Мой сайт

Времена, когда в хозяйстве дачника использовался туалет с ведром, содержимое которого периодически вываливали на компостную кучу, кажется, постепенно уходят. В современных загородных домах появился водопровод, а вместе с ним и ватерклозет. Но если в городской квартире не нужно думать, куда «всё» девается, когда мы смываем унитаз, ситуация в собственном доме — совсем другая. Стоки приходится или накапливать и периодически вывозить на сливные станции, или же подвергать биологической очистке в специально построенных сооружениях. Кроме того, необходимо прокладывать канализационные сети и утилизировать очищенные стоки.

Решение этих вопросов требует специальных знаний, получить которые не всегда возможно — «серьёзная» литература малодоступна и в основном освещает вопросы, связанные с проектированием больших станций очистки, а популярные издания часто просто переписывают рекламные проспекты производителей очистных агрегатов, не вдаваясь в «ненужные» подробности.

Предлагаемые несколько публикаций об автономных системах канализации призваны помочь читателям разобраться с названными проблемами. Первая статья посвящена общим вопросам биологической очистки и утилизации очищенных вод. В последующих статьях речь пойдёт об основных сооружениях автономных систем биологической очистки, их строительстве и инженерных решениях по отведению сточных вод.

Биологическая очистка канализационных стоков основана на способности микроорганизмов разрушать органические вещества (загрязнения). Различают анаэробный и аэробный процессы биологической очистки стоков. Анаэробный процесс — это разрушение органических веществ микроорганизмами без кислорода, аэробный — в присутствии кислорода.

Существует две основные схемы биологической очистки: с применением сооружений с естественными или искусственно созданными условиями.

Естественное разрушение органики протекает в почве и в водоёмах. Если количество органических веществ, поступающих в почву или водоём, невелико, то микроорганизмы справляются со своей задачей. Когда же органики слишком много, процессы окисления угнетаются, почва и водоёмы загнивают.

Среди искусственных очистных сооружений можно выделить два типа: аэрационные (аэротенки, реакторы), в которых окисление ускоряется за счёт подачи в них воздуха, и септики различных модификаций. Интенсификация процессов окисления в этих сооружениях помогает сократить занимаемые канализационными системами площади и выделение дурнопахнущих веществ в атмосферу.

Главная задача сооружений биологической очистки — удаление из воды органики. Поэтому главный показатель при проектировании указанных сооружений — биологическая потребность в кислороде (ВПК). Он показывает, сколько кислорода необходимо для окисления органики, находящейся в стоках.

Современные аэрационные очистные сооружения, кроме того, рассчитывают на биологическое удаление азота и химическое удаление фосфора. А удаление всего остального — не более чем полезный сопутствующий эффект, практически не поддающийся расчёту из-за сложности протекающих процессов. Очень грубо его можно свести к поглощению загрязнений поверхностью активного ила (тех самых микроорганизмов, разрушающих органические загрязнения) и сопутствующим биохимическим реакциям. Приведу сильно сокращённый перечень загрязнений из приложения 3 Методических рекомендаций по очистке .

Из этой выборки можно понять, что для каждого вещества в стоках есть некоторое пороговое значение и если содержание этого вещества окажется больше, то биоценоз (в данном случае — совокупность бактерий) очистного сооружения не выдержит — он погибнет или будет сильно угнетён. Кроме того, эффективность удаления каждого из перечисленных веществ в системах биологической очистки постоянна и на неё практически нельзя воздействовать с целью увеличения.
В стоках присутствуют и загрязнения, вообще не задерживаемые биологическими очистными сооружениями. В Методических рекомендациях приведён список из 63 таких веществ.

Таблица 1. Перечень загрязняющих веществ, удаляемых из сточных вод на сооружениях биологической очистки.

Вещество Максимальная концентрация для биологической очистки, мг/л Эффективность удаления, %
Алюминий 5 50
Аммонийный азот (ион)* 45 30
Висмут 15 65
Железо Fe(+3) 5 65
Жиры (растительные и животные) 50 60
Марганец (+2) 30
Медь 0,5 65
Нефть и нефтепродукты в растворимом и эмульгированном виде 15 70
Никель 0,5 40
Ртуть 0,005 50
Свинец 0,1 40
СПАВ (анионные) 20 65
Фенол 15 80
Формальдегид 100 65
Фосфаты* 20 30
Хром (+3) 2,5 65
Хром (+6) 0,1 50
Цинк 1 60
Этиловый спирт 14 70

* Эффективность удаления аммонийного азота и фосфора дана для существующей обычной технологии биологической очистки. При использовании специальных технологий (схем с нитрификацией-денитрифи-кацией, реагентного или биологического удаления фосфатов и др.), эффективность удаления может быть повышена до 95-98%.

Кстати, под очисткой на биологических сооружениях понимают и сепарацию, в результате которой образуется относительно чистая вода и загрязнённый осадок. Поэтому, когда вы читаете в рекламе об «очистке на 98%», надо понимать, что если вода освободилась на 98% от загрязнений, то основная их часть сконцентрировалась в осадке.

Утилизация очищенных вод. Сбрасывать очищенные стоки можно в водоём, на рельеф (в канаву) или в грунт. Для каждого из этих способов есть свои нормативы очистки, но для сброса в водоём и на рельеф они значительно строже.

Сброс в почву полностью замыкает круговорот веществ в биосфере, давая растениям возможность использовать многие элементы стоков для своего роста. Именно поэтому при сбросе в грунт воду не надо чистить «слишком хорошо», поскольку тогда она будет очищаться и от полезных веществ.

Количество загрязняющих воду веществ для определения их концентрации в бытовых сточных водах принимают по таблице 2.

Таблица 2. Количество загрязняющих воду веществ от одного жителя

Показатель Количество загрязняющих веществ от одного жителя, г/сут
Взвешенные вещества 65
БПКП0ЛН неосветлённой жидкости 75
БПКП0ЛН осветлённой жидкости 40
Азот аммонийных солей N 8
Фосфаты Р2О5 3,3
В том числе от моющих веществ 1,6
Хлориды CI 9
Поверхностно-активные вещества (ПАВ) 2,5

Зная норму водоотведения* на одного человека, по данной таблице можно примерно определить концентрацию основных загрязнителей в стоках.

Какова же норма водоотведения и от чего она зависит? Есть нормативные документы, устанавливающие её в зависимости от степени благоустройства жилья, в частности СНиП 2.04.01-85* и различные территориальные строительные нормы. Величина удельного водоотведения, кроме того, зависит от времени года, дня недели, привычек конкретных людей. Согласно указанному выше документу эта норма колеблется от 95 до 360 л на человека в сутки. Но среднестатистическая норма для среднестатистического загородного дома составляет примерно 200 л. Эту цифру обычно и используют в расчётах.

* Нормой водоотведения (или удельным водоотведением) называется среднесуточное (за год) количество воды, расходуемое на 1 жителя, пользующегося системой водоотведения (л/сут»чел).

Рис : Строительство самодельного бетонного септика.

Если жители канализированного дома просто живут в нём, стирая бельё, готовя пищу, умываясь, чистя зубы, принимая ванну и пользуясь унитазом (только в целях личной гигиены, а не для слива в него разных химических веществ), то сточные воды будут называться бытовыми или хозяйственно-бытовыми. Это достаточно стабильный по составу и давно изученный сток. Он характеризуется такими интегральными показателями, как взвешенные вещества, жиры, СПАВ — синтетические поверхностно-активные вещества (в основном моющие средства), ВПК и ХПК (биологическая и химическая потребность в кислороде — показатели, описывающие количество различной органики в стоках через потребность в кислороде на её окисление).

Кроме того, в сточных водах присутствуют ионы тяжёлых металлов (медь, цинк, марганец и т.д.), а также биогенные элементы (азот, фосфор, калий). Это очень схематичная и упрощённая классификация. Однако она позволяет разобраться в существе вопроса и понять, какие загрязнения есть в стоке.

Очевидно, какую бы очистку для сточных вод мы не предусмотрели, все загрязняющие вещества (и многие другие, не вошедшие в перечень Госстроя России, но присутствующие в сточной воде) в той или иной концентрации будут находиться и в очищенном стоке.

Рис : Бетонный септик в завершающей стадии строительства.

Так куда же утилизировать этот очищенный сток? Вариантов немного: в водоём, в грунт или на рельеф (в канаву, овраг). Как выбрать, куда? Овраг и канава — это половинчатое решение. Сброс в канаву, впадающую в водоём, сточки зрения норматива на качество сброса — это всё равно, что прямо в него, а в замкнутый овраг лучше вообще не сбрасывать, если не знаете, куда из него потекут ваши стоки. Остаются водоём и грунт.

Окончательный выбор способа утилизации для конкретного участка зависит от следующих параметров:
— наличия места для устройства очистных сооружений с учётом соблюдения санитарно-защитных зон;
— вида грунта на участке;
— характера рельефа участка;
— уровня грунтовых вод;
— характера использования верхнего водоносного горизонта, вступающего в контакт со сточными водами, поглощаемыми грунтом;

— наличия водоёма, в который можно сбросить очищенные стоки, требования местных органов природоохраны и санэпиднадзора к качеству их очистки;
— климатических условий региона строительства.

При прочих равных условиях почвенная утилизация малых объёмов сточных вод дешевле и экологичнее.

Если же сточные воды по каким-либо причинам всё же будут сбрасываться в водоём (например, если загородный дом стоит на болоте, а делать фильтрующие насыпи нет желания или для них нет места или если рядом есть водозаборная скважина или колодец и стоки могут попасть в питающие их грунтовые воды), очищать стоки придётся до норматива, в некоторых случаях более жёсткого, чем для питьевой воды. Очевидно, что такая степень очистки требует дополнительных мероприятий и вложений.

Посмотрим, до какого качества нужно чистить сток, если будет выбран почвенный способ утилизации. Для этого обратимся к нормативным документам. Методические рекомендации дают нам усреднённые характеристики качества бытового стока, отводимого абонентами жилищного фонда населённых пунктов. По взвешенным веществам эта характеристика составляет 110 мг/л.

В то же время согласно правилам строительства для Московской области «Концентрация взвешенных веществ в сточной воде после септиков не должна превышать 100 мг/л. При работе фильтрующих сооружений в режиме доочистки — 20…30 мг/л.»

Как видим, от септика много не требуют. Если он снимет 40-60% взвеси, то на выходе из него получится от 40 до 70 мг/л взвешенных веществ. То есть это уже ближе к режиму доочистки, а не очистки.

Рис 6: Септик из стеклопластика.

Таким образом, при правильном устройстве септика и сооружений почвенной фильтрации вполне возможно отвести сточные воды в грунт, не нарушая действующих нормативов, так как в них нет перечня допустимых концентраций, как в нормативе для сброса в водоём.

Нужно оговориться, что нормативы содержат иные ограничения. Например, минимальные санитарные разрывы между очистными сооружениями и водозаборами. Определяют размеры этих разрывов гидрогеологические службы. Но заказать и оплатить натурные изыскания должен застройщик. Вряд ли это по карману среднестатистическому жителю загородного дома. Как же быть при отсутствии таких изысканий? Обратимся к нормативным документам. Так, в ТСН ЭК-97 МО приведена таблица величин этих разрывов.

Таблица 3. Санитарные разрывы между водозаборными сооружениями и сооружениями почвенной очистки в зависимости от их производительности и расположения по отношению к направлению потока грунтовых вод.

Производительность

сооружений, мЗ/сут

Расположение очистных сооружений, м

по течению против течения перпендикулярно течению
До 4 40-50 20-25 25-30
До 8 75-80 25-30 30-35
До 12 80-85 30-35 35-40
До 25 85-100 35-40 40-50

Согласно этих норм для индивидуальных систем водоотведения при ограниченном земельном участке с песчаным или супесчаным грунтом санитарные разрывы могут быть уменьшены до 30,15 и 19 м при расположении сооружений почвенной очистки соответственно по течению, против и перпендикулярно течению грунтовых вод. Вполне можно воспользоваться этими усреднёнными нормами.

А как же быть жителям других областей? Нужно смотреть местное законодательство. Очень часто местные нормы содержат те же самые слова и цифры. Для страховки полезно согласовать место размещения фильтрующих колодцев с местными санитарными органами.

Таким образом, при использовании для очистки и сброса сточных вод септика и сооружений почвенной фильтрации с последующим почвенным же поглощением стоков достаточно соблюсти два условия: правильно рассчитать и построить сооружения; выдержать требуемые размеры санитарных разрывов. Всё это может сделать сам застройщик с привлечением малоквалифицированной рабочей силы.

Совершенно иначе выглядит ситуация, если сброс сточных вод будет осуществляться в водоём. К качеству воды поверхностных водоёмов предъявляют очень жёсткие требования. Нормативы для питьевой воды и для воды водоёма практически совпадают, а рыбохозяйственные нормативы жёстче норматива для питьевой воды.

Некоторые нормативы (для объектов хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых**) установлены в документе ГН 2.1.5.1315-03 . В нём указаны предельно допустимые концентрации 1356 веществ. Санитарные органы постоянно расширяют этот список и ужесточают требования к концентрациям химических веществ, оформляемые в виде дополнений к данным гигиеническим нормативам.

«СанПиН 2.1.5.980-00 устанавливает две категории водопользования: хозяйственно-питьевая и культурно-бытовая. К первой категории относится использование водных объектов или их участков в качестве источника питьевого и хозяйственно-бытового водопользования, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности. Ко второй категории относится использование водных объектов или их участков для рекреационного водопользования. Требования к качеству воды, установленные для второй категории водопользования, распространяются также на все участки водных объектов, находящихся в черте населённых мест.

В то же время в последние годы мы наблюдаем увеличение загрязнения водоёмов и возрастание реально достижимой степени очистки сточных вод. Возникла парадоксальная ситуация. Качество воды водоёма уже не удовлетворяет нормативу, его загрязнение гораздо выше разрешённых значений. Как быть в данной ситуации со сточными водами? Очищать их до степени загрязнения водоёма или до требуемого норматива, разбавляя «грязную» воду рек «чистыми» стоками?

В России пошли по второму пути. И если у вас есть сточные воды, которые необходимо сбросить, придётся их чистить до норматива той категории водоёма, в который осуществляется сброс. И не важно, что вода в реке грязнее норматива. Будете разбавлять воду, «оздоровляя» реку своим стоком.

Но есть также и другая категория водопользования — рыбохозяйственная, нормативы для которой установлены в Перечне рыбохозяйственных нормативов . Этот документ одобрен научно-техническим советом Глав-рыбвода, согласован с Госкомэкологией России и утверждён комитетом Российской Федерации по рыболовству.

Какие же водоёмы считаются рыбохозяйственными? Да практически все. Это следует из п. 1 «Положения об охране рыбных запасов» , в соответствии с которым все водоёмы, которые используются или могут быть использованы для промысловой добычи рыбы и других водных животных и растений, или имеют значение для воспроизводства запасов промысловых рыб, считаются рыбохозяйственными.

Рис 6: Станция биологической очистки посёлка.

Вопрос «Почему в России существуют две параллельные системы нормирования (на самом деле получается больше — есть ещё морские воды)?» — риторический. Для решения споров по отнесению водоёмов к той или иной категории нет законного механизма, кроме обращения в судебные органы в каждом конкретном случае.

Как же узнать требуемую степень очистки? Очень просто — получить технические условия (разрешение) на сброс сточных вод в конкретный водоём и в конкретном месте. В них должны присутствовать перечень загрязняющих веществ и разрешенные именно вам их концентрации при сбросе. Процедуру получения этих документов лучше поручить профессионалу. Собственнику жилья или застройщику самостоятельно не стоит заниматься узкоспециальными вопросами.

А. Ратников, генеральный директор ЗАО СПО «Биострой»

Осадки представляют собой суспензии, выделяемые из сточных вод в процессе их механической, биологической и физико-химической (реагентной) очистки. При обработке осадков предусматривается максимальное снижение влажности и объема, стабилизация и обеззараживание с целью удаления их с территорий сооружений по переработке сточных вод и подготовки к утилизации.

В зависимости от типа сооружений, применяемых для очистки сточных вод, осадки бывают: грубые, задерживаемые решетками; тяжелые (песок), оседающие в песколовках; всплывающие (жиру и механические примеси), задерживаемые в отстойниках и жироловках; сырой осадок — в основном взвешенные вещества, оседающие в первичных отстойниках; активный ил — комплекс микроорганизмов коллоидного типа с адсорбированными и частично окисленными загрязняющими веществами, выпадающими во вторичных отстойниках при биологической очистке сточных вод.

В зависимости от вида обработки осадки подразделяются:
— анаэробно-сброженные в осветлителях-перегнивателях, двухъярусных отстойниках или метантенках (анаэробному сбраживанию может подвергаться осадок из первичных отстойников либо его смесь с избыточным активным илом);
— аэробно-стабилизированные — активный ил или его смесь с осадком из первичных отстойников;
— уплотненный активный ил, осадок или смеси из уплотнителей;
— промытый уплотненный сброженный осадок;
— сгущенный активный ил из сепараторов;
— сфлотированный активный ил или осадок;
— обезвоженный осадок после аппаратов механического обезвоживания;
— подсушенный осадок с иловых площадок;
термически высушенный осадок и т. п.

Количество, влажность осадков. Состав и свойства осадков из первичных и вторичных отстойников зависят от характера очищаемых сточных вод и в первую очередь от вида и количества производственных сточных вод, очищаемых совместно с бытовыми. Средняя влажность осадка, выгружаемого из первичньх отстойников, составляет 95% при самотечном удалении и 93, 8% при удалений плунжерными насосами. Влажность активного ила, выгружаемого из вторичных отстойников, после аэротенков составляет 99, 2—99, 7%, после биофильтров — 96—96,5%. Активный ил, уплотненный в илоуплотнителях вертикального типа, имеет среднюю влажность 98%, в илоуплотнителях радиального типа — 97%.

Для ориентировочных расчетов количество смеси осадка первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила при средней влажности 96,2 % может приниматься равным 0, 5—1% объема очищаемых сточных вод.

Количество осадка, образующегося при физико-химической (реагентной) очистке сточных вод, зависит от вида и дозы принятых реагентов и при влажности 95—96% в среднем в 2, 5 раза превышает количество осадка из первичных отстойников.

Влажность осадка, выгружаемого из метацтенков, зависит от соотношения осадка и активного ила по сухому веществу и распада беззольного вещества. При сбраживании смеси осадка из первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила средняя влажность выгружаемого осадка может приниматься равной: из метантенков — 97%, из двухступенчатых метантенков и осветлителей-перегнивателей — 93%, из аэробных стабилизаторов после 1,5—5-часового уплотнения — 95—97%.

Химический состав основной минеральной части осадков приведён в табл. 36. 1. В осадках сточных вод могут также содержаться свинец, кобальт, кадмий, ртуть и другие элементы. Химический состав осадков оказывает существенное влияние на их обработку. Соединения железа, алюминия, хрома, меди, а также кислоты, щелочи способствуют улучшению процесса осаждения, уплотнения и обезвоживания осадков, снижению расхода химических реагентов на их коагуляцию перед обезвоживанием. Масла, жиры, азотистые соединения усиливают газовыделение при сбраживании осадков, но нарушают процессы уплотнения и коагуляции. При содержании ионов тяжелых металлов, соединений хрома, мышьяка и др., а также красителей и синтетических моющих веществ снижается газовыделение, ухудшаются процессы анаэробного и аэробного сбраживания осадков, снижается качество — осадка при утилизации его как удобрения.

Водоотдача осадков во многим зависит от размера частиц их твердой фазы. Чем мельче частицы, тем хуже водоотдача осадков. Органическая часть осадков быстро загнивает, выделяя неприятный запах, при этом увеличивается количество коллоидных и мелкодисперсных частиц, вследствие чего снижается водоотдача осадков.

По данным московских очистных станций, в осадке первичных отстойников содержание частиц размером более 7—10 мм составляет 5—20%, размером 1 — 7 мм — 9—33% и размером менее 1 мм 50—88% общей массы сухого вещества. Сброженный в метантенках осадок по сравнению со свежим имеет более мелкую и однородную структуру и содержит частиц размером менее 1 мм в среднем 85%. В активном иле количество частиц размером менее 1 мм достигает 98%; размером 1—3 мм — 1,6%, более 3 мм — 0,4 % массы сухого вещества. Удельное сопротивление осадков фильтрации — сопротивление единицы массы твердой фазы, отлагающейся на единице площади фильтра при фильтровании под постоянным давлением суспензии, вязкость жидкой фазы которой равна единице. Удельное сопротивление, характеризующее водоотдачу осадков, определяет необходимость и степень обработки осадков перед механическим обезвоживанием, выбор метода обработки осадков и расчет соответствующих сооружений.

В табл. 35. 2 приведены значения удельных сопротивлений осадков городских сточных вод. Свежий сырой осадок из первичных отстойников и неуплотненный активный ил имеют значительно меньшие удельные сопротивления, чем сброженные осадки и уплотненный активный ил. Сбраживание осадков, несмотря на минерализацию, ухудшает их водоотдачу.

Формы связи воды с частицами твердой фазы. Влага в осадках может находиться в химической, физико-химической, физико-механической связи с твердыми частицами, а также в форме свободной влаги. Чем больше связанной влаги в осадке, тем больше энергии нужно затратить для ее удаления. Увеличение водоотдачи осадков достигается перераспределением форм связи влаги с твердыми частицами в сторону увеличения свободной и уменьшения связанной влаги путем коагуляции осадков химическими реагентами, введением присадочных материалов, замораживанием с последующим оттаиванием, тепловой обработкой и другими методами.

Теплофизические характеристики осадков, необходимые для правильной организации и расчета процессов термической обработки осадков (табл. 35.3). Теплота сгорания сухого вещества осадков в среднем составляет 16,7—18,4 МДж/кг, высшая теплота сгорания горючей массы 24,3—26,4 МДж/кг. При увеличении влажности и зольности осадков возрастает их удельная теплоемкость и снижаются теплота сгорания и выход летучих.

⇐ Предыдущая6789101112

В настоящее время известны механические, физико-химические, химические и биологические методы очистки сточных вод. Выбор метода или методов обуславливается характером и степенью загрязнения сточных вод, санитарно-гигиеническими, технологическими и экономическими требованиями, которые определяются при решении вопроса о дальнейшим использовании сточных вод в системах оборотного водоснабжения технологических процессов, либо при выборе способа ликвидации сточных вод.

Механические методы очистки сточных вод для отделения загрязнителей используют гравитационные и центробежные силы.

При процеживании сточных вод через решётки и сетки задерживаются крупные предметы и частицы с размерами соответственно 15-20 и 0,5 — 0,8 мм. Решётки бывают вертикальными и наклонными, неподвижными и механизированными. Для дробления крупных загрязнителей применяют специальные дробилки, совмещённые с решётками (типа РД – 200). Более мелкие загрязнители улавливают процеживание сточных вод через сетки (сита). Площадь сечения ячеек сетки обычно не превышает 0,5 * 0,8 мм.

Для улучшения очистки и удаления с сетки мелких загрязнителей, последней придаётся вращательное или возвратно-поступательное движение. На таком принципе работают вибросита (СВ-2 . СМ 2Б), широко используемые для грубой очистки промывочных жидкостей от выбуренной породы.

Отстаиванием выделяются минеральные и органические частицы, плотность которых больше или меньше плотности воды.

Предварительная очистка сточных вод от минеральных примесей организуется до поступления их на очистные сооружения.

Физико-химическая очистка сточных вод находит всё более широкое применение в качестве самостоятельного метода и в сочетании с другими видами очистки. Обусловлено это всё возрастающим использованием на нефтегазовых предприятиях оборотных систем водоснабжения, требующих глубокой очистки и кондиционирования сточных вод с жёсткими санитарно-гигиеническими ограничениями состава сточных вод при сбросе их в водоёмы, а также стремлением и максимальному извлечению из стоков полезных продуктов и веществ с целью их повторного использования. Известные физико-химические методы позволяют интенсифицировать отделение взвешенных или суспенсированных минеральных и органических загрязнителей (методы флотации, коагуляции), извлекать из стоков необходимые компоненты (экстрация, сорбция, электродиализ, гиперфильтрация эвапорация и др.), увеличивать концентрацию веществ для последующего их отделения выпариванием или кристаллизацией.


В практике очистки сточных вод в нефтяной и газовой промышленности наиболее широко используются методы коагуляции, флотации, экстракции и некоторые другие.

К химическим методам относятся такие, при которых в сточные воды вводятся специальные реагенты, вступающие с загрязнителями в химические реакции и обезвреживающие их или создающие условия для их удаления. В нефтяной и газовой промышленности используются озонирование, хлорирование и умягчение \ снижение жесткости \ воды. Планируется широкое внедрение опреснительных установок, в которых предполагается использовать большой комплекс химических методов очистки.

Для удаления из сточных вод растворённых в них органических веществ часто применяют биологическое окисление в природных или искусственно созданных условиях. В первом случае используются почвы, проточные и замкнутые водоемы, во втором — специально построенные для очистки сооружения (биофильтры, аэротенки и другие окислители различных конструкций). Для извлечения из воды тонкодисперсных растворённых органических веществ используются различные микроорганизмы, способные »поедать» содержащиеся в сточных водах органические вещества.


В настоящее время основными направлениями утилизации сточных вод являются: повторное использование их в бурении и заводнении продуктивных пластов после соответствующей подготовки; закачка в поглощающие горизонты; сброс в земляные амбары, на поля испарения и открытые водоемы и водотоки. Подготовка сточных вод для закачки их в продуктивные и поглощающие горизонты сводится к удалению из них механических примесей и нефти, а также и снижению коррозионной активности. Качество подготовляемой пластовой воды зависит от местных условий и коллекторских свойств пласта, поэтому содержание в закачиваемой сточной воде нефтепродуктов и механических примесей для различных нефтяных месторождений колеблется в широких пределах. Обработка сточных вод производится на очистных сооружениях: нефтеловушках, прудах, отстойниках, фильтрах, гидроциклонных и флотационных установках.

Обработка осадков сточных вод

Обработка осадков сточных вод должна обеспечить получение конечного продукта, который можно утилизировать тем или иным способом.

В нашей стране и в других странах ранее использовали только сбраживание и последующее высушивание на специальных иловых полях. Подобная технология устарела, как не отвечающая современным требованием по скоростям процессов, качеству обработки и санитарным требованиям.

Современные методы обработки осадков сточных вод следующие: уплотнение и сгущение, стабилизация органики в осадке, кондиционирование, удаление воды – обезвоживание, утилизация ценных продуктов, ликвидация.

Уплотнение осадков: гравитационное (отстаивание), флотационное (отделение всплывших хлопьевидных осадков), вибрационное (разделение взвеси и жидкости с помощью вибрации), термогравитационное (прогрев паром с последующим отстаиванием).

Стабилизация – перевод органики в неагрессивные формы. Используют анаэробное сбраживание – используют сложные комплексы бактерий, перерабатывающих стоки в бескислородном режиме с получением метана в качестве продукта брожения. Аэробная стабилизация, минерализация – постоянная аэрация осадков, с последующим окислением и образованием осадка, не способного к гниению. Реагентная стабилизация – использование реагентов для приостановления биологических процессов гниения и брожения в осадке. Используют хлорную известь и перекись водорода.

Кондиционирование – обработка неорганическими реагентами – коагулирование, т.е. укрупнение осадков слипанием и осаживанием на дно, тепловая обработка – нагревание осадков до температуры 170-220 градусов, приводящих к изменению структуры осадков, их растворению и переходу из твердого состояния в жидкое. Тепловой обработке могут подвергаться как сырые, так и прошедшие брожение осадки. При обработке осадков обработанных подобным образом происходит их уплотнение в 2-4 раза. Используют также замораживание – оттаивание, благодаря которому происходит разделение на жидкость и твердые осадки. Таким образом происходит утилизация осадка сточных вод.

Обезвоживание – на иловых полях, вакуум-фильтрах, пресс-фильтрах, центрифугах, сушильных печах.

Ликвидация – сжигание (используют, если ликвидация невозможна или экономически не оправдана), жидкофазное окисление, сброс в накопители.

Утилизация осадка сточных вод – использование конечного продукта очистки стоков в других отраслях как конечный продукт.

После принятия ГОСТ Р 17.4.3.07-2001 значительно расширились возможности использования осадков сточных вод , что привело к более полному использованию осадков и поиску новых направлений использования конечных продуктов очистки сточных вод:

  1. Использование в качестве кормовых продуктов на основе избыточного активного ила стоков
  2. Использование жидких, обезвоженных, сухих осадков в качестве удобрений для сельскохозяйственных нужд
  3. Получение из осадков сточных вод воска, керосина, бензина, смолы, пирокарбоната методом пиролиза
  4. Получение мыла и жиров, как товарных продуктов
  5. Получение сырья для производства стройматериалов, в основном зола для производства цементов
  6. Получение биогаза и дальнейшее использование его в качестве топлива в установках получения тепловой, электрической и механической энергии
  7. Производство топливных брикетов из конечных продуктов обработки сточных вод в процессе очистки.

В рамках одной статьи нет необходимости приводить подробно все стадии и последовательность процессов обработки осадков сточных вод. Для понимания важности, а главное неизбежной необходимости очистки, материала приведенного в статье вполне достаточно. Нужно учитывать также возможности, которые открывает данная сфера.

Кроме того, понятно, что с ростом населения, увеличением количества промышленных предприятий и усилением действий государства в направлении контроля за экологическим состоянием необходимость в строительстве и эксплуатации предприятий очистки сточных вод, новых методах и своевременных технологиях обработки осадков сточных вод только увеличится.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Заказать консультацию

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *