Методы очистки сточных вод

Классификация сточных вод.
Сточные воды могут быть классифицированы по следующим признакам:

• 
  по источнику происхождения:
  

• 
  производственные (промышленные) сточные воды (образующиеся в технологических процессах производств), отводятся через систему промышленной или общесплавной канализации;
  
• 
  бытовые (хозяйственно-бытовые) сточные воды (образующиеся в результате бытовой жизнедеятельности человека), отводятся через систему хозяйственно-бытовой или общесплавной канализации;
  
• 
  поверхностные сточные воды (делятся на дождевые и талые – образующиеся при таянии снега, льда, града), отводятся, как правило, через систему ливневой канализации. Также могут называться «ливневые стоки».
  

Производственные сточные воды, в отличие от атмосферных и бытовых, не имеют постоянного состава и могут быть разделены:

• 
  по составу загрязнителей на:
  

• 
  загрязнённые по преимуществу минеральными примесями;
  
• 
  загрязнённые по преимуществу органическими примесями;
  
• 
  загрязнённые как минеральными, так и органическими примесями.
  

• 
  по концентрации загрязняющих веществ:
  

• 
  Слабозагрязненные (с содержанием примесей 1–500 мг/л);
  
• 
  Среднезагрязненные (с содержанием примесей 500–5000 мг/л);
  
• 
  Сильнозагрязненные (с содержанием примесей 5000–30000 мг/л);
  
• 
  Опасные (с содержанием примесей более 30000 мг/л).
  

• 
  по свойствам загрязнителей:
  

• 
  по кислотности:
  

• 
  неагрессивные (pH 6,5–8);
  
• 
  слабоагрессивные (слабощелочные – pH 8–9 и слабокислые – pH 6–6,5);
  
• 
  сильноагрессивные (сильнощелочные – pH>9 и сильнокислые– pH<6);
  

• 
  по токсическому действию и действию загрязнителей на водные объекты:
  

• 
  содержащие вещества, влияющие на общесанитарное состояние водоёма (напр., на скорость процессов самоочищения);
  
• 
  содержащие вещества, изменяющие органолептические свойства (вкус, запах и др.);
  
• 
  содержащие вещества, токсичные для человека и обитающих в водоёмах животных и растений.
  

Под понятие «Очистка сточных вод» подпадают бытовые, хозяйственные, технические и атмосферные отходы, которые через канализацию попадают в водоемы. В условиях дефицита воздуха и объемного образования сероводорода, начинаются процессы «цветения». Также, в загрязнении участвует большое количество моющих средств, в состав которых входят поверхностно-активные вещества (ПАВ) и перекисные соединения. Именно они затрудняют растворение загрязнителей, так как способствуют сильному пенообразованию, нарушают кислородный обмен, негативно влияют на флору и фауну.
Очистка сточных вод – комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах перед выпуском их в водоёмы. Очистка сточных вод осуществляется на специальных очистных сооружениях.
Процесс очистки делится на 4 этапа:

• 
  механический;
  
• 
  биологический;
  
• 
  физико-химический;
  
• 
  дезинфекция сточных вод.
  

Очищают сточные воды различными способами, основные из них:

• 
  механический, подразумевает фильтрацию от нерастворимых примесей (с помощью решеток, пескоуловителей, отстойников, маслоотделителей, гидроциклонов). Это самый дешевый и посредственный метод;
  
• 
  химический, проводится путем введения специальных реагентов. Используется в узкой направленности, так как, в ходе таких реакций происходит выделение газов и выпадение большого осадка.
  
• 
  в физико-химический входит экстракция, коагуляция, кристаллизация, электролиз и ионный обмен;
  
• 
  биохимический, используют после механической обработки. Оставшиеся загрязнения поддают окислению микроорганизмами, которые способны осуществлять минерализацию органических частиц. Может проходить в естественных условиях (биологические пруды) и искусственных (аэротенки). А для дезинфекции обычно используют хлор, гипохлорид натрия или хлорную известь.
  

Механический способ включает в себя использование механизированных решеток, отстаивание стоков, очистку в гидроциклонах, использование песколовок, центрифугирование, фильтрацию и микрофильтрацию. Химический способ подразумевает под собой окисление и восстановление, нейтрализацию, осаждение взвешенных веществ. При физическом методе используется магнитная и электромагнитная обработка, ультразвуковая и ультрафиолетовая обработка, ионизирующее излучение. Отдельно выделяют комбинированный метод – физико-химическую очистку стоков. Здесь применимы очистка реагентами – коагуляция и флокуляция, флотация и электрофлотация, ионный обмен, сорбция, экстракция, электролиз. Биологический и биохимический метод представлены анаэробной и аэробной очисткой, обеззараживанием сточных вод, биологическими прудами. Заключительным методом является комбинированная очистка сточных вод – здесь используется гиперфильтрация, электрохимическая очистка стоков.
Эффективность систем очистки сточных вод в значительной степени зависит от группировки отдельных видов стоков и систем их канализования.
Сточные воды в зависимости от минерализации, совместимости содержащихся в них соединений и содержания продуктов, представляющих ценность, должны транспортироваться отдельными системами канализационных сетей.
Использование и отведение сточных вод зависят также от степени их минерализации и состава минеральных солей. На предприятиях, где наряду со сточными водами образуются большие количества сточных вод с высокой концентрацией минеральных солей (отработанные растворы), стоки целесообразно транспортировать отдельными системами канализационных сетей – сточных вод и отработанных растворов. Для каждой системы должен быть предусмотрен свой набор методов и комплекс очистных сооружений. Существуют различные методы и сооружения очистки сбросов сточных вод.
Эффективность систем очистки сточных вод в значительной степени зависит от группировки отдельных видов стоков и систем их канализования.
В сооружения для очистки сточных вод необходимо включать комплекс установок, работа которых основана на использовании химических или физико­химических процессов. Очищенные на очистных сооружениях стоки в зависимости от своего состава и условий водоснабжения могут частично или полностью использоваться для производственного водоснабжения, в частности для подпитки системы оборотного водоснабжения.
В ряде производств или в отдельных технологических операциях могут образовываться сточные воды, загрязненные преимущественно одним или немногими веществами, представляющими техническую ценность. Такие стоки по раздельным линиям подаются на локальные очистные установки для извлечения и регенерации ценных продуктов.
Очищенные на локальных установках стоки в зависимости от своего состава и условий водоснабжения либо возвращаются в тот же цех для повторного использования, либо сбрасываются далее в общий коллектор сточных вод для совместной с другими сточными водами доочистки на очистных сооружениях.
В ряде производств или в отдельных технологических операциях могут образовываться сточные воды, загрязненные преимущественно одним или немногими веществами, представляющими техническую ценность. Такие стоки по раздельным линиям подаются на локальные очистные установки для извлечения и регенерации ценных продуктов.
Очищенные на локальных установках стоки в зависимости от своего состава и условий водоснабжения либо возвращаются в тот же цех для повторного использования, либо сбрасываются далее в общий коллектор сточных вод для совместной с другими сточными водами доочистки на очистных сооружениях.