Spildevandsbehandling fra suspenderet materiale

Spildevandsbehandling er et kompleks af foranstaltninger til fjernelse af forurening indeholdt i både husholdningsaffald og industrielt spildevand. Typisk udføres sådan rengøring i CBS installationer.

Oprensning udføres i flere faser:

• Desinfektion af spildevand.

Mekanisk fase

På dette stadium er den indledende behandling af spildevand, der strømmer ind i behandlingsanlægget. Når dette sker, ikke kun deres forberedelse til biologisk behandling, men også opbevaring af forskellige uopløselige urenheder.

De strukturer, der anvendes til mekanisk behandling af spildevand, omfatter:

Til tilbageholdelse af eventuelle større forurenende stoffer af mineralsk og organisk oprindelse anvendes først og fremmest gitter og om nødvendigt anvendes en mere fuldstændig isolering af forskellige grove urenheder. Maksimal bredde af hver af gitteråbningerne må ikke overstige 16 mm. Affaldet, som genereres på nettet, knuses og sendes sammen med de resterende sedimenter af spildevandsrensningsanlægget til fælles forarbejdning eller transporteres til særlige steder hvor industrielt og fast husholdningsaffald behandles.

Derefter passerer spildevandet gennem specielle sandfælder, hvor små partikler (slagge, sand, glasbrud osv.) Aflejres af tyngdekraft og fedtfælder, hvor hydrofobstoffer fjernes fra overfladen af ​​vandet ved flotation. Sand dannet på sandfælder opbevares sædvanligvis eller anvendes til vejarbejder.

Membranteknologi, som for nylig er den mest lovende metode til spildevandsbehandling, anvendes i kombination med traditionelle metoder til meget dyb spildevandsbehandling og deres tilbagevenden til produktionscyklussen.

Efter sådan oprensning til den efterfølgende separation af suspenderede faste stoffer, fodres vand til de primære sedimentationstanke. I dette tilfælde reduceres BOD til 20-40%.

Som følge af mekanisk rengøring reduceres mængden af ​​mineralforurening med 60-70% og BOD - med 30%. Derudover er opførelsen af ​​dette rensningsstadium meget vigtigt for at etablere en ensartet bevægelse af spildevandet (deres gennemsnit), hvilket gør det muligt at undgå betydelige udsving i mængden af ​​spildevand i det næste biologiske stadium.

Biologisk fase

På dette stadium forekommer nedbrydning af affaldets organiske bestanddel af mikroorganismer (protozoer, bakterier), vandmineralisering, fjernelse af fosfor og organisk nitrogen og reduktion af BOD5. Ikke kun aerob, men også anaerobe mikroorganismer kan anvendes.

Biologisk behandling kan udføres på flere måder, men aktiveret slam (aerotanker), fordøjere (anaerob gæring) og biofiltrere betragtes som de mest basale.

I de primære sedimentationstanke, der drænes på dette stadium, er der en deponering af suspenderet organisk materiale. Sedimentationstankerne er armerede betonbeholdere, hvis dybde er fem meter, og diameteren er 40 og 54 meter. Bunden til deres centre er afløb, så akkumulerer sedimentet i den centrale pit, og en speciel float placeret ovenover driver hele lysforureningen ind i bunkeren.

Desuden er der efter luftningstankerne og primære klarere en anden linje af klarere installeret, herunder ilosos. Med deres hjælp fjernes aktivt slam fra bunden af ​​klargørerne af spildevandsrensningsanlæg af husholdnings- og industriaffald.

Fysisk-kemisk fase

På grund af brugen af ​​cirkulerende vandforsyningssystemer er anvendelsen af ​​fysisk-kemiske metoder til spildevandsrensning øget betydeligt, hvoraf de vigtigste er:

• ionbytning, elektrokemisk rengøring;

• fordampning, efterfølgende fordampning og krystallisation.

Sådanne metoder anvendes til at rengøre forskellige opløste urenheder og suspenderede partikler.

Desinfektion af spildevand

Ved hjælp af ultraviolette bestrålingsanlæg forekommer den endelige desinfektion af spildevand bestemt til udledning i en dam eller på terrænet. Ud over ultraviolet stråling udføres der også chlorbehandling i 30 minutter for at desinficere behandlet spildevand.

Klor har længe været anvendt som det vigtigste desinfektionsmiddel ved mange rensningsanlæg. Men da chlor er et meget giftigt stof og kan udgøre en stor fare for miljøet, begyndte behandlingsanlæggene til desinfektion af spildevand at overveje muligheder for andre reagenser: disavow, hypochlorite og ozonation.

Mobil vandbehandling

Ud over stationære spildevandsrensningsanlæg er der mobile spildevandsrensningsanlæg. De bruges i tilfælde hvor der er behov for at rydde en lille mængde spildevand, eller det skal ske med mellemrum. Denne enhed omfatter som regel en bobler, et carbonfilter, en dekontamineringstank og en cirkulationspumpe.

Termisk genbrug

Desværre kan kemisk og mekanisk rengøring muligvis ikke give de ønskede resultater. Derefter anvendes som en alternativ metode termisk udnyttelse af procesudløb, hvor spildevand brændes i ovne eller brændere. I Rusland anvendes ildmetoden i vid udstrækning - pålidelig, alsidig og forholdsvis billig.

Dens essens ligger i, at spildevand i findispereret tilstand sprøjtes ind i flare, som er dannet ved forbrænding af flydende eller gasformige brændstoffer. Samtidig fordampes vand, og forskellige skadelige urenheder brænder.

Spildevandsanlægget i ethvert hus er et af de vigtigste livsstøttesystemer. Fraværet af et sådant system i et landhus gør det i lang tid uacceptabelt og ikke særlig behageligt.

Mekanisk spildevandsbehandling

Mekanisk spildevandsbehandling

Klassificering af spildevand i industriel vandforsyning

Spildevand som en ressource for industriel vandforsyning kan opdeles i flere grupper afhængigt af effektiviteten af ​​deres anvendelse til vandbehandling.

Den første gruppe skal omfatte spildevand med mineralisering på op til 3 kg / m 3, der ikke indeholder organiske forurenende stoffer eller indeholder organiske stoffer, som kan fjernes ved sorption på aluminium og jernhydroxider under vandrensning med koaguleringsmidler eller adsorberaktive carbonhydrider, polymerharpikser og andre materialer med udviklet porøsitet og overflade. Disse spildevand efter oprensning fra organiske stoffer kan afsaltes ved ionbytningsmetoder.

Det anbefales at henvise til den anden gruppe spildevand med mineralisering fra 3 til 10-15 kg / m 3. Metoder til elektrodialyse og omvendt osmose er egnede til afsaltning af sådant spildevand, men disse metoder kan kun anvendes efter rensning af vand fra organiske stoffer, hårdhedskationer og jern. Disse metoder til afsaltning af vand har endnu ikke fundet anvendelse i planter med tilstrækkelig høj effekt. Der er imidlertid opnået succes på dette område, hvilket gør det muligt at håbe på oprettelsen af ​​sådanne anlæg i de kommende år.

Den tredje gruppe skal omfatte spildevand med en saltholdighed på mere end 15 g / l, afsaltning, som kun er mulig ved termiske metoder. For at beskytte det ydre miljø skal sådanne metoder til demineralisering af spildevand undertiden bruges, men omkostningerne ved deres gennemførelse gør anvendelsen af ​​spildevand fra den tredje gruppe som en ressource for vandforsyningsindustrien ikke meget lovende

Til dato udviklet flere måder at rense industriaffald. Forskellen mellem disse metoder ligger både i processernes underliggende karakter og i de teknologiske parametre.

Der er tre hovedmetoder til spildevandsbehandling: kemisk-fysisk, mekanisk og biologisk. Mekaniske metoder til spildevandsbehandling omfatter filtrering, sedimentering og flotation oversvømmelse.

Forbehandling af spildevand, der kommer ind i behandlingsanlægget, udføres for at forberede dem til biologisk behandling. På det mekaniske trin tilbageholdes de uopløselige urenheder.

Faciliteter til mekanisk spildevandsrensning:

gitre (eller UFS - selvrensende filteranordning) og si;

For tilbageholdelse af stor forurening af organisk og mineralsk oprindelse anvendes gitre og for en mere fuldstændig isolering af grove urenheder - si. Gitterklippernes maksimale bredde er 16 mm. Dumper fra gitterene bliver enten knust og sendt til fælles forarbejdning med sedimenter af spildevandsrensningsanlæg, eller de transporteres til stederne for behandling af fast husholdningsaffald og industriaffald.

Derefter strømmer afløbene igennem sand fælder, hvor er aflejringen af ​​små partikler (sand, slagger, glasbrud osv.) under tyngdekraften, og fedtfælder, i hvilke hydrofobe stoffer fjernes fra vandoverfladen ved flotation. Sand fra sandfælder opbevares normalt eller anvendes til vejarbejder.

For nylig, membran teknologi bliver en lovende måde for spildevandsbehandling. Spildevandsbehandling ved hjælp af progressiv membranteknologi anvendes i kombination med traditionelle metoder til dybere behandling af spildevand og returnere dem til produktionscyklus.

Det således behandlede spildevand overføres til primær septiktanke til isolering af suspenderede stoffer. mindske BOD er 20-40%.

Som følge af mekanisk rengøring fjernes op til 60-70% af mineralske urenheder, ogBI5 reduceret med 30%. Derudover er det mekaniske behandlingsstadium vigtigt for at skabe ensartet spildevandshastighed (middelværdi) og undgår udsving i mængden af ​​spildevand på det biologiske stadium.

Aflejringsmetoden kan f.eks. Anvendes til at rense spildevand fra suspenderede faste stoffer. Filtrering af spildevand ved hjælp af denne metode kan organiseres på to forskellige måder: enten under tyngdekraften - ved afvikling af spildevand eller under centrifugalkraften. Anlæg, der renser spildevand ved sådanne metoder, kan som regel fjerne uopløselige suspensioner på mere end få millimeter fraktioner. Ved filtrering af spildevand anvendes ofte flertrins septiktanke. I dette tilfælde fodres det delvist behandlede spildevand i det første trin ind i de følgende septiktanke under tryk.

En anden metode til rensning af industrielt spildevand og forurenet vand af anden oprindelse fra grove stoffer er flotationsmetoden. Essensen af ​​denne teknik er overførsel af forurenende stoffer til overfladen af ​​det behandlede spildevand ved hjælp af luftbobler. Som et resultat af flotation dannes skumformationer indeholdende forurenende stoffer, som derefter fjernes af specielle skrabere. Luftbobler til flotation kan opnås mekanisk - ved hjælp af turbiner eller dyser, ved hjælp af elektroflotation af vand og på andre måder.

Måske er den mest anvendte metode, der i øjeblikket bruges til at rense spildevand fra grove stoffer, processen med at filtrere affald gennem porøse materialer eller gitter med den nødvendige rumlige bedømmelse af filtrering. Spildevandsbehandling ved hjælp af disse processer er vigtig, hvis der er brug for genbrugsvand. Skematisk diagram over noden mekanisk spildevandsbehandling

B - vandret sedimenteringstank,

I - spildevand fra produktion,

II - Slam deponeret på gitteret

III - vand til yderligere rensning,

IV - sediment sandfælde,

V - vand til tertiær behandling i sump,

VI - sumpslam,

VII - vand i filteret,

VIII - slambelysning

IX - spildevand fra produktion af hydrokrakningskatalysator som koaguleringsmiddel,

X - vand på filteret,

XI-sedimentfilter

XII - vand til yderligere rensning.

Strukturer til aflejring og koagulering af suspensioner og kolloider af industrielt spildevand

Til fjernelse af suspenderede stoffer fra spildevand ved anvendelse af sedimenteringsmetoden anvendes apparater med periodisk og kontinuerlig virkning. Periodiske sedimentationstanke er egnede til små mængder af spildevand eller til deres periodiske strømning. Normalt er de metal eller armeret beton tanke med en konisk bund, hvorfra vand er opsamlet ved dekantering gennem en sifon eller specielle tagrender. Sedimentet fra sådanne sedimenterede tanke fjernes oftest manuelt. Dimensionerne af de septiktanke af periodisk virkning bestemmes af strømmen af ​​spildevand og de hydrodynamiske egenskaber af den udfældede suspension.

Den generelle plan for biologisk spildevandsbehandling er vist i fig. 1, 2. Mekanisk spildevandsbehandling kan udføres på to måder.

Den første metode består i at filtrere vand gennem gitter og siver, hvilket resulterer i adskillelse af faste partikler. Den anden metode består i at bosætte vand i særlige septiktanke, som følge af hvilke mineralpartikler sætter sig ned til bunden.

Spildevand fra kloaknetet føres først til risterne eller sivene, hvor de filtreres, og hovedkomponenterne - klude, køkkenaffald, papir mv. Opbevares. Bevæmmet af gitter og garn fjernes store komponenter til desinfektion.

Sandfælder beskytter sedimentationstanke mod forurening med mineralske urenheder. Design af sandfælder kan være anderledes og afhænger af antallet af indgående spildevand. Efter sandfælderne kommer vandet ind i de primære sedimentationstanker, hvor uopløselige suspenderede partikler af både organisk og mineralsk oprindelse deponeres. Sandfælder er vandrette, lodrette og slidsede.

Vandrette og lodrette sandfælder anvendes i rensningsanlæg, indesluttede kanaler. Vandrette og lodrette sandfælder er egnede, hvis mængden af ​​husholdnings og fækalt vand overstiger 300 m 3 / dag. Sandfælder er konstrueret i to sektioner, således at mindst et afsnit arbejder under reparation og rensning af sand, selv med midlertidig overbelastning.

I en vandret sandfanger udføres processen med sedimentering af sand og andre partikler af mineralsk oprindelse med vandret vandret bevægelse med en hastighed på 0,1 m / s. I lodrette sandfælder forekommer sedimentation i den periode, hvor væsken stiger fra bunden op med en hastighed på 0,05 m / s. Valget af en eller anden type sandfælde afhænger af den samlede højdekonfiguration af strukturen.

Septiktankene er den vigtigste og mest almindelige type behandlingsanlæg. Uopløste suspenderede partikler af både organisk og mineralsk oprindelse bosætte sig i dem. Septiktankene er med vandret vandbevægelse - vandret og med vandret vandret - lodret.

Ved høje strømningshastigheder af spildevand anvendes bosættere af kontinuerlig handling. Når afstrømningen af ​​spildevand ikke er mere end 50000 m 3 / dag, skal du bruge lodrette sumper. Spildevand ledes gennem bakken og det centrale rør i den nedre del af sumpen. Vandet, der kommer ud af det centrale rør, bevæger sig opad til opsamlingsbakkerne og udtømningsbakken. Under bevægelsen af ​​"spildevand falder suspenderede faste stoffer ud af det, hvis specifikke vægt er større end den specifikke vægt af vand. Sedimentationstankerne beregnes for en given strømningshastighed Q og sedimenteringstiden t, som bestemmes på basis af resultaterne af eksperimenter ved afvikling af denne eller lignende affaldsvæske

Derudover er der radiale sumper, hvor vand bevæger sig i en radial retning. Beregning af sedimentationstanker til husholdnings- og fækalt vand udføres med det højeste spildevandsstrøm.

Septiktankene kan være primære og sekundære. Primær septiktanke installeres før biologiske behandlingsanlæg, og sekundære er installeret til sekundær præcisering af vand efter biologiske behandlingsanlæg. Efter biofilters kontaktes sekundære bosættere samtidigt. Hvis lokale forhold tillader udledning af spildevand efter de første sedimentationstanke i vandlegemer, skal den mekaniske rengøringsordning sørge for desinfektion (chlorering) i kontaktbeholderen.

Det sediment, der opnås i de primære sedimenter, rydder og derefter tørres i specielt udpegede områder og anvendes som landbrugsmæssig gødning. Lodrette klarere kan være rektangulære eller cirkulære i plan.

De mest almindeligt anvendte runde afregningstanke, som er tanke med en skåret konisk bund. Et rør er installeret i midten af ​​sumpen, hvorigennem spildevand strømmer til bundens bund. På periferien af ​​sumpen arrangerer præfabrikerede tagrender. Sænkning af suspensionen i sumpen udføres, når spildevandet er bøjet af paraplyen og det centrale rør og stiger op med en hastighed på 0,7 mm / s. Formet i sumpen fjernes sedimentet med slamrør under virkningen af ​​en kolonne med vand.

Vandrette sedimentationstanke er reservoirer, hvis længde er 4-5 gange deres bredde. De er hovedsageligt lavet af armeret beton, mursten, sten og andre vandtætte materialer. Tankene har en skråning mod hulen, som er arrangeret i begyndelsen af ​​sumpen (for vandstrømmen). Dette design giver den mest intensive sedimentering af suspensionen.

For ensartet fordeling af spildevandstrømmen over bredden af ​​sumpen i begyndelsen og i slutningen af ​​sine dragtgutter. For at fordele væsken over hele dybden af ​​sedimentationstanken, installeres et bryderbræt på en bestemt dybde i begyndelsen. For at forhindre stoffer, der flyder til væskens overflade, er floatbrættet installeret i slutningen af ​​sumpen.

I store sedimentationstanker installeres mekaniske skrabere for at fjerne sedimentet, hvorved sediment fodres ind i gruben, og derfra fjernes det med et slamrør. Radiale sumper er en type vandret. I planen er de runde armerede betonbeholdere, hvor væsken bevæger sig i en vandret radial retning fra midten til periferien.

Vand kommer ind i det centrale distributionsrør og samles i en perifert bakke. I afregningstanken af ​​denne type er forandringen i arbejdsafsnittet godt kombineret med dynamikken i suspensionen af ​​sedimentationen. Tværsnittet af sedimenteren fra det centrale rør til den perifere bakke øges gradvist.

Den sædvanlige effekt af afklaring af spildevand i primære bosættere er ikke mere end 60%, og fjernelsen af ​​suspenderede partikler overstiger 100-150 mg / l, hvilket skaber ugunstige betingelser for yderligere biologisk behandling af spildevand. For at opnå større effektivitet i afklaring af spildevandet, anvendes vægtede filtre (ligeledes med afklaring af drikkevand). I klarere med et vægtet filter finder gensidig koagulation af suspenderede partikler eller flokkulering sted.

Da forurenet spildevand er et dispergeret system, hvor store partikler sammen med små partikler fremskynder koagulation, er udfordringen at skabe optimale betingelser for koagulering af spildevand. For at gøre dette skal der udføres en forudgående beluftning af spildevand i belysningsapparater eller i bio-koagulatorer.

Luftbeholdere og biokoagulatorer er strukturer, hvor processerne med ikke-reagenskoagulering og flokkulering af urenheder med overdreven slam udføres, når der blæses vand med trykluft.

Luftbeholdere er rektangulære tanke med skillevægge for at forlænge spildevandets bevægelsesveje. Luftbeholdere tjener til at øge graden af ​​afklaring af spildevand i septiktanke, fjerne flydende fedt fra spildevand og forberede sig på biologisk spildevandsbehandling.

Luftning er udblæsning af spildevand med luft i 10-30 minutter i nærværelse af aktivt slam fra sekundære bosættere. Luft leveres nedenunder gennem huller i rør eller gennem filtre.

En bio-koagulator er et lodret eller vandret bundfældningsområde med en ringformet sedimenteringszone og et centralt biokoaguleringskammer, hvor overskydende aktivt slam blandes og kontaktes med spildevand. For at reducere luftforbruget er der tilvejebragt fire trekantede kasser i det centrale biokoaguleringskammer i hjørnerne, og vandrette kasser med filterplader installeres i en dybde på 2,5-3,0 m.

En blanding af vand med overskud af aktiveret slam tilføres med en forsyningsbakke til det centrale rør. Spildevand ledes ind i biokoagulatoren under filterpladerne for at undgå tilstopning med store urenheder. Koncentrationen af ​​aktiveret slam er ca. 7 g / l, og mængden heraf skal være ca. 1% af spildevandstrømmen.

Komprimeret luft leveres til filterpladerne. Brug trykluft, bland aktiveret slam med spildevand og hold slam suspenderet. Intensiteten af ​​beluftning holdes i området 1,8-2,0 m 2 / time.

Den luft, der hænger i luften, erhverver bevægelsesretningen langs bevægelsen langs de fire cirkulationskanaler, der er installeret i hjørnerne af biokoaguleringskammeret. Kassen er kortere end væggene, der blokerer biokoaguleringskammeret. I den ringformede sedimenteringszone af biokoagulatoren, mellem det centrale kammer og de ydre vægge, oprettes et suspenderet lag af aktiveret slam, hvis niveau afhænger af strømmen af ​​spildevand.

Det vægtede lag favoriserer koaguleringen af ​​forurenende stoffer, gør det muligt at udligne mængden af ​​vandstigning i sedimenteringszonen og eliminere retningen af ​​den lodrette væskestrøm, der er sædvanlig for lodrette bosættere. Filtreret vand gennem et suspenderet lag af vand overløb gennem en perifert vejr i opsamlingsbakken. Inden den perifere bakke indstiller bordet, som forhindrer fjernelse af flydende partikler. Komprimeret slam fjernes ved hjælp af et hydrostatisk trykslam, efter at ventilen er åbnet.

Mekanisk spildevandsbehandling skal bare udføres. Den fremstiller langsomt spildevand til efterfølgende biologisk behandling. Hvis du forsømmer en så vigtig og ansvarlig proces, risikerer du, at du i processen med biologisk behandling ikke opnår det maksimale resultat. Principen om mekanisk rengøring er, at alle faste uopløselige stoffer og urenheder, der kan skade yderligere rengøringsudstyr og faciliteter, fjernes fra dette spildevand.

Beskyttelse af vandlegemer

Vandforurening er blevet et forskelligartet og udbredt fænomen. De vigtigste forurenende stoffer er industriaffald, husholdningsaffald og spildevand, spildevand, der anvendes i forskellige teknologiske processer, herunder som køler, vand mv. Separat er det nødvendigt at overveje forurening af vandområder med skibe.

Beskyttelsen af ​​vandlegemer, som nævnt ovenfor, bør baseres på udvikling og udbredt introduktion af vandbesparende teknologier og lukkede drænfrie vandforsyningssystemer. Ordningen "reservoir - forbrugerrensning - udledning til et reservoir" bør erstattes af:

- brug af vand i et enkelt system: "vandindtag - forbrugerrensning - forberedelse - genbrug af forbrugeren";

- rensning af forurenet vand er rettet mod regenerering af vand, og forurenende stoffer genanvendes til sekundære råstoffer.

Vandbehandling, afhængig af processerne i rensningsanlægget, er opdelt i mekanisk, fysisk-kemisk og biologisk.

Mekanisk rensning bevarer uopløste urenheder (undertiden kaldes vandafklaring) og består i filtrering, aflejring, separering af partikler inden for centrifugalkræfter og filtrering.

Filtrering udføres ved at passere en vandstrøm gennem gitter, sieves og fiberfangere. Gitterene er lavet af metalstænger med et hul på 5,25 mm; Slamfjernelse udføres normalt mekanisk ved hjælp af forskellige anordninger, for eksempel lodrette og roterende rakes. Sieves har mindre firkantede celler. Gitterknusere, der har maskestromme i deres enhed, afhenter store suspenderede faste stoffer og knuser dem, hvilket forenkler den efterfølgende slambehandling. Til separation af fibrøse stoffer fra spildevand, især i emissionerne af papirmasse- og papir- og tekstilvirksomheder, anvendes fiberfangere, hvis virkningsprincip er baseret på filtrering gennem kegleformede skiver med perforering eller gennem drivgitter, der er belagt med et lag fibre.

Afregningen er baseret på fri sedimentation (i nogle tilfælde stigning) af urenheder med en densitet større (eller mindre) end densiteten af ​​vand.

Apparater til afregning er sedimentationstanke, sandfælder, fedtfælder. Hastigheden af ​​fri sedimentering (eller stigning) af urenheder, som er grundlaget for beregning af rengøringsindretningerne, er (m / s):

hvor g er accelerationen af ​​tyngdekraften; d, er den gennemsnitlige diameter af en del, m; rch og rv - tætheden af ​​partikler og vand, kg / m3; C er vandets dynamiske viskositet, Pa / s.

Sandfælder bruges til at rense spildevand fra tung uopløselige partikler: sand, skala, metal og andre korn større end 0,25 mm. Retningsretningen af ​​spildevand kan være lige og cirkulær i vandret sandfælde. Derudover er der lodrette og luftede sandfælder.

Septiktanke bruges til at rense spildevand fra mekaniske partikler større end 0,1 mm i størrelse og oliepartikler; konstruktivt de er vandrette, radiale, kombineret.

Specifikke urenheder fjernes ved hjælp af specielle anordninger: fedt; olie; olie-; smoloulovitelyami.

Til afsætning af faste partikler af vandstrømning inden for centrifugalkræfterne anvendes åbne og trykhydrocykloner og centrifuger. Åben hydrocykloner anvender kølehastigheder på mere end 0,02 m / s ved lavere sedimenteringshastigheder, trykcykloner anvendes; Centrifuger bruges til at rense store mængder vand.

Mekaniske rengøringsstationer omfatter flerfaseteknologi; For større effektivitet indføres forskellige kemikalier i sedimenteretanke, primært koaguleringsmidler, som forstørrer partiklerne, danner flager, herunder delvis opløste urenheder. Blandt sådanne stoffer er aluminiumsulfat, jernholdigt chlorid, jernsulfat, kalk osv.

Filtrering er beregnet til behandling af spildevand fra fine mekaniske urenheder. Filtre anvendes hovedsageligt i to typer: granulære og mikrofiltre. Den førstnævnte har dyser af ubundne porøse materialer, såsom sand, grus, marmorfliser, partikler af schungisite, polyurethanskum, etc., anvendes i mikrofiltre. Filterelementer af bundet porøse materialer anvendes: masker, spænder, sintrede metalpulvere mv.

Kombinationen af ​​filtre og centrifugalkræfter anvendes i filterseparatorer. Filtre med polyurethanskumpartikler, der har en høj olieabsorptionskapacitet, bliver således let rengjort af centrifugalkræfter. Derfor opnås vandrensning i filter-separatoren successivt og derefter regenerering af filteret selv.

Fysisk-kemiske rengøringsmetoder er ret forskelligartede og yderst effektive; Disse omfatter foruden den ovenfor beskrevne koagulation: reagensoprensning (neutralisering, chlorering, ozonering, ioagulering osv.), ekstraktion, flotation, sorption, fordampning, ionbytter og elektrokemiske metoder, hyperfiltrering, krystallisering osv.

Neutralisering af spildevand udføres for at fjerne syrer, alkalier og salte af metaller baseret på syrer og alkalier og er baseret på kombinationen af ​​hydrogenioner og hydrosyresyre i et vandmolekyle, hvilket resulterer i, at spildevandet får et neutralt miljø. Neutralisering af syrer og deres salte udføres med alkaliske reagenser: kaustisk soda, kaustisk kaliumchlorid, sodavand, kridt, lime, kalksten, dolomit mv. Og svovlsyre, saltsyre, salpetersyre, fosforsyre og andre syrer anvendes til at neutralisere alkalier og deres salte. Neutralisering udføres i praksis på en af ​​tre måder: ved filtrering af spildevand gennem dyser med reagenser; tilsætning af reagenset til vand som et tørstof eller en opløsning ved at blande en stærkt forurenet vandstrøm med et tørre reagens efterfulgt af dannelsen af ​​en neutral, kondenseret masse.

Udvindingen er baseret på omfordeling af urenheder af spildevand i en blanding af to gensidigt opløselige væsker: spildevand og ekstraktionsmiddel. Til denne proces skal du bruge specielle enheder - udvindingskolonner.

Rensning ved flotation består i at intensivere processen med fremkomsten af ​​olieprodukter, mens de omslutter deres partikler med luftbobler eller en anden gasblanding tilført forurenet vand. Grundlaget for flotationsprocessen er molekylær stakning af oliepartikler og gasbobler i vand. Afhængig af metoden til dannelse af gasbobler skelnes der mellem følgende typer af flotation: pneumatisk, tryk, kemisk, vibrations, skumagtig, biologisk, elektroflotation mv.

I processen med elektroflotation anvendes elektrolyse af vand, hvilket fører til dannelsen af ​​en dispergeret gasfase, og derpå kommer aluminium og jernioner ned fra overfladen af ​​elektroderne (aluminium, stål) ind i opløsningen, som koagulerer de mindste urenheder af porerne. Tilknyttede flotationselektrokemiske processer giver yderligere desinfektion af spildevand. Elektroflotation kan således betragtes som en kompleks rengøringsmetode.

Under sorption fjernes opløselige urenheder; De vigtigste sorbenter er fint dispergerede materialer: aske, ler, tørv, savsmuld, slagge; Den mest effektive sorbent er aktiveret kulstof.

Ionbytterrensningsmetoder anvendes til afsaltning og fjernelse af metalioner såvel som andre urenheder; Syntetiske ionbytter vanduopløselige harpikser i form af granuler med en størrelse på 0,2 anvendes som ionitter. 2 mm. Sterke og svage syrekationbyttere (i H + - eller Na + -form) og stærkt og svagt basiske anionbyttere (i OH  eller saltform) anvendes. Ionbytterrensning implementeres i overensstemmelse med reaktionsligningen:

hvor K er radikalet af kationbytteren; Mig er en genvindbar metalkation; n er ladningen af ​​kationen; Enn - anionbytningsradikal; B - ekstraherbar anion; m er anionladningen.

Ionbytterrensning gør det muligt at opnå metaller i ren form, såvel som salte i en koncentreret form.

Elektrokemisk rensning udføres ved elektrolyse ved oxidation af stoffer gennem overførsel af elektroner direkte til overfladen af ​​anoden eller gennem et bærestof. Særlig effektiv er elektrolysen af ​​spildevand indeholdende chloridioner, hvilket forårsager udseendet af aktivt chlor og følgelig klorering af vand.

Hyperfiltrering realiseres ved adskillelse af opløsningerne under filtrering gennem porøse membraner, der passerer gennem vandmolekyler og bevarer hydratiserede saltioner og molekyler af ufordoblede forbindelser.

Fordampning er fordampningen af ​​flygtige organiske stoffer, der passerer ind i dampfasen og fjernes sammen med dampen i specielle fordampningsanlæg, som er fordampende søjler med dyser. Da dyserne, som i andre rengøringsanordninger, anvendes Raschig-ringe.

For at få drikke eller andet rent vand udføres desinfektion.

Den mest almindelige metode er chlorering, som bruger den aktive virkning af klor på patogene mikroorganismer. Men i nogle tilfælde fører klorens kemiske aktivitet til dannelsen af ​​giftige chlorerede derivater, herunder selv dioxiner.

Klorering udføres med gasformigt chlor, blegemiddel og natriumhypochlorit, opnået ved elektrolyse af salt.

Effektivere er ozonering. På grund af de frie radikaler der dannes under nedbrydning af ozon, sikres den bakteriedræbende effekt med en kort kontakttid. Denne metode er dog ret dyr og energiintensiv.

For nylig er fremgangsmåden til "fotosensiteret fotooxidation" (US patent) blevet almindelig. Denne metode er baseret på effekten af ​​ødelæggelsen af ​​mange biologiske objekter ved hjælp af lysets virkning i nærværelse af visse farvestoffer og molekylært oxygen kendt fra begyndelsen af ​​det 20. århundrede.

Biologisk spildevandsbehandling bruger mikroorganismer, der ødelægger organiske forbindelser i løbet af deres livsvigtige aktivitet, mineraliserer dem.

I systemer med biologisk behandling anvendes såkaldt aktiveret slam, som er dannet som følge af biokemisk transformation af mikroorganismer af organiske forbindelser indeholdt i det behandlede vand. Antallet af mikroorganismer kan nå 10 8 eller mere pr. Liter vand, mere ilt er nødvendigt for deres livsvigtige aktivitet; Derfor er renset vand beriget med luft og aktivt omrørt. Aktiverede slamholdige mikroorganismer udfælder til bunden. Evalueringen af ​​sammensætningen af ​​spildevand i processen med biologisk behandling udføres af BOD - den biologiske iltforbrug af vand, dvs. mængden af ​​oxygen, der kræves til oxidationen af ​​alle organiske urenheder indeholdt i et enhedsvolumen vand.

Biologisk behandling kan opdeles i to typer implementeringer: i forhold tæt på naturlige (filtreringsfelter, kunstvandingsfelter, biologiske damme) og i kunstige forhold (biofilters, aerotanker, oksitenka, metatiner).

Filtreringsfelter og kunstvandingsfelter oprettes i udkanten af ​​byer. På filtreringsområdet siver vand gennem jordens porer, mættet med aerobiske mikroorganismer, op til dannelsen af ​​biologiske film på jordens overflade. Biologiske damme er skabt i specialfremstillede lavvandede reservoirer, hvor de sikrer strømmen af ​​naturlige biologiske processer med vandrensning under oxygeneringsbetingelser som følge af fotosyntese og atmosfærisk luftning såvel som kunstig beluftning.

Biofiltrere er tanke med filtermateriale (slagge, mursten, keralisit, grus, plastikplast osv.), Luftforsyning og vandledninger (figur 19). En effektiv rengøringsproces etableres, når en biologisk film er dannet på overfladen af ​​filteret fra forskellige mikroorganismer.

Fig. 19. Biofilter-skema

Aerotanker er reservoirer, hvor spildevand, luft og aktiveret slam, herunder bakterier, protozoer, orme og andre aerob mineraler, fodres med en forholdsvis høj hastighed. Fra aero tanken kommer vand i en blanding med aktiveret slam ind i septiktankene, hvor slammet er deponeret og derefter tilføres til beluftningstanken. En variant af aerotanken er oxycater, der er kendetegnet ved en yderligere tilførsel af oxygen og en øget koncentration af aktiveret slam.

I fig. 20 viser et diagram over en biologisk behandlingsstation (ifølge Yakovlev, S.V., et al., 1996) og i fig. 21 ordning for spildevandsbehandling af industriforretningen ifølge (Vinogradov S., 1998).

Fig. 20. Teknologisk plan for stationen til biobehandling af spildevand

Som allerede nævnt er udledningen af ​​spildevand til et naturreservoir i det væsentlige uacceptabelt. Ikke desto mindre er det fortsat meget udbredt, herunder som en naturlig fortynding af spildevand (især for storm - gatespildevand). Fortyndingshastigheden er kendetegnet ved multipliciteten:

hvor koncentrationen af ​​forurenende stoffer (kg / m 3): Ccirka - i udledt spildevand Ci - i reservoiret før og С - efter udledning af spildevand til dem.

Fig. 21. Spildevandsbehandlingssystem i galvaniseringsanlægget.

Ved beregning af den faktiske udledning er det nødvendigt at tage højde for strømmen af ​​floder og kanaler, reservoirernes dybde, udledningsstedet i reservoiret (land og i reservoirets tværsnit), længden af ​​kanalen eller størrelsen af ​​søen (reservoiret) mv. Derudover skal det tages i betragtning, at bund, inkl. i form af kontamineret slam, hvilket fører til behovet for at rydde op i disse bundsedimenter.

Bortskaffelse af spildevandsbehandling foregår ved forskellige metoder, herunder langsigtet biologisk behandling, eksport til særlige lossepladser, tørring, brænding mv. Så gæres det rå sediment i metatenka-forseglede tanke indeholdende anaerobe bakterier i termofile forhold ved en temperatur på 30,4 ° C. Derudover anvendes slamlejere, vakuumfiltre, centrifuger, ovne til brændende slam mv. Det er muligt at få fortov, byggematerialer, gødning fra brændende produkter; genereret varmeenergi bruges til egne behov. Et vigtigt punkt er brugen af ​​slam som brændstof til disse ovne uden yderligere forbrug af traditionelle brændstoffer (med undtagelse af primærantænding).

Beskyttelse af jord og jord. Forureningen af ​​jordens overfladelag har i mange tilfælde nået et kritisk niveau præget af tab af frugtbarhed og andre naturlige jordegenskaber. Særlig stor forurening fra den uovervejede anvendelse af gødning, pesticider og lignende stoffer i markarealer, haver, haver; olieprodukter, herunder biler; tungmetaller og deres salte. Således udgør forbruget af kviksølv i Rusland 400 tons om året, hvilket fører til dannelsen af ​​ca. 10.000 tons kviksølvholdigt affald.

For så vidt angår andre miljøer er grundlaget for at beskytte jord og jord mod forurening et sæt foranstaltninger for at forhindre indslæmning af forurenende stoffer, og i landbruget strengt begrænset og rimelig anvendelse af plantebeskyttelsesmidler og gødningsstoffer.

Genoprettelsen af ​​de naturlige egenskaber af de lande, der er forenet med det enkelte term "genvinding" (som har en snævrere betydning) foregår i tre hovedområder:

- Bioteknologier, der hovedsagelig er baseret på planternes egenskaber, "tager" en række urenheder fra jorden og beriger det, samt mikroorganismernes evne til at omdanne organisk stof; dette kan også omfatte fytologiske metoder, der indbefatter såning af græsblandinger;

- kemiske metoder ved anvendelse af forskellige reagenser såvel som hydrogenperoxid og ozon;

- Tekniske metoder til udvinding af urenheder, såsom tungmetaller; Disse metoder er besværlige, dyre og fører ofte til ødelæggelsen af ​​jordens fysiske grundlag og levende organismers død.

- fjernelse af et lag af stærkt forurenet jord til videre forarbejdning eller bortskaffelse.

I bioteknologi er valg af planter og deres forandring gennem årene meget vigtigt. Planterne er udvalgt på en sådan måde, at de inden for en vis periode (to, tre, fire afgrøder) renser jorden eller ikke tillader kontaminering i deres rækkevidde, og generelt giver de et effektivt dyrkning uden brug af herbicider og med minimal anvendelse af gødning. For eksempel har alfalfa en stærk taproot og en tæt masse, hvilket fører til ødelæggelse af fremmede ukrudtsplanter, på den anden side er insekter skadedyr opdrættet på alfalfa, men de overlever ikke på mange andre planter. I andre tilfælde, alternative planter afhængigt af hvilken del af dem der anvendes i fødevarer, og hvilken del ophobes et bestemt stof. Så det er indlysende, at i rodafgrøder (kartofler, gulerødder, rødder) og i grøntsager (kål, agurker, tomater) vil ophobningen af ​​forskellige stoffer være anderledes. For eksempel ophobes cadmium aktivt i gulerødder og rødbeder, og på de samme jordarter findes det i kål og agurker i ubetydelige mængder.

I nogle tilfælde for at aktivere biologisk behandling ved hjælp af mikroorganismer, er det nok at løsne jorden og lufte den.

Generelt er det nødvendigt:

- analyse af forureningens art og dybde

- udvælgelse af passende destruktorstammer

- analyse af sammensætning og aktivitet af aboriginal mikroflora

- udvælgelse af agrotechnological events

- anvendelse af mekanisk forbehandling

Blandt de tekniske metoder anvendes infrarød stråling, ultraviolet stråling, åben ild.

Den fjernede forurenede jord behandles med mekaniske anordninger (gitter, skærmbilleder), i hydrocykloner, flotationsnumre, septiktanke osv.

Et moderne industrielt kompleks kan fuldstændig regenere forurenet jord; omkostningerne når op på $ 200 eller mere pr. ton jord.