РХТУ: Методи очищення стічних вод

Забруднення біосфери, в тому числі джерел водопостачання, є реальним фактором, який чинить негативний вплив на здоров'я людей. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) від використання неякісної питної води щороку в світі страждає кожна десята людина. До 50% річкової води щороку піддається техногенному впливу, в тому числі і в результаті скидання 425 · 109 м3 стічних вод. Значна забруднення водних об'єктів і мало ефективні технології підготовки поди це головні причини низького якості питної води . Порушення вимог СанПіН 2.1.4.10749-01, в яких встановлені фізико-хімічні та мікробіологічними показники питної води зареєстровані у всіх суб'єктах РФ. Більше 90% стічних вод, що надходять через комунальні мережі в поверхневі водні об'єкти, скидаються забрудненими.

На якість води значно впливають знаходяться в ній речовини і сполуки в різних концентраціях. Перевищення концентрації деяких забруднюючих речовин може чинити шкідливий вплив як на людину, так і на біологічну обстановку в водному об'єкті. Отже, при скиданні стічних вод після виробничих процесів потрібно здійснювати витяг шкідливих речовин і домагатися встановленої гранично допустимої концентрації ГДК стічних вод .

Хімічні сполуки, що знаходяться в стічній воді, можна розділити на неорганічні і органічні і класифікувати по їх фазового стану. Характеристику стічних вод , Запропонована академіком Кульської Л.А., вважають найбільш вдалою:

Класифікація і методи очищення стічних вод

При обробці стічних вод різного типу використовують різні групи методів. Застосовуючи поділ по фазовому стану речовин в розчині, можна згрупувати методи очищення стічних вод.

Для кожного типу промислових виробництв характерний свій склад стічних вод. Наприклад, на металообробному підприємстві в стічних водах будуть присутні іони важких металів і нафтопродукти, проте там не буде фенолів і смол. З іншого боку, на НПЗ в стічних водах будуть міститися феноли, але не буде іонів нікелю або хрому.

Вибір найкращих доступних технологій очищення води є для проектувальників досить складним завданням, зумовленої різноманітністю забруднюючих речовин в стічній воді і високими вимогами, що пред'являються до якості її очищення. Наприклад, для знесолення води з метою створення оборотного водопостачання підприємства використовують такі методи: іонний обмін, зворотний осмос, нанофільтрацію, вакуумне випарювання. Воду, що пройшла процес знесолення, можна використовувати повторно технологічних цілей: промивання деталей в гальванічному виробництві, охолодження обладнання, отримання пара тощо. Також, можлива утилізація цінних компонентів з стічних вод, кислот і лугів з використанням, наприклад, керамічних мембранних елементів. На підставі результатів аналізу стічної води можна спроектувати очисні споруди і підібрати відповідне обладнання. Вибір обладнання для очищення стічних вод потрібно здійснювати шляхом порівняння даних про якість води з характеристиками даних технологічного обладнання.

Очисні споруди стічних вод проектуються на підставі аналізу виробничих процесів і складу стоків. Наприклад, використовуються деструктивні методи очищення стічних вод промислових підприємств, з розкладанням шкідливих речовин або перекладів їх на нетоксичні сполуки, і регенеративні методи, що базуються на утилізації та витягу забруднень з води.

На підставі обсягу і характеристик стічних вод застосовуються різні методи обробки: механічні, фізико-хімічні, фізичні, хімічні біологічні, а також їх комбінування. Типи забруднюючих речовин і методи очищення стічних вод представлені в даному розділі .

Консультацію фахівців Ви можете отримати за телефоном: (495) 768-06-46. Для того, щоб співробітники ГК Транснаціональний Екологічний Проект підготували для Вас техніко-комерційну пропозицію, просимо Вас заповнити наступний опитувальний лист:

Завантажити опитувальний лист - очисні споруди

Заповнений опитувальний лист просимо надіслати на адресу електронної пошти [email protected]

Очищення стічних вод проводиться з метою усунення шкідливих і небезпечних властивостей, які можуть привести до згубних наслідків у навколишньому середовищі. Застосування різних технологій очищення направлено на нейтралізацію, знешкодження або утилізацію цінних компонентів. Таким чином, вибір технології очищення та обладнання залежить в першу чергу від властивостей стічних вод і їх відхилень від властивостей природних вод. Іншими словами, вибір методу очищення стоків залежить від шкідливих факторів (ВФ), якими володіє стічна вода.

Як шкідливих факторів можуть виступати не тільки токсичні речовини - нафтопродукти, ПАР, іони важких металів, а й такі узагальнені показники, як агресивність середовища, загальна жорсткість (вище допустимої), вміст амонійного азоту, окислюваність і ін.

Наявність в стічній воді тих чи інших шкідливих чинників визначається з аналізу характеристик води. Кожному ВФ може відповідати група показників, тобто наявність у воді ВФ може визначатися кількома характеристиками, і в разі відсутності у воді якийсь характеристики відсутня і ВФ. Крім того, один і той же показник стічної води може свідчити про наявність відразу кількох ВФ.

Шкідливі фактори стічних вод зручно виділити в класи і кожному класу зіставити один або групу показників, які б однозначно визначали цей клас. Цю групу показників будемо називати ідентифікатором класу ВФ.

Аналіз численних літературних джерел дозволив виявити кілька класів ВФ і безліч методів, здатних знешкоджувати ці класи. Список деяких виявлених класів ВФ, їх ідентифікатори і групи методів знешкодження дані в Таблиці:

Типи занрязняющіх речовин в стічних водах і методи очищення

Як видно з таблиці кожному типу стічних вод відповідає метод або група методів, придатних для їх очищення. У той же час, багато методи очищення стічних вод дозволяють видаляти більше одного типу забруднень, що і застосовується при проектуванні і будівництві установок очистки води та очисних споруд.

Класифікація стічних вод

Забруднення водних джерел включає в себе будь-які зміни фізичних, хімічних, біологічних властивостей води у водних об'єктах, обумовлених скиданням в них твердих, рідких і газоподібних речовин, що завдають або створюють проблеми, які роблять воду небезпечною для споживання, завдаючи шкоди діяльності людини, здоров'ю людини та екологічної безпеки населення.
Забруднення поверхневих водойм і ґрунтових вод можна класифікувати наступним чином:

• Механічні - збільшення вмісту механічних домішок, що відноситься в основному до поверхневим видам забруднень,

• Хімічні - присутність у воді неорганічних і органічних речовин токсичного і нетоксичного дії,

• Біологічні і бактеріологічні - присутність у воді різноманітних патогенних бактерій, грибів і водоростей,

• Теплові - скидання у водойми нагрітих вод ТЕЦ і АЕС,

• Радіоактивні - наявність радіоактивних речовин в поверхневих або грунтових водах.

Основними джерелами забруднень водних об'єктів є недостатньо очищені стоки виробничих підприємств і комунальних об'єктів, животно- і птахівницьких фабрик, тверді відходи, що утворюються при розробці корисних копалин, стічні води гірничодобувних шахт, стічні води, які утворюються при обробці і сплаві лісу; стічні води залізничного і водного видів транспорту, техногенні відходи металургійних підприємств.
Забруднюючі речовини, потрапляючи у водні об'єкти, викликають якісні зміни, які проявляються в зміні фізичних і хімічних властивостей води (появі запаху, неприємного присмаку і ін.).
Промислові стічні води як правило забруднені викидами і відходами виробництва. Якісний кількісний і склад даних стічних вод різний і залежить від галузі промисловості та виробничих процесів. По складу стоки поділяють на три основні класи, що містять:

• Неорганічні забруднення, включаючи токсичні,

• Органічні забруднення,

• Неорганічні і органічні забруднення.

До першого типу відносяться стічні води содових, сульфатних, азотних підприємств, збагачувальних заводаов марганцевих, свинцевих, нікелевих, цинкових, руд, в яких містяться кислоти, луги, катіони важких металів та ін. Стічні води цього типу як правило змінюють фізичні властивості води.
Стічні води другого типу скидаються НПЗ і нефтехимическими підприємствами, підприємствам органічного синтезу та ін. В стічних водах присутні різні нафтопродукти, аміак, альдегіди, смоли, феноли та інші шкідливі речовини. Токсикологічне вплив стоків даного типу полягає, в основному, в процесах окислення, в результаті яких знижується вміст кисню в воді, зростає біологічна (БПК) і хімічна (ГПК) потреба в кисні, відбувається погіршення органолептичних властивостей води.
Стічні води третього типу утворюються в процесах гальванічного обробки поверхонь, виробництві друкованих плат приладобудівної та радіоелектронної промисловості та інших технологічних процесах. У складі даних стічних вод присутні неорганічні: лугу, кислоти, катіони важких і кольорових металів, і органічні поверхнево-активні речовини, нафтопродукти, барвники та інші речовини.
Нафта і нафтопродукти в даний час є основними забруднюючими речовинами внутрішніх вод і морів Світового океану. Потрапляючи в водні об'єкти, вони створюють різні класи забруднень: нафтову плівку, яка плаває на поверхні води, розчинені або емульговані нафтопродукти, що осіли на дно водойми важкі нафтові фракції. В результаті відбувається зміна смаку, запаху, кольору, поверхневого натягу і в'язкості води, знижується кількість кисню, утворюються шкідливі органічні речовини, вода набуває токсичні властивості і починає становити загрозу для тваринного світу і людини. При утриманні нафти всього 0,01 г / л вода стає непридатною для вживання.
Особливо небезпечним які забруднюють речовиною є фенол. Фенол присутній в стічних водах більшості нафтопереробних і коксохімічних підприємств. У присутності фенолів значно знижуються біологічні процеси водних об'єктів, процес самоочищення, вода набуває досить неприємний запах.

Стадії очистки стічних вод промислових підприємств

Процес очищення стічних вод виробничого підприємства, як правило, включає декілька стадій, на кожній з яких можливе застосування різні методів очищення стічних вод і відповідного технологічного устаткування. Дана ситуація зумовлена ​​в першу чергу тим, що багато методів, особливо тонкого очищення стічних вод можна використовувати, якщо в них присутні завислі речовини і емульсії. Крім цього, більшість методів очищення стоків має верхню межу концентрацій по забруднюючих речовинах, від яких даний метод повинен очищати стік. Отже виникає необхідність попередньої обробки стоків перед застосуванням основних методів їх очищення. Застосування стадийной очищення стічних вод промислових підприємств обумовлено також тим, що комбінуванням декількох типів процесів обробки можливо досягти необхідного ступеня очищення з мінімальними витратами.

На різних промислових виробництвах використовується різна кількість стадій очищення води. Це залежить від організації очисних споруд, що використовуються методів очищення і складу стоків. Для розробки інформаційної системи процеси очищення стоків слід розглядати на основі більш узагальненого підходу.

Найбільш раціональним, очевидно, буде поділ процесу очищення стоків на чотири етапи, відповідно до розподілу забруднюючих речовин на основі їх агрегатного стану за класифікацією академіка Кульського.

На першій стадії очищення стічних вод необхідно витягти великі частки зважених речовин і грубодисперсних домішок, нейтралізувати токсини і видалити зі стічних вод масла. Якщо дані забруднення в стічних водах відсутні, слід почати очищення стічних вод з другої стадії, на якій відбувається вилучення практично всіх механічних домішок, а також проводиться підготовка стоків до подальшої очищенню, а саме, зниження агресивності стічних вод, зниження неприйнятних концентрацій окремих забруднюючих речовин. На третій стадії очистки стоків проіводіт вилучення всіх забруднюючих речовин до певного заданого рівня. Якщо ступінь очищення недостатня, потрібно четверта стадія очищення стічних вод, на якій іспользубтся методи, що дозволяють отримувати з'єднання, що знаходяться в розчинній стані.

! Застосування конкретних способів очищення стічних вод або їх комбінування на кожному етапі ОБРОБКИ візначається хімічнім складом и фізічнімі властівостямі стічних вод. Залежних від наявності або відсутності питань комерційної торгівлі класів забруднюючою Речовини в стоці можливо віключаті деякі стадії водоочищення. Чи не Важко віявіті, что одного и третя стадії очистки є невід'ємною частина будь-якої технологічної схеми очищення стічних вод. Дані стадії очищення - перша и друга стадії ОБРОБКИ стічних вод це основа будь-которого технологічного процесса очищення. Перша стадія є попередньою обробкою, а остання - глибоким очищенням стічної води. Всі стадії техпроцесу обробки стічних вод виробничого підприємства представлені на рисунку:

Попередня стадія обробки стічних вод. Коли стоки промислового підприємства містять великі частки зважених речовин або волокна (як у виробництві керамічних і силікатних матеріалів), а також нафтопродукти, потрібна ретельна попередня очистка стічних вод, що включає в себе:

• Відстоювання стічних вод з використанням або без використання хімічних реагентів в залежності від складу стоків,

• Фільтрація через решітки або сітчасті фільтри,

• Подача стоків на гравійні фільтри (груба очистка),

• Коагуляція (дозування розчинів солей заліза або алюмінію),

• Витяг з стічних вод шкідливих речовин спеціальними методами,

• Застосування нефтеловушек для очищення стічних вод від нафти і масла.

При певних умовах необхідно дозувати в стічну воду флокулянт для укрупнення зважених і колоїдних частинок і процесу утворення пластівців.

Перша стадія обробки стічних вод. Існує безліч різних способів первинної обробки стоків, з різною ефективністю:

• Механічна первинна очищення стічних вод,

• Посилена реагентно первинна обробка з низьким дозуванням хімікатів,

• Первинна обробка зважених речовин,

• Біологічне очищення стічних вод

Мета первинної обробки стічних вод - перш за все механічне очищення, а також значне зниження кількості забруднень. Даний етап є неоднозначним. Використовувані в ньому методи можуть сильно відрізнятися за принципом очищення стічних вод.

Друга стадія обробки стічних вод. Друга стадія є основною стадією очищення стоків, на якій відбувається вилучення більшості забруднюючих речовин. При обробці на даному Етам поряд з фізико-хімічними методами нерідко застосовують процеси біологічної деградації відходів. Застосовуваних при вторинній обробці методів, як правило, буває досить для очищення стоків. Проте очищення стічних вод до жорстких вимог ГДК іноді досягається лише після стадії глибокого очищення води. На даному етапі застосовуються більш ефективні фізико-хімічні методи очищення та знесолення води такі, як технології іонного обміну , нанофільтрація и Зворотній осмос .

Для того, щоб співробітники ГК Транснаціональний Екологічний Проект підготували для Вас техніко-комерційну пропозицію, просимо Вас заповнити наступний опитувальний лист:

Завантажити опитувальний лист - промислова водопідготовка

Завантажити опитувальний лист - мембранні установки

Заповнений опитувальний лист просимо надіслати на адресу електронної пошти info # enviropark.ru