Загальна технологiчна схема очищення стiчних вод на комплексi очисних споруджень

У населених пунктах i на промислових пiдприємствах утворяться
забруднення, пов'язанi з повсякденною дiяльнiстю людини. До забруднень
ставляться фiзiологiчнi покидьки, що виходять у результатi обмiнних
процесiв в органiзмi людини й тварин, а також забрудненi води вiд
лазень, пралень, душен, миття продуктiв харчування, посуду, примiщень,
вулиць та iн. Забруднення по своєму походженню можуть бути
органiчнi й мiнеральнi. Органiчнi забруднення здатнi руйнуватися до
кiнцевого продукту розпаду, перетворюючись у мiнеральнi солi. Органiчнi
речовини — гарне живильне для середовище рiзних бактерiй, у тому
числi хвороботворних (патогенних), що викликають iнфекцiйнi
захворювання, тому не можна допускати, щоб покидьки органiчного
походження накопичувалися на поверхнi або в глибинi ґрунту й у
водоймах. Необхiдно вчасно видаляти цих покидькiв з територiï
населеного пункту або промислового пiдприємства й знешкоджувати
ïх. Стiчнi води перед спуском у водойму варто очищати й
знешкоджувати, iнакше водойма забруднюється на значнiй вiдстанi
вiд мiсця ïх скидання
Каналiзацiйнi мережi й спорудження служать для прийому, транспортування,
очищення стiчних вод до необхiдного ступеня утилiзацiï корисних
речовин, що втримуються в них i в осадi (одержуваному при очищеннi
стiчних вод), i скидання очищених вод вводоем.
Стiчнi води пiдроздiляються на побутовi (господарсько-фекальнi),
виробничi (промисловi) i дощовi (атмосфернi).
До побутових стiчних вод ставляться води, що надходять вiд раковин,
умивальникiв, ванн, трапiв та iн. (господарськi води); iз санiтарних
вузлiв, тобто забрудненi в основному фiзiологiчними покидьками (фекальнi
води); з лазень, пралень, душових примiщень, пiсля миття примiщень i т.
д.
Побутовi води мiстять великi нерозчиненi речовини — залишки
ïжi, овочiв, ганчiрки, пiсок, фекалiï, забруднення органiчного
й мiнерального походження в нерозчиненому, колоïдному й розчиненому
станах, а також рiзнi бактерiï, у тому числi хвороботворнi, тому
вони найнебезпечнiшi iз санiтарноï точки зору. Кiлькiсть
забруднень, що доводиться на одиницi об'єму побутовоï води,
залежить вiд ступеня ïхнього розведення водопровiдною водою: чим
бiльше води витрачає один житель, що користується
каналiзацiєю, тим менше концентрацiя забруднень стiчних вод
До виробничих стiчних вод ставляться води, використанi в процесах
виробництва й забрудненi тими або iншими домiшками. По складу вони
можуть бути досить рiзноманiтними. Залежно вiд виду оброблюваноï
сировини й технологiчного процесу виробництва кiлькiсть забруднень у цих
водах рiзко змiнюється. Виробничi стiчнi води пiдроздiляються на
забрудненi й незабрудненi. Забрудненi виробничi стiчнi води можуть
мiстити домiшки органiчного або мiнерального походження; незабрудненi
мiстять мало домiшок, тому ïх можна без очищення спускати у водойми
або дощову мережу або використовувати повторно, якщо дозволяють умови
технологiï виробництва
Дощовi води утворяться внаслiдок випадання атмосферних опадiв у виглядi
дощу або танення снiгу, якi змивають забруднення на територiï мiста
або промислового пiдприємства. Води пiсля поливання вулиць i
зелених насаджень по складу забруднень близькi до атмосферного й тому
вiддаляються разом сними.
У цей час вiд населених пунктiв i промислових пiдприємств
доводиться вiдводити сумiш побутових i виробничих, а iнодi й дощових
вод. Такi води називаються мiськими стiчними водами
Загальнi вiдомостi про очищення стiчних вод
У цей час досить серйозна увага придiляється проблемi запобiгання
забруднення водойм скидаються в них побутовими й виробничими стiчними
водами. В останнi роки прийнятий ряд постанов уряду, спрямованих на
полiпшення санiтарного стану водойм
До якостi очищених стiчних вод, що скидаються у водойми, пред'являються
усе бiльше високi вимоги. Намiчено здiйснити наступнi основнi заходи, що
сприяють полiпшенню санiтарного стану водойм:
1) глибоке очищення стiчних вод, що забезпечує високу ïхню
якiсть;
2) максимальне повторне або багаторазове використання очищених
виробничих стiчних вод у технологiчних процесах виробництв; 3)
створення повнiстю замкнутих систем водного господарства промислових
пiдприємств без скидання стiчних вод у водойму;
3) використання глибоко очищених стiчних вод для цiлей зрошення й
обводнювання за умови дотримання санiтарноï безпеки;
4) переклад водних технологiчних процесiв на пiдприємствах на
безводнi
Склад i властивостi стiчних вод i опадiв
У каналiзацiйну мережу надходять забруднення мiнерального, органiчного й
бактерiального походження. До мiнеральних забруднень ставляться: пiсок,
глинистi частки, частки руди, шлакiв, розчиненi у водi солi, кислоти,
луги й iншi речовини
Органiчнi забруднення бувають рослинного й тваринного походження. До
рослинного ставляться залишки рослин , плодiв, овочiв i злакiв, папiр,
рослиннi масла, гуминовие речовини й iн. Основний хiмiчний елемент, що
входить до складу цих забруднень, — вуглець. До забруднень
тваринного походження ставляться фiзiологiчнi видiлення людей i тварин,
залишки тканин тварин, органiчнi кислоти й iн. Основний хiмiчний елемент
цих забруднень — азот. У побутових водах утримується
приблизно 60 % забруднень органiчного походження й 40 % мiнерального. У
виробничих стiчних водах це спiввiдношення може бути iншим i
змiнюється залежно вiд виду оброблюваноï сировини й
технологiчного процесу виробництва
До бактерiальних забруднень ставляться живi мiкроорганiзми —
дрiжджовi й цвiлевi грибки й рiзнi бактерiï. У побутових стiчних
водах утримуються також хвороботворнi бактерiï (патогеннi) —
збудники захворювань черевного тифу, паратифу, дизентерiï,
сибiрськоï виразки й iн., а також яйця гельмiнтiв i т.д.
Методи очищення мiських стiчних вод
Мiськi стiчнi води обробляються на спорудженнях механiчного й
бiохiмiчноï (бiологiчноï) очищення. Технологiя очищення
стiчних вод розвивається в напрямку iнтенсифiкацiï процесiв
бiохiмiчного очищення, проведення послiдовно процесiв бiохiмiчного й фiзико-
хiмiчного очищення, кiнцевою метою яких є повторне використання
глибоке очищених стiчних вод на промисловi пiдприємствах
При механiчному очищеннi зi стiчноï води вiддаляються забруднення,
що перебувають у нiй головним чином у нерозчиненому й частково
колоïдному станi. Великi покидьки, ганчiрки, папiр, залишки овочiв
i фруктiв i рiзних виробничих вiдходiв затримуються ґратами.
Покидьки, затриманi на ґратах, направляються в дробарки.
Застосовують також ґрати-дробарки, у яких одночасно затримуються й
дробляться великi покидьки
Основна маса забруднень мiнерального походження (пiсок), питома вага
часток яких значно вище питомоï ваги води, осаджується в
песколовках. Пiсок з песколовок направляється звичайно у виглядi
пiщаноï пульпи на песковие площадки, де вiн збезводнюється й
перiодично вiддаляється
Основна маса забруднень органiчного походження, що перебуває у
зваженому станi, видiляється зi стiчноï рiдини у
вiдстiйниках. Речовини, питома вага яких бiльше питомоï ваги води,
падають на дно. Речовини бiльше легенi, чим вода (жири, масла, нафта,
смоли), спливають на поверхню i ïх вiдокремлюють вiд стiчноï
рiдини. На деяких станцiях перед вiдстiйниками влаштовують спецiальнi
спорудження — реаератори, у яких стiчнi води короткочасно
аерируют, щоб пiдвищити ефект посвiтлiння у вiдстiйниках. Вiдстiйники
можна замiняти биокоагуляторами, у яких здiйснюються короткочасна
аерацiя й вiдстоювання. Застосовуються також осветлители iз природною
аерацiєю
Бiохiмiчнi методи очищення заснованi на використаннi
життєдiяльностi мiкроорганiзмiв, якi окисляють органiчнi речовини,
що перебувають у стiчних водах у колоïдному й розчиненому станах.
Бiохiмiчним методом вдається майже повнiстю звiльнитися вiд
органiчних забруднень, що залишаються уведеннi пiсля механiчного
очищення
Спорудження для бiологiчноï (бiохiмiчноï) очищення стiчних вод
можуть бути роздiленi на два основних типи:
1) спорудження, у яких бiологiчне очищення здiйснюється в умовах,
близьких до природного (поля фiльтрацiï й бiологiчнi ставки).
Стiчна рiдина очищається на них досить повiльно за рахунок
запасу кисню в ґрунтi й у водi бiологiчних ставкiв, а також
внаслiдок життєдiяльностi мiкроорганiзмiв-мiнералiзаторiв, що
окисляють попадающие в ґрунт i воду органiчнi забруднення;
2) спорудження, у яких очищення стiчних вод здiйснюється в штучно
створених умовах (бiологiчнi фiльтри й аеротенки). У цих спорудженнях
штучно створюються умови, при яких процеси очищення стiчних вод iдуть
значно iнтенсивнiше.
Очищену стiчну воду для знешкодження й знищення хвороботворних
мiкроорганiзмiв, що залишилися, перед спуском у водойму варто
дезiнфiкувати. Тому що вимоги до ступеня очищення стiчних вод
пiдвищуються, ïх пiддають доочищенню. Для цiєï мети
застосовують двох- i багатошаровi пiщанi фiльтри, контактнi осветлители,
мiкрофiльтри. Для доочищення використовують також бiологiчнi ставки. Для
зниження ХПК бiологiчно очищених стiчних вод можна застосовувати сорбцiю
на активованих вугiллях або хiмiчне окислювання шляхом озонування У
процесi очищення стiчних вод у спорудженнях механiчного й бiологiчного
очищення скапливаются бiльшi маси осаду. Осад з первинних вiдстiйникiв
пiддається гниттю, тому в комплексi очисних споруджень
передбачають спецiальнi спорудження для обробки опадiв (септики,
двох'яруснi вiдстiйники й осветлители-перегниватели, а також метантенки,
у яких осад тiльки перегниває). Тому що оброблений осад має
високу вологiсть, його пiдсушують на илових площадках. Опади також
збезводнюють механiчними способами на вакуум-фiльтрах, центрифугах або
фiльтр-пресах, потiм застосовують термiчне сушiння
У цей час поряд зi сбраживанием осаду в метантенках все бiльше поширення
знаходить аеробна стабiлiзацiя опадiв. Сброженние й збезводненi опади
застосовують переважно в якостi органоминерального добрива в сiльському
господарствi. Є досвiд використання таких опадiв як бiлково-
вiтамiнних добавок до рацiону харчування сiльськогосподарських тварин
Для очищення виробничих стiчних вод застосовують механiчне, фiзико-
хiмiчне, хiмiчне й бiохiмiчне очищення. Для витягу зi стiчних вод
головним чином мiнеральних забруднень, а також для попереднього очищення
використовують механiчне очищення (процiджування, вiдстоювання,
посвiтлiння в гiдроциклонах i фiльтрування). Пiсля механiчного очищення
застосовують бiохiмiчне очищення для витягу або руйнування головним
чином органiчних забруднень