Определение необходимой степени очистки сточных вод

Комплексная очистка сточных вод от примесей осуществляется путем применения технологических схем, включающих несколько методов очистки. Схема очистки сточных вод должна обеспечивать минимальный сброс загрязняющих веществ в водоем, максимальное использование очищенных сточных вод в технологических процессах и системах оборотного водоснабжения, более полное извлечение ценных примесей.

Допустимую максимальную величину БПК (биологическая потребность в кислороде, параметр, который показывает степень загрязненности сточных вод органическими веществами, способными биохимически окисляться) спускаемых в водоем сточных вод определяют по требованиям санитарных правил. При этом минимальное содержание растворенного кислорода должно быть 4 или 6 мг/л после спуска сточных вод (в зависимости от вида водопользования).

Кислородный режим в водоемах определяют для летнего и зимнего периода. В качестве расчетного принимается наиболее неблагоприятный.

Окисление органических веществ в водоеме происходит за счет растворенного кислорода и реаэрации.

Кроме того, в нем участвует кислород фотосинтеза. Наименьшее содержание кислорода в воде после спуска сточных вод будет наблюдаться в критической точке (рис.1).

Рис. 1. Схема изменения кислородного баланса: 1 – степень потребления кислорода без реаэрации; 2 – процесс реаэрации; 3 – после реаэрации; А – критическая точка максимального дефицита кислорода; Б – точка максимальной скорости восстановления кислорода

Реаэрация - процесс, при котором происходит повторное продувание воздуха с целью увеличения концентрации растворенного кислорода, часть которого была потреблена в результате химических и биологических процессов

Существует ряд способов определения допустимой нагрузки сточных вод на водоем по содержанию кислорода. Наиболее простой основан на учете поглощения сточными водами только того растворенного кислорода, который подходит с речной водой к месту спуска сточных вод.

Расчет производится, исходя из условия, что весь наличный запас растворенного кислорода должен быть израсходован на окисление органического загрязнения речной и сточной воды. В результате концентрация растворенного кислорода в общей смеси должна быть равна или 4-6 мг/л.

При расчете кислородного баланса по этому способу, кроме указанных выше величин, учитывают среднюю скорость движения воды в водоеме, температуру воды в реке в расчетный период, константы скорости биохимического поглощения кислорода и скорости поверхностной реаэрации. Расчет кислородного режима будет более точным в том случае, если все указанные величины определяются прямым путем. В этом случае в водоеме создается более напряженный кислородный режим, уточняется критическое время от начала процесса, когда дефицит кислорода достигает максимума.

В тех случаях, когда имеются анализы сточных вод с указанием степени разбавления, при которой окраска и запах сточных вод исчезают, достаточно сравнение величины разбавления, которое возможно у расчетного створа. Это необходимо для того, чтобы решить вопрос о необходимости очистки сточных вод в отношении запаха и окраски перед их спуском в водоем.

Определение необходимой степени очистки по изменению активной реакции воды.

При решении вопроса о спуске кислых иди щелочных сточных вод необходимо учитывать нейтрализующую способность водоема. Вода водоемов содержит гидрокарбонаты кальция и магния, обусловливающие ее бикарбонатную жесткость. Кислоты, поступающие в водоем с производственными сточными водами, взаимодействуют с гидрокарбонатами.

Поступление в водоем щелочных сточных вод приводит к их взаимодействию со свободным диоксидом углерода. При этом увеличивается щелочность воды.

Определение необходимой степени очистки по общесанитарному показателю вредности.

При определении необходимой степени очистки сточных вод по санитарно-токсикологическому, общесанитарному и органолептическому показателям вредности, пользуются уравнением материального баланса. При этом установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) на вещества и показатели. Эти расчеты позволяют определить необходимую степень очистки сточных вод, разработать технологическую схему процесса обезвреживания и установить предельно допустимый сброс (ПДС) загрязнений при спуске сточных вод в водоем.

Выводы

Сточные воды, которые спускаются в водоем, должны быть очищены до такой степени, чтобы они не оказывали на него вредного воздействия. Чтобы правильно определить необходимую степень очистки сточных вод, в каждом случае необходимо иметь подробные данные об их объеме и составе, а также данные детальных обследований водоема, которые позволяют характеризовать местные гидрогеологические и санитарные условия.

Приложение А

Степень удаления загрязняющих веществ