Основные методы очистки сточных вод

Основные  методы очистки сточных вод

Требуемая степень очистки сточных вод  определяется по формуле:

                   =

где Sст - концентрация загрязняющего вещества до очистки , то есть концентрация вещества в свежей сточной жидкости . Если , например , Sст < S’ст , то очистка сточных вод не требуется . Разница между концентрациями S’ст - ПДК определяется влиянием процессов разбавления и самоочищения .

Методы , применяемые  для очистки производственных и  бытовых сточных вод , можно разделить  на три группы : механические ; физико-химические , биологические .

В комплекс очистных сооружений , как  правило , входят сооружения механической очистки . В зависимости от требуемой  степени очистки они могут  дополняться сооружениями биологической  либо физико-химической очистки , а  при более высоких требованиях  в состав очистных сооружений включаются сооружения глубокой очистки . Перед  сбросом в водоем очищенные сточные  воды обеззараживаются , образующийся на всех стадиях очистки осадок или  избыточная биомасса поступает на сооружения по обработке осадка . Очищенные  сточные воды могут направляться в оборотные системы водообеспечения промышленных предприятий , на сельскохозяйственные нужды или сбрасываться в водоем . Обработанный осадок может утилизироваться , уничтожаться или складироваться .

Механическая  очистка применяется для выделения  из сточных вод нерастворенных минеральных  и органических примесей . Как правило , она является методом предварительной  очистки и предназначена для  подготовки сточных вод к биологическим  или физико-химическим методам очистки . В результате механической очистки  обеспечивается снижение взвешенных веществ  до 90 % , а органических веществ до 20 % . В состав сооружений механической очистки входят решетки , различного вида уловители , отстойники , фильтры . Песколовки применяются для выделения  из сточных вод тяжелых минеральных  примесей . (в основном песка) . Обезвоженный песок при надежном обеззараживании  может быть использован при производстве дорожных работ и изготовлении строительных материалов . Усреднители применяются для регулирования состава и расхода сточных вод . Усреднение достигается либо дифференцированием потока поступающей сточной воды , либо интенсивным перемешиванием отдельных стоков .

Первичные отстойники применяются для выделения  из сточных вод взвешенных веществ , которые под действием гравитационных сил оседают на дно отстойника , или всплывают на его поверхность . Для очистки сточных вод , содержащих нефть и нефтепродукты , при концентрациях  более 100 мг/л применяют нефтеловушки . Эти сооружения представляют собой прямоугольные резервуары , в которых происходит разделение нефти и воды за счет разности их плотностей . Нефть и нефтепродукты всплывают на поверхность , собираются и удаляются из нефтеловушки на утилизацию .

Биологическая очистка - широко применяемый на практике метод обработки бытовых и  производственных сточных вод . В  его основе лежит процесс биологического окисления органических соединений , содержащихся в сточных водах . Биологическое окисление осуществляется сообществом микроорганизмов , включающим множество различных бактерий , простейших и ряд более высокоорганизованных организмов-водорослей , грибов и т. д. , связанных между собой в  единый комплекс сложными взаимоотношениями (метабиоза , симбиоза и антагонизма) .

Биологическая очистка сточных вод может  осуществляться как в естественных условиях (поля орошения , поля фильтрации , биологические пруды) , так и  в специальных сооружениях (аэротенки , биофильтры) . Искусственное культивирование микроорганизмов в специально созданных для них благоприятных внешних условиях (состав питательной среды , избыток растворённого кислорода , температура) резко ускоряет биологическую очистку сточных вод , хотя и требует дополнительных затрат .

Химические  и физико-химические методы очистки  играют значительную роль при обработке  производственных сточных вод . Они  применяются как самостоятельные , так и в сочетании с механическими  и биологическими методами . Нейтрализация  применяется для обработки производственных сточных вод многих отраслей промышленности , содержащих щелочи и кислоты . Нейтрализация  сточных вод осуществляется с  целью предупреждения коррозии материалов водоотводящих сетей и очистных сооружений , нарушения биохимических  процессов в биологических окислителях  и водоемах.

Процесс флотации , являющийся одним из методов  физико-химической очистки сточных  вод , заключается в молекулярном взаимодействии примесей воды с пузырьками тонкодиспергированного воздуха и всплывании образующихся комплексов «частица-пузырёк воздуха» на поверхность в виде пены .