Ipari és háztartási szennyvíztisztítás. Ipari és háztartási szennyvíz együttes kezelése. Ipari szennyvizek tisztítása kémiai összetételük megváltoztatásával

Az ipari komplexumok történelmileg kialakult elhelyezkedése a lakott területek lakóterületén nem optimális. Az ilyen agglomerációk vízellátási és csatornázási rendszerei szintén közösek a lakó- és ipari övezetekben. Tovább nagyvállalatok, általában saját vízgazdálkodási rendszerrel rendelkezik, amely teljes technológiai ciklussal rendelkezik a vízfelvételtől a tisztításig, semlegesítésig és a szilárd fázis ártalmatlanításáig.
A vízgazdálkodási rendszer fő elemei településés a környezettel való kölcsönhatása természetes környezetábrán láthatók. 4.15.
A vízbevezető műtárgyak felszíni vízforrásból veszik a természetes vizet. Az első emelés szivattyútelepe nyomóvezetékeken keresztül szállítja a tisztítótelepre. Itt a vizet iható minőségűre és tározókból tisztítják szivattyútelep a második emelkedőt főszabály szerint gyűrűs vízellátó hálózattal látják el a településen. A vizet ivásra, háztartási szükségletekre, utcák és ültetvények öntözésére használják, helyi ipari vállalkozásoknál.

Rizs. 4.15. A település vízgazdálkodásának főbb elemei és kapcsolata a természeti környezettel:
1 - vízbevezető létesítmények; 2 - az első emelkedés szivattyútelepe; 3 - kezelő létesítmények; 4 - tározók; 5 - a második emelkedés szivattyútelepe; 6 - vízellátó hálózat; 7 - csatornahálózat; 8 - szennyvízszivattyú állomás; 9 - mechanikus tisztítás; 10 - biológiai kezelés; 11 - vízfertőtlenítés; 12 - biológiai tavak; 13 - tisztított víz kibocsátása; 14 - esőhálózat, artézi kutak; 15 - kezelő létesítmények; 16 - ipari vállalkozás; 17 - vízkeringtetési ciklusok; 18 - hűtők
A használt vizet (szennyvizet) a városon kívülre zárt csatornahálózaton vezetik el, és a szennyvíz főátemelő telepen juttatják el a városi szennyvíztisztító telepre.
Itt a szennyvizet mechanikusan és biológiailag tisztítják, fertőtlenítik és biológiai tavakba vezetik, ahol természetes körülmények között megtisztítják. A tavak után a víz minősége kis mértékben eltér a természetes tározó vizétől, folyóba, tóba stb.
A csapadékhálózat által kibocsátott légköri víz az építményeknél megtisztul a lebegő anyagoktól és olajtermékektől, valamint biológiai tavakba vagy közvetlenül vízgyűjtőbe (tározóba) kerül.
A város ivóvízzel földalatti forrásokból – artézi kutakból – is ellátható.
Egy ipari vállalkozás ivó- és ipari vizet fogyaszt. A technológiai vizet leggyakrabban a vízcirkulációs ciklusokban használják. Hűtéshez a vizet újra felhasználják, miután a hűtőben a hőmérséklet lecsökkent.
Az ipari vállalkozások sajátos szennyezést tartalmazó szennyvizei, valamint az ipari telephelyek területéről származó csapadék- és olvadékvizek a település vízelvezető rendszerébe vezethetők, és a helyi szennyvízelvezetést követően a kommunális szennyvízzel együtt biológiai tisztításnak vethetők alá.
Vízellátó rendszerek ipari vállalkozások víztől és technológiai folyamatoktól függően lehet közvetlen áramlású, ismétlődő (szekvenciális) és fordított. A keringető vízellátó rendszerben lévő víz a technológiai céltól függően eltérő kezelésnek vethető alá. Az újrahasznosító vízellátó rendszerekben a helyrehozhatatlan vízveszteséget (termelés, párolgás, mállás, permetezés, iszap, lefúvatás) pótlólagos, azaz pótlólagos mennyiségű friss víz kompenzálja a forrásból.
A vízfogyasztás, a nyersanyagok és a szennyezés egyensúlyi rendszerei az egyik nyersanyagok a vállalkozás környezetvédelmi útleveleinek elkészítésekor a GOST 17.0.04-90 szerint a vízfogyasztás, a vízelvezetés és a vízkezelés jellemzőiről szóló szakaszban, valamint a települések vízgazdálkodási útlevelei.
Az ipari vállalkozások és a lakott területek vízellátásának és ártalmatlanításának közös konstrukciói a tervezés során a lehetőségek műszaki-gazdasági összehasonlítása alapján kerülnek kidolgozásra, egy kerület, város vagy régió vízgazdálkodási problémáinak átfogó megoldása érdekében.
A szennyvíztisztítás az alábbi műszaki megoldások és intézkedések megvalósításával történik.
Mechanikai kezelés - a meglévő ülepítő létesítmények hidrodinamikai állapotának javítása; hálós berendezések használata ülepítő tartályok helyett; szennyvíz előkezelése koagulánsokkal történő derítés előtt; a gravitációs helyett a szuszpenziók és emulziók szétválasztására centrifugális erőt alkalmazó víztisztítási technológiai eljárások alkalmazásának kiterjesztése; a meglévők fejlesztése és új szűrőberendezések fejlesztése.
Kémiai tisztítás - aktívabb koagulánsok használata; a hidrodinamikai és tömegcsere jellemzők javítása, a hidrolízis, keverés, reakció teljességének biztosítása; újrafelhasználás kémiai vízkezelésből származó salakok és üledékek; elválasztás és hasznosítás a reakciótermékek fő- vagy másodlagos előállításában; az ipari szennyvízelvezetés racionális rendszerének megszervezése, kölcsönös tisztításuk biztosításával a helyi kombinálás után kezelő létesítmények.
Fiziko-kémiai tisztítás - a hiper-, ultraszűrés, extrakció, adszorpció, ioncsere folyamatainak kiterjesztése és javítása, lehetővé téve a termékek elkülönítését és visszajuttatását a fő termelésbe, valamint tisztított víz felhasználását, miután a készítményt a keringő vízben standard értékekre állítottuk be. kínálat; szennyvízből új szelektív szorbensek kifejlesztése és létrehozása másodlagos felhasználásra, a folyékony és szilárd ipari hulladékok széles körű felhasználása technológiai folyamatok; energetikailag kis kapacitású hatékony eljárások fejlesztése, amelyek magukban foglalják a biolízisből nyert villamos energia felhasználását a víztisztításban, valamint a galvanikus koagulációt; mobil szolgáltató hálózat fejlesztése az előfizetők kiszolgálására a szorbensek regenerálása, a nehézfémek elektrokémiai kibocsátása speciális létesítmények katódjain, amely lehetővé teszi a termékek technológiába történő visszavezetését, a szorbensek regenerálását másodlagos nyersanyagok átvételével, ill. vissza őket a víztisztító ciklusba; módszerek kidolgozása a kezelt víz előzetes fizikai és kémiai hatásaira; fizikai kezelés (mágnesezés, ultrahang, nagyfrekvenciás), ami a fizikai-kémiai jellemzők megváltozásához, ennek megfelelően a vizek szennyezéseinek mélyebb kibocsátásához vezet.
Biológiai tisztítás - az előzetes anaerob szennyvíztisztítás módszerének alkalmazása; mesterséges biomassza hordozók használata; a bioszorpciós módszerek széles körű alkalmazása; a mikroorganizmusok csoportjainak arányának szabályozása; magasabb vízi növényzet (Eichornia víz vagy vízi jácint, pistia, calamus stb.) önálló fitoreaktorként történő felhasználása mezőgazdasági komplexumok szennyvizének tisztítására biomassza kinyerésére, valamint állati takarmányozásra vagy biogáz előállítására történő felhasználására; szimbiotikus algobakteriális közösség (algák + baktériumok) alkalmazása a szennyvíz kezelésében és utókezelésében mesterséges világítás a nap sötét időszakában 120 lx / m intenzitással. A baktériumok által a szerves anyagok oxidációja során termelődő szén-dioxidot az algák felszívják, a fotoszintézis eredményeként felszabaduló oxigént pedig a mikroorganizmusok elektronakceptorként használják fel az anyagcserében. Ezzel egyidejűleg a szennyvíz mélytisztítása is megvalósul, és nincs szükség fúvóra vagy kompresszorra a biooxidánsokhoz.
Jelenleg a legnagyobb technológiai és környezetvédelmi komplexitást nem a szennyvízkezelés jelenti, hanem a szilárd fázisuk feldolgozása és elhelyezése.
A szennyvíztisztító létesítményekben képződött szilárd fázis mennyisége a szennyvíz kiindulási összetételének és felhasználásának genezisétől, a tisztítás módjától függ, és átlagosan a térfogat 0,01-3%-a. A szilárd fázis nedvességtartalma 85-től (építőipari vállalkozások) 99,8%-ig (eleveniszap) terjed.
Az iszap és szennyvíziszap kezelésének fő feladatai a víztelenítés, fertőtlenítés és ártalmatlanítás.
A hamutartalomtól függően háromféle lehet:
túlnyomórészt ásványi (70% feletti hamutartalom);
többnyire szerves (hamutartalom kevesebb, mint 30%);
vegyes (hamutartalom 30-70%).
Jelenleg ipari tapasztalatok vannak az üvegből, optikai-mechanikai, kohászati ​​vállalkozásokból, építőipari termékeket gyártó gyárakból, egyes vegyiparokból, valamint húsfeldolgozó üzemekből származó szennyvíztisztító iszap főtermelésébe való visszatérésben segédtermelési segédanyagként. ; tejtermékek (technikai zsírok, lanolin, zsírpótlók); hidrolízis növények (fehérje- és vitaminkoncentrátumok); cellulóz-karton-papír malmok (farostlemez, karton, cellulóz gyártása).
Az iszapártalmatlanítás összetett, többváltozós probléma, melynek fő kérdése a környezet nehézfémekkel történő másodlagos szennyezésének megakadályozása. A szennyvíztisztító iszap elhelyezésének legelterjedtebb módja az ipari hulladéklerakókban történő tárolás (az iszapot cement-, bitumen-, üveg- vagy polimer kötőanyaggal kezelik). Nehézfém iszap ártalmatlanításában van tapasztalat építőkerámia, tégla, csempe gyártásban. A galvanizáló iparágak vízelvezető rendszerének kialakításának modern környezetvédelmi megközelítései figyelembe veszik az ártalmatlanítás céljait.
A szennyvíz, ezen belül a galvánvíz tisztításánál meg kell növelni a patakok teljes leválasztásának egyszeri költségeit, ami végső soron növeli a technológia környezetbarát jellegét. A piacgazdasággal rendelkező országokban 12-15 évvel ezelőtt hasonló megközelítéseket alkalmaztak.
Figyelembe véve számos ország meglévő tapasztalatait, a jövőben számítani kell a levegőztetéses biooxidánsokból származó aeroszolok leválasztására és semlegesítésére szolgáló tisztítóberendezések megjelenésére, valamint a tisztítóberendezések földalatti művekbe történő elhelyezésére.

Az "Életbiztonság" című könyv alapján Szerkesztette: prof. E. A. Arustamova.

Az ipari komplexumok történelmileg kialakult elhelyezkedése a lakott területek lakóterületén nem optimális. Az ilyen agglomerációk vízellátási és csatornázási rendszerei szintén közösek a lakó- és ipari övezetekben. A nagyvállalatok rendszerint saját vízgazdálkodási rendszerrel rendelkeznek, teljes technológiai ciklussal a vízfelvételtől a tisztításig, a semlegesítésig és a szilárd fázis ártalmatlanításáig.

A település vízgazdálkodási rendszerének fő elemeit és a környezettel való kölcsönhatását egy környezet alatt a 21. ábra mutatja. A vízbefogadó műtárgyak felszíni vízforrásból veszik fel a természetes vizet. A szivattyútelep elsőként emelkedik fel a nyomóvezetékeken keresztül és táplálja a tisztítótelepre. Itt a vizet iható minőségre tisztítják és a tározókból egy második emelkedésű szivattyútelepet juttatnak a településre, rendszerint vízellátó hálózattal. A vizet élelmiszerre, háztartási szükségletekre, utcák és ültetvények öntözésére, helyi iparra használják.

A használt vizet (szennyvizet) a városon kívülre zárt hálózaton keresztül vezetik ki, és a főszivattyútelepen juttatják el a városi építményekhez.

Itt a szennyvizet mechanikai és biológiai tisztításon, fertőtlenítésen, biológiai tavakba vezetik, ahol a víz a tavak természetes körülményei között megtisztul, minőségét tekintve a víz enyhén elkeseredett egy természetes tározó vizétől, esetleg folyóba kerül. , tó stb.

A tisztító létesítményekben képződött szilárd fázis mennyisége a szennyvíz kiindulási összetételének és felhasználásának genezisétől, tisztításuk módjától függ, és átlagosan a térfogat 0,01-3%-a. A szilárd fázis nedvességtartalma 85-től (építőipari vállalkozások) 99,8%-ig (eleveniszap) terjed.

Az iszap és szennyvíziszap kezelésének fő feladatai a víztelenítés, fertőtlenítés és ártalmatlanítás.

A hamutartalomtól függően háromféle lehet;

Főleg ásványi anyag (70% feletti hamutartalom),

Többnyire szerves (hamutartalom kevesebb, mint 30)

Vegyes (hamutartalom 30-70%),

Jelenleg ipari tapasztalatok vannak a szennyvíztisztító iszap fő termelésébe való visszatérésben üveg-, optikai-mechanikai, kohászati, építőipari termékgyártó gyárakban, egyes vegyiparokban, valamint húsfeldolgozó üzemekben a segédtermelés adalékanyagaként. ; tejtermékek (technikai zsírok, lanolin, zsírpótlók); hidrolízis növények (fehérje- és vitaminkoncentrátumok); cellulóz papírgyár (farostlemez, karton, cellulóz gyártása).

Az iszap elhelyezése többváltozós komplex probléma, melynek fő kérdése a környezet fémekkel történő másodlagos szennyezésének megakadályozása. A szennyvíztisztító iszap elhelyezésének legáltalánosabb módja az ipari hulladéklerakók (az iszapot cementtel, bitumennel, üveggel vagy kötőanyaggal kezelik). Fémiszap ártalmatlanításában van tapasztalat az építőtégla és csempék gyártásában. A galvanizáló vízelvezető rendszerek modern ökológiai kialakítása figyelembe veszi a civilizációs célokat.

A szennyvízkezelés az ipari és háztartási szennyvízben lévő szennyeződések eltávolítására szolgáló különféle eljárások. A tisztítási tevékenységek általában helyhez kötött vagy mobil szennyvíztisztító telepeken és rendszerekben zajlanak.

A tisztítás általában több különböző technológiai szakaszban történik, és általában kötelező mechanikai tisztítást (esetenként többlépcsős), biológiai és fertőtlenítést foglal magában.

A tisztítás minőségének és a víz paramétereinek javítása érdekében a fertőtlenítés előtt fizikai-kémiai szakaszt lehet alkalmazni, amely többféle technológiát (például elektroflotációt) foglal magában.

A mechanikus fokozatot úgy tervezték, hogy visszatartsa az oldhatatlan szennyeződéseket. A durva szennyeződést a rácsok és a sziták felfogják. A rácsokból származó hulladékot vagy összezúzzák, és a szennyvíztisztító telepek iszapjával közös feldolgozásra küldik, vagy olyan helyekre viszik, ahol a szilárd háztartási és ipari hulladékot feldolgozzák. Ezután a szennyvíz homokfogókon és zsírfogókon halad át. Az előbbinél a homokot, üvegtörmeléket stb. visszatartják, míg az utóbbiak a hidrofób anyagokat távolítják el a víz felszínéről (flotációval). A homokszemcsékből származó homok felhasználható útmunkákban A mechanikus víztisztítás az ásványi eredetű szennyeződések 60-70%-át eltávolítja, a biológiai oxigénfogyasztás 20-30%-kal csökken.

A szennyvíztisztító telepre kerülő szennyvíz előzetes tisztítása a biológiai tisztításra való felkészítés érdekében történik. Tovább mechanikus színpad oldhatatlan szennyeződések visszatartása következik be.

A mechanikus szennyvízkezelés létesítményei:

§ rácsok (vagy UFS - öntisztító szűrőberendezés) és sziták;

§ homokfogók;

§ elsődleges ülepítő tartályok;

§ membránelemek;

§ szeptikus tartályok.

A szerves és ásványi eredetű nagy szennyeződések visszatartására rácsokat használnak, és a durva szennyeződések teljesebb elválasztására - szitát. A rács maximális hálószélessége 16 mm. A rácsokból származó hulladékot vagy összezúzzák, és a szennyvíztisztító telepek iszapjával közös feldolgozásra küldik, vagy olyan helyekre viszik, ahol a szilárd háztartási és ipari hulladékot feldolgozzák.

Ezután a szennyvíz homokfogókon halad át, ahol a gravitáció hatására finom részecskék (homok, salak, üvegtörés stb.) rakódnak le, illetve zsírfogókon, amelyekben flotációval távolítják el a hidrofób anyagokat a víz felszínéről. A homokszemcsékből származó homokot általában tárolják vagy útmunkákhoz használják fel.

Az utóbbi időben a membrántechnológia ígéretes módszerré vált a szennyvízkezelésben. A progresszív membrántechnológiát alkalmazó szennyvízkezelést hagyományos módszerekkel kombinálják a mélyebb szennyvíztisztítás és a termelési ciklusba való visszatérés érdekében.

Az így kezelt szennyvizet primer ülepítő tartályokba vezetik a lebegő szilárd anyagok leválasztására. A BOI csökkenése 20-40%.

A mechanikai tisztítás eredményeként az ásványi szennyeződések akár 60-70%-a is eltávolítható, a BOI5 pedig 30%-kal csökken. Ezenkívül a tisztítás mechanikai szakasza fontos a szennyvíz egyenletes mozgásának megteremtéséhez (átlagolás), és elkerülhető a szennyvíz térfogatának ingadozása a biológiai szakaszban.

Ez a szennyvíztisztítási módszer akár 75%-os tisztítást tesz lehetővé, de mivel csak oldhatatlan szennyeződések szabadulnak fel, a mechanikai módszer nem tisztít a vízben oldott szerves vegyületektől.

Ez a módszer az egyik legprimitívebb, ezért a víz tisztaságának egyre összetettebb követelményei a tisztítási technológiák továbbfejlesztését követelték meg.

A biológiai tisztítási szakasz magában foglalja a szennyvíz szerves komponensének csökkentését aerob vagy anaerob mikroorganizmusok segítségével.

Technikai szempontból a biológiai kezelésre több lehetőség is kínálkozik. Jelenleg a legelterjedtebbek az eleveniszap (levegőztető tartályok), a bioszűrők és az emésztőtartályok (anaerob fermentáció).

Ebben a szakaszban a lebegő szerves anyag lerakódik az elsődleges ülepítő tartályokban. A következő lépés az eleveniszap ártalmatlanítása.

A biológiai kezelés magában foglalja a szennyvíz szerves komponensének mikroorganizmusok (baktériumok és protozoonok) általi lebontását.

Ebben a szakaszban a szennyvíz mineralizációja, a szerves nitrogén és foszfor eltávolítása történik, a fő cél a BOI5 csökkentése.

Az elsődleges ülepítő tartályok, amelyekbe ebben a szakaszban víz lép be, a lebegő szerves anyagok ülepítésére szolgálnak. Ezek öt méter mély, 40 és 54 méter átmérőjű vasbeton tartályok. A hulladékokat alulról táplálják a központjukba, a központi gödörben a hordalékot a teljes fenéksíkon áthaladó kaparók gyűjtik össze, felülről pedig egy speciális úszó hajtja a vízszennyezésnél könnyebbet a bunkerbe.

A biológiai kezelésben is a primer ülepítő tartályok után van egy második sor radiális ülepítő tartály. Ezek a balekok. Úgy tervezték, hogy eltávolítsák az eleveniszapot az ipari és közüzemi szennyvíztisztító telepek másodlagos ülepítő tartályainak aljáról.

A legtöbb szakértő ezt a módszert a víztisztítás leghatékonyabb módjának nevezi. Különlegessége speciális baktériumok felhasználásában rejlik, amelyek befolyásolják a szennyeződések mineralizációját. Ezeknek a baktériumoknak a hatására minden szennyezés egyedi komponensekre bomlik, amelyek teljesen ártalmatlanok az emberi egészségre.

Ez a módszer megbízható védelmet jelent a vízpusztulás ellen, amely ugyanakkor környezetvédelmi szempontból a lehető legbiztonságosabb.

A víztestek tisztítására szolgáló biológiai eszközök többféle típusa létezik. Ide tartoznak a bioszűrők, a biológiai tavak és a levegőztető tartályok.

· A bioszűrők a következőképpen működnek: a szennyvizet egy vékony baktériumfilmmel borított durva szemcsés anyagrétegen vezetik át. Ez a film a biológiai oxidációs folyamatok forrása.

· A biológiai tavakat a tározóban élő összes élő szervezet víztisztításra használja.

· A levegőztető tartályok hatalmas vasbeton tartályok. A baktériumok és a mikroszkopikus méretű állatok aktívan fejlődnek az aerotankban, ahol megfelelő környezetet alakítottak ki számukra: a szennyvíz szerves anyagait és az oxigénfelesleget az aerotankban. Ezek a baktériumok, miközben fejlődnek, olyan enzimeket választanak ki, amelyek képesek mineralizálni a szerves szennyezést. A baktériumokból álló iszap gyorsan leülepedik és leválik a kezelt vízből.

A biológiai módszer alkalmazása előtt gyakran javasolt mechanikai, majd vegyi tisztítás alkalmazása a kórokozó mikrobák és baktériumok eltávolítása érdekében.

Gyakran erre a célra a vizet folyékony klórral vagy fehérítővel tisztítják. A fertőtlenítéshez más módszereket is használhat, például ózonozást, ultrahangot stb.

A biológiai tisztítási módszer a legelterjedtebb a települési szennyvíz kezelésében. Emellett gyakran használják az olajfinomításból, valamint a cellulóz- és papíriparból származó hulladékok ártalmatlanítására is, mivel ezen a területen és az ilyen szennyezések ellen a leghatékonyabb.

A fiziko-kémiai tisztításban különféle kémiai módszerek alkalmazhatók a paraméterek javítására, például a foszfor további ülepítése Fe- és Al-sókkal, klórozás, ózonozás, valamint fizikai-kémiai eljárások, mint például az elektroflotáció.

Ez a módszer ultrahang és ózon kombinált alkalmazásából áll. Ez a módszer lehetővé teszi a finom és oldott szervetlen szennyeződések eltávolítását a vízből, valamint a rosszul oxidálható és szerves anyagok megsemmisítését.

Ennek a módszernek a leggyakoribb változata az elektrolízis. Az elektrolízis feladata a szennyvízben lévő szerves anyagok lebontása. Lehetővé teszi továbbá vízből és szervetlen anyagokból - különböző fémek, savak stb. Ez a tisztítási módszer a leghatékonyabb a réz- és ólomgyárakban, valamint a festék- és lakkiparban. Az elektrolízissel történő tisztítást speciális eszközökkel - elektrolizátorokkal - végezzük.

Ezen kívül vannak más fiziko-kémiai tisztítási módszerek is - koaguláció, oxidáció, extrakció, szorpció stb. Minden egyes módszer alapos helyzettanulmányt és bizonyos választást igényel a leghatékonyabb, de egyben a legártalmatlanabb módszer javára. tisztítási módszer.

Ez a tisztítási módszer különösen vonzó, mivel fertőtlenítő tulajdonságokkal rendelkezik. Az ilyen tulajdonságokat elmagyarázzák tervezési jellemzők kezelési rendszer amely ózont és ultrahangot használ.

A kémiai módszer lényege, hogy különféle reagenseket használnak, amelyek kémiai reakcióba lépnek a szennyező anyagokkal, és oldhatatlan csapadékká alakítják azokat.

A vegyszeres tisztításnak köszönhetően a vízben lévő oldhatatlan szennyeződések mennyisége 95%-kal, az oldható szennyeződések mennyisége viszont csak 25%-kal csökken.

Ennek a módszernek jelentős hátránya a kémiai reagensek magas költsége, amely sokak számára elérhetetlenné teszi. Ezért a kémiai módszert leggyakrabban azok a vállalkozók alkalmazzák, akiknek vállalkozása a termeléshez ill nagy gyárakés olyan szervezetek, amelyek nagy károkat okoznak a környezetben, és ezért felelősséget vállalnak annak biztonságáért. Ezt a módszert leggyakrabban az iparban és a gyártásban használják.

A kémiai szennyvíztisztítási módszerek az alkalmazáson alapulnak kémiai reakciók... Ennek eredményeként a szennyező anyagok a fogyasztó számára biztonságosabb vegyületekké alakulnak át, vagy könnyen csapadékként szabadulnak fel. A szerves szennyeződéseket, valamint a cianidokat és más szagú szervetlen anyagokat tartalmazó szennyvíz klórozását és ózonozását a kémiai módszerek egy speciális csoportjába kell különíteni. A klórozást és az ózonozást leggyakrabban az ivóvíz további tisztítására és semlegesítésére használják a városi vízműveknél.

1.lerakódás

2.oxidáció-redukció

A hőtisztítás folyékony olajtermék-hulladékot és egyéb éghető anyagokat éget el a kemencékben és égőkben.

1.tűzkoncentráció

2.tűzsemlegesítés

Szennyvíz fertőtlenítése

A terepre vagy tározóba történő kibocsátásra szánt szennyvíz végső fertőtlenítésére ultraibolya sugárzó egységeket használnak.

A biológiailag tisztított szennyvíz fertőtlenítésére a nagyvárosi tisztítótelepeken általában alkalmazott ultraibolya sugárzás mellett 30 perces klóros kezelést is alkalmaznak.

A klórt régóta használják fő fertőtlenítőszerként szinte minden oroszországi szennyvíztisztító városban. Mivel a klór meglehetősen mérgező és veszélyes, sok orosz város tisztítótelepei már aktívan fontolgatják a szennyvíz fertőtlenítésére szolgáló egyéb reagenseket, például a hipokloritot, a diszavidot és az ózonosítást.

Kombinált módszer.

A kombinált szennyvízkezelési módszer lényege két vagy több tisztítási módszer egyidejű alkalmazása a legjobb eredmény elérése érdekében.

A kezelési módok megválasztása és alkalmazásuk sorrendje a tározó sajátosságaitól és a vízszennyezettség mértékétől függ.

Általában mindenekelőtt mechanikus tisztítást alkalmaznak, amely eltávolítja az oldhatatlan szervetlen szennyeződések nagy részét.

A második szakasz a biológiai kezelés.

Utólagos fertőtlenítésként fizikai és kémiai tisztítási módszereket alkalmaznak, mint például ultrahang, ózonozás, elektrolízis.

szennyvíztisztító

A környező környezet állapota nagymértékben függ az ipari szennyvíztisztítás minőségétől. Évről évre csak romlik a helyzet, ezért a feladat korszerűbb, ill hatékony rendszerek a vízkezelő vállalkozások különösen akut. Egyetlen séma szerint dolgozhatnak - például egy szervezet vezetése megállapodást ír alá a közművekkel, hogy a szennyvizet olyan formában vagy előkezelés után engedjék a központi szennyvízrendszerbe.

Szabványok a csatornarendszerbe történő kibocsátásra és az ipari szennyvíz kezelésére szolgáló ipari szennyvíz összetételére

Az ipari szennyvizek különféle agresszív anyagokat tartalmaznak, amelyek tönkreteszik a városi szennyvíztisztító telepeket és a csatornavezetékeket. Víztestbe kerülve negatív hatással vannak a víz összetételére és a benne lévő élő szervezetekre. Ezért a tisztítás előtt ellenőrizni kell a biológiai és kémiai anyagok megengedett maximális koncentrációját, és intézkedéseket kell tenni. Követelmények a lefolyókra vonatkozóan kötelezőátépítésének, ipari intézmények telepítésének tervezésénél figyelembe vették. Az üzemeknek minimális hulladékkal vagy hulladékmentes technológiákkal kell működniük, és a tisztítás utáni vizet újra fel kell használni - ez segít megmenteni bolygónk erőforrásait és megóvni a környezetet a negatív külső hatásoktól.

A központi csatornarendszerbe vezetett szennyvíz alapvető követelményei:

• BOD - nem több, mint a pontban meghatározott maximálisan megengedett érték projektdokumentáció a szennyvíztisztító telepre;
• a lefolyók nem okozhatják a csatornarendszer, a tisztítóberendezések működésének meghibásodását vagy leállását;
• a szennyvíz hőmérséklete nem haladhatja meg a 40 fokot, és a pH-értéke nem haladhatja meg a 6,5-9,0 értéket;
• homok, forgács, koptató részecskék jelenléte a csatornákban elfogadhatatlan (ezek a fő ok csapadékképződés a csatorna csomópontokban);
• a lefolyók nem tartalmazhatnak olyan szennyeződéseket, amelyek eltömítik a rácsokat és a csöveket;
• agresszív összetevők hiánya, amelyek a csövek és egyéb tisztítóelemek megsemmisülését okozzák - 100%;
• a szennyvízben nem lehetnek robbanásveszélyes komponensek - valamint biológiailag lebomló, vírusos, mérgező, bakteriális és radioaktív szennyeződések.

Azokban a helyzetekben, amikor a kibocsátott szennyvizek nem felelnek meg a megadott paramétereknek, előkezelésre kerül sor.

Az ipari szennyvízszennyezés típusai

A tisztítás során minden környezetre negatív anyagot el kell távolítani a szennyvízből. A szennyeződések fő típusai:

• durva szuszpendált részecskék - eltávolításukra olyan módszereket alkalmaznak, mint a szitálás, ülepítés és szűrés;
• durva emulgeált anyagok - elválasztás, szűrés és flotáció;
• mikrorészecskék - először szűrést, majd koagulálást, flokkulációt és nyomásos flotációt hajtanak végre;
• stabil emulziók - vékonyréteg ülepítéssel, nyomásos flotációval, elektroflotációval távolítják el;
• kolloid részecskék - mikroszűrés és elektroflotáció szükséges;
• olajok - elválasztás, flotáció, majd elektroflotáció történik;
• fenolok - bioremediáció, ózonozás, szorpció aktív szén felhasználásával, flotáció, koaguláció;
• szerves - biológiai kezelés, ózonozás és végső szorpció aktív szén;
• nehézfémek - először elektroflotációt végeznek, majd ülepítést, elektrokoagulációt, elektrodialízist, ultraszűrést és ioncserét;
• cianidok - eltávolításukra kémiai oxidációt, elektroflotációt és elektrokémiai oxidációt alkalmaznak;
• négyértékű króm - először a víz kémiai redukcióját hajtják végre, majd az elektroflotációt és az elektrokoagulációt;
• háromértékű króm - elektroflotáció, ioncsere, kicsapás és szűrés;
• szulfátok - reagensekkel történő ülepítéssel és további szűréssel távolítják el, a tisztítás utolsó szakasza a fordított ozmózis;
• kloridok - fordított ozmózis, párolgás vákuum környezetben, elektrodialízis;
• sók - nanoszűrés, fordított ozmózisos kezelés, elektrodialízis, vákuum bepárlás;
• Felületaktív anyagok - szorpció aktív szénnel, ózonozás, flotáció, ultraszűrés.

Minden szennyvízszennyezést kémiai, mechanikai, termikus, biológiai és radioaktív szennyezésre osztanak. A szennyvíz összetétele iparágonként eltérő lesz. Szervetlen, beleértve a mérgező anyagokat is, általában a nitrogén-, szulfát-, szódanövények vizeiben vannak jelen, amelyek savakkal, ércekkel, lúgokkal, nehézfémekkel dolgoznak. A szerves anyagok leggyakrabban szerves szintézisüzemekben stb. találhatók. A harmadik szennyezés - szerves és szervetlen keverék - a szennyvízben keletkezik a galvanikus kezelés eredményeként.

Ipari szennyvíz osztályozás

Mivel a különböző vállalkozások bizonyos káros anyagokat használnak fel munkájuk során, a szennyvízszennyezés természete eltérő lesz. Hagyományosan a szennyezés típusa szerint az ipari szennyvizet 5 csoportra osztják:

1. Az első szuszpendált részecskék szennyeződéseit, mechanikai zárványokat (beleértve a fém-hidroxidot is) tartalmazza.
2. A második - olajtartalmú szennyeződéseket, olajemulziókat tartalmaz.
3. A harmadik az illékony anyagok szennyeződései.
4. A negyedik a mosószeres oldatok.
5. Ötödször - szerves és szervetlen, a szennyeződések kifejezett toxikus tulajdonságokkal rendelkeznek (ezek fémionok, krómvegyületek, cianidok).

Ipari szennyvíztisztítási módszerek. Hogyan történik az ipari szennyvízkezelés?

Különféle módszereket alkalmaznak a szennyeződések eltávolítására az ipari szennyvizekből. A tisztítási módszer megválasztása a vizek kezdeti összetételétől és a tisztítás utáni kívánt minőségtől függ. Több szennyező anyag esetén kombinált módszereket alkalmaznak. A szennyeződések eltávolításának fő módjai:

1. - szűrés, ülepítés, szűrés.
2. Kémiai - semlegesítés, flokkuláció, semlegesítés.
3. Fizikai-kémiai - és lefújás.

A legnépszerűbb tisztítási módszer az ülepítés, de megvannak a maga hátrányai - például a szennyeződések eltávolítási folyamatának hosszú időtartama és a káros anyagok viszonylag alacsony százalékos eltávolítása (50-70% már jó mutatónak számít). A flotáció hatékonyabb, de ugyanakkor költségesebb megoldás. A tisztítási hatékonyság ezzel a módszerrel, a technológia függvényében, elérheti a 98%-ot.

A reagens kezelés jelentősen növeli a tisztítási teljesítményt - akár 100%-kal a mechanikai szennyeződésektől és akár 99,5%-ig az emulzióktól, olajtermékektől. Ennek a módszernek a hátránya a tisztítómű magas költsége és karbantartásának bonyolultsága. A reagens nélküli koagulációt a fémek és oxidjaik eltávolítására használják.

A sztrippelés vagy deszorpció az oldott gázok és felületaktív anyagok kezelésének fő módszerei. A mosószerek vízből való eltávolítására kombinált technikákat alkalmaznak – ez lehet ioncsere, extrakció, koaguláció, adszorpció, roncsolásos roncsolás, hableválasztás és/vagy kémiai kicsapás. Az optimális kombinációt a forrás szennyvíz összetételének és a velük szemben támasztott követelmények figyelembevételével választják ki.

A pácoló sorok szennyvizét reagenskezelésnek vetik alá, amely képes csökkenteni a lúgosságot vagy a savasságot, kicsapja és koagulálja a nehézfémsókat. A gyártási kapacitástól függően a hígított és tömény oldatokat vagy összekeverik, majd semlegesítik, derítik, vagy semlegesített (külön) és derített oldatokat különböző koncentrációban.

Ipari szennyvizek tisztítása kémiai összetételük megváltoztatásával

A szennyvizek kémiai és fizikai összetételét a vízkezelés minden szakaszában egy sor módszerrel határozzák meg. Egyes szakaszok bizonyos szennyeződések hiányában kizárhatók. Ipari szennyvizek tisztítása azok megváltoztatásával kémiai összetétel javasolja:

• tisztítás, amelyet rosszul oldódó elektrolitok képződése kísér;
• tisztítás, amelyet komplex vagy enyhén disszociált vegyületek képződése kísér;
• tisztítás a bomlás és szintézis folyamatában;
• tisztítás termolízissel;
• tisztítás redox, elektrokémiai folyamatokban.

Biológiai módszerek alkalmazása ipari szennyvíz tisztítására

A vállalkozások szennyvizének felhasználásának célszerűségének eldöntésekor figyelembe kell venni egy olyan pillanatot, mint a szennyvízben lévő szennyező anyagok jelenléte, amelyek elősegítik a biokémiai pusztulást. Ezenkívül a következő tényezők befolyásolják a tisztítási hatékonyságot - mérgező anyagok jelenléte, biomassza táplálkozási szintje, szennyeződések szerkezete, biogén elemek, a környezet aktív reakciója és fokozott mineralizáció. Vagyis biológiai tisztítást csak azokra a szennyvizekre alkalmaznak, amelyek elég szigorú kritériumoknak felelnek meg.

Milyen esetben lehet akadálytalanul elvezetni az ipari szennyvizet az általános városi szennyvízhálózatba?

Az ipari vállalkozások szennyvize szinte mindig tartalmaz különféle szennyeződéseket, amelyek negatívan befolyásolják a csatornahálózat, a településen található városi tisztítóberendezések, víztestek (ha azokba kerülnek) teljesítményét. Ezért a tisztítás megkezdése előtt ellenőrizni kell a káros szennyeződések maximális megengedett koncentrációjának tartalmát. A vállalkozásoknál szükséges a hulladékmentes és hulladékszegény típusú technológiák, a víz keringtetési és utánpótlási rendszereinek alkalmazása.

Követelmények a központi csatornarendszerbe történő elvezetésre kerülő ipari szennyvizekre

A szennyvíz csatornahálózatba történő kibocsátásának tervezésekor meg kell győződnie arról, hogy megfelelnek a megállapított szabványoknak, nevezetesen:

• A BOI20 nem haladja meg az építési tervben meghatározott mutatót;
• fennakadások a csatornahálózat és a tisztító létesítmények működésében, szennyvíz nem okoz;
• a szennyvíz hőmérséklete nem haladja meg a 40 fokot, és a pH 6,5-9 tartományban van;
• nincsenek olyan szennyeződések, amelyek a csövek, kutak és rácsok eltömődéséhez vezethetnek a szennyvízrendszerben, valamint olyan anyagok, amelyek a csővezetékek tönkremenetelét okozhatják.

Ezenkívül a lefolyók nem tartalmazhatnak gyúlékony, robbanásveszélyes gázokat, szennyeződéseket, biológiailag le nem bomló anyagokat, mérgező szennyező anyagokat, felületaktív anyagokat. A szennyvíz KOI legyen magasabb, mint BOI5, de legfeljebb 2,5-szerese.

Az urbanizáció folyamata, és különösen a közművek bővülése megnehezíti a városi szervezetek kiszolgálásának feladatait. A szennyvízszennyezés elleni küzdelem e tekintetben különösen fontos, mivel a háztartási folyadékok fogyasztásából származó hulladékok közvetlen hatással vannak a terület hidrológiai rendszerére. Ezzel kapcsolatban hatékonyabb eszközöket dolgoznak ki a negatív környezeti hatásfolyamatok minimalizálására. Ma a szennyvízkezelést több tényező figyelembevételével szervezik meg a káros mikroorganizmusok kiküszöbölése érdekében. A víztisztítás fő módja továbbra is a mechanikus szűrőállomások elrendezése, de egyre bonyolultabb, minőségi biológiai vízkezelést is végző berendezések jelennek meg.

A modern szennyvízkezelés jellemzői

A mérnöki berendezések fejlesztése általános irányokba irányul, amelyek az ergonómia és a megbízhatóság javítására irányulnak. Ezért a modern szennyvizet sokoldalúsága, hatékonysága és könnyű kezelhetősége jellemzi. Mind az ipari, mind a háztartási szennyvízszűrő rendszerek széles beállítási skálájú vezérlőpanellel vannak felszerelve.

Emellett a csatorna- és szeptikus rendszerek projektjeinek fejlesztői a kommunikációs hálózatok lehető legnagyobb mértékű racionalizálására, az energiaforrások optimalizálására törekszenek. Más szóval, egyes blokkok szennyvízkezelése csatlakoztatható összetett rendszerek otthon vagy üzlet mérnöki vezetése. És nem is beszélve a tisztítóberendezések alapvető működési képességeinek növekedéséről, ami a csúcstechnológiával valósul meg.

Mechanikai tisztítás

A teljes tisztítási folyamat több szakaszra oszlik, amelyek jelentős technológiai különbségeket mutatnak. A mechanikus szűrés szakasza elsődleges és egyben többlépcsős. Az ilyen tisztítás legegyszerűbb mechanizmusa az utcákon megfigyelhető fém, beton vagy műanyag rácsok formájában, amelyek felfogják a törmeléket, lombozatot, köveket és más nagy elemeket. Ezt követően a szennyvizet a csatornacsatornán keresztül speciális centrifugákba és hidrociklonokba lehet irányítani. Ezenkívül egy speciális szűrőt használnak a mikroszkopikus részecskék felfogására - ez lényegében egy szűrőtisztító állomás. Ennek a berendezésnek köszönhetően a lefolyó akár 0,25 mm méretű elemektől is megtisztítható. Összességében a tisztítás ezen a ponton végzett szakaszai lehetővé teszik a hulladékfolyadékban lévő idegen testek körülbelül 80%-ának eltávolítását.

Biológiai kezelés

Ezt a fajta tisztítást általában a mechanikus szűrés kiterjesztéseként használják. Elmondható, hogy a szűrővel végzett alaptisztítás felkészíti a folyadékot a biológiai állomások mélyebb feldolgozására. Ráadásul mindkét módszer más-más elven működik. Vagyis helytelen azt feltételezni, hogy a mechanikus szűrés megtartja a nagy részecskéket, a biológiai berendezések pedig a kicsiket. A második lehetőség a víz környezeti semlegesítésére irányul, amely a karbantartás során és a víztestekbe kerülése után nem okoz kémiai ártalmakat. Ma a biológiai szennyvíztisztítás a szerves anyagok eltávolítását vagy feldolgozását célozza. Ennek eredményeként a folyékony közeg összetétele csak az oldott nitrátokat és oxigént tartja meg. A gyakorlatban az ilyen tisztítást kétféle módon hajtják végre - természetes vagy mesterséges. Az első esetben a szennyvizet szétszórják a vízbe és be.A mesterséges kezelést speciális aerotankban végzik, amelyek környezetbarát vizet engednek a tározókba.

Kémiai és termikus tisztítási módszerek

A hulladékkörnyezetben zajló negatív bomlási folyamatok kiküszöbölése szempontjából az egyik leghatékonyabb módszer a kémiai. Általában ez a módszercsoport redoxreakciókon alapul, amelyek lényegében bizonyos reakciókat megszüntetnek, másokkal helyettesítve azokat, amelyek környezetre kevésbé veszélyesek. De a szennyvízszennyezés elleni küzdelem leghatékonyabb módja a termikus expozíció. Megvalósítva ez a módszer kemenceberendezések és égők segítségével, amelyekben a folyadék kiég. Létezik gyakorlat a szennyvíz tüzes módszerrel történő tisztítására is, kemenceszerkezetek használata nélkül. Technológiailag ez a módszer magában foglalja a finoman eloszlatott folyadék permetezését egy speciális égőbe, amelyet gáznemű tüzelőanyag elégetésével alakítanak ki. Ennek eredményeként a víz elpárolog, amiben a káros vegyületek is megszűnnek.

Iszapártalmatlanítás

Az új technológiák, amelyeknek köszönhetően biztosított a bomlástermékek teljes eltávolítása, még nem minden tisztítóban használatosak. Ráadásul egy ilyen elv gazdaságilag nem mindig igazolja magát. Ezért a hagyományos tisztítócsatornák továbbra is elterjedtek, és maradványokat hagynak maguk után. Az ilyen feldolgozási folyamatok új technológiái a maradékok ártalmatlanításának végső szakaszában mutatkoznak meg. Különösen emésztőket használnak. Ezek masszív vasbeton tartályok, amelyekben erjesztéssel biogáz keletkezik. Ennek eredményeként metán tüzelőanyag képződik, amelyet később a hagyományos tüzelőanyag helyett a kazánházakban is felhasználhatnak. A komplex szennyvízkezelés iszapmentesítéssel mechanikus víztelenítési módszerek alkalmazását is lehetővé teszi speciális eszközök- centrifugák, szalagos vagy kamrás présüzemek. A jövőben az ilyen feldolgozás termékei a kémiai összetételtől függően felhasználhatók mezőgazdaság mint a műtrágya.

Következtetés

A szennyvízrendszerek fejlesztésének ebben a szakaszában sok gyártó megoldja az egyik tisztítási módszerre való teljes átállás problémáját. Ez annak köszönhető, hogy műszaki szervezet A szennyezett folyadék feldolgozás több szakasza költséges, és nagy erőforrások csatlakoztatását igényli a karbantartási folyamat során. Alternatív megoldásként egy biológiai szennyvíztisztító telepet fontolgatnak, amely a mechanikai feldolgozás funkcióit is ellátja, de csak segédfokként. Ez a lehetőség azonban nem nevezhető univerzálisnak, mivel a biológiai aerotankok rosszabbak a káros részecskék eltávolításának hatékonyságában, mint ugyanaz a hőkezelés. Ezért továbbra is célszerű a szennyvízkezelés problémájának megoldását a tisztítóberendezések egyedi feltételeit és követelményeit figyelembe vevő projektek kidolgozásával megközelíteni.