Els edificis d’habitatges i cases particulars, empreses i establiments de serveis utilitzen l’aigua que, després de passar per la xarxa de clavegueram, s’ha de portar al nivell de puresa requerit, després enviar-la per a la seva reutilització o abocada als rius. Per tal de no crear una situació ecològica perillosa, s’han creat instal·lacions de tractament.
Definició i finalitat
La planta de tractament d’aigües residuals és un equipament complex dissenyat per solucionar els problemes més importants: l’ecologia i la salut humana. La quantitat d’aigües residuals està en constant augment, apareixen nous tipus de detergents difícils d’eliminar de l’aigua per la qual cosa són adequats per a un ús posterior.
El sistema està dissenyat per rebre una certa quantitat d’efluent d’una ciutat o un sistema de clavegueram local, purificar-lo de tot tipus d’impureses i substàncies orgàniques i després enviar-lo a cossos naturals d’aigua mitjançant equips de bombeig o per cabal de gravetat.
Principi de funcionament
En el procés, les plantes de tractament alliberen aigua dels següents tipus de contaminació:
- orgànics (excrements, menjar sobrants);
- mineral (sorra, pedres, vidre);
- biològic;
- bacteriològic.
El perill més gran són les aigües residuals bacteriològiques i biològiques. Quan es descomponen, alliberen toxines perilloses i olors desagradables. Amb un nivell de neteja insuficient, es pot produir una epidèmia de disenteria o tifus. Per prevenir aquestes situacions, l’aigua després d’un cicle complet de neteja es comprova per la presència de flora patògena i només després de l’examen es drena als embassaments.
El principi de funcionament de les instal·lacions de tractament és la separació progressiva d’escombraries, sorra, matèria orgànica i greixos. A continuació, el líquid semi-purificat s’envia als dipòsits de sedimentació amb bacteris que processen les partícules més petites. Aquestes colònies de microorganismes s’anomenen fangs activats. Els bacteris també alliberen els seus productes de rebuig a l'aigua, de manera que després de disposar de la matèria orgànica, l'aigua es neteja de bacteris i els seus residus.
En els equips més moderns, es produeix gairebé sense residus: es captura sorra i s’utilitza per a treballs de construcció, s’hi pressionen bacteris i s’envien als camps com a fertilitzants. L’aigua es remunta als consumidors o al riu.
Tipus i ordenació de les instal·lacions de tractament
Hi ha diversos tipus d’aigües residuals, de manera que els equips han de ser adequats per a la qualitat del fluid que entra. Assigna:
- Els residus domèstics s’utilitzen l’aigua d’apartaments, cases, escoles, llars d’infants i establiments de restauració.
- Industrial. A més d’orgànics, contenen productes químics, oli i sals. Aquests residus requereixen mètodes de tractament adequats, ja que els bacteris no poden manejar els productes químics.
- Pluja El més important aquí és eliminar totes les escombraries que es renten a la claveguera. Aquesta aigua està menys contaminada per la matèria orgànica.
Pel que fa al volum que serveix la planta de tractament, les estacions són:
- urbà: tot el volum d’aigua residual està dirigit a instal·lacions amb una gran capacitat i àrea; ubicades a distància de zones residencials o tancades de manera que no s’estengui l’olor;
- LOS: una planta de tractament local que serveix, per exemple, un poble o un poble de vacances;
- fossa sèptica - un tipus de COV - serveix una casa privada o diverses cases;
- Instal·lacions mòbils que s'apliquen segons sigui necessari.
A més d’instal·lacions complexes, com les plantes de tractament biològic, hi ha dispositius més primitius: trampes de greix, trampes de sorra, reixes, tamis, dipòsits.
La planta de tractament biològic
Les etapes del tractament de les aigües residuals:
- mecànic;
- dipòsit de sedimentació primari;
- tanc d'aeració;
- sòcol secundari;
- tractament terciari;
- desinfecció
A les empreses industrials, el sistema conté addicionalment tancs amb reactius i filtres especials per a olis, combustible i diverses inclusions.
En el procés de recepció de residus, primer es netegen d’impureses mecàniques: ampolles, bosses de plàstic i altres escombraries. A continuació, l’efluent es passa per una trampa de sorra i una trampa de greix, després el líquid entra al dipòsit primari, on es dipositen partícules grans al fons i es netegen amb rascadors especials a la tremuja.
A continuació, l’aigua es dirigeix al dipòsit d’aireig, on les partícules orgàniques absorbeixen microorganismes aeròbics. Perquè els bacteris es puguin multiplicar, l’oxigen es subministra addicionalment al dipòsit d’aireig. Després d’aclarir els desguassos, cal descartar l’excés de massa de microorganismes. Això succeeix al dipòsit secundari, on les colònies bacterianes s’instal·len al fons. Alguns d'ells són retornats al dipòsit d'aeració, l'excés es comprimeix i s'elimina.
El post-tractament és un filtratge addicional. No totes les estructures tenen filtres, carbó o membrana, però permeten eliminar les partícules orgàniques del líquid.
L’última etapa és l’exposició a clor o llum ultraviolada per matar patògens.
Mètodes de purificació d’aigua
Hi ha un gran nombre de mètodes per netejar els efluents, tant domèstics com industrials:
- Aeració: saturació forçada dels efluents amb oxigen per a la meteorització més ràpida de les olors, així com per a la reproducció de bacteris que descomponen matèria orgànica.
- La flotació és un mètode basat en la capacitat de les partícules d’atrapar entre gas i líquid. Bombolles d’escuma, substàncies olioses les eleven a la superfície, d’on s’eliminen. Algunes partícules són capaces de formar una pel·lícula a la superfície, fàcil de combinar o de muntar.
- La sorció és un mètode d’absorció d’algunes substàncies d’altres.
- Centrífuga: mètode que empra la força centrífuga.
- La neutralització química, en què l’àcid interactua amb l’alcali, després del qual s’elimina el precipitat.
- L’evaporació és un mètode en què el vapor escalfat es passa per aigua bruta. Amb ella s’eliminen els volàtils.
Moltes vegades, aquests mètodes es combinen en complexos per realitzar la neteja a un nivell més alt, tenint en compte els requisits de les estacions sanitàries i epidemiològiques.
Disseny de sistemes de tractament
L'esquema de la planta de tractament està dissenyat basant-se en els següents factors:
- Nivell d’aigües subterrànies. El factor més important per als sistemes de tractament autònoms. Quan s’equipa una fossa sèptica amb un fons obert, les aigües residuals després de la sedimentació i el tractament biològic s’eliminen al sòl, on cauen a les aigües subterrànies. La distància fins a ells ha de ser suficient perquè el líquid s'escorre al passar pel sòl.
- Composició química. Des del principi és necessari conèixer amb exactitud quins residus es tractaran, quins equips es necessiten per a això.
- La qualitat del sòl, la seva capacitat penetrant. Per exemple, els sòls sorrencs absorbeixen més ràpidament el líquid, però les zones d’argila no permetran disposar de les escorrenties a través d’un fons obert, cosa que provocarà un desbordament.
- Recollida de residus: entrades per a vehicles que donaran servei a l'estació o fossa sèptica.
- Possibilitat de drenar aigua neta a un cos natural d’aigua.
Totes les instal·lacions de tractament estan dissenyades per empreses especialitzades amb llicència per dur a terme aquest treball. No es requereix permís per a l'arranjament d'aigües residuals privades.
Instal·lació d’instal·lacions
A l’hora d’instal·lar instal·lacions de tractament d’aigua, s’han de tenir en compte molts factors. En primer lloc, es tracta del rendiment del terreny i del sistema.Cal comptar amb el fet que el volum dels efluents augmentarà constantment.
El funcionament estable de l'estació, la durabilitat dels equips dependran de la qualitat del treball realitzat, per la qual cosa les instal·lacions públiques haurien d'estar ben dissenyades, tenint en compte totes les característiques d'aquesta zona i la configuració del sistema.
Etapes:
- Crea un projecte.
- Inspecció del lloc i treballs preparatoris.
- Instal·lació d'equips i connexió de nodes.
- Configuració de la gestió d’estacions.
- Prova i posada en servei.
Els tipus més simples de clavegueram autònom requereixen el pendent correcte de les canonades perquè la línia no s’obstrueixi.
Funcionament i manteniment
El manteniment programat prevé accidents greus, per tant, hi ha un calendari a les grans plantes de tractament, segons les quals es reparen regularment les unitats i els components més significatius i les peces que fallen.
A les plantes de tractament biològic, els principals punts que necessiten atenció són:
- quantitat de fangs activats;
- nivell d’oxigen a l’aigua;
- eliminació puntual de deixalles, sorra i residus orgànics;
- control del nivell final de tractament de les aigües residuals.
L’automatització és l’enllaç principal que participa en els treballs, per tant, un especialista que comprova els equips elèctrics i les unitats de control és una garantia del funcionament ininterromput de l’estació.
Té una importància especial la potència de les làmpades ultraviolades, que necessiten una substitució periòdica. La puresa de l’aigua depèn en última instància del seu treball.
El cost de les instal·lacions de tractament
Per a una casa privada, podeu demanar el sistema de neteja més avançat, però costarà bastant, de manera que els propietaris de diverses cases combinen i construeixen una estació local local, cosa que us permet realitzar treballs de qualitat, però el preu de la planta de tractament disminueix quan més cases estiguin connectades a un sol dispositiu.
És més barat equipar una fossa sèptica amb dues cambres amb materials plàstics. Aquest sistema serà barat, però no podrà funcionar per a tractaments a tota regla: és impossible drenar aigua al riu.
