Методы управления сточными водами

 Ключевые слова:  управление сточными водами, электрокоагуляция, обратный осмос, активный ил, дистилляция, очистка сточных вод.

Возможно, сегодня во многих областях вы  встречаете термин «управление сточными водами». Энтузиасты окружающей среды и другие социально ответственные организации уже давно подчеркивают эту концепцию. Как следует из названия, это процесс, при котором сточные воды, которые выбрасываются из жилых и коммерческих предприятий и из всех источников, превращаются в воду хорошего качества. Вкратце, это процесс, в котором вода повторно используется, чтобы защитить окружающую среду от вредного воздействия опасной воды. Вот несколько новых технологий, которые сегодня используются в этом процессе на большинстве водоочистных сооружений.

1. Электрокоагуляция.

Электрокоагуляция – это метод очистки сточных вод, основанный на их электролизе, с использованием стальных или алюминиевых анодов, подвергающихся электролитическому растворению. При электролизе происходит направленное движение заряженных коллоидных частиц с их разрядкой у соответствующих электродов и последующей коагуляцией. Возможна также флотация твердых или эмульгированных веществ пузырьками газов, выделяющихся на электродах. Промышленное внедрение получили установки для электрохимической очистки сточных вод от цианидов, нитросоединений  и тяжелых металлов.

Если вы ищете экономичный,  инновационный  метод управления сточными водами, это правильный выбор для вас.

Электрокоагуляция  обеспечивает высокую степень очистки жидкости от взвешенных веществ, коллоидов, веществ, находящихся в молекулярном и ионном состояниях (молекулярный кислород, ионы кремния, хрома, железа и т.п.). Следует отметить, что даже при соблюдении оптимальных условий очистки сточных вод остаточные концентрации в них ионов тяжелых металлов иногда превышают ПДК, установленные для сточных вод, поступающих на биологическую очистку (на городские канализационные очистные сооружения), или ПДК этих примесей для воды водоемов. Поэтому в случае необходимости следует проводить доочистку сточных вод от ионов тяжелых металлов с помощью щелочных реагентов.

Основными преимуществами электрокоагуляции являются:

• компактность и простота эксплуатации установки;

• высокая производительность;

• малая чувствительность к изменениям параметров процесса;

• отсутствие реагентного хозяйства.

Одним из наиболее значительных недостатков данного метода  управления сточными водами является

его энергозатратность.

2. Обратный осмос

Это один из самых эффективных способов очистки, особенно когда вода наполнена загрязнителями  от  промышленных отходов.  Этот процесс также известен как процесс мембранной фильтрации.  Однако этот способ управления сточными водами не лишен недостатков. Опасные химические вещества, такие как пестициды, гербициды и хлор, молекулярно меньше воды, поэтому могут проходить через мембрану. По этой причине часто требуется доочистка воды , например при помощи угольных фильтров.  К тому же обратный осмос, также является невероятно медленным процессом по

сравнению с другими альтернативами способами очистки воды

3. Использование активного ила.

Традиционная биологическая очистка сточных вод в аэротенках предназначена для удаления окисляющихся веществ, и ее эффективность для удаления биогенных  веществ невысока. Как правило, концентрация минеральных форм азота не изменяется и в среднем составляет 20 мг/л. Аммонийный азот может окисляться до нитратов (нитрификация).

 Одним из перспективных методов управления сточными водами сегодня является использование активного ила на биологических очистных сооружениях.

 Сухое вещество активного ила состоит из клеток микроорганизмов, внеклеточных органических веществ полимерной природы и неорганических примесей. Микроорганизмы активного ила в основном представляют собой гетеротрофные и автотрофные бактерии. Гетеротрофные бактерии, при своем  росте, осуществляют окисление органических веществ. Часть гетеротрофных бактерий способна накапливать полифосфаты. Автотрофные бактерии для своего роста используют в качестве источника углерода ионы гидрокарбоната, а источником энергии являются реакции окисления аммонийного азота до нитритов и нитратов. С использованием активного ила сточные воды очищаются до ПДК. Отработанный активный ил находит широкое применение, например,  известно, что активный ил содержит в большом количестве  витамин B₁₂ и другие витамины,  в связи с чем   применение активного ила , как добавки к белковому корму, имеет огромное значение для экономической эффективности, так как  ежегодно можно использовать не одну тысячу тонн осушенного активного ила.

4. Дистилляция

Вероятно, это один из старейших методов очистки сточных вод. Этот процесс применим для сточных вод из всех источников - сельскохозяйственных процессов, промышленных и коммерческих зданий.

Еще одним важным на сегодняшний день направлением развития очистных сооружений и управления сточными водами  является получение электроэнергии от альтернативных источников. Подобным источником на очистных сооружениях является образующийся в процессе брожения осадка сточных вод биогаз. Преобразование биогаза с выработкой электро- и теплоэнергии происходит на мини-ТЭС. Подобного типа сооружения, работающие на биотопливе, позволяют повысить надежность энергосбережения очистных сооружений, что является залогом недопущения сброса неочищенных сточных вод в водоприемники в периоды отключения внешних источников электроэнергии.

материал chemanalytica.ru