Čistenie odpadových vôd – metódy a špeciálne vybavenie
Čistenie odtokov
Súčasný stav životného prostredia však nanešťastie zostáva veľmi požadovaný. Je to dôsledok neopatrného využívania prírodných zdrojov. Spotreba vody človekom neustále rastie a zásoby čistej vody v prírode každý rok klesajú. Používanie čistiacich prostriedkov a rôznych domácich chemikálií veľmi znečisťuje odpadové vody v moderných mestách, čo výrazne komplikuje čistenie odpadových vôd. Odpadová voda obsahuje veľa rôznych znečisťujúcich látok, od mechanických komponentov po zložité chemické zlúčeniny, takže čistenie odpadových vôd je komplexný a viacúrovňový proces..
obsah
- Metódy čistenia odpadových vôd.
- Etapy čistenia odpadových vôd v čistiarňach odpadových vôd.
- Mechanické čistiace zariadenia.
- Zariadenia biologického spracovania.
Všetky metódy čistenia odpadových vôd možno rozdeliť na deštruktívne a regeneračné. Výsledkom deštruktívnych metód čistenia bude rozklad zložitých znečisťujúcich látok na jednoduché látky, ktoré sa z vody odstránia vo forme plynov, buď precipitátov alebo zostanú rozpustené vo vode, ale neutralizované. Výsledkom regeneračných metód bude extrakcia všetkých cenných látok z odpadovej vody na ďalšie spracovanie.
Metódy čistenia odpadových vôd
- Mechanický;
- biologická;
- Fyzikálne a chemické;
- Dezinfekcia odpadovej vody;
- Tepelná likvidácia.
1. Mechanická metóda je najjednoduchšia. Mechanickým spracovaním sa z odpadovej vody odstránia nerozpustné zložky znečisťujúce vodu, tuhé aj povrchové mazivo. Splašková voda najskôr prechádza mriežkami, potom cez sitá a jímky. Menšie komponenty sa vyzrážajú pieskovými lapačmi. Čistenie odpadových vôd z ropných produktov sa vykonáva pomocou lapačov tukov a lapačov plynového oleja. Pokročilá metóda mechanického čistenia – membrána – sa používa v spojení s tradičnými metódami a umožňuje dôkladnejšie čistenie. Mechanické čistenie odpadových vôd je prípravok na biologické čistenie a umožňuje odstránenie až 70% nečistôt z domovej odpadovej vody a až 95% z priemyselnej odpadovej vody..
2. Biologické čistenie odpadových vôd je spôsobené životnosťou mikroorganizmov schopných oxidovať organickú hmotu. Základom pre vývoj tejto metódy je prirodzené čistenie riek a nádrží mikroflórou, ktorá ich obklopuje. Preto sú odpadové vody zbavené organického dusíka a fosforu. Biologické čistenie je aeróbne a anaeróbne.
- Aeróbne čistenie odpadových vôd sa vykonáva pomocou aeróbnych baktérií, počas ktorých je potrebný kyslík. Pri tomto spracovaní sa používajú biofiltry a prevzdušňovacie nádrže s aktivovaným kalom. Prevzdušňovacie nádrže majú vysoký stupeň čistenia a sú účinnejšie ako biofiltry na čistenie odpadových vôd. V prevzdušňovacích nádržiach sa vykonáva prevzdušňovanie a jeho hĺbkové biologické čistenie. Okrem toho je výsledkom aktivovaný kal, ktorý je dobrým hnojivom.
- Anaeróbne čistenie odpadovej vody sa uskutočňuje bez kyslíka. Pri vystavení anaeróbnym baktériám dochádza k fermentácii a konverzii organických látok na metán a oxid uhličitý. Pre túto metódu sa používajú meta-nádrže. Anaeróbne čistenie je lacnejšie ako aeróbne čistenie, pretože si to nevyžaduje vetranie.
3. Fyzikálno-chemická metóda zahŕňa elektrolýzu, zrážanie a zrážanie fosforu soľami železa a hliníka.
4. Dezinfekcia odpadovej vody nastáva ultrafialovým žiarením, úpravou chlórom alebo ozonáciou. Používa sa na dezinfekciu pred vypustením do vodných útvarov..
- Ultrafialová dezinfekcia je účinnejšou a bezpečnejšou metódou v porovnaní s chloráciou, pretože neprodukuje škodlivé toxické látky. Ultrafialové žiarenie má nepriaznivý vplyv na takmer všetky mikroorganizmy a účinne ničí pôvodcov cholery, úplavice, týfusu, vírusovej hepatitídy, detskej obrny a ďalších chorôb..
- Chlórovanie je založené na schopnosti aktívneho chlóru narušiť mikroorganizmy. Významnou nevýhodou tejto metódy je tvorba toxínov obsahujúcich chlór a karcinogénov.
- Ozonácia – dezinfekcia odpadových vôd ozónom. Ozón je plyn zložený z triatomických molekúl kyslíka, silného oxidačného činidla, ktoré ničí baktérie. Ide o pomerne nákladnú dezinfekčnú metódu, pri ktorej sa uvoľňujú škodlivé látky: aldehydy a ketóny.
5. Tepelná likvidácia sa používa pre odpadové vody z procesov, keď sú iné metódy neúčinné. Jeho podstatou je, že rozprašované odpadové vody sú dezinfikované v horáku spaľovaného paliva.
V moderných čistiarňach odpadových vôd sa odpadové vody podrobujú postupnému čisteniu, zatiaľ čo vyššie opísané metódy sa následne používajú.
Etapy čistenia odpadových vôd v čistiarňach odpadových vôd
- predbežné mechanické čistenie;
- biologické ošetrenie;
- terciárne ošetrenie;
- dezinfekcia.
Mechanické čistiace zariadenia
- rošty – štvorcové tyče s otvormi do 16 mm;
- lapače piesku (inštalované pri čistení viac ako 100 m3 za deň);
- spriemerovanie (nastaví sa, ak je potrebné spriemerovanie kompozície);
- sedimentačné nádrže (horizontálne, vertikálne, radiálne, dvojvrstvové);
- septiky (používané na čistenie odtokov smerujúcich do filtračných priekopov, studní a podzemných filtračných polí);
- hydrocyklony (potrebné na čistenie odpadovej vody zo suspendovaných tuhých látok);
- odstredivky (emitujú jemne rozptýlené látky, keď sa reagencie nemôžu použiť);
- flotačné jednotky (používané na separáciu olejov, tukov, ropných produktov);
- odplyňovače (odstránenie plynov rozpustených vo vode).
Zariadenia biologického spracovania
- predbežné prevzdušňovače a bio-koagulátory (znižujú koncentráciu iónov ťažkých kovov a iných znečisťujúcich látok);
- biologické filtre;
- letúny, kalové čerpadlá, metankúne (zariadenia na čistenie pomocou aeróbnych a anaeróbnych metód);
- sekundárne sedimentačné nádrže, odlučovače kalov a filtračné polia (určené na úplné biologické čistenie odpadových vôd);
- biologické rybníky (určené na hĺbkové čistenie odpadových vôd obsahujúcich veľa organických látok).
Pri čistení odpadových vôd sú neutralizované a filtrované. Dezinfekcia alebo dezinfekcia sa vykonáva chlórom (je potrebný chlór) alebo elektrolýzou (je nevyhnutná výstavba elektrolytických zariadení).
Ako vidíte, čistenie odpadových vôd je viacstupňový proces, ktorý si vyžaduje vedecký prístup a súlad so všetkými pravidlami a hygienickými normami. Uvažované metódy čistenia odpadových vôd sa používajú v kombinácii. Výber metódy závisí od povahy odpadovej vody, jej množstva, typu a tiež od koncentrácie znečisťujúcich látok.