Очистка сточных вод
Задать вопрос экспертам
Реки и ручьи соответствующие механизмы очистки, чтобы разрушить отходов. Рост населения и расширить производственную деятельность дали количества и видов отходов, что значительно превышает потенциал этих естественных систем очистки. Увеличение количества и многообразия химических веществ, потребовали улучшения очистки сточных вод процессов для обеспечения охраны окружающей среды и содействовать устойчивому развитию.
Экосистемы уязвимы для многих видов загрязняющих веществ, химических и биологических, а также других видов загрязнения. Чтобы улучшить ситуацию, многие очистные сооружения работают четыре этапа процесса с целью удаления вредных загрязнений.
Какие виды отходов, оказывают влияние на экосистемы?
Биологические загрязнения содержит бактерии, вирусы и другие микроорганизмы, которые могут вызвать заболевание. Она обычно развивается в канализационные воды, которая осуществляет отходов жизнедеятельности человека и стока вод, содержащих отходы животного происхождения. Типичные средства для дезинфекции включают хлорирования или пользование другим окислителем, или ультрафиолетовым излучением.
Химическое загрязнение может быть токсичным и не токсичен.
В определенных концентрациях, некоторые химические вещества являются токсичными для людей и окружающей среды. Охране окружающей среды США (EPA) опубликовал список токсичных химических веществ и "практически safe1" максимальное число ограничений (<a target="_blank" href="http://www.epa.gov/tri" rel="nofollow"> www.epa.gov / тройной </ A>). Этот список включает в себя по существу все, от алюминия до цинка, а также органических и неорганических химических веществ, тяжелых металлов, пестицидов и других сложных органических материалов.
Некоторые химические вещества, которые обычно не считаются токсичными могут причинить вред в экосистемах, в связи с биоаккумуляции. , Хотя и очень низкий уровень содержания полихлорированных бифенилов (ПХБ), могут не проявлять пагубные последствия, когда они выходят на водной пищевой цепи по нижней формы жизни, ущерб уже начался. Эти организмы будут поступать в организм высших форм жизни, и ПХД, будут преимущественно сохраняется и накапливается, так что концентрация токсина в организм больших увеличивается с течением времени. Когда биоаккумуляции ПХБ был обнаружен угрожать птиц, среди которых американский орел, Конгресс США принял законодательство по ограничению выполнения печатных плат и других аналогичных биоаккумуляции соединений. В последнее время федеральное правительство посоветовал предельного поглощения в один некоторых видов рыб, поскольку они были обнаружены высокие уровни ртути.
Выполнять даже относительно небольших содержание питательных веществ (например, азота и фосфора) в водоемы может поставить под угрозу экосистемам. Например, питательных и органических веществ ввести водоем из диффузных источников (например, сельскохозяйственных стоков, автостоянок, леса и т.д.) и точечного источника выбросов (например, в конце-ofpipe выписки из государственной собственности очистных сооружений и других Национальное освобождение ликвидации загрязнения системы (NPDES) разрешается стоков от предприятий и коммунальных услуг). Рост фитопланктона и другой биомассы подпитывается некоторыми из органического вещества и питательных веществ, которые попадают в воду. Когда эти клетки погибают и падают на дно, они разлагаются бактериями. Процесс разложения требуется кислород, что приводит к истощению кислорода в донных отложениях и у дна. Эти условия голодать рыбы и ракообразных из кислородом окружающей среды, что снижает их населения.
Многие органические, кислород затрат отходы производства нефтеперерабатывающих заводов, химической промышленности, продуктов питания и напитков процессоров, бумажные комбинаты, фармацевтические производители, так и других производственных процессов, которые производят обычные бытовые отходы. Эти отходы в разбивке по общим бактерий, которые естественным образом присутствуют в окружающей среде.
Рассмотрим течет вода в ручье и каскадные по камням. Каскадный эффект позволяет увлечения и растворения кислорода ulto воды. Бактерии присутствуют на скалах или в воде органических метаболизму представить материал, создавая энергии, больше бактерий, а избыток углекислого газа и воды. Этот естественный бактериальный распад органических веществ лежит в основе биологической очистки сточных активированный - универсально занятых операции очистки сточных вод.
Всеобъемлющая категория мутность, цвет, температура, твердых и видимые загрязнения включает и другие загрязняющие вещества, которые каким-то образом ухудшать получения воды, будь то физически или химически.
Федерация водной среды (<a target="_blank" href="http://www.wef.org" rel="nofollow"> www.wef.org </ A>) определил в качестве микрокомпонентов природных и техногенных веществ, в том числе элементов и неорганических и органических химических веществ, обнаруженных в воде и окружающей среды, которые контролируются из-за их потенциального воздействия на здоровье человека и окружающую среду. Часто упоминается микрокомпонентов включать фармацевтической и личной гигиены, пестициды и промышленные химикаты.
Как удалить загрязнения из сточных вод?
Очистка сточных вод можно разделить на четыре основные категории: предварительные, начального, среднего и высшего лечения.
Предварительная обработка (или предварительной) состоит из процессов, которые удалить относительно больших материалов, таких как кубки, каски и корзины. Важно, чтобы предотвратить эти материалы, направляющихся на более поздних стадиях процесса лечения, поскольку они могут повредить насосов и другого оборудования.
Предварительная блок операций, таких как бар экранов и камер песок, являются первым процессов очистки сточных вод видит. Как видно из названия, бар экран фиксированный набор параллельных вертикальных полос, разделенных 1-в. пространств, с помощью которых входящие сточных вод должны идти прежде чем она сможет вступить остальные очистные сооружения. Большие объекты заблокирован баров накопить и застрять там, возможно замедление расхода в лечебное учреждение. Автоматизированная механическая бар экранах периодически удаляют мусор, который был захвачен на бары и отправить его в мусорное ведро для мусора. Простейшим песок камеры прямоугольной камеры, через которые fiow скорость потока снижается до 1 м / с, что позволяет плотные частицы, такие как песок, чтобы урегулировать.
Равных использует смешанные танк снижения изменчивости ввода сточных вод очистных сооружений. Он может работать в ослабить поток и качество изменений, позволяют более стационарной операции по течению.
Первичная обработка сточных вод относится к любой физический или химический процесс, который удаляет загрязнения из сточных вод.
Например, в нефтеперерабатывающие заводы, API (American Petroleum Institute стандартной цистерны), часто используются, чтобы позволить образования спокойной зоне, что позволяет свободно нефти с плавающей точкой. Масло обезжиренное и вернулся для обработки. На выходе может быть блок флотационных газа, который получает стоков. Химическая обработка увеличивает выпуск эмульсионных масел и мелкодисперсных твердых веществ, то пузырьки газа обеспечивает плавучесть, чтобы пробегая поверхности дальнейшей очистки сточных вод.
В металлах производственных процессов, часто отстойника предшествует сочетание химических металлов, осадков с танками. Химических и физических процессов, работать вместе, чтобы осадок твердые отходы, а затем удалить их из сточных вод осадков.
В химической промышленности с высоким уровнем поверхностно-активных веществ, или квасцы или солями железа часто добавляются для коагуляции или предоставлять площадь для привлечения поверхностно-активные вещества из объема воды и начинают образовываться льдины (скопления твердых тел). После этих первоначальных агломерации формируются, с длинной цепью полимерных fiocculants подаются на увеличение размера льдины и повышения осадков.
В пищевой промышленности, первичной обработки (разделение) зачастую осуществляется путем химической обработки следует растворенного воздуха флотации (DAF) шт. Некоторые остаточные и эмульгированных жиров, масел и смазок причиной пищевой твердых отходов с плавающей точкой. Кроме того, эти твердые вещества могут, естественно фракционирования на три зоны: декантирующиеся-твердые зоны, слой воды, а плавающие твердые-слоя.
В DAF, воздух подается в воду под давлением, затем давление выпущена к атмосферному в баке реакции DAF, в результате чего микроскопические пузырьки воздуха, чтобы развиваться. Эти воздушные пузырьки придают твердых веществ, повышая их плавучести, чтобы все твердые отходы подниматься на поверхность, и оттуда они могут быть удалены и обезжиренное, как поплавок ила. Чистая вода проходит под розетки перегородка (которые отделены от слоя floatingsolids) для выхода из основной области лечения.
Вторичная обработка в технологии обработки сточных вод, всегда относится к биологической очистке. Естественные бактерии концентрируются и затем используются для метаболизма и растворенных и мелких твердых органических отходов все еще присутствует в сточных водах после того, как прошли первичный процесс лечения. Это достигается путем аэрации бак, в котором воздух подается обеспечить кислородом метаболический распад органических отходов, которые по существу являются "пищей" для бактерий. Этот процесс преобразования отходов в углекислый газ и воду. Метаболизм также производит энергию для клетки, а также дополнительные материалы, которые включены для клеточного роста и размножения.
Бактерий в сточных смеси в аэротенка называется смешанной спиртными напитками, и может содержать от 1000 до 10000 мг / л бактериальной соль идентификаторов. После некоторого оптимального гидравлического время пребывания под аэрации, смешанная спиртными напитками переходит в среднюю отстойник, где бактериальных твердых решаются и ясно, очищенные сточные воды производится. Большинство бактериальных твердых перерабатываются главы аэротенка снова работать на новых поступающих отходов. Небольшая чистка бактериальных твердых веществ, часто называют твердые органические вещества, может быть отсасывают, обезвоживается, и при определенных ограничениях, применяться к почве питательных аксессуара.
Многие недавние события в средней лечения включают мембранных биореакторов и другие достижения, которые оптимизируют удаления некоторых компонентов, снижения потребления энергии и сокращения требований к физическому пространству системы.
Третичный лечение включительно термин, относящийся к любым способом после окончания средней (биологического) лечения. Фильтрации, дезинфекции и подготовка к повторному использованию воды попадают по данной статье. В зависимости от степени доочистка, это очень короткий шаг от высшего-очищенных сточных вод для многоразового влиятельных воды.
Микел Гольдблат (E-почта: <a href="mailto:Mikel.Goldbtatt@emcstl.com"> Mikel.Goldbtatt @ <emcstl.com />) является местом руководитель проекта по рациональному природопользованию в корпорации О'фаллон , MO. Ранее он работал в Батон-Руж, как инженер-технолог в олефины операции Эксон химических веществ. Он провел 19 лет при Бец лабораторий и GE Water, а также работал в качестве независимого консультанта До прихода в EMC. Гольдблат получил степень бакалавра Univ. Массачусетс и MS от Клемсон университет, и в химическом машиностроении.
