Metódy čistenia odpadových vôd: biologické, chemické

Kanalizácia preteká rôznymi chemickými prostriedkami, napríklad čistiacimi prostriedkami, práškami. Z tohto dôvodu je potrebné ich očistiť. Čistenie odpadových vôd zo všetkých druhov znečisťujúcich látok: mechanické zložky a chemické zlúčeniny - vykonajte viacúrovňovú úpravu.

Metódy môžu byť rekuperačné a deštruktívne. Pod pôsobením deštruktívnej metódy sa komplexné zložené zložky rozkladajú na jednoduché. Odoberajú sa z vody ako plyn alebo sa jednoducho zrážajú, čo naopak nespôsobuje ani pasívne alebo aktívne poškodenie životného prostredia. Pokiaľ ide o metódu obnovy, cenné látky sa získavajú z odpadových vôd na ďalšie spracovanie a spracovanie.

Je dôležité zistiť, ako a ako sa s odpadovými vodami zaobchádza. Nasledujúce sú hlavné metódy tohto procesu:

• Mechanické čistenie.
• Biologické čistenie.
• Fyzikálne a chemické čistenie.
• Dezinfekcia.
• Tepelná likvidácia.

Teraz uvažujme niektoré z týchto metód podrobnejšie.

Biologické čistenie

Princíp biologického čistenia odpadových vôd je životne dôležitá činnosť mikroorganizmov. Prispievajú k procesu oxidácie alebo redukcii organických látok, ktoré sú v súčasnosti obsiahnuté v odpadových vodách. Biologické produkty vyrobené vo forme roztoku, koloidy alebo suspenzie. Biologické čistiarne sú dva typy:

1. Štruktúry, v ktorých sa proces čistenia vyskytuje čo najbližšie k prírodným podmienkam.
2. Konštrukcie, v ktorých sa proces čistenia vykonáva v umelo vytvorených podmienkach.

Pokiaľ ide o prvý typ úpravy, ide o štruktúry, v ktorých sa proces filtrácie uskutočňuje prostredníctvom pôdy, ako aj štruktúry, ktoré sú malé vodné útvary s tečúcou vodou. Vytvárajú podmienky, za ktorých môžu mikroorganizmy absorbovať kyslík. V štruktúrach druhého typu sa proces dýchania mikroorganizmov uskutočňuje v dôsledku difúzie cez povrch vody (spätné prevzdušnenie) alebo mechanického prevzdušňovania.

V tomto prípade dochádza k biologickému spracovaniu v aerotankách, biofiltroch, ako aj vo vzdušných filtroch. Za týchto podmienok je čistiaci postup intenzívnejší. Je to spôsobené tým, že ideálne podmienky sú vytvorené pre životne dôležitú činnosť mikroorganizmov.

Ak sa kladú vážnejšie požiadavky na kvalitu čistenia odpadových vôd, potom sa v tomto prípade uskutoční ďalšie čistenie vody pomocou pieskového filtra, ktoré môže byť viacvrstvové alebo dvojvrstvové.

Biologické spracovanie sa teda vykonáva výlučne dvomi spôsobmi:

• aerobných mikroorganizmov (potrebujú kyslík pre svoju životnú aktivitu),
• anaeróbne mikroorganizmy (pre svoj život nepotrebujú kyslík).

Teraz sa pozrime bližšie na prvú metódu čistenia.

bioponds

Treba poznamenať, že čistenie odpadových vôd touto metódou je určené viacerými typmi kapacity. Oxidačný proces sa uskutočňuje priamo v týchto nádržiach. Ako bolo spomenuté vyššie, môže to byť špeciálna inštalácia - biopond alebo biologický filter, ktorý sa sám vyrába (čistenie s pôdou). Filtračné polia preto samy o sebe znamenajú špeciálne vytvorené oblasti, ktoré sú určené na vypúšťanie odpadu do nich.

Keď výtok vstupuje do pôdy, prebieha proces, pri ktorom sa biologické zlúčeniny podrobia oxidácii, čo vedie k ich rozkladu na oxid uhličitý a vodu. Avšak okrem toho dochádza k paralelnému procesu syntézy biomasy baktérií, ktorá je známa ako organické spracovanie.

Bioponds obsahujú obrovské množstvo rias, ktoré naplnia vodu kyslíkom. Ide o ideálne podmienky pre život mikroorganizmov. Rybníky majú malú hĺbku. Takéto zariadenia sa používajú na čistenie priemyselných odpadových vôd, ako aj na čistenie riek, ktoré prúdia do nádrže. Biopondy však majú jednu hlavnú nevýhodu. Súvisí to s tým, že táto metóda je sezónna, charakterizuje ju nízka produktivita, ako aj potreba veľkého územia.

Okrem iného sa používajú umelé štruktúry, ktoré čistú odpadovú vodu biologickou metódou. Tieto štruktúry umožňujú mikroorganizmom žiť a množiť sa dlhú dobu. Pravidelne udržujú určitú teplotu, koncentráciu kyslíka, pH a podobne. Táto technológia napodobňuje čistenie cez pôdu, t.j. prirodzenou metódou. Jednou z týchto štruktúr je letecká nádrž.

aerotank

V tomto prípade sa uplatňuje kapacita, ktorá môže dosiahnuť hĺbku šiestich metrov. Je vybavený špeciálnym zariadením, ktoré nasáva vzduch do nádrže. To vytvára vhodné prostredie pre život a prosperitu mikrobiálnych kolónií na vločkách bahna. Potom voda vstupuje do špeciálnej jímky. Vykonáva sa ďalší proces - dekantovanie. Niektoré častice sa vrátia do nádrže na likvidáciu.

Biologický filter

Tento kontajner je naplnený špeciálnym hrubým zrnitým materiálom. Obývajú sa kolónie mikroorganizmov. Na rozdiel od aerotanks, biologický filter je oveľa jednoduchšie udržať. Je spoľahlivejšia, schopná zvládnuť zvýšený objem prúdu odpadových vôd. Existuje však jedna vec, ale! Ak nedodržíte určitú koncentráciu znečistenia, potom budú mikroorganizmy jednoducho vyhynuté.

V prípade, keď je vo výtoku prítomná organická hmota s vysokou koncentráciou, bude vhodnou voľbou anaeróbna metóda čistenia reaktora.

Anaeróbny reaktor

Táto nádrž je vyrobená z kovu. Životnosť anaeróbnych mikroorganizmov je regulovaná uvoľňovaním metánu do ovzdušia. Je inštalované špeciálne zariadenie, ktoré monitoruje jeho hladinu, inak dôjde k vyhynutiu mikroorganizmov.

Všetky tieto metódy sú relevantné v prípade, že koncentrácia niektorých znečisťujúcich látok nepresiahne prípustné minimum. Vo väčšine prípadov pre dosiahnutie výsledku s najvyššou kvalitou pretekajú kanály až štyri čistiace etapy. A pred vypustením odpadových vôd do nádrže dochádza k terciárnemu spracovaniu ozonizáciou.

Mechanické čistenie

Tento typ čistenia je predbežnou fázou. Hlavným cieľom je čistenie vody zo zavesených alebo precipitovaných vlákien, nerozpustných pevných prvkov a hrubých nečistôt. Tieto môžu nepriaznivo ovplyvniť filtre.

Ak sa plánuje opätovná využitie odpadovej vody ako priemyselnej vody v budúcnosti, potom neexistuje žiadny spôsob, ako to urobiť bez mechanického čistenia. Navyše s jeho pomocou sa môžete zbaviť všetkých druhov chemických zlúčenín. Filtrované zlúčeniny je možné opätovne použiť v určitej výrobe. V dôsledku toho je možné znovu použiť priemyselnú vodu, ktorá prispieva k návratu určitého množstva surovín do cyklu.

Mechanické spracovanie neutralizuje toxické zlúčeniny odpadových vôd. A čo je najdôležitejšie, je to dosiahnuté doplnením zásob čisto prírodnej vody. Je potrebné vziať do úvahy skutočnosť, že dnes existuje niekoľko typov zariadení, ktoré sa používajú na mechanické čistenie. V každom prípade je potrebný individuálny prístup, pretože niektoré odtoky môžu obsahovať suspendované častice rôznych veľkostí. Existuje niekoľko jednoduchých a efektívnych technických riešení pre mechanické čistenie.

Filtrovanie

V tomto prípade voda prúdi cez špeciálne siete a mriežky. Na druhej strane majú bunky danej veľkosti. Vo väčšine prípadov sa používajú rošty a siete z kovu. Veľkosť takýchto buniek musí byť taká, aby mohli obsahovať určité častice rôznych veľkostí. Pri vysokotlakovom čistení sa používajú oka a mriežky s vysokou pevnosťou. Použitie takýchto zariadení umožní kvalitné čistenie kanalizácie a zvýši produktivitu stavby.

filtrovanie

V tomto prípade voda prechádza cez špeciálnu zásyp alebo porézny materiál. Voda môže byť buď pod tlakom alebo bez tlaku. Piesok, častice skla, kovy sa používajú ako plnidlá. Okrem iného je možné pomocou filtrácie dosiahnuť jemnejšie čistenie. Všetko závisí od plniva.

zúčtovanie

Tento proces sprevádza gravitačné zrážanie, ako aj oddelenie frakcií. Táto inštalácia je séria kamier vybavených prepadmi, v ktorých sa usadzujú častice pod pôsobením gravitácie. Horná vrstva čistenej vody sa naleje do ďalšej komory. Akonáhle sa druhá komora naplní na príslušnú úroveň, proces čistenia sa zopakuje. Jednou z takýchto jednoduchých a racionálnych gravitačných sedimentačných nádrží je zachytávač piesku. Proces usadzovania vody sa vyskytne v priebehu niekoľkých hodín. Toto obdobie je úplne závislé od úrovne kontaminácie odpadových vôd.

Takže to sú najjednoduchšie metódy mechanického čistenia, ktoré sa dajú použiť aj doma. Komplexnejšie riešenia sa používajú na priemyselné účely.

Diskový filter

Táto jednotka, ktorá je valcovým obalom pozostávajúcim z polymérových diskov. Majú špeciálne upravený povrch, čím vytvárajú trojrozmernú štruktúru. V dôsledku toho je voda dokonale čistená od mechanických nečistôt. Toto zariadenie je veľmi jednoduché, charakterizované vysokou spoľahlivosťou. Ak je diskový filter veľmi znečistený, je veľmi jednoduché ho čistiť a nie je potrebné kupovať ďalšie spotrebný materiál.

flotácia

Táto technológia sa používa vo väčšine prípadov v ropných rafinériách, potravinárskom a chemickom priemysle, ako aj v kovospracujúcom priemysle. Plynové bubliny prechádzajú cez kvapalnú hmotu, v dôsledku čoho zachytávajú kontaminované častice a zdvíhajú. V dôsledku tohto účinku sa na povrchu objaví pena, ktorá sa jednoducho odstráni. Ako spustiť plynové bubliny? K tomu použite metódu elektrolýzy alebo prevzdušňovania. Aby sa zvýšila a zaručila úspešnosť metódy flotačnej čistenia, je možné dodatočne použiť koagulanty. Urýchľujú proces zvyšovania sedimentu na povrch a následne jeho odstránenie.

Hydrocyklóny alebo centrifugácia

Tento fyzikálny jav oddeľuje podiel pevných látok v procese konštantného toku. Tento efektívny a vysokorýchlostný proces sa môže vykonávať automaticky. Paralelne môže pracovať naraz niekoľko odstrediviek, ktoré majú veľkú kapacitu. Rýchlosť oddelenia v priebehu tohto čistenia v odstredivom poli môže byť niekoľkokrát väčšia ako rýchlosť precipitujúcich ekvivalentných častíc stokrát.

V každom prípade sa vyberie individuálna metóda čistenia z nerozpustných kontaminantov. V dôsledku toho je možné dosiahnuť zníženie nákladov na následné čistenie, ako aj ochranu domácich zariadení pred rozbitím v dôsledku interakcie s pevnými časticami.

Čistenie ťažkých kovov

Niektoré priemyselné podniky v priebehu svojej činnosti majú odpadovú vodu, ktorá obsahuje ióny ťažkých kovov. Také kanály by mali byť hlboko vyčistené. Umožňuje znížiť koncentráciu toxických živých organizmov v kvapaline, ktorá sa spája s vodou.

Existuje veľký počet takýchto metód. Napríklad metóda neutralizácie, ktorá znamená zvýšenie pH na desať. Preto, keď sa objaví nadbytok OH-iónov, ktorý práve v dôsledku zvýšenia hodnoty pH sa uskutočňuje proces molarizácie iónov ťažkých kovov. V tomto prípade sa precipitujú ako hydroxidy. Avšak, ako ukazuje prax, táto neutralizačná metóda znižuje úroveň indikátora ťažkých kovov na nie menej ako desatinu miligramu na liter, takže je potrebné vykonať ďalšiu liečbu. Ak to chcete urobiť, môžete použiť nasledujúcu technológiu.

Na čistenie sa používa činidlo-precipitant, ktorý obsahuje sulfidové zlúčeniny. Súčasne existuje veľké množstvo reagenčných skupín, ktoré majú v každom jednotlivom prípade svoje vlastné jedinečné technické vlastnosti.