Очищенные сточные воды: Очистка сточных вод, физико химические методы

Содержание

очищенная сточная вода

Сточные воды химических производств содержат значительное количество минеральных и органических примесей. В настоящее время в промышленности используют различные эффективные методы очистки сточных вод. Однако следует иметь в виду, что очистка сточных вод не предотвращает загрязнения водоемов, так как при сбросе даже очищенных вод требуется многократно разбавлять их свежей водой. В противном случае естественные водоемы будут заполняться водами, обедненными кислородом и непригодными для жизни рыб. Необходимая кратность разбавления очищенных сточных вод составляет для нефтеперерабатывающей промышленности до 60 раз, целлюлоз-но-бумажной — 20-40, для производства синтетического волокна — 10-15, синтетического каучука — до 2000, для минеральных удобрений и азотной промышленности — 10 раз.[ …]

Очищенная сточная вода направляется в оборотную систему водоснабжения или на слив. Отработанный воздух из абсорберов 9 по трубопроводу поступает в приемный резервуар — усреднитель 7, в котором барботируется через слои исходной сточной воды, обеспечивая регулирование концентраций загрязнений в сточной воде на входе ее в абсорберы. [ …]

Буровые сточные воды, образующиеся в процессе строительства скважин, накапливаются и хранятся, как правило, в земляных котлованах на территории буровой и нередко попадают в почвогрунты при разливах или фильтрации из амбаров. Кроме того, одним из доступных направлений утилизации очищенных сточных вод является их безопасный сброс на рельеф местности. Для оценки ирригационных качеств БСВ и установления характера их воздействия на почвогрунты представляется целесообразным иметь классификацию сточных вод по уровню фитотоксичности.[ …]

Исходные сточные воды через холодильник подают в колонну для продувки дымовыми газами до pH = 6 — ■ 6,5, затем сточные воды поступают в трехступенчатый про-тивоточный экстрактор. Из первой ступени экстракт подают в ректификационную колонну, где отгоняют фенсольван. Пары фенсольвана конденсируют и направляют в сборник, а сырые фенолы подают на утилизацию. Обесфеноленные сточные воды, выходящие из последней ступени экстрактора, содержат некоторое количество фенсольвана. Регенерированный фенсольван сливают в общий сборник. Потери фенсольвана составляют 200 г/м3 очищенных сточных вод. Сток через промежуточный сборник сбрасывают.[ …]

Нормативно очищенные сточные воды — это сточные воды, отведение которых после очистки в водные объекты не приводит к нарушению норм качества воды в контролируемом створе или- пункте водопользования.[ …]

Использование сточных вод для этих видов промышленного водоснабжения обусловлено возможностью и экономической целесообразностью достаточно глубокой их доочистки в условиях безотходного режима водоподготовки. Ни один отдельно примененный процесс не может обеспечить необходимого эффекта. Требуемое качество технической воды на базе использования промышленных и биологически очищенных сточных вод достигается только рациональным сочетанием ряда физико-химических процессов в едином безотходном технологическом комплексе, которым являются цех доочистки смеси сточных вод и подготовки их для водоснабжения и связанные с этим цехом локальные очистные установки, размещенные в узловых точках формирования наиболее концентрированных и относительно мо-нокомпонентных стоков. [ …]

Замена природных пресных вод, расходуемых на технологические и энергетические нужды, очищенными сточными водами позволит решить проблему ликвидации дефицита водных ресурсов и предотвратить истощение запаса пресных вод. Одним из наиболее радикальных путей необходимого сокращения потребления свежей воды является создание замкнутых систем промышленного водоснабжения, основанных на многократном использовании для производственных целей сточных вод, очищенных до норм, отвечающих требованиям к качеству технической воды. Несмотря на актуальность проблемы, до настоящего времени ни в отечественной, ни в зарубежной литературе не рассмотрена методика выбора способа очистки сточных вод, не дается обоснования наиболее рациональных технологических схем и не разработаны оптимальные параметры процессов водоподготовки с использованием сточных вод в качестве основных ресурсов промышленного водоснабжения.[ …]

При аэрации на 1 м3 очищенной сточной воды подается несколько десятков кубометров воздуха. При этом должна быть обеспечена большая поверхность контакта между воздухом, сточной водой и илом, что является необходимым условием эффективной очистки. На практике используют пневматический, механический и пневмотехнический способы аэрации сточной воды в аэротенках. Выбор способа аэрации зависит от типа аэротенка и от необходимой интенсивности аэрации.[ …]

Общие сведения. Для сброса очищенных сточных вод в водоемы применяются береговые и русловые выпуски.[ …]

Электрохимическую очистку сточных вод рекомендуется проводить после выделения из воды смолы, для чего воду обрабатывают соляной кислотой (2,3 кг/м3). Затем ее нейтрализуют известковым молоком до pH = 7 + 8, вновь отделяют выпавшие взвеси и подают в электролизер. Материалом анода является графит, катода — сталь. Плотность постоянного тока на аноде — 600— 700 А/м2, напряжение — 3—4 В. Очищенные сточные воды содержат в 1 л не более 1 мг фенола.[ …]

Для подачи горячей и холодной воды на промывку фильтров, откачки очищенной сточной воды в оборотную систему завода и промывной воды от фильтров служат специальные насосные установки, находящиеся в отдельной насосной станции или в одной станции с нагнетателями (воздуходувками), которая в этом случае называется насосно-воздуходувнох! станцией. [ …]

Обеззараживание (дезинфекция) очищенных сточных вод проводится для уничтожения содержащихся в них болезнетворных бактерий, вирусов и микроорганизмов; эффект обеззараживания должен составлять практически 100%- Поэтому сточные воды после полной очистки обеззараживаются путем введения в воду соединений хлора или других сильных окислителей (например, озона), обеспечивающих защиту водоемов от попадания в них возбудителей заболеваний.[ …]

Глубокая очистка биологически очищенных сточных вод ига микрофильтрах обеспечивает снижение содержания взвешенных веществ на 50—70 % и ВПК на 30—40 % общего их содержания в поступающей воде. При этом количество растворенного кислорода практически не уменьшается, что является преимуществом микрофильтров по сравнению с песчаными фильтрами. С применением микрофильтров в системе глубокой очистки появляется возможность уменьшить число вторичных отстойников, сократив продолжительность пребывания сточной воды в них до 30 мин либо заменив I ступень биологических прудов микрофильтрами, уменьшить площадь прудов, капитальные расходы и эксплуатационные затраты. Применение микрофильтров при глубокой очистке сточных вод после вторичных отстойников позволяет уменьшить площадь биологических прудов, что для станций пропускной способностью 50—200 тыс. м3/сут дает экономию в размере 285—764 тыс. руб/год.[ …]

Как показала практика, примеси очищенной сточной воды не оказывают отрицательного воздействия на технологические процессы и продукты производства. Накопления растворимых примесей в замкнутом цикле использования воды не происходит, так как большое количество воды расходуется на гранулирование шлака, смыв пыли с электрофильтров, а также выводится со шламами.[ …]

Рециркуляция состоит в возврате очищенной сточной воды после вторичных отстойников и разбавлении ею сточной воды, поступающей на биофильтры. Рециркуляцию применяют при большом содержании органических веществ в сточных водах. Для распределения стоков по поверхности биофильтра применяют неподвижные и подвижные оросители.[ …]

Рациональным способом утилизации очищенных сточных вод является закачка их в нефтяной коллектор дтя поддержания пластового давления. В случаях, когда по организационно-техническим ми другим причинам невозможно осуществлять закачку осветленной сточной воды из амбара в сборный нефтяной коллектор рекомендуется подземное захоронение жидкой фазы отходов бурения.[ …]

Схема повторного использования очищенных сточных вод в производстве фосфора и фосфорной кислоты

Принципиальная схема установки очистки сточных вод включает следующие стадии: 1) усреднение; 2) обработку серной кислотой и полиакриламидом; 3) нагревание сточной воды и последующее осветление на вакуум-фильтре. Очищенная вода после нейтрализации едким натром и охлаждения направляется для доочистки на биологические очистные сооружения. ХПК биологически очищенной сточной воды составляет 70— 100 мг/л, БПКп — 10-15 мг/л.[ …]

Независимо от величины БПКполн в исходной сточной воде фильтры обеспечивают наибольшее снижение этого показателя. Это является весьма существенным преимуществом метода фильтрования по сравнению с другими методами глубокой очистки, так как основная задача — уменьшение остаточного БПКполн в биологически очищенных сточных водах без значительного удорожания всего комплекса сооружений. [ …]

ВНИИ ВОДГЕО разработаны условия использования очищенных сточных вод Москвы в системах прямоточного и оборотного водоснабжения на промышленных предприятиях. Эти сточные воды состоят на 60 % из бытовых и на 40 % из производственных (в основном машиностроительной промышленности). Исследованиями установлено, что при очистке этих вод по схеме «механическая очистка — биологическая очистка — глубокая очистка на фильтрах с зернистой загрузкой—дезинфекция хлором» они могут быть использованы в системах прямоточного водоснабжения.[ …]

В связи с этим возникает задача глубокой очистки очищенных сточных вод от взвешенных веществ. Во вторичных отстойниках после аэро-тенков осаждается до 80% взвешенных веществ при 1,5-часовом отстаивании. Для более глубокой очистки от взвешенных веществ используются различные коагулянты, в частности, хлорное и сернокислое железо, окснхлорид и сульфат алюминия. С учетом эффективности осветления, влияния на жизнедеятельность микроорганизмов и коррозионную активность воды рекомендуется в качестве коагулянтов применять хлорное железо и оксихлорид алюминия, которые обеспечивают 90—93 %-ную степень очистки воды от взвешенных веществ при дозах соответственно 70—80 и 20—25 мг/л. [ …]

Наиболее простым и дешевым методом обеззараживания сточных вод является хлорирование, которое осуществляется с использованием жидкого хлора или гипохлорита натрия, получаемого методом электролиза из поваренной соли. Расчетные дозы активного хлора (мг/л) [19]: для отстоенной сточной воды — 10; для частично очищенной сточной воды на станциях искусственной биологической очистки — 5; для полностью очищенной сточной воды на станциях искусственной биологической очистки -3.[ …]

По проекту станции полной очистки производственных сточных вод для литейных цехов Горьковского автомобильного завода пропускная способность составляет 45 тыс. м3/сут. Очищенная сточная вода в количестве 40 тыс. м3/сут направляется на повторное использование в технологический процесс.[ …]

Среди существующих путей уменьшения количества загрязненных сточных вод одним из основных является повторное использование очищенных сточных вод в оборотных замкнутых системах.[ …]

При увеличенном стабилизационном сбросе и использовании смеси сточных и природных вод в оборотных системах можно ограничиться относительно несложной доочисткой стоков, например фильтрованием. При использовании в оборотных системах современных типов интенсивных теплообменников и организации замкнутых систем оборотного водоснабжения, как видно из сопоставления табл. 1-2 и 1-3, биологически очищенные сточные воды должны освобождаться от органических веществ, частично обессоливаться и подвергаться более или менее глубокому умягчению.[ …]

Среди различных методов биологическая очистка производственных сточных вод в аэротенках, по-видимому, является наиболее эффективной для снижения содержания фосфора. Остаточное количество фосфора после обработки в аэротенках и вторичных отстойниках может быть удалено на скорых фильтрах с обработкой сточных вод химическими реагентами — солями алюминия и железа, полиэлектролитами. Расходы реагентов определяются опытным путем. Наименьший расход реагентов наблюдается при введении их в биологически очищенные сточные воды перед скорыми фильтрами путем использования метода контактного коагулирования.[ …]

Хлорирование является химическим (окислительным) способом обработки сточной воды, получившим в настоящее время широкое распространение. В технологии очистки сточных вод хлорирование применяется для обеззараживания очищенных сточных вод от патогенных бактерий и вирусов и удаления из сточных вод фенолов, крезолов, цианидов и других веществ, а также для борьбы с биологическими обрастаниями на сооружениях.[ …]

При расчете динамики адсорбции органических веществ из биологически очищенных сточных вод всю сумму органических загрязнений можно в первом приближении рассматривать как индивидуальное адсорбирующееся вещество [37].[ …]

Цель паботы — разработка процесса сорбционной доочистки биохимически очищенных сточных вод НПЗ с применением широко доступного дешевого сорбента АБД.Процесс рассчитан на очистку около 500 м3/ч стоков.Табл.2, ил.1.[ …]

На основании полученного опыта внедрения схемы повторного использования очищенных сточных вод разработана принципиальная схема бессточного производства фосфора, представленная на рис. 4.10. Эта балансовая схема предусматривает использование свежей воды (из водоема) только для подпитки системы оборотного водоснабжения (для охлаждения аппаратов), а также для водоснабжения котельной, лаборатории и для бытовых нужд. [ …]

Весовые отношения хлора р азоту аммиака (СЬ : ¡4), требуемые для хлорирования сточных вод до точки перегиба, колеблются от 8:1 до 10:1; менышее значение применимо для сточных вод, прошедших обширную предварительную обработку. Анализы показали, что хлорирование до точки перегиба при pH в диапазоне 6,5—7,5 может дать 96%-ное удаление аммиака, а при первоначальных концентрациях азота аммиака 8—15 мг/л содержание остаточных треххлористых азотистых соединений никогда не превышает 0,5 мг/л. Хлорирование может быть хорошо приспособлено к физико-химической обработке, и процесс этот относительно недорог и прост для реализации и контроля. Недостаток чрезмерного хлорирования состоит в том, что почти весь вводимый хлор восстанавливается в ионы хлорида, что приводит к повышению концентрации растворенных солей в очищенной сточной воде. Например, при весовом отношении 8:1 окисление 20 мг/л азота аммиака дает 160 мг/л хлорид-ионов. Во многих случаях для получения требуемого качества очищенных сточных вод совсем не обязательно полное удаление аммиака. Однако при хлорировании, близком к точке перегиба, образование хлораминов может быть слишком большим и создавать проблемы при сбросе этих очищенных сточных вод непосредственно в природные водоемы. Активный уголь представляет собой эффективное средство разрушения свободных и связанных остатков хлора; поэтому одним из способов решения проблемы может быть пропускание очищенной сточной воды через угольные колонны.[ …]

Наиболее распространена биологическая очистка промышленных и бытовых (городских) сточных вод, однако качество воды после такой очистки позволяет ее использовать без дальнейшей обработки лишь для немногих целей и при непременном условии отсутствия контакта воды с людьми. В большинстве же случаев биологически очищенные сточные воды являются лишь исходным сырьем для подготовки технической воды на установках, в которых используются в различных сочетаниях физико-химические методы удаления из воды органических веществ, корректировки солевого состава, и более или менее, глу-бокого обессоливания. [ …]

Для управления комплексом сооружений с целью достижения стабильных показателей качества очищенной сточной воды и наиболее низких показателей энергозатрат на обработку сточных вод внедряется автоматизированная система управления процессом биологической очистки, Первая очередь предусматривает работу системы в режиме диалога «человек-машина» («советчик-диспетчер»).[ …]

При таком решении не требуется глубокая очистка различных сточных вод, которая была бы необходима при подаче их в смеси на общезаводские очистные сооружения с последующим использованием в различных технологических процессах. В этом случае возникает возможность утилизации продуктов очистки сточных вод, а собственно процесс очистки значительно упрощается и удешевляется.[ …]

Основной причиной загрязнения водных бассейнов является сброс в водоемы неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленными предприятиями, коммунальным и сельским хозяйством. Подсчитано, например, что если город потребляет в день 600 тыс. м3 воды, то он дает около 500 тыс. м3 сточных вод. Остатки удобрений и ядохимикатов, вымываемые из почвы, попадают в водоемы и загрязняют их.[ …]

Поля орошения (рис. 33) — это специально подготовленные земельные участки, используемые одновременно для очищения сточных вод и агрокультурных целей. Если поля предназ-начаются только для биологической очистки сточных вод (т. е. на них не выращиваются сельскохозяйственные культуры) , они называются полями фильтрации.[ …]

В нашей стране проведены исследования по разработке эффективных методов глубокой очистки биологически очищенных сточных вод с целью их повторного использования на промышленных предприятиях. Особое внимание обращено на методы, для применения которых не требуется больших производственных площадей, сложного оборудования и громоздкого реагентного хозяйства.[ …]

Расположенные в нижней части фильтрующего слоя стеклянные шарики 11 препятствуют его разрушению и выносу с проходящей сточной водой. Избыток уловленного нефтепродукта отводится по трубе 8, а сточная вода, предварительно-очищенная в первом каскаде, через водослив 15 подается на доочистку на второй каскад фильтрации, где в качестве фильтрующего слоя 13 высотой 1 — 10 см использован керосин, а для его стабилизации — полиэтиленовые гранулы 14. Предварительно очищенная сточная вода отводится через регулируемый водослив.[ …]

На коксохимических производствах необходимо применять сооружения глубокой многоступенчатой биологической очистки, которые позволяют обеспечить в очищенных сточных водах снижение содержания фенолов и роданидов соответственно на 98 и 99,9%- Использование таких очищенных вод для подпитки охлаждающих систем также открывает определенные перспективы для дальнейшего сокращения водопотреб-ления в коксохимическом производстве. Очищенные фенольные сточные воды, добавляемые в систему оборотного водоснабжения, умягчают техническую воду, циркулирующую в системе, поскольку не содержат солей жесткости и являются ингибиторами коррозии, что особенно важно для систем оборотного водоснабжения.[ …]

Высоконагружаемые биофильтры, входящие в состав I очереди очистных сооружений г. Владимира, служат II ступенью биологической очистки производственных сточных вод, прошедших до биофильтров весь комплекс сооружений биологической очистки, включающих аэротенки. Всего построено шесть биофильтров диаметром 17 м и высотой 2 м, загруженных разнообразными материалами — дробленым камнем, гравием, доменным шлаком. Наличие в загрузке большого количества доменного шлака, который сильно разрушается при эксплуатации, а также других частиц является причиной заиливания биофильтров, для борьбы с которым прибегают к ежедневной штыковке верхнего слоя фильтра. Заиливанию биофильтров способствует также и наличие в поступающих водах всплывающих веществ из первичных отстойников и активного ила, выносимого из вторичных отстойников. Частая штыковка и промывка биофильтров сильной струей воды разрушает биопленку и ухудшает процесс очистки сточной воды. При эксплуатации биофильтров зимой, во время сильных морозов, иногда приходится прекращать подачу воздуха на фильтры, чтобы не допустить сильного охлаждения, в результате чего содержание растворенного кислорода в очищенной сточной воде падает до нуля.[ …]

Для решения вопросов развития производительных сил отраслей народного хозяйства проводится инвентаризация вредных выбросов в атмосферу, сбросов неочищенных и очищенных сточных вод в поверхностные водоемы, анализируется проектная документация на генподрядные объекты. [ …]

На основании расчетов, выполненных по формуле (191), можно определить величину выноса взвешенных веществ из вторичных отстойников [8] в зависимости от продолжительности отстаивания и БПКполн очищенной сточной воды (табл. 19).[ …]

Непременным условием успешности реализации ■Такой технологии в условиях отрицательных температур является принудительный обогрев основных узлов используемых технологических схем посредством прокладки в них системы паропроводов. При невозможности в зимнее время осуществить открытый сброс очищенных сточных вод на рельеф местности или же через дренажные фильтрирующие площадки в таких местах должно быть предусмотрено другое направление утилизации, например, откачка в нефтепромысловый коллектор на пункт сбора и подготовки нефгги, закачка в поглощающие скважины либо организованный вывоз или откачка в места согласованного сброса. Кроме того, площадка для твердения, сооружаемая непосредственно на территории буровой, в обязательном порядке должна быть обвалована минеральным грунтом, причем высота об-валовка должна превышать слой отвержденной массы не менее чем на 50 см. [ …]

Вариант III. Минерализованные стоки (за исключением 12 тыс. м3/сут, отводимых на опреснение) совместно с прошедшими биологическую и адсорбционную очистку хозяйственно-бытовыми и загрязненными органическими соединениями стоками подаются на ионообменную установку, после которой общее солесодержание в очищенной воде снижается до 1 г/л. Очищенная сточная вода направляется в систему производственного водоснабжения.[ …]

Одним из важнейших вопросов защиты окружающей среды является охрана водного бассейна от загрязнения. В утвержденных XXVI съездом КПСС «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года» поставлены задачи: «Увеличить мощности систем оборотного и повторного использования вод, разрабатывать и внедрять на предприятиях бессточные системы водоиспользования» . К важным мероприятиям по охране источников питьевой воды относятся доочистка промышленных и городских сточных вод и дальнейшее их использование для промышленного водоснабжения предприятий. Повторное использование очищенных сточных вод для технического водоснабжения позволит в ряде районов нашей страны полностью ликвидировать существующий дефицит ресурсов пресной воды.[ …]

Регенерация катионитовых фильтров I ступени, насыщенных катионами кальция и магния, может производиться по методу, позволяющему многократно использовать регенерационные растворы, из которых после каждой операции регенерации катионы жесткости осаждаются смесью соды и гидроксида натрия или карбоната аммония и аммиака, как это было предложено для доочистки сточных вод производства сульфатной целлюлозы. В этой схеме для обессоливания очищенных сточных вод предусмотрена двухступенчатая станция ионного обмена, в которой утилизируемыми продуктами являются осажденный карбонат кальция, сульфат натрия и сульфат аммония.[ …]

При фильтровании через фильтры взвешенные вещества, состоящие почти полностью из активного ила, кольматируют верхние слои загрузки, в связи с чем потери напора в этих фильтрах увеличиваются не по прямой (как в водопроводных фильтрах), а по параболической кривой. Опыт работы фильтров Зеленоградской станции показывает, что, попадая в более глубокие слои загрузки, организмы активного ила начинают расти, что создает дополнительные потери напора. Именно это является одной из основных особенностей работы зернистых фильтров при очистке сточных вод. Накопившиеся в загрузке фильтра микроорганизмы осуществляют и биохимический процесс разложения органического вещества сточных вод, поэтому при фильтровании биологически очищенных сточных вод значительная часть растворенного кислорода (около 30%) теряется.[ …]

Большинство отечественных и зарубежных специалистов, оценивая технические показатели и стоимость разработанных в настоящее время процессов доочистки, приходят к выводу, что наиболее эффективными и экономически целесообразными методами являются фильтрование, обработка стоков реагентами, сорбция на активном угле и ионообменных смолах. Другие технологические приемы доочистки в силу различных причин пока еще недостаточно широко внедряются в промышленных масштабах. Вот почему при описании технологических схем доочистки биологически очищенных сточных вод в этой главе основное внимание уделено анализу работы и опыту эксплуатации действующих промышленных установок, в которых использованы принципы фильтрования, реагентной обработки и сорбции или различные сочетания этих технологических приемов.[ …]

В связи с дефицитом сорбентов возник вопрос повторного использования отработанного сорбента. Для этого была изучена термическая регенерация отработанного сорбента АДД в печи. Температура регенерации варьировалась в пределах 820-890°С,время регенерации — 15 мин. (табл.2). На основании полученных данных, сорбционная емкость сорбента восстанавливалась на 90-100!? при потере сорбента от обгара 15-20 . Оценка регенерации осуществлялась качественно по данным дериватографии, количественно — по йодному числу, а также проверкой на повторное использование для доочистки стоков. Исходя из вышесказанного следует,что глубокую доочистку биохимически очищенных сточных вод сорбционным методом можно проводить только для предварительно подготовленных стоков (с использованием методов коагуляции, флотации или фильтрации). Только в этом случае возможно достижение норм НДС для сточных вод, сбрасываемых в водоемы рыбохозяйственного пользования.[ …]

Б Влияние однократной обработки севнном (инсектицид, сохраняющий токсичность в течение 10 дней) на популяцию членистоногих участка просяного поля площадью 0,4 га. Два компонента разнообразия (й и е), а также показатель общего разнообразия (Н) вычислены иа основании 100 проб (по 1 м5), отбиравшихся с начала июня по конец сентября с интервалами 1—2 недели. Такие графики облегчают прямое сравнение относительиык изменений, вызванных острым инсектицидным стрессом (по Баррету, 1969). В. Изменения шенноновского показателя разнообразия для бентоса (организмы, населяющие придонный слой водоема), исследованного вниз по течению от места выброса загрязняющих веществ (смесь бытовых и промышленных сточных вод небольшого города). Видно резкое снижение разнообразия под влиянием хронического загрязнения реки плохо очищенными сточными водами (Уилм, 1967).[ …]

Очистка сточных вод в системе канализации Москвы

01 мая 2017

«Коммунальный комплекс России», май 2017

Автор: Алексей Жиздрин

В нынешнем году темой Всемирного дня водных ресурсов Организация Объединенных Наций объявила сточные воды. Для мегаполисов, каковым является и Москва, эта тема особенно актуальна. Используя миллионы кубометров стратегически важного ресурса — питьевой воды, города должны решать глобальную задачу — возвращать эту воду обратно в природную среду приближенной к ее исходному состоянию.

В системе московской канализации все 100% столичных вод хозяйственно-бытового назначения поступают на четыре комплекса очистных сооружений — крупнейшие Курьяновские и Люберецкие, а также на Южно-Бутовские и очистные сооружения г. Зеленограда.

Ежесуточно они принимают более 3 млн куб.м канализационных сточных вод, которые проходят несколько этапов очистки — от механической до биологической.

Цикл очистки воды составляет от 14 до 24 часов в зависимости от типа сооружений. На последнем этапе уже очищенную воду обеззараживают ультрафиолетовым облучением, после чего она поступает в Москву-реку и ее притоки.

Сток в большом городе С середины 90-х годов прошлого века водопотребление в Москве начало постепенно сокращаться. Только за последние 10 лет снижение водоотведения составило 40%. В условиях уменьшения притока сточных вод для Мосводоканала на первый план вышли задачи повышения качества очистки сточных вод по биогенным элементам (азоту и фосфору) и бактериальной загрязненности.

В этих целях компания в 2006-2007 гг. на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС) запустила в эксплуатацию блок биологической очистки воды с глубоким удалением азота и фосфора. Повышенная концентрация этих биологических элементов в воде ухудшает ее качество, вызывает цветение водоемов, снижает содержание кислорода, что негативно влияет на водную фауну.

Тогда же на ЛОС был введен в эксплуатацию блок ультрафиолетового обеззараживания очищенных сточных вод производительностью 1 млн м3 в сутки. Позднее, в 2012 г., крупнейший в мире блок УФ-обеззараживания производительностью 3 млн м3 в сутки был построен и запущен в работу и на Курьяновских очистных сооружениях.

Под воздействием ультрафиолета в воде разрушаются патогенные бактерии и вирусы (лямблии, дизентерийные амебы, холерные вибрионы, вирусы гепатита и др. ). Это особенно важно, потому что объем очищенных вод, отводимых от Люберецких и Курьяновских очистных сооружений, равен объему воды, который несет сама Москва-река в ее среднем и нижнем течении. В настоящее время 100% очищенных сточных вод Москвы, сбрасываемых в черте города, обеззараживаются ультрафиолетовым облучением.

В последние годы АО «Мосводоканал» ведет масштабную реконструкцию Курьяновских очистных сооружений. На одном модернизированном блоке производительностью 600 тыс. м3 в сутки также внедрена технология биологической очистки воды с глубоким удалением биогенных элементов. В конце этого года столичный водоканал планирует завершить реконструкцию второго аналогичного блока.

На сооружениях, где внедрены современные технологии очистки сточных вод, концентрации загрязнений в очищенной воде снижены многократно — по азоту аммонийному с 10-15 мг/л до 1,5 мг/л, по общему фосфору с 2-3 до 1 мг/л. В настоящее время 30% очистных сооружений города работают с применением современных технологий. К 2025 г. по новым технологиям будет работать 80% очистных сооружений.

Применение наилучших доступных технологий на канализационных очистных сооружениях Москвы способствует оздоровлению водных объектов, которые подвергаются сильному антропогенному воздействию.

Высокое качество очищенной сточной воды позволяет поддерживать биоразнообразие в реке, а также открывает перспективы для ее рекреационного использования.

Теперь подробнее расскажем о реконструкции Люберецких очистных сооружений.

История вопроса Когда полвека назад проектировалась и строилась Люберецкая станция аэрации, трудно было представить, что жилые застройки подойдут к ее территории так близко. Но это произошло, и жители Люберецкого района и пос. Некрасовки оказались в плену неприятных запахов от источаемых во время транспортировки и очистки канализационных сточных вод.

На этой территории находится несколько предприятий. Прежде всего, это Мусоросжигательный завод № 4. Он занимается обезвреживанием твердых бытовых отходов. Кроме того, на близлежащих территориях ООО «ПК Втормет» перерабатывает цветные и черные металлы и утилизирует автотранспорт, ООО «ПК Вторалюминпродук» занимается переработкой цветных металлов, МУП Люберецкое «ДЭП» ведет работы по сортировке и временному складированию мусора. Люберецкий асфальтовый завод осуществляет производство асфальтобитумных смесей и, наконец, Люберецкий завод пластмасс выпускает различные изделия из пластмасс и стеклопластиков. Все эти предприятия являются источниками неприятных запахов.

Решение проблемы Акционерное общество «Мосводоканал » разработало программу по улучшению экологической ситуации в Люберецком районе и Некрасовке и ведет сегодня масштабную реконструкцию собственных сооружений.

Дурно пахнущие вещества в канализации — это в основном аммиак, сероводород и меркаптаны. В 2013 г. на одном из первичных отстойников, главном очаге распространения неприятных запахов, установлено уникальное плавающее перекрытие отечественной разработки. Его испытание прошло успешно.

В 2014 г. завершен монтаж конструкций легкого перекрытия на подводящих каналах к решеткам, а также перекрыты приемно-распределительные камеры при решетках. В 2015 г. запущена в эксплуатацию установка «Корона-М2» (плазменная очистка воздуха), способная очищать воздух в объеме 20 тыс. м3/час. Рабочие уверяют, что в самом здании решеток, где из воды удаляется мусор, дышать стало гораздо легче. В это же время был запланирован ввод в эксплуатацию двух станций мониторинга атмосферного воздуха для контроля воздушной среды в жилых районах, прилегающих к производственной площадке ЛОС. Первичные отстойники и открытые каналы оснастили легкими плавающими конструкциями, что позволило снизить выделение в атмосферу дурно пахнущих веществ на 99,5%. Были запущены в работу установки по очистке воздуха с применением ультрафиолета и активированного угля. Заменено оборудование в цехе механического обезвоживания осадка (восемь из 10 илоуплотнителей).

В 2016 г. произведена установка перекрытий на остальных первичных отстойниках и полная модернизация цеха механического обезвоживания осадка. На 2017 г. запланировано завершение работ по реконструкции Люберецких очистных сооружений.

Промежуточные итоги

В результате реализованных мероприятий на территории Люберецких очистных сооружений еще с лета 2015 г. снизились концентрации загрязняющих веществ в воздухе: по аммиаку — в 18 раз, по сероводороду — в 22 раза и по метану — в 2,3 раза.

Сточные воды содержат огромное количество самых разных загрязняющих веществ — от бытового мусора до сложных химических соединений, поэтому их очистка включает много этапов. Особенно усложняется этот процесс в больших городах, где объемы водопотребления огромны. Справиться с колоссальной задачей позволяют современные методы и технологии очистки.

Что такое очистка сточных вод? | Water & Wastes Digest

Об авторе:

Кристина Тюзер — помощник редактора WWD. С Tuser можно связаться по адресу [email protected].

Очистка сточных вод — это процесс преобразования сточных вод в воду, которую можно сбрасывать обратно в окружающую среду.

По данным Агентства по охране окружающей среды США, одной из наиболее распространенных форм борьбы с загрязнением в США является очистка сточных вод. Целью очистки сточных вод является ускорение естественных процессов очистки воды.

Какова цель очистки сточных вод?

Если сточные воды не очищаются должным образом, это может негативно сказаться на окружающей среде и здоровье человека, сообщает Геологическая служба США (USGS). Среди воздействий — ущерб для популяций рыб и диких животных, истощение кислорода, закрытие пляжей и другие ограничения на использование воды в рекреационных целях.

По данным USGS, целью очистки сточных вод является удаление как можно большего количества взвешенных твердых частиц перед сбросом сточных вод обратно в окружающую среду.

Как образуются сточные воды?

Сточные воды образуются в результате ряда действий, таких как купание, стирка, использование туалета и сток дождевой воды. Сточные воды – это в основном использованная вода, подвергшаяся бытовому, промышленному и коммерческому использованию.

По данным Фонда безопасной питьевой воды, некоторые сточные воды труднее очистить, чем другие. Например, промышленные сточные воды трудно поддаются очистке из-за их высокой прочности. С другой стороны, бытовые сточные воды относительно легко очищаются.

Существует несколько способов, которыми сточные воды могут вызывать проблемы загрязнения, учитывая, что не все отходы попадают на очистные сооружения.

Во многих городах, особенно в более старых, имеются совмещенные канализационные системы (КСС), которые собирают бытовые сточные воды в те же трубы, что и ливневые стоки. После обильных осадков уличные водостоки собирают больше воды, чем может удержать система, и сочетание неочищенных сточных вод и ливневых вод выбрасывается непосредственно в окружающую среду, иначе известное как переполнение комбинированной канализации (CSO).

Что такое процесс очистки сточных вод?

Существует два основных уровня очистки сточных вод: первичная и вторичная очистка.

На первом этапе твердые частицы оседают и удаляются из сточных вод. На вторичном этапе используются биологические процессы для дальнейшей очистки сточных вод. Иногда эти этапы совмещают, а в некоторых случаях применяют дополнительную очистку, например доочистку и доочистку сточных вод.

Первичная обработка

Первичная обработка удаляет материал, который либо всплывает, либо легко оседает под действием силы тяжести. Эта обработка включает в себя физические процессы просеивания, измельчения — действия по измельчению материала до мельчайших частиц или фрагментов — удаления песка и осаждения.

Когда сточные воды поступают на очистные сооружения, они проходят через фильтр. Это удаляет крупные плавающие предметы, такие как тряпки и палки, которые забивают трубы или повреждают оборудование. После фильтрации сточные воды попадают в песколовку, где на дно оседают пепел, песок и мелкие камни.

После завершения процесса просеивания и удаления песка сточные воды по-прежнему содержат органические и неорганические вещества, а также другие взвешенные вещества.

Эти твердые частицы можно удалить в отстойнике. Твердые биологические вещества обычно удаляются из резервуаров путем откачки.

По данным Агентства по охране окружающей среды, одна только первичная очистка все чаще не может обеспечить соблюдение стандартов качества воды во многих сообществах. В результате города и промышленные предприятия обычно применяют вторичную очистку, а в некоторых случаях используют усовершенствованную очистку для удаления питательных веществ и оставшихся загрязняющих веществ.

Вторичная обработка

Вторичная обработка удаляет растворимые органические вещества, которые ускользают от первичной обработки.
Вторичная очистка также удаляет больше взвешенных твердых частиц, обычно с помощью биологических процессов, в которых микробы потребляют органические примеси в качестве пищи, а затем превращают их в углекислый газ, воду и энергию.

Удаление растворимых органических веществ на очистных сооружениях помогает защитить баланс растворенного кислорода в принимающих ручьях, реках или озерах.

Вторичная стадия очистки удаляет около 85% органических веществ из сточных вод за счет использования содержащихся в них бактерий, согласно EPA. Основными методами вторичной очистки, используемыми при вторичной очистке, являются капельный фильтр и процесс активного ила.

После того, как сточные воды покидают отстойник на первичной ступени, они поступают или перекачиваются на объект, использующий один из этих процессов. Люди склонны использовать процесс активного ила вместо капельных фильтров, поскольку процесс активного ила ускоряет работу бактерий.

Объявление

После выхода сточных вод из отстойника на первичной ступени они перекачиваются в аэротенк. За это время бактерии расщепляют органику на безвредные побочные продукты.

Ил теперь активируется дополнительными миллиардами бактерий и других крошечных организмов, и его можно снова использовать, вернув его в аэротенк для смешивания с воздухом и новыми сточными водами.

Из бака частично очищенные сточные воды перетекают в другой отстойник для удаления лишних бактерий. Для завершения вторичной очистки сточные воды из отстойника перед сбросом обычно дезинфицируют хлором.

Многие штаты теперь также требуют удаления избыточного хлора перед сбросом в поверхностные воды с помощью процесса, называемого дехлорированием, согласно EPA.

Разрабатываются новые методы удаления загрязняющих веществ, включая усовершенствованную очистку отходов, фильтрацию, адсорбцию углерода, дистилляцию и обратный осмос.

очистка сточных вод | Процесс, история, важность, системы и технологии

Клоака Максима

Просмотреть все СМИ

Похожие темы:: отстойник
капельный фильтр
метод активного ила
ил
третичная обработка

Просмотреть весь соответствующий контент →

Историческая справка

Прямой сброс сточных вод

Во многих древних городах были дренажные системы, но они в основном предназначались для отвода дождевой воды с крыш и тротуаров. Ярким примером является дренажная система Древнего Рима. Он включал в себя множество поверхностных водоводов, которые были соединены с большим сводчатым каналом, называемым Cloaca Maxima («Великая канализация»), по которому дренажные воды поступали в реку Тибр. Построенная из камня и в большом масштабе, Cloaca Maxima является одним из старейших существующих памятников римской инженерии.

В Средние века городские дренажи и канализация были мало усовершенствованы. Использовались тайные подвалы и выгребные ямы, но большинство отходов просто сбрасывали в желоба, чтобы смыть их через канализацию наводнениями. Туалеты (уборные) устанавливали в домах еще в начале 19 века, но подключали их, как правило, к выгребным ямам, а не к канализации. В густонаселенных районах местные условия вскоре стали невыносимыми, поскольку выгребные ямы редко опорожнялись и часто переполнялись. Угроза общественному здоровью стала очевидной. В Англии в середине 19 в.Вспышки холеры были связаны непосредственно с колодезной водой, загрязненной человеческими отходами из подвалов и выгребных ям. Вскоре стало необходимо, чтобы все туалеты в крупных городах были подключены непосредственно к ливневой канализации. Это переносило сточные воды с земли возле домов в близлежащие водоемы. Таким образом, возникла новая проблема: загрязнение поверхностных вод.

Раньше говорили, что «решение проблемы загрязнения — разбавление». При сбросе небольшого количества сточных вод в проточный водоем происходит естественный процесс самоочищения ручья. Однако густонаселенные сообщества производят такое большое количество сточных вод, что одно только разбавление не может предотвратить загрязнение. Это делает необходимым обрабатывать или очищать сточные воды до некоторой степени перед удалением.

Строительство централизованных очистных сооружений началось в конце 19-начале 20 веков, в основном в Великобритании и США. Вместо того, чтобы сбрасывать сточные воды непосредственно в близлежащий водоем, они сначала подвергались сочетанию физических, биологических и химических процессов, которые удаляли часть или большую часть загрязняющих веществ. Также начиная с 1900-х годов были разработаны новые системы сбора сточных вод для отделения ливневых стоков от бытовых сточных вод, чтобы очистные сооружения не перегружались в периоды дождливой погоды.

После середины 20-го века растущая забота общества о качестве окружающей среды привела к более широкому и строгому регулированию методов удаления сточных вод. Требовался более высокий уровень лечения. Например, предварительная очистка промышленных сточных вод с целью предотвращения воздействия токсичных химических веществ на биологические процессы, используемые на очистных сооружениях, часто становилась необходимостью. Фактически технология очистки сточных вод продвинулась до такой степени, что стало возможным удалять из сточных вод практически все загрязняющие вещества.