Kotitalous- ja teollisuusjätteet joutuvat ennemmin tai myöhemmin jokeen ja järviin, jotka aiheuttavat elävien organismien kuoleman, sekä bakteereille, jotka käyttävät orgaanisia jäämiä. Tämä ongelma on merkityksellinen maailmanlaajuisesti. Kuuluisan Tyynenmeren jätealueella on yli 350 miljoonaa tonnia roskia - muovia, hartsia, lasia -, jotka pääsivät sinne asuttujen rantojen virtausten mukana. Se kasvaa jatkuvasti ja uhkaa kaikkien meren asukkaiden elämää.
Ongelman kiireellisyys
Jätevedet voidaan jakaa kotitalouksiin ja teollisuuteen. Kotitalous - tämä on seurausta ihmisen toiminnasta, hänen olemassaolonsa tuotteista. Näihin sisältyy pääasiassa jätevesi. Kun lika pääsee veteen, likaiset viemärit vähentävät hapen määrää, edistävät tartunnan, loisten, lisääntymistä. Sellaisen veden syöminen on erittäin vaarallista.
Jätevesien käsittelytaso riippuu niiden laitteiden laadusta, jotka suodattavat ja desinfioivat massaa nestettä, palauttamalla ne vesistöihin tai takaisin kaupungin vesijärjestelmään.
Teollisuusjätteet ovat myös vaarallisia. Nämä sisältävät:
- jätevedet yrityksiltä, jotka ovat tyydyttyneitä toksiinilla
- fosfaatteja, nitraatteja ja muita mineraaleja sisältävät maatalouden päästöt;
- jätevedet epäorgaanisten jätteiden kanssa - hiekka, maaperän hiukkaset, raskasmetallien suolat.
Teollinen neste jaetaan ehdollisesti:
- myrkyllisten vaikutusten asteen mukaan;
- vaarallisten aineiden pitoisuudet;
- happamuus;
- sävellys.
Aineet jaetaan konservatiivisiin ja ei-konservatiivisiin. Entiset eivät reagoi muiden komponenttien kanssa, eivät muodosta uusia kemiallisia sidoksia. Niitä on vaikea poistaa - nämä ovat raskasmetallien, radioaktiivisten alkuaineiden, fenolien ja torjunta-aineiden suoloja. Nämä aineet eivät käytännössä hajoa. Likaisen veden ei-konservatiiviset komponentit voidaan prosessoida ajan kuluessa biologisella menetelmällä - anaerobiset bakteerit - nämä ovat orgaanisia jäämiä.
Jäteveden käsittelemiseksi on monia tapoja. Tiettyjä tekniikoita käytetään riippuen siitä, mikä on poistettava vedestä. Esimerkiksi kodin viemärijärjestelmän puhdistamiseksi riittää, että rakennetaan kaksikammioinen säiliö ja käynnistetään anaerobiset mikro-organismit. Vesi puhdistetaan tässä tapauksessa 70%: lla ja menee maahan, missä suspendoituneiden hiukkasten ja orgaanisten aineiden sedimentaatio jatkuu.
Siivousvaiheet
Jotta viemärit voidaan tyhjentää turvallisesti luonnollisiin säiliöihin, sille suoritetaan neljä käsittelytapaa seuraavassa järjestyksessä:
- Mekaaninen Tässä vaiheessa tapahtuu liukenemattomien jäännösten ja kiinteiden hiukkasten erottuminen. Käytetään erilaisia arinaa, seuloja, suodattimia, hiekka-ansoja ja rasva-ansoja. Arinan reikien leveys on enintään 1,5 cm, ja mekaanisella jäteveden käsittelyllä on myös useita vaiheita. Arinan jälkeen jätevesit putoavat hiekkalokkaan, johon kerääntyy pieniä kiinteitä hiukkasia, pääasiassa hiekkaa. Seuraava vaihe on rasvanloukku. Rasva on vettä kevyempi, joten se kerätään pinnalle, josta se tulee erityiseen säiliöön ja poistetaan.
- Biologiseen hoitotyyppiin sisältyy erilaisten mikro-organismien, lierojen käyttö. He osaavat hyödyntää liukoista orgaanista ainetta ja muuttaa siitä turvallisen aineen. Aerobisia ja anaerobisia bakteereja käytetään. Jotkut toimivat hapen läsnä ollessa, kun taas toiset eivät tarvitse sitä. Anaerobisen käymisen aikana vapautuu metaania - palavaa kaasua, joka bioreaktoriin saatuaan puhdistetaan ja käytetään kotitalous- tai teollisuustarpeisiin.
- Fysikaalis-kemiallinen vaihe.Tässä suspendoituneet hiukkaset poistuvat, pääasiassa liimaamalla ne suurempiin - koagulaatio. Menetelmiä on monia - vaahdotus, sentrifugointi, haihduttaminen, sorbenttit, ilmastus (hapetus) ja muut. Jätevesien fysikaalis-kemialliset menetelmät antavat sinun poistaa nesteestä kaikki liukoiset hienojakoiset aineet. Tuloksena on teollisuusvesi, valmis kuljetettavaksi veteen. Tällaisen nesteen juominen ei ole suositeltavaa.
- Desinfiointi on viimeinen vaihe. Yleisimmät menetelmät ovat ultraviolettisäteily, otsonointi ja klooraus.
Venäjällä pääasiallinen desinfiointimenetelmä on 30 minuutin altistuminen kloorille. Euroopassa tämä menetelmä on jo kauan kielletty. Puhdistuksen jälkeen on teoreettisesti mahdollista juoda vettä, mutta on parempi käyttää lisäkäsittelyä: suodatus kotona tai keittäminen.
Jätevedet
Joissakin tapauksissa jätevettä ei käsitellä, vaan hävitetään. Tätä varten käytetään palomenetelmää - halpaa ja yleistä, jossa likaiset jätevesit putoavat valaistuun taskulamppuun. Vesi haihtuu ja kiinteät hiukkaset palavat. Tämä muodostaa veden ja hiilidioksidin. Tämän menetelmän haittana on, että se kuluttaa ylimääräisiä polttoainevarantoja.
Jäte poistetaan kemiallisella menetelmällä, jolloin saadaan saostuminen, minkä jälkeen käytetään muita kemikaaleja ja sakka jaotellaan yksinkertaisiin komponentteihin. Tätä menetelmää käytetään veden puhdistamiseen synteettisten polymeerien valmistuksessa.
Vedenpuhdistuksen normit
Lain mukaan ennen käytetyn nesteen pääsyä vesistöihin on tunnistettava haitallisten aineiden esiintyminen. Tätä varten mitataan arvioitu hyväksyttävä kontaminaatiotaso, asetetaan vaatimukset, joilla neste on puhdistettava.
harkita:
- ympäristökuormitus;
- sallitut pilaantumisparametrit;
- jäteveden määrä;
- vesistöihin päästöjen tiheys.
Puhdistuslaitoksen kapasiteetin tulisi vastata tuotetun jäteveden määrää.
Tärkeimmät menetelmät
Jätevedenkäsittelyjärjestelmän on toimittava kattavasti kaikkien haitallisten ja myrkyllisten aineiden poistamiseksi kokonaan. Minkä tahansa menetelmän käyttö ei anna sataprosenttista tulosta.
Anaerobinen biokäsittely
Se suoritetaan käyttämällä bakteereja, jotka saavat energiaa ilman happea. Tämä on kustannustehokkain vaihtoehto, jonka avulla jätevesien käsittelytaso voidaan nostaa jopa 90%: iin.
Tehokkain järjestelmä kotitalousjätevesijärjestelmissä, joissa ulosteen massa puretaan. Anaerobisia mikro-organismeja lisätään tiivisteistä, joita voi ostaa kaupasta. Samanaikaisesti on mahdollista varustaa metaanikaasun vastaanotto, joka vapautuu orgaanisten prosessien aikana. Bioreaktori on menetelmän lisä plus. Palavan, puhtaan kaasun saamiseksi se on puhdistettava kosteudesta ja hiilidioksidista.
Tällaisia monimutkaisia asennuksia käytetään kotitalouksissa, joissa kasvatetaan eläimiä ja lintuja. Suurilla raaka-ainemäärillä bioreaktori maksaa itsensä vuoden sisällä, koska omistajat käyttävät kaasua ja myy orgaanisia lannoitteita.
Varastoa, jossa primaariset jätevedet putoavat, kutsutaan keittimeksi. Pohjassa on aktiiviliete, joka on rae - bakteerien yhteisö. Mikro-organismit lisääntyvät hitaasti, joten on tärkeää ylläpitää optimaaliset olosuhteet niiden selviytymiseen. Lämpötilan tulisi olla 30 astetta. Prosessissa on tarpeen pumppata osa mikro-organismeista. Tämä tehdään manuaalisesti tai käyttämällä cesspool-konetta. Aine on turvallinen - sitä voidaan käyttää karjan ruokintaan tai lannoitteena työmaalla, koska se sisältää suuren määrän mineraaleja.
Anaerobisen puhdistuksen haittana on prosessien hidas nopeus ja tarve lisätoimenpiteille orgaanisten komponenttien poistamiseksi.Laitteet ovat kalliita, bakteerit vaativat jatkuvaa ympäristön lämpötilan seurantaa.
Aerobinen jätevedenkäsittelymenetelmä
Puhdistuksen jatkamiseksi keittimen jätevedet johdetaan ilmastosäiliöön, jossa aerobiset bakteerit toimivat edelleen. Prosessi on täällä nopeampi. Mikro-organismit lisääntyvät aktiivisemmin hapen läsnäolon takia.
On toivottavaa, että anaerobisia ja aerobisia menetelmiä käytetään yhdessä, koska aerobit suorittavat biologisen käsittelyprosessin loppuun.
Laitteet koostuvat avoimista astioista - useimmiten suorakulmaisista teräsbetonirakenteista, jotka sisältävät nestettä, joka on aiemmin puhdistettu kiinteistä orgaanisista aineista. Bakteeripopulaation lisäämiseksi on tarpeen lisätä happipitoisuutta, mikä edellyttää lisälaitteiden asentamista.
Bakteerien kvantitatiiviselle koostumukselle on tiettyjä vaatimuksia. Esimerkiksi yksinkertaisimmat organismit syövät bakteereja, poistaen vanhat solut ja erittäin kasvaneet tietyt populaatiot.
Miinus asennus - korkea hinta. On myös tarpeen löytää sopiva paikka molempien säiliöiden asentamiseen.
Kemialliset ja fysikaalis-kemialliset menetelmät
Kemialliset menetelmät yhdistetään useimmiten mekaanisiin menetelmiin, koska ne erikseen eivät anna toivottua puhdistustasoa. Käytetään lääkkeitä, jotka neutraloivat haitalliset aineet tai hapettavat ne turvallisiksi yhdisteiksi, jotka sitten vangitaan mekaanisilla suodattimilla tai laitteilla.
Jos jätevedet ovat kyllästettyjä happamilla komponenteilla, ne lisäävät emäksisiä aineita - kalkkia, hydroksideja, soodaa. Jos emäksisiä nesteitä tulee, ne käyttävät happoja - rikki- tai kloorivetyhappoja. Tuloksena on saostuminen suolojen muodossa. Happamuuden säätelemiseksi käytetään pH-metriä.
Otsonointi on kemiallinen puhdistusmenetelmä, jonka ydin on orgaanisten yhdisteiden hapettuminen. Prosessi on nopea - lyhyessä ajassa voit puhdistaa suuren määrän vettä.
Menetelmän miinus on, että ennen otsonointia on tehtävä puhdistus kiinteistä suurista epäpuhtauksista, mikä yleensä tehdään keittimissä ja ilmastussäiliöissä. Tämän tekniikan ja tietyille ioneille, esimerkiksi raudalle tai mangaanille, suunniteltujen reagenssien energiakustannukset ovat myös korkeat.
Fysikaalis-kemiallisia menetelmiä käytetään, kun paitsi liukoisia, myös suspendoituneita hiukkasia on läsnä esipuhdistetussa nesteessä. Tärkeimmät niistä ovat:
- Vaahdotus - paineilma-, paine-, mekaaninen, sähkö. Ilmakuplien ja suspendoituneiden hiukkasten vuorovaikutuksen seurauksena syntyy vaahdotuskomplekseja, jotka kelluvat pinnalle vaahdon muodossa ja poistetaan seuraavalla vaiheella.
- Ioninvaihtomenetelmä perustuu joidenkin hiukkasten korvaamiseen toisilla. Puhdistus suoritetaan ioninvaihtimilla - aineilla kuten synteettisillä hartseilla.
Useiden levitysjaksojen jälkeen hartsi on regeneroitava saastuneen kerroksen poistamiseksi. Käytetään erilaisia puhdistusmenetelmiä, jotka riippuvat saastumisen tyypistä ja haitallisten aineiden pitoisuuksista.
Mekaaniset menetelmät
Jätevesien käsittelyyn tarkoitetut hiekkaloukut erottavat nesteet kiinteistä liukenemattomista hiukkasista - kuonasta, lasista, hiekasta.
Laadukasta erotusta varten on välttämätöntä säätää nesteen virtausnopeus hiekkalohkon läpi oikein, jotta hiukkasilla on aikaa asettua pohjaan.
Hoitolaitosten sijoittaminen
Puhdistuslaitoksille sopivat myös alueet, joilla pohjaveden taso on alhainen, jotta neste voidaan lopullisesti käsitellä maaperässä. Yksityiskoteissa tämä on juoni piilossa uteliailta silmiltä. On toivottavaa, että hajut, jotka ilmenevät joskus orgaanisten aineiden hajoamisen aikana, eivät pääse naapureihin.
Laitteet valitaan tyypillisesti alueen ominaisuuksien ja maaperän tyypin perusteella. Esimerkiksi savimaisilla teknisillä jätevesillä on huono imeytyminen, stagnaatiota voi tapahtua. Siksi on asennettu viemärikommunikaatioita, jotka poistavat nesteen alueelta putkien kautta.
Terveysvaatimusten mukaan jätevesisäiliön tulisi olla vähintään 50 metrin päässä juomakuopasta. Suodatuskammion ympärillä on suodatuskenttiä, joiden säteeseen juomavettä varten suunniteltuja kaivoja ei ole sijoitettu.
Pidä etäisyys tien reunasta - vähintään 3 metriä. Jos on asennettu sähkökaapeli, viemäri poistetaan siitä 1 metrillä. Kaasuputkesta - 1,5 metriä.
