Nuotekų valymo metodai

Nuotekos dėl jų užterštumo turi būti papildomai išvalytos prieš patekdamos į vandens sistemas. Yra keli nuotekų valymo laipsniai ir būdai. Toliau pakalbėkime apie jų savybes, privalumus ir trūkumus..

Turinys:

Cheminiai nuotekų valymo metodai ir jų įgyvendinimo ypatybės

Yra keletas nuotekų valymo variantų naudojant chemiją. Tarp jų pažymime:

• neutralizavimo užtikrinimas;
• oksidacinis poveikis arba chemoelektrinio apdorojimo metodas;
• atkūrimo metodas.

Dažniausiai cheminis valymo metodas yra aktualus prieš naudojant biologinį metodą arba prieš atliekant valymo veiksmus..

Siūlome susipažinti su neutralizavimo metodu, naudojamu vandens valymui. Kadangi nuotekose yra daug mineralinių komponentų, šios medžiagos prieš jas išleidžiant į rezervuarą neutralizuojamos.

Yra keletas šio proceso atlikimo variantų. Visų pirma, tai yra rūgštinės ir šarminės aplinkos derinys. Taip pat į šias kompozicijas pridedami reagentai, rūgštinės dujos ar šarmai. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad neutralizavimas yra procesas, dėl kurio kyla kritulių pavojus..

Norint neutralizuoti nuotekas, rekomenduojama naudoti cementą, dolomitą, kalcio hidroksidą, kalkakmenį. Be to, neutralizavimo procese metalurgijos pramonės atliekos naudojamos įvairių rūšių šlakų pavidalu..

Norėdami pasirinkti tam tikrą reagentą, turėtumėte atidžiai ištirti vandens sudėtį ir nustatyti tam tikrų medžiagų kiekį jo sudėtyje. Dažniausiai nuotekos, ištyrus jų sudėtį, skirstomos į šias grupes:

• aplinka, kurioje yra silpnos rūgšties;
• stiprios rūgšties buvimas vandenyse;
• sieros arba sieros rūgšties buvimas.

Jei neutralizuoti naudojamos kalkių pieno medžiagos, tada, apdorojant vandenis sieros rūgštimi, nuosėdose lieka gipso pagrindu pagamintų medžiagų. Norint neutralizuoti šarminius vandenis, reikia naudoti rūgštį, kuri padeda kruopščiai išvalyti vandenį ne tik nuo teršalų, bet ir iš dujinių junginių..

Siekiant sumažinti gėlo vandens naudojimą ir vėl jį naudoti, jis neutralizuojamas išmetamosiomis dujomis..

Antrasis nuotekų valymo būdas yra oksidacija. Naudojant šį metodą, galima neutralizuoti pramonines nuotekas ir atsikratyti toksiškų priemaišų jų sudėtyje. Kiti valymo metodai negali atsikratyti šių medžiagų, tokių kaip vandenilio sulfidas ar sulfidas..

Norėdami išvalyti vandenį, jums reikės oksidatorių chloro dujų, chloro dioksido ar hipochloritų pavidalu. Atliekant valymo darbus susidaro mažo toksiškumo medžiagos, kurios vėliau pašalinamos iš vandens.

Norint nustatyti oksidatorių aktyvumą, reikia apskaičiuoti oksidacijos potencialą. Vienas iš efektyviausių oksidatorių yra fluoro pagrindu pagaminta medžiaga, tačiau ji yra labai agresyvi ir praktiškai nenaudojama šiuolaikiniam valymui..

Gana dažnas metodas yra aktyvaus chloro naudojimas. Su jų pagalba galima išvalyti vandenį nuo vandenilio sulfido, hidrosulfido, cianido ar fenolio. Po chloro sąlyčio su vandeniu susidaro hipochloro ir druskos rūgštys. Cianidai yra svarbūs tik tuo atveju, jei aplinkoje yra didelis šarmingumo lygis..

Jei nuotekoms būdingas didelis amoniako kiekis, tada joms valyti naudojamas ir chloras..

Kitas cheminės oksidacijos variantas yra ozono įvedimas. Ši medžiaga yra labai stipri ir gali sunaikinti daugumą natūralių junginių, medžiagų ir priemaišų vandens aplinkoje. Be to, ozono oksidacija leidžia pakeisti vandens spalvą, pašalinti nemalonų kvapą ir pagerinti jo skonį. Ozono pagalba galima oksiduoti tiek natūralios, tiek neorganinės medžiagos. Ozonavimo pagalba galima atsikratyti tokių elementų kaip fenolis, arsenas, cianidas, dažikliai, pesticidai. Atliekant nuotekų valymą ozonu, jis dezinfekuojamas per kelias minutes, skirtingai nuo apdorojimo chloro turinčiais junginiais.

Siekiant pagerinti nuotekų valymo cheminiais metodais kokybę, naudojamas įvairių valymo metodų derinys. Pavyzdžiui, ozonas naudojamas kartu su ultragarsu ar ultravioletine spinduliuote. Naudojant ultravioletinę spinduliuotę, ozono poveikis vandeniui padidėja keliasdešimt kartų.

Jei planuojama iš neorganinių ir organinių uolienų junginių išvalyti nedidelį kiekį vandens, patartina naudoti elektrochemijos metodą. Šiuo atveju medžiagos naudojamos anglies, grafito, magnio pavidalu. Vandens valymo elektrochemiją ir kokybę lemia tiekiamos srovės tankis. Kad ateityje elektrolizės produktai nesusimaišytų, reikia naudoti membraną, pagamintą iš keramikos, asbesto ar polietileno..

Naudojant anodo tipo valymą, iš vandens pašalinamos natūralios medžiagos. Norint pasiekti geresnį oksidacijos rezultatą, taip pat reikia naudoti mineralinę druską. Be to, efektyviausias bus natrio chloridas, kuris leis greitai oksiduoti..

Spinduliuotės tipo oksidacija apima radiolizę, leidžiančią greitai išvalyti nuotekas iš natūralių junginių. Tačiau šių medžiagų naudojimas yra gana pavojingas, todėl šis valymo būdas naudojamas retai..

Biologiniai nuotekų valymo būdai ir jų ypatybės

Tose vietose, kur gyvena žmonės, tai yra gyvenamuosiuose rajonuose, dažniausiai naudojamas biologinis nuotekų valymo metodas. Šis metodas gali apdoroti vieno ar kelių privačių namų, taip pat tankiai apgyvendintų miesto rajonų nuotekas..

Biologinio poveikio nuotekoms procese susidaro aktyvus dumblas. Šioje medžiagoje yra daug mikroorganizmų. Išvaizda šios medžiagos yra baltų dribsnių pavidalo ir susideda iš neorganinių dalelių..

Nuotekų sudėtyje pastebimas nevienalyčių komponentų buvimas. Dažniausiai nuotekose galima pastebėti natūralios kilmės medžiagų, riebalų rūgščių, paviršinio aktyvumo medžiagų, kurios yra pagrindinės buitinės chemijos sudedamosios dalys. Vanduo, kuriame yra organinių medžiagų, yra puiki terpė visų rūšių mikroorganizmams.

Vandens valymas naudojant biologinius metodus grindžiamas sistemomis, kurios priverstinai pumpuoja orą. Tuo pačiu metu, prisotinus nuotekas deguonimi, stimuliuojamos ir auga aerobinės bakterijos. Be to, šių mikroorganizmų pagalba oksiduojamos vandenyje esančios atliekos ir natūralios medžiagos. Taigi vanduo pašalina puvinį ir nemalonius kvapus..

Yra keli pagrindiniai nuotekų valymo etapai naudojant biologinį metodą:

1. Pradinis valymo etapas. Nuotekų patekimas į specialų skyrių – mechaninis ir biologinis valymas. Didelių dalelių filtravimas.

2. Derinys su dumblo komponentais. Specialus siurblys užtikrina vandens sąveiką su dumblu ir jų oksidaciją. Tokiu atveju galima visiškai atsikratyti natūralių vandens sudedamųjų dalių..

3. Dumblo medžiagų atskyrimo procesas. Po to vyksta vandens tekėjimo į tam skirtą vietą procesas. Šis rezervuaras primena apverstą piramidę. Tuo pačiu metu masė nusėda apačioje ir pašalinamas švarus vanduo. Anksčiau susidaręs dumblas pakartotinai naudojamas kitai vandens partijai išvalyti.

Dėl biologinės nuotekų valymo sistemos susidaro šios medžiagos:

• Pramoninis vanduo yra medžiaga, susidariusi veikiant nuotekų dumblo komponentams, o vandens valymo laipsnis yra apie devyniasdešimt devynis procentus, todėl vanduo turi skaidrią ir švarią struktūrą, jame nėra nemalonaus kvapo , vanduo toliau naudojamas augalų laistymui, drenažui;
• susidaręs stabilizuotas dumblas leidžia jį dar kelis kartus naudoti vandens valymui, tada dumblas pašalinamas iš valymo sistemos ir naudojamas kaip biologinė trąša.

Nuotekų valymo fizikinių ir cheminių metodų savybės ir aprašymas

Šio nuotekų valymo metodo naudojimas leidžia iš jo pašalinti kietas ir skystas suspenduotas medžiagas. Šiais būdais yra keletas nuotekų valymo technologijos variantų, siūlome susipažinti su jais:

1. Koaguliacinio valymo metodas – tokiu atveju į nuotekas patenka specialių medžiagų, pavyzdžiui, geležies, amonio, vario komponentų ir kt. Po to vandenyje susidaro nuosėdų medžiagos dribsnių pavidalu, o po to – jų pašalinimo procesas. Naudojant šį metodą, galima išvalyti nuotekas iš pramonės sektorių, susijusių su chemija, naftos perdirbimu, celiulioze ir tekstilės gaminiais. Šiuo metodu išvalytos nuotekos yra labai atsparios užteršimui. Valymo efektyvumas yra iki devyniasdešimt penkių procentų. Kai kuriais atvejais geležies arba aliuminio elektrodai įvedami į vandenį. Taigi galima jonizuoti vandenį.

2. Nuotekų valymo flokuliacijos metodu metodai yra flokuliantų ir vandenyje esančių dalelių sąveika. Taikant šį metodą, galima sustiprinti flokuliacijos procesą. Be to, flokuliantai žymiai padidina vandens valymo laipsnį ir jo įgyvendinimo laiką. Norėdami užbaigti šį procesą, turite pereiti kelis etapus:

• išleisti nuotekas;
• pridėti reagentų;
• atsikratyti dribsnių.

3. Nuotekų valymo adsorbcija schema – kitų medžiagų, kurios teršia vandenį, absorbcijos tam tikromis medžiagomis procesas. Norint naudoti šį metodą, medžiagos naudojamos aktyvintos anglies, durpių, silikagelio pavidalu. Šis valymo metodas leidžia išvalyti vandenį nuo fenolinių medžiagų, dažiklių ar įvairių rūšių nitratų junginių. Adsorbcijos naudojimas turi šiuos privalumus:

• vandens valymas iš įvairių medžiagų;
• darbo greitis;
• galimybė pasveikti;
• aukštos kokybės valymas.

Yra dvi adsorbcijos valymo galimybės, kai pirmoji medžiaga naudojama valymui, jos taip pat negrįžtamai sunaikinamos, taip pat medžiagos, kurios teršia vandenį. Antrasis variantas: vandens valymui skirtos medžiagos atskiriamos nuo teršalų ir naudojamos tolesniam valymui. Vandens valymo lygis svyruoja nuo aštuoniasdešimt iki devyniasdešimt penkių procentų. Dažniausia valymo priemonė yra aktyvuota anglis, vanduo filtruojamas per šios medžiagos sluoksnį.

4. Siekiant atsikratyti paviršinio aktyvumo medžiagų, naudojamas flotacijos metodas. Vandens viduje susidaro oro burbulai, kurie stumia šias medžiagas į viršų, kur jos pašalinamos..

Mechaniniai nuotekų valymo būdai ir jų taikymas

Ši valymo parinktis tinka tuo atveju, jei pramoninis vanduo bus perdirbamas. Mechaninio vandens distiliavimo pagalba galima atsikratyti įvairių kompozicijų cheminių medžiagų. Tarp nuotekų valymo metodų reikėtų pabrėžti:

1. Filtravimo metodas.

Vanduo gali praeiti per ląstelių tipo tinklelių paviršių. Plieninių grotelių pagalba galima vandenyje išlaikyti cheminės ir biologinės kilmės medžiagas. Siekiant pagerinti valymo įrenginių našumą, vanduo jiems tiekiamas esant slėgiui.

2. Filtravimo atlikimas.

Suslėgto arba neslėgto vandens praleidimas per filtravimo sistemą, pagrįstą akytų medžiagų naudojimu. Medžiagos aktyvuotos anglies, smėlio, smulkių metalinių dalių žvyro, stiklo-plastiko gaminių pavidalu veikia kaip užpildai. Filtravimas yra dviejų tipų: smulkus ir šiurkštus.

3. Nusodinimo metodas.

Šio metodo esmė yra vandens atskyrimas tam tikrose kamerose, kuriose nusėda mažos ir didelės vandens dalelės. Kamera užpildyta vandeniu, tada ji ginama. Smėlio gaudyklė dažniausiai naudojama kaip nusodinimo bakas. Atsigavimo procesas trunka nuo kelių valandų iki kelių dienų.

4. Diskinių filtrų taikymas.

Tokiu atveju galima suformuoti visą filtravimo sistemą, kurios našumas didesnis nei naudojant įprastus filtrus. Be to, diskiniai filtrai yra patvaresni, juos lengva valyti ir jie tarnauja ilgiau..