Для обработки сточных вод применяют механическую, физико-химическую и биологическую очистку. Очищенную сточную жидкость перед спуском в водоем подвергают дезинфекции для уничтожения болезнетворных бактерий.
Технология очистки сточных вод в настоящее время развивается в направлении интенсификации процессов биологической очистки, проведения последовательно процессов биологической и физико-химической очистки в целях возможности повторного использования глубоко очищенных сточных вод на промышленных предприятиях.
В результате механической очистки из сточной жидкости удаляются нерастворенные и частично коллоидные загрязнения. Крупные загрязнения (тряпки, бумага, остатки овощей и фруктов) задерживаются решетками. Загрязнения минерального происхождения (песок, шлак и др.) улавливаются песколовками. Основная масса нерастворенных загрязнений органического происхождения задерживается в отстойниках. При этом частицы с удельным весом больше удельного веса сточной жидкости выпадают на дно, а частицы с меньшим удельным весом (жиры, масла, нефть) всплывают зависимости от их характера применяют жироловки., нефтеловушки, маслоотделители и пр. С помощью этих сооружений осуществляют очистку производственных сточных вед.
Для обработки производственных сточных вод применяют также флотацию вводя в сточную жидкость воздух. и пенообразующие вещества (поверхностно-активные вещества, глинозем, животный клей и пр.). Всплывающие пузырьки воздуха и частицы пенообразующих веществ сорбируют загрязнения и поднимают их на поверхность жидкости в виде пены, которая непрерывно удаляется.
К сооружениям механической очистки относятся также септики, двухъярусные отстойники и осветлители-перегниватели, в которых осветляется жидкость и обрабатывается выпавший осадок.
Для удаления из производственных сточных вод взвешенных веществ большого удельного веса используют гидроциклоны.
Физико-химическую очистку применяют главным образом для обработки некоторых видов производственных сточных вод. К физико-химическим методам очистки относятся сорбция, экстракция, эвапорация, электролиз, ионный обмен и др.
Сущность б и о л огической очистки состоит в окислении органических веществ микроорганизмами. Различают биологическую очистку сточных вод в искусственно созданных условиях (биологические фильтры и аэротенки) и в условиях, близких к естественным {поля фильтрации и биологические пруды}.
Для дезинфекции очищенных сточных вод чаше всего применяют хлорирование.
В настоящее время требования к степени очистки сточных вод повышаются, в связи с чем их подвергают доочистке. Для этого применяют песчаные фильтры, контактные осветлители, микрофильтры, биологические пруды.
Для снижения концентрации органических загрязнений биологически очищенных сточных вод можно применять сорбцию на активированных углях или химическое окисление озоном.
Иногда возникает задача удаления из сточных вод биогенных элементов— азота и фосфора, которые, попадая в водоем, способствуют усиленному развитию водной растительности. Азот удаляют физико-химическими и биологическими методами, фосфор обычно удаляют химическим осаждением с применением солей железа и алюминия или извести.
Накапливаемые в очистных сооружениях большие массы осадка обрабатывают не только в септиках, двухъярусных отстойниках и осветлителях -перегнивателях, но и в метантенках. Септики, двухъярусные отстойники и осветлители-перегниватели предназначены для осветления сточной жидкости и сбраживания осадка. Метантенки служат только для сбраживания осадка.
Рис. 111.24. Схемы станции с механической очисткой сточных вод а — вариант без метантенка; 6 — вариант с метантенком
Обработка осадка заключается в разложении (сбраживании) его органической части с помощью анаэробных, т. е. живущих без кислорода, микроорганизмов. В последние годы наряду с анаэробным сбраживанием осадка применяют аэробную стабилизацию его, сущность которой состоит в продувке осадка в течение длительного времени воздухом в сооружениях, устраиваемых по типу аэротенков.
На большинстве очистных станций осадок образуется в первичных и вторичных отстойниках (см. далее рис. III). Этот осадок обладает высокой влажностью, плохо отдает воду и опасен в санитарном отношении. Для его обработки используют, как правило, метантенки. Сброженный в метантенках осадок хорошо отдает воду, менее опасен в санитарном отношении и содержит в значительных количествах азот, фосфор и калий, т. е. является хорошим удобрением. Для обезвоживания его используют иловые площадки, вакуум-фильтры, центрифуги, фильтр-прессы. Нередко осадок, обезвоженный на вакуум-фильтрах, подвергают термической сушке.
Некоторые виды осадков производственных сточных вод, содержащие вредные загрязнения, после предварительной подсушки сжигают. При сжигании полностью окисляются органические вещества осадков и образуется стерильный остаток — зола.
Сточные воды обычно очищают на сооружениях механической и биологической очистки, располагаемых последовательно. Сооружения механической очистки (решетки, песколовки и отстойники) предназначены для задержания основной массы нерастворенных загрязнений. В сооружениях биологической очистки окисляются оставшиеся нерастворенные и растворенные органические загрязнения. Метод очистки и состав очистных сооружений выбирают в зависимости от требуемой степени очистки, состава загрязнений сточной жидкости, производительности очистной станции, грунтовых условий и мощности водоема с соответствующим технико-экономическим обоснованием.
На рис. II 1.24 приведены схемы станции с механической очисткой сточных вод. Сточная жидкость проходит через решетку, предназначенную для задержания крупных загрязнений, песколовку, служащую для задержания загрязнений минерального происхождения (песок, шлак и пр.), отстойник, в котором осаждается основная масса органических загрязнений, смеситель, где происходит смешивание сточной жидкости с хлором, контактный резервуар, который служит для взаимодействия хлора со сточной жидкостью g целью ее дезинфекции, и затем сбрасывается в водоем. Осадок из отстойника направляется на обезвоживающие установки или в метантенк (см. рис. III.24, б) для сбраживания. Сброженный осадок подсушивается на иловых площадках.
Для станций большой производительности целесообразна схема, приведенная на рис. II 1.25. Механическая очистка сточных вод производится на решетках, в песколовках, преаэраторах и отстойниках. Преаэраторы служат для предварительной аэрации сточной жидкости с целью улучшения условий последующего осветления ее в отстойниках. Биологическая очистка осуществляется в аэротенках. Во вторичных отстойниках происходит выпадение активного ила. Часть активного ила из вторичных отстойников перекачивается в аэротенки (циркулирующий активный ил), а часть его (избыточный активный ил) передается в илоуплотнители. После илоуплотнителей ил поступает в метантенки, где сбраживается вместе с осадком из первичных отстойников. Сточные воды после дезинфекции сбрасывают в водоем.
Кроме приведенных схем станций применяют и другие, например схему станции с очисткой сточных вод на биологических биофильтрах.Схемы станций очистки производственных сточных вод зависят вида вод и весьма разнообразны.
|
