Очистка сточных вод

Загрязнение водных ресурсов приносит убытки народному хозяйству и ущерб здоровью людей. Промышленные предприятия сбрасывают в водоемы вредные вещества. Это приводит к изменению химических, биологических и физических качеств воды.

Жидкие, газообразные или твердые вещества, поступая в водоемы, делают воду непригодной для использования. Поэтому важным моментом является очистка сточных вод предприятий.

Типы загрязнений подземных и поверхностных вод:

механическое — процент содержания механических примесей в воде повышен (характерно для поверхностных загрязнений);
биологическое и бактериальное — в воде много мельчайших водорослей, грибов и патогенных микроорганизмов;
химическое — в воде присутствуют токсичные и нетоксичные вещества (органические и неорганические).

Загрязнение водоемов происходит из-за недостаточного очищения сточных вод промышленных предприятий и коммунальных хозяйств. Установка очистки сточных вод поможет решить эти проблемы.

Сточные производственные воды загрязнены разнообразными выбросами и отходами производства. Состав загрязнений зависит от характера производственных процессов. Сточные воды содержат сложные смеси растворенных и твердых веществ. Очищение стоков призвано снизить концентрацию вредных компонентов до приемлемого уровня.

Выбросы делят на две основные группы:

неорганические;
токсические.

В первую группу входят сточные воды, в которых присутствуют щелочи, кислоты, частицы тяжелых металлов и др. Такие вещества образуются в результате процессов, происходящих на сульфатных и содовых заводах, а также на фабриках цинковых, свинцовых и никелевых руд. Выбросы этого типа оказывают отрицательное влияние на физические свойства воды.

К сточным водам второй группы относят отходы нефтехимических, нефтеперерабатывающих и коксохимических заводов, а также предприятий органического синтеза. Стоки этой группы содержат аммиак, смолы, нефтепродукты, фенолы, альдегиды и др.

Водоемы загрязняются и синтетическими моющими средствами, которые люди используют в быту. Такие вещества часто применяются в сельском хозяйстве и в промышленности. В химических препаратах содержатся вредные вещества, которые поступают в водоемы вместе со сточными водами. Они вызывают изменения в качественном составе воды.

Физический и биологический режим водоемов изменяется. В них нарушается естественная среда. В грязной воде присутствуют различные виды кишечных и почвенных микроорганизмов (аэробные организмы, вирусы, бактерии, грибы, дрожжи, плесень и др.).

Промышленные стоки загрязнены в большей степени, чем сточные бытовые воды. В стоках предприятий содержатся ядовитые выбросы (формальдегид, цианиды, аммиак). Стоки такого рода очень опасны для живых организмов, которые присутствуют в водоемах. Кроме того, вредные вещества уничтожают микроорганизмы, участвующие в анаэробных и аэробных процессах. Экономичные и эффективные методы обезвреживания токсичных компонентов пока не разработаны.

Освобождение сточных вод от загрязнений — это особый вид производства. Сырьем здесь является вода. В качестве готовой продукции рассматривают чистую воду. Существуют разные методы очистки сточных вод. Они могут быть физико-химическими, биологическими или химическими. Применяется и комбинированный метод, соединяющий несколько способов очистки. Выбор метода зависит от характера загрязнений, а также от степени их вредности. Одним из самых эффективных способов очистки считается биологический. В его основе лежат закономерности физиологического и биохимического самоочищения водоемов.

В настоящее время активно применяется биологическая очистка. Она предполагает поддержку процессов очищения с участием активного ила.

Как происходит биологическая очистка

Процесс подразумевает специальную сложную обработку сточных вод. Биологическая очистка сточных вод имеет приоритетное значение для многих предприятий. При этом из водоемов удаляются вредные вещества. Этот процесс достаточно сложен.

Биологические системы очистки сточных вод:

биофильтры;
биологические пруды;
аэротенки.

Сточные воды хорошо очищаются биофильтрами. В этих устройствах есть специальные бактериальные пленки, ускоряющие процессы биологического окисления.

Аэротенки представляют собой большие железобетонные резервуары. Стандартный аэротенк выглядит, как длинный узкий канал. В качестве очистителя здесь используется ил из бактерий. Используются самые разные системы аэрации.

Микроорганизмы выделяют ферменты, нейтрализующие загрязнения. Бактерии склеиваются в хлопья, которые отделяются от очищенной воды. Хороший ил быстро оседает на дно. Бактериальная масса ила постоянно обновляется.

Перед биологической очисткой сточные воды очищают механическим способом. Чтобы удалить болезнетворных микробов воду подвергают хлорировании. Для этого применяют хлорную известь или жидкий хлор. Дезинфекцию проводят также с помощью ультразвука, озонирования и электролиза.

При очистке коммунально-бытовых стоков биологический метод очистки дает прекрасные результаты. Его также используют для очистки отходов некоторых промышленных предприятий.