Очистка сточных вод промышленных предприятий: методы и требования

Обезвреживание и очистка сточных вод промышленных предприятий – важные мероприятия в области санитарной охраны природных водоемов. Большинство промышленных предприятий СНГ успешно справляются с проектированием и внедрением канализационных очистных сооружений.

Проектирование и размещение промышленных предприятий в пределах либо вблизи города часто предполагает устройство совместной системы очистки и обезвреживания сточных вод сразу нескольких предприятий, находящихся в единой промышленной зоне.

Очистные сооружения канализации

К тому же может быть принято решение, согласованное с соответственными коммунальными службами об отводе стоков непосредственно в канализационную сеть населенного пункта, если  анализ сточных вод покажет что уровень  их загрязнения соответствует регламентируемым нормам отведения в сеть канализации.

В этом случае предполагается совместная очистка смесей бытовых и промышленных стоков, и применяется единая установка для очистки сточных вод разной природы.

В каком случае промышленные стоки можно отводить в общую систему городской канализации беспрепятственно

Загрязненные промышленные стоки зачастую содержат специфические примеси, способные отрицательно сказываться на условиях работы городской канализационной сети, а также очистных сооружений.

При сбросе специфических примесей сточных вод промышленности в природные водоемы может быть нарушен режим пользования водой данного водоема.

Чтобы предупредить отрицательное влияние сточных вод промышленных предприятий на сеть водоотведения, режим работы очистных сооружений канализации и на степень чистоты водоемов, куда в итоге сбрасываются очищенные сточные воды, должен осуществлять контроль содержания ПДК данных примесей в сточных водах до этапа очистки.

Это должно предусматриваться еще на этапах проектирования, постройки и введения в эксплуатацию как новых, так и реконструированных предприятий промышленности.

Соответствие подобным требованиям достигается внедрением на предприятиях технологий безотходного и малоотходного типа, систем оборотного и повторного водоснабжения, созданием безотходных и бессточных производств.

Требования, предъявляемые к сточным водам промышленных предприятий для их сброса центральную систему канализации

Сточные воды промышленных предприятий, планируемые к выпуску в канализационную сеть города, не должны:

• обладать БПК20 свыше показателя, который указан в проекте установленного очистного канализационного сооружения;
• вести к нарушениям в работе очистных сооружений и канализационной сети в целом;
• обладать температурой более 40 градусов и pH более 9,0 либо менее 6,5;
• содержать примеси, которые способствуют засорению канализационных колодцев, труб, решеток либо отложениям на их поверхностях (почва, твердые отходы, абразивные порошки и прочие грубодисперсные взвеси, песок, известь, гипс, пластмассовая либо металлическая стружка, смолы, жиры и т.д.);
• разрушать трубопроводы и детали очистных сооружений;

Очистка сточных вод гальванического производства производится посредством подобной установки

• нести в себе растворенные газообразные вещества и горючие примеси, способные к созданию взрывоопасных смесей в сетях канализации и устройствах очистки;
• содержать одни неорганические вещества либо вещества, которые не подвержены биологическому разложению;
• нести в себе опасные вирусные, бактериальные, радиоактивные и токсичные загрязнения;
• обладать биологически жесткими поверхностно-активными веществами (ПАВ), подверженными разрушению;
• иметь показатель ХПК, превышающий показатель БПК5 больше, чем в 2,5 раза.

Если стоки промышленного предприятия не отвечают хотя бы одному из указанных требований, то предполагается предварительная очистка промышленных сточных вод на территории самого предприятия.

Степень подобной очистки обязательно согласовывается с городскими муниципальными организациями и организациями, осуществляющими проектирование системы очистки сточных вод и канализационных сооружений конкретного населенного пункта.

Способы очистки промышленных стоков

Среди методов очистки стоков в промышленности внимания заслуживает классификация М. Лапшина, в которой метод очистки рассматривается в зависимости от фазово-дисперсных составляющих стоков промышленных предприятий.

Классификация выделяет три основных группы способов очистки стоков промышленных предприятий:

1. способы, основанные на удалении примесей, при этом изменяя их химический состав;
2. методы, предполагающие преобразование примесей, в ходе которого преобразуется их химический состав;
3. биохимическая очистка сточных вод.

Первую группу способов очистки промышленных стоков принято в свою очередь подразделять на две подгруппы:

4. в первой из них предусматривается непосредственное удаление примесей механическим способом; используют механические фильтры для очистки сточных вод, сетки, решетки, микропроцеживание, центрифугирование, отстаивание и осветление, мембранный электрофорез, флотацию;
5. во второй примеси удаляются без изменений в химическом составе, исходя из способа распределения фаз: дегазацией, отгонкой, эвапорацией (вода – жидкая фаза, примеси — газовая), выпариванием (вода газовая фаза, примеси – твердая либо жидкая), коалесценцией, экстракцией (вода и примеси – две несмешиваемые жидкие фазы), вымораживанием (вода – твердая фаза, примеси — жидкая), кристаллизацией, сорбцией, коагуляцией (вода – жидкая фаза, примеси — твердая).

Как очистить стоки от примесей того или иного типа

Локальная очистка сточных вод предприятий промышленности различного типа в зависимости от типа загрязнения производится следующими способами:

Итак:

• Взвешенные вещества из промышленных стоков удаляют при помощи гидроциклонов открытого типа и работающих под давлением.
• Для удаления из промышленных стоков взвешенных мелкодисперсных веществ, а также с целью удаления ценных продуктов из осадка с их последующей утилизацией используют центрифуги периодического либо непрерывного действия.
• Помимо взвешенных веществ, очистка сточных вод от тяжелых металлов, масел, жиров, нефтепродуктов, СПАВ, смол и прочих веществ, которые не выпадают в отстойниках, осуществляют во флотационных установках разнообразных конструкций.
• Растворенные газы, которые находятся в свободном состоянии в сточных водах, удаляют из воды применением дегазаторов разных конструкций (работающих под вакуумом или при атмосферном давлении) – с насадками разной формы, бароботажным жидкостным слоем и пустотные распылители.

Очищение промышленных стоков с изменением их химического состава

Вторая группа способов очистки также подразделяется на несколько подгрупп:

1. очистка с образованием труднорастворимых электролитов;
2. с образованием комплексных соединений;
3. с образованием малодиссоциированных соединений;
4. в процессе синтеза и распада;
5. в окислительно-восстановительных процессах, включая электрохимические;
6. очистка термолизом.

Характеристики вышеперечисленных методов подробно описаны в учебных пособиях по водоотведению промышленных предприятий и специализированных изданиях.

Применение биологических способов для очистки стоков промышленных предприятий

При решении вопроса целесообразности использования биологической очистки сточных вод промышленных предприятий, необходимо принять во внимание наличие в сточных водах загрязняющих веществ, которые располагают к биохимической деструкции, и к тому же то, что эффективность процессов такого способа очистки зависит от различных факторов.

А именно:

• структуры примесей;
• токсических веществ;
• уровня питания биомассы;
• биогенных элементов;
• повышенной минерализации;
• активной реакции среды.

Это означает, что биологическая очистка сточных вод предприятий применима лишь к стокам, удовлетворяющим следующим критериям.

Итак:

• они должны содержать примеси, которые подлежат биохимической деструкции. Опыт эксплуатации систем очистки, а также многочисленные исследования в данной области, свидетельствуют о том, что химическая структура таких примесей способна оказывать существенное влияние на скорость течения биохимических процессов. К примеру, было доказано, что в сравнении со вторичными, первичные спирты легче подвержены окислению, вторые легче в сравнении с третичными и т.д.;

Совет! Аэрация сточных вод существенно улучшает качество очистки стоков биологическим методом, так как благоприятно воздействует на активность микроорганизмов, производящих непосредственную очистку.

• должны содержать токсичные примеси в таких концентрациях, которые не способны оказывать отрицательного воздействия на работоспособность сооружений биологической очистки. Подобными концентрациями являются такие, которые не оказывают заметного влияния на технологический процесс, протекающий в биологической очистной установке (ПДК б0);

Локальная система очистки сточных вод промышленного предприятия

• следует также учитывать, что в сточных водах промышленных предприятий могут находиться токсичные химические вещества, вредное влияние которых на биологический процесс может происходить при существенно меньших концентрациях. В данном случае, помимо ПДК 600, необходимо учитывать ПДК 6 промышленных стоков, другими словами концентрацию, превышение коей может стать причиной любого отрицательного воздействия на жизнедеятельность микроорганизмов, живущих в активном иле, и на процессы биологического окисления.