Основные методы очистки сточных вод

Загрязнения сточных вод бывают минерального, органического, бактериального происхождения.

Минеральные загрязнения – это песок, глина, шлак, растворы минеральных солей, кислот и щелочей. К органическим загрязнениям относятся загрязнения растительного (остатки плодов, овощей, растений и др.) и животного происхождения (экскременты людей, животных, органические кислоты и т.п.). Бытовые сточные воды содержат 60 % органических и 40 % минеральных загрязнений. К бактериальным загрязнениям относятся различные бактерии, плесневые и дрожжевые грибки. Степень загрязнения сточных вод определяется содержанием в них взвешенных и выпадающих в осадок загрязнений, их биологической и химической потребностью в кислороде, содержанием в них отдельных химических веществ и соединений и их активной реакцией. Характер загрязнений и их количество в производственных сточных водах зависят от технологического процесса, расчетных расходов воды, вида исходного сырья и т. п. Метод очистки сточных вод должен определяться в зависимости от местных условий с учетом возможного использования очищенных сточных вод для промышленных и сельскохозяйственных нужд.

Очистка бытовых сточных вод производится механическим, биологическим и химическим методами. Производственные сточные воды очищают физико-химическими и химическими методами, из которых наиболее часто применяют нейтрализацию, экстракцию и эвапорацию.

При механической очистке из сточной воды удаляют загрязнения, находящиеся в нерастворенном воде и во взвешенном состоянии. Для механической очистки используют решетки, песколовки, отстойники и специальные сооружения: жироловки, нефтеловушки, маслоотделители, фильтры и другие. Решетки улавливают крупные загрязнения (тряпки, кости, бумагу и т. п.), отстойники используют для осаждения взвешенных веществ, находящихся в сточной воде. Отстойники бывают горизонтальные, вертикальные и радиальные. Выпадающий осадок из отстойников периодически удаляют для последующей обработки и направляют для сбраживания в метантенки. Затем этот осадок подвергают обезвоживанию путем естественной сушки на иловых площадках или искусственным путем – вакуум-фильтрацией термической сушкой. После отделения воды осадок можно использовать как удобрение. Механическая очистка выделяет из сточной воды до 80 % нерастворенных загрязнений.

При биологической очистке удаляют из сточной воды наиболее мелкие взвешенные загрязнения, оставшиеся после механической очистки, и основную часть растворенных веществ. Этот метод основан на жизнедеятельности микроорганизмов, способствующих окислению и минерализации органических веществ. В результате очистки получают незагнивающую жидкость, содержащую кислород и нитраты. Биологическая очистка ведется в условиях, близких к естественным или искусственным. В первом случае биологическая очистка происходит на полях орошения, полях фильтрации и в биологических прудах. Искусственная биологическая очистка производится на биологических фильтрах и аэротенках. Осветленную сточную воду после ее обеззараживания выпускают в водоем. В процессе биологической очистки также получаются большие количества осадка (ила), которые направляются для сбраживания в метантенк, а для малых и средних поселенных мест используют очистные сооружения с полями орошения или фильтрации, или с биофильтрами; для крупных городов – очистные станции аэрации с аэротенками.

При химическом методе очистки в сточные воды вводят реагент, способствующий укрупнению (коагуляции) частиц-загрязнителей и увеличению процента задержания нерастворенных веществ. Такой вид очистки применяют в основном для производственных сточных вод.