Fizykochemiczne metody oczyszczania ścieków

Problem oczyszczania ścieków przemysłowych jest dziś dość ostry. Co więcej, staje się on coraz bardziej istotny. Trudności pojawiające się w tej dziedzinie wynikają z ogromnej różnorodności zanieczyszczeń. Ich skład i liczba stale się zmieniają w związku z pojawieniem się nowych gałęzi przemysłu i zmianami w już istniejących. Zastanów się, jakie są dziś główne metody oczyszczania ścieków.

Informacje ogólne

Obecnie najpopularniejszymi metodami przemysłowego oczyszczania ścieków są wykorzystanie osadu czynnego, tlen techniczny, stymulatory utleniania, kultury symbiotyczne mułu. Zastosowanie wielu zaawansowanych projektów, instalacji napowietrzających i systemów może znacznie poprawić jakość filtracji. Imponujące rezerwy ukryte są w sferze intensyfikacji wymiany masowej.

Natarczywość problemu

W każdym mieście i każdym przedsiębiorstwie istnieje system podziemnych rurociągów i oczyszczalni ścieków. Za ich pomocą można usuwać zużyte i zużyte odpady płynne, filtrować i dezynfekować, neutralizować i oczyszczać osady powstające podczas tych operacji. Dreny są generowane podczas używania wody z kranu lub wody naturalnej do celów domowych, a także procesów technologicznych w zakładach produkcyjnych. Odpady płynne są źródłem różnych chorób, które mogą być powszechne. Ścieki negatywny wpływ na przyrodę. W związku z tym konieczne jest nie tylko celowe usuwanie odpadów, ale także ich filtracja i dezynfekcja, eliminując w ten sposób wszelkie możliwe niebezpieczne skutki ich oddziaływania.

Metody oczyszczania ścieków: warunki wstępne

W sieci rzecznej i innych naturalnych wodach występuje proces samofiltracji. Ale postępuje raczej powoli. Do czasu, gdy zrzuty przemysłowe i gospodarcze nie były tak wielkie, rzeki radziły sobie dobrze z ich przepływem. Wraz z nadejściem epoki przemysłowej ilość odpadów gwałtownie wzrosła. Zbiorniki nie radzą sobie już z tak wieloma zrzutami. W związku z tym konieczne stało się neutralizowanie, filtrowanie i usuwanie szkodliwych strumieni.

Klasyfikacja

Nowoczesne metody oczyszczania ścieków to obróbka ciekłych odpadów w celu usunięcia lub zniszczenia szkodliwych związków w nich obecnych. Filtrowanie i neutralizacja to dość złożone procesy. W nich, podobnie jak w wielu innych, istnieją surowce i gotowe produkty. Istnieje kilka typowych sposobów filtrowania odpadów:

• Mechaniczne metody oczyszczania ścieków. Główne procesy w nich są filtrowania i rozliczania. Podczas operacji mechaniczne cząstki są usuwane ze ścieków. W zależności od ich wielkości, gruboziarniste zanieczyszczenia są eliminowane za pomocą sit, siatek, szamba, piaskowników, odwadniaczy różnych konstrukcji. Zanieczyszczenia powierzchniowe usuwa się za pomocą szamb, wylotów oleju napędowego i innych instalacji. Mechaniczne metody oczyszczania ścieków umożliwiają izolowanie nierozpuszczalnych związków z płynnych odpadów domowych do 60-75%. Przy stosowaniu tych metod w przedsiębiorstwach z "surowców" otrzymuje się do 95% zanieczyszczeń, z których wiele jest następnie ponownie wykorzystywanych w procesach technologicznych.
• Fizykochemiczne metody oczyszczania ścieków. W trakcie filtracji, przy użyciu tych metod, rozpuszczone zanieczyszczenia nieorganiczne i drobno rozproszone są eliminowane z ciekłych odpadów, związki organiczne i słabo utleniające się substancje są niszczone. Najpopularniejszymi fizycznymi i chemicznymi metodami oczyszczania ścieków są koagulacja, ekstrakcja, sorpcja, utlenianie i tak dalej. Elektroliza jest szeroko stosowana. On i inne podobne metody oczyszczania ścieków z metali ciężkich są stosowane w miedzi, farbie i lakierach, ołowiem i innych przedsiębiorstwach. Podczas elektrolizy zanieczyszczenia organiczne są niszczone, a związki nieorganiczne są z nich pobierane.
• Chemiczne metody oczyszczania ścieków. Podczas filtracji tymi metodami do ciekłych odpadów dodawane są różne odczynniki. Oddziałują z zanieczyszczeniami. W rezultacie te ostatnie są osadzane w postaci substancji nieorganicznych. Chemiczne metody oczyszczania ścieków mogą zmniejszyć zawartość nierozpuszczalnych związków do 95%, a rozpuszczalne zanieczyszczenia - do 25%.

Podczas korzystania z wielu metod filtrowanie nazywa się połączeniem.

Biologiczne metody oczyszczania ścieków

Mają one szczególne znaczenie w filtracji płynnych odpadów. Biologiczne metody oczyszczania ścieków oparte są na wykorzystaniu istniejących praw naturalnych. Obecnie stosuje się kilka rodzajów urządzeń filtrujących: zbiorniki aero, stawy biologiczne i biofiltry. W pracach instalacji stosowana jest zasada samofiltracji rzeki. Zanim surowiec wejdzie do tych agregatów, przechodzi przez inne filtry. W pierwszym etapie stałe związki są usuwane z odpadów. Następnie użyj tych metod oczyszczania ścieków, które pozwalają na usunięcie patogennych bakterii. W tym celu do surowców dodaje się odpowiednie odczynniki. Najważniejsze to ciekły chlor i wybielacz. Dezynfekcja odbywa się w inny sposób. Na przykład przeprowadzane są ozonowanie, elektroliza i filtracja ultradźwiękowa. Metody biologiczne są bardzo skuteczne w oczyszczaniu domowych ścieków. Metody te są również stosowane w celulozowniach i papierniach, rafineriach i innych przedsiębiorstwach.

Zastosowanie koagulantów i flokulantów

W szczególnie trudnych przypadkach, gdy jedna metoda filtrowania jest niewystarczająca, różne metody przemysłowego oczyszczania ścieków są stosowane etapami. Aby zapewnić maksymalny poziom filtracji w systemach, stosuje się koagulanty i flokulanty. Należy zauważyć, że te metody odczynników do oczyszczania ścieków są dość proste. Mogą być stosowane z praktycznie nieograniczoną ilością ciekłych odpadów. Złożone stosowanie flokulantów i koagulantów w filtracji pozwala na dalsze rozszerzanie zakresu ich stosowania. Znaczący sukces można osiągnąć dzięki optymalizacji technologii. Chodzi o zmieszanie odczynników z wodą, wybierając najbardziej odpowiednie flokulanty i koagulanty. Ponadto, skuteczność metod odczynników można znacznie zwiększyć, ustanawiając kontrolę nad szybkością przepływu substancji wprowadzanych do systemu zgodnie z ilością zanieczyszczeń i innymi parametrami. Automatyzacja procesów poprawi również jakość filtrowania.

Metoda odczynnika: etapy procesu

Eliminacja skoagulowanych cząstek jest procesem wieloetapowym. Główne etapy to:

1. Przygotowanie i wybór dawek odczynników.
2. Mieszanie związków z wodą.
3. Tworzenie płatków.
4. Izolacja zanieczyszczeń z wody.

Proces rozpoczyna się od utworzenia agregatów cząstek. Następnie są niszczone, strącane, strącane z osadu do fazy ciekłej, ponownie oddzielane od wody bez agregacji.

Metody beztlenowe i aerobowe

Te metody oczyszczania ścieków obejmują wykorzystanie mikroorganizmów. Dla aerobów potrzebują stałego zaopatrzenia w tlen. Jednocześnie, aby utrzymać swoją żywotność, temperatura warunków ich pobytu powinna wynosić 20 ... 40 stopni. Podczas filtracji tlenowej uprawa mikroorganizmów odbywa się w formie biofilmu lub w osadzie czynnym. Ten ostatni składa się ze stałego substratu i żywych mikroorganizmów. Oni z kolei są reprezentowani przez glony, pierwotniaki i bakterie. Wzrost biofilmu odbywa się na wypełniaczu filtra. Występuje w postaci śluzówki, której grubość wynosi od 1 do 3 mm i więcej. Biofilm zawiera drożdże, grzyby, bakterie i inne organizmy. Czyszczenie tlenowe odbywa się sztucznie i naturalnie (naturalnie). Filtracja beztlenowa odbywa się bez penetracji powietrza. Z reguły metoda ta jest stosowana do neutralizacji stałych osadów utworzonych przez zastosowanie innych metod czyszczenia. Stałe opady są fermentowane w specjalnych zbiornikach (całkowicie zamknięte). Nazywa się je digesterami. W zależności od tego, jaki będzie końcowy wynik, fermentacja może być metanem, kwasem mlekowym, alkoholem i tak dalej.

Sedymentacja i flotacja

Metody te stosuje się na przykład do oczyszczania ścieków z zawieszonych cząstek. Filtrowanie można przeprowadzić na dwa sposoby: przez osiadanie pod wpływem grawitacji lub pod wpływem siła odśrodkowa. W procesie czyszczenia stosuje się wieloetapowe szambo. Flotacja to kolejna metoda filtracji. Pozwala wyeliminować grube substancje. Istotą tej metody jest przeniesienie zanieczyszczeń na powierzchnię ścieków za pomocą pęcherzyków powietrza. W wyniku flotacji powstają związki piankowe. Zawierają zanieczyszczenia, które są następnie eliminowane przez specjalne skrobaki. Pęcherzyki powietrza uzyskuje się za pomocą turbin, dysz i innych urządzeń.

Odfiltrowywanie

Najważniejszym i obowiązkowym etapem filtracji i przygotowania wody do kolejnych etapów jest eliminacja dużych zanieczyszczeń. W tym celu na oczyszczalni zainstalowane są specjalne kratki. Wykonane są z kilku stalowych prętów, które są ułożone równolegle. Poprzez uformowaną wodę prozor przepływa. Usuwanie mniejszych cząstek odbywa się za pomocą sit. Mogą być dwojakiego rodzaju: dysk i bęben. Te ostatnie to bębny siatkowe. Średnica otworów w nich 0,5-1 mm. W procesie ich obrotu woda przechodzi przez płaszczyznę zewnętrzną lub wewnętrzną. Zanieczyszczenia znajdujące się w otworach są zmywane i odprowadzane do specjalnych rynien.

Utrzymywanie

Ta metoda służy do wytrącania grubych substancji. Są one rozdzielone pod wpływem grawitacja. Zwykle ścieki zawierają cząstki o różnych rozmiarach i kształtach. Podczas zagęszczania gęstości właściwości i inne parametry mogą ulec zmianie. Ponadto, ze względu na związki o różnym składzie chemicznym odpadów, mogą tworzyć się stałe zanieczyszczenia, w tym koagulanty. Takie zjawiska wpływają również na parametry zawiesin, w tym ich wielkość i kształt. To z kolei komplikuje ustalenie praw postępowania podtrzymującego.

Filtruj ściany

Są one stosowane do ekstrakcji drobnych ciekłych lub stałych związków ze ścieków. Ich likwidacja przez osiedlenie się jest dość trudna. Oddzielanie cząstek przeprowadza się stosując porowate przegrody. Przepuszczają ciecz i zatrzymują fazę rozproszoną. Operacja odbywa się pod wpływem ciśnienie hydrostatyczne podciśnienie powstałe po przegrodzie itp. Wybór urządzeń zależy od właściwości odcieku, temperatury, konstrukcji filtra i innych parametrów. Przegrody powinny mieć wystarczającą wytrzymałość i elastyczność, minimalny opór hydrauliczny, stabilność, nie powinny się zapadać i pęcznieć w określonych warunkach. Podczas filtrowania zastosowanej instalacji różnych projektów. Jednak każdy rodzaj urządzenia musi charakteryzować się wysoką szybkością czyszczenia i skutecznością rozdzielania zanieczyszczeń.