воды очищаются, проходя через фильтр, содержащий активные бактерии. Он состоит из твердых веществ, в качестве которых может использоваться гранитная крошка, пенополиуретан, пенопласт и другие вещества. На поверхности этих частиц образуется биологическая пленка, состоящая из микроорганизмов. Они разлагают органические вещества. По мере загрязнения биофильтры нужно периодически очищать.

Сточные воды подаются в фильтр дозировано, в противном случае большой напор может погубить полезные бактерии. После биофильтров применяются вторичные отстойники. Ил, образованный в них, поступает частично в аэротенк, а остальная его часть — на илоуплотнители. Выбор того или иного способа биологической очистки и вида очистных сооружений во многом зависит от требуемой степени очистки сточных вод, рельефа, типа грунта, экономических показателей.

Дезинфекция сточных вод

УФО воды представляет собой прохождение воды вдоль уф-лампы. Уф-лучи проникают на несколько сантиметров в толщ воды.

Дезинфекция, то есть уничтожение микроорганизмов, является заключительным этапом очищения стоков канализации. Дезинфекция или обеззараживание воды — важная составляющая, которая обеспечивает безопасность ее для водоема, в который она будет сброшена. Для обеззараживания могут применяться самые разнообразные способы: ультрафиолетовое облучение, действие переменного тока, ультразвук, гамма-облучение, хлорирование. УФО — очень эффективный способ, с помощью которого уничтожается примерно 99% всех микроорганизмов, в том числе бактерий, вирусов, простейших, яиц гельминтов. Он основан на способности разрушать мембрану бактерий. Но этот метод не применяется так широко. Кроме того, его эффективность зависит от мутности воды, содержания в ней взвешенных веществ.

Наиболее часто используется после очистных сооружений метод хлорирования. Хлорирование бывает разным: двойным, суперхлорированием, с преаммонизацией. Последнее необходимо для предупреждения неприятного запаха. Суперхлорирование предполагает воздействие очень больших доз хлора. Двойное действие заключается в том, что хлорирование осуществляется в 2 этапа. Это более характерно для водоподготовки. Метод хлорирования воды из канализации очень эффективен, кроме того, хлор обладает эффектом последействия, чем не могут похвастаться другие методы очистки. После обеззараживания стоки сливаются в водоем.

Заключение, выводы, рекомендации

На основании всего вышесказанного можно сделать заключение о том, что схема очистных сооружений очень сложна и включает различные этапы очистки сточной воды из канализации. В первую очередь необходимо знать, что данная схема применяется только для бытовых сточных вод. Если же имеют место промышленные стоки, то в этом случае дополнительно включают специальные методы, которые будут направлены на снижение концентрации опасных химических веществ. В нашем случае схема очистки включает следующие основные этапы: механическую, биологическую очистку и обеззараживание (дезинфекцию). Механическая очистка начинается с применения решеток и песколовок, в которых задерживается крупный мусор (тряпки, бумага, вата). Песколовки нужны для осаждения излишнего песка, особенно крупного. Это имеет большое значение для последующих этапов.

После решеток и песколовок схема очистных сооружений воды из канализации включает использование первичных отстойников. В них под силой тяжести оседают взвешенные вещества. Для ускорения этого процесса нередко применяют коагулянты. После отстойников начинается процесс фильтрации, который осуществляется главным образом в биофильтрах. Механизм действия биофильтра основан на действии бактерий, которые разрушают органические вещества. Следующий этап — вторичные отстойники. В них ил, который унесло с током жидкости, оседает. После них целесообразно использовать метантенк, в нем сбраживается осадок и вывозится на иловые площадки. Следующий этап — биологическая очистка с помощью аэротенка, полей фильтрации или полей орошения. Заключительный этап — дезинфекция.

1pokanalizacii.ru

Механическая очистка сточных вод современные методы

Сточная вода и в городских стоках, и в производственных условиях склонна изменять свои первоначальные свойства – она становится мутной, изменяет химический состав и цвет, насыщается вредными или даже опасными для здоровья патогенными микроорганизмами. Механическая очистка сточных вод направлена на выделение из сточных вод органических и минеральных включений. Главная ее задача – подготовка стоков к другим методам очистки (обычно физическим, химическим или биологическим).

Сущность механической очистки сточных вод

Механическая очистка сточных вод направлена на очищение бытовых жидкостей от взвешенных частиц примерно на 60%, от грубодисперсных нерастворимых элементов до 95%. Данная методика является высокоэффективной и при этом одной из самых дешевых.

Методы механической очистки сточных вод. Сооружения и системы для механической и биологической очистки стоков

Рассмотрим основные механические методы очистки сточных вод:

  1. Процеживание – осуществляется с применением сит и решеток, которые отлавливают крупные загрязняющие элементы и взвешенные частицы. Выглядит процесс следующим образом. Стоки проходят через сетку, та задерживает волокнистые соединения и крупные вещества, после чего вода поступает к мелкому ситу – он отлавливает уже более крупные загрязняющие компоненты. На выходе системы часто стоят микропроцеживатели, которые дополнительно задерживают нерастворенные элементы микроскопических размеров.
  2. Отстаивание – метод, используемый для выделения взвешенных частиц с различной плотностью. Для механической очистки данным способом задействуют специальные отстойники. Отстаивание обычно используется для улучшения качества воды в системах водоснабжения замкнутого типа. Такие можно встретить, например, на объектах металлургической, рудной, химической промышленности. Для очистки сточных вод отстаиванием применяют жироловки, песколовки, маслоуловители, нефтеловушки, смолоуловители, сгустители, шлакоотстойники и прочие приспособления.
  3. Фильтрование – данная методика нужна для удаления из стоков мелких включений различного происхождения. Главный очищающий элемент в данном случае – фильтры. Стоки, приходя через них, очищаются от лишних взвесей. Фильтр выбирается с учетом направления деятельности предприятия. В бумажной промышленности высоко востребованы вакуумные и сетчатые фильтры, для более «грязных» отраслей нужны уже гидроциклоны и центрифуги, осуществляющие более глубокую очистку.

Механическая очистка сточных вод: современные методики и инструменты. Сооружения для механической очистки сточных вод

Для механической очистки сточных вод применяются такие инструменты и методики:

  1. Решетки – они задерживают достаточно крупные элементы, которые содержатся в сточных водах. Решетки устанавливают по направлению тока жидкости. Они представляют собой стержни из различных металлических сплавов, закрепленные на рамке. Устанавливаться стержни могут как вертикально, так и в наклонном положении. В пазухах решетки располагаются подвижные зубцы граблей. Их закрепляют на пластинчато-шарнирной цепи. Цепь в движение приводит привод с передачей шестеренчатого типа. Со стенки решетки отбросы снимают грабли, которые затем поднимают загрязняющие вещества на подвижную ленту. Взвешенные частицы направляются в дробилку, где размельчаются. Есть решетки-дробилки, которые задерживают твердые вещества и сразу перемалывают их. Установка монтируется в камеры с круговой подачей стоков. Электродвигатель через коробку передач сообщает вращение барабану решетчато-дробильной установки. Он же задерживает отходы, которые есть в стоках, и отвечает за их передачу к режущим гребням. Последние перемалывают твердые элементы, и те опять поступают в сточные воды.
  2. Песколовки – данные устройства нужны для отсеивания и удаления минеральных примесей. Удельная масса частиц всегда больше удельной массы воды, благодаря чему минеральные компоненты по мере перемещения жидкости в резервуаре начинают выпадать на дно. Во многом работа песколовки зависит от скорости движения водных масс. В среднем такие устройства рассчитаны на удержание частиц 0.25 мм и более. Допускать оседания мелких минеральных частичек нежелательно. Поэтому скорость тока воды должна быть большой – 0,15-0,3 м/с. Горизонтальные песколовки монтируются в тех местах, где сточные воды перемещаются в горизонтальном направлении, по кругу либо прямолинейно. В состав таких песколовок входит два элемента – рабочий и осадочный. Очищаются агрегаты гидроэлеватором либо насосом. В среднем они задерживают до 75% всех содержащихся в стоках минеральных примесей.
  3. Отстойники – они нужны для выделения механических частичек из сточных вод. Отстойники делятся на несколько категорий с учетом их назначения и конструктивных особенностей. Основные виды – вторичные и первичные, радиальные, горизонтальные и вертикальные.
  4. Иловые площадки – применяются для осушения влажного осадка, который сбрасывается из метатенков, отстойников и других аналогичных сооружений. Иловая площадка подсушивается до отметки в 75% (речь идет о влажности), и объем отбросов снижается (от 3 до 8 раз). Чисто визуально иловая площадка – это выделенный участок земли, который окружают земляные валки. Осадок на нее наливается слоями, происходит испарение части жидкости, другая часть попадает в грунт. Подсушенный осадок погружается на машины и вывозится. Иловая вода перекачивается на очистные сооружения.

Мы назвали все основные сооружения, которые используются для механической очистки сточных вод. Возможно применение и других установок – они подбираются с учетом количества сточных вод, типа загрязнений и прочих факторов.

Механические методы очистки сточных вод – технологии, решения и схема

Зная о том, какие сооружения и устройства устанавливаются на станциях очистки, можно понять и схему их взаимодействия. Так с разных точек объекта все стоки подаются в водосборник, из которого направляются на очистную станцию. Там первичное удаление примесей производится с применением процеживающих решеток. Отходы, которые остались на них, подаются в шламосборник, а вода, прошедшая предварительную обработку и уже лишенная крупных частиц, поступает в секцию для отстаивания. Там она очищается песколовкой и отстаивается.

Следующий этап очистки стоков – осветление в осветлителе. В него направляется сток с гидрокрекинга, который выполняет роль коагулянта. После осветления водные массы подаются на пресс-фильтр. Там из них извлекаются частички с минимальным диаметром, а собранный шлак направляется в специальную емкость для дальнейшей переработки. Весь шлак отправляется в специальную емкость для переработки.

Принципы действия механической очистки сточных вод: итоги

Таким образом, все механические методы очистки стоков делятся на несколько категорий:

  • фильтрование;
  • процеживание;
  • отстаивание;
  • флотация;
  • дисковая фильтрация;
  • центрифугирование (гидроциклоны).

Соответственно, разными будут и принципы очистки стоков. Подробнее о применении различных очистных приспособлений мы писали выше.

Другие методы очистки воды: физико-химические, биологические, реагентные, мембранные

Пройдя систему физического очищения, стоки самотоком переходят к следующим методам очистки – биологическому, химическому либо комбинированному. Рассмотрим их виды.

К физико-химическим методам относят:

  • коагуляцию;
  • адсорбцию;
  • флотацию;
  • экстракция;
  • ионный обмен;
  • диализ;
  • кристаллизацию.

Биологические методики очистки воды – это:

  • биологические пруды;
  • аэротенки;
  • биофильтры.

Реагентные методы:

  • окисление;
  • нейтрализация;
  • экстракция.

Мембранный способ предполагает прохождение стоков через особый фильтр – мембрану. Тип и принципы очистки подбираются с учетом состава водных масс и особенностей их дальнейшего применения.

Механический способ очистки воды (очищение сточных вод механическим методом) и его развитие благодаря нанотехнологиям

Нанотехнологии сегодня активно используются в том числе для очистки воды. Метод СВР был разработан В.И. Петриком – именно он синтезировал особое химическое соединение, способное в взрывообразному разложению. УСВР химически инертен, не боится агрессивных сред, электропроводен и гидрофобен, экологически чист. Данное вещество представляет собой уникальный сорбент, применяемый для очистки питьевой воды и промостоков.

При смачивании УСВР создает массу с очень высоким гидравлическим сопротивлением – намного более высоким, чем у того же активированного угля. В данной массе взвеси запутываются и фиксируются. То есть УСВР – нанотехологичное вещество – выполняет роль сорбента. Главные его преимущества – очень высокая скорость и максимальная эффективность очистки.

Заключение

Механический способ очистки стоков – самый старый, но по-прежнему актуальный. Как правило, он используется для подготовки водных масс к последующей более глубокой очистке, но может выполнять роль и самостоятельной метода. Стандартная механическая очистка имеет минимальную цену. Также для данного способа удаления взвесей в последние годы стали использоваться нанотехнологии.

global-aqua.ru

Вам может понравится

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о