12.8. Очисні споруди

Стічні води являють собою складну систему, яка містить тверду фазу у вигляді зважених і плаваючих речовин, а також колоїдні і розчинені компоненти. Вибір технологічної схеми очищення стічних вод, яка може включати механічні, хімічні, фізико-хімічні та біохімічні методи, визначається вимогами до скидається воді, а також складом і концентрацією забруднюючих речовин.

Механічні методи. Вони є найбільш поширеними для очищення міських і виробничих стічних вод і включають: проціджування, відстоювання і фільтрування.

При проціджуванні відокремлюються найбільш великі фрагменти (папір, ганчір'я, деревина та ін.) за допомогою грат різної конструкції. Для виділення дрібніших мінеральних домішок (наприклад, піску) застосовують так звані пісколовки, що дуже важливо для запобігання абразивного зносу устаткування. Їх конструкцій розроблено ще більше. У відстійниках зазвичай відокремлюються зважені і плаваючі речовини, а також активний мул після біохімічної очистки, що не осіли у відстійниках. Піщані і піщано-гравійні фільтри, затримують більш легкі зважені частки, В деяких випадках застосовують і центрифугування. Механічно відокремлюють нафтопродукти, які спливають на поверхню у відстійниках.

Хімічні методи. На стоки впливають хімічними речовинами, переводячи розчинні сполуки в нерозчинні. Так, від кислот стоки очищають додаванням лугу, а від лугів, навпаки, додаванням кислот.

Для видалення іонів металів використовується осадження і іонний обмін. Наприклад, для осадження іонів ртуті (Hg2 +) додають надлишок іонів хлору (Cl-), а для іонів кадмію (Cd2 +), свинцю (Pb2 +), цинку (Zn2 +) - додають іони сірки (S2-).

Методом нейтралізації призводять рН кислих або лужних стічних вод до значень, характерним для нормальної води (рН = 6,8-7,5). Це досягається: взаємним змішанням кислих і лужних стічних вод; додаванням спеціального реагенту (використовують розчини кислот, негашене вапно, каустик, розчин аміаку); фільтруванням через нейтралізуючі матеріали (доломіт, вапняк, обпалений магнезит); обробкою димовими газами, що містять СО2, SО2, NОх, таким чином одночасно виробляється і очищення відведених промислових газів.

Установки для очищення газоподібних викидів дуже дорогі. Для того щоб зменшити викиди оксидів сірки та азоту, сірководню, застосовують "лужної дощ", через який пропускають насичені газами викиди, в результаті отримують сіль і воду.

Фізико-хімічні методи. Як правило, в більшості своїй вони засновані на використанні адсорбційних властивостей речовин з розвиненою поверхнею, наприклад, активованого вугілля.

Для деяких токсичних іонів металів-забруднювачів води відомі ефективні екстрагенти. Іони міді добре витягуються з розчинів четвертинними амінами R4N + X-, а кадмій - біс (2-етилгексиловий) ефіром ортофосфорної кислоти.

У деяких випадках використовують коагуляцію, тобто процес видалення дрібних частинок шляхом осадження їх з великими, які потім беруть в облогу.

Використовуються й електрохімічні методи. Складні сполуки електролізом перетворюють на простіші і витягають метали, кислоти та інші неорганічні сполуки. Для виділення найбільш небезпечних або цінних речовин, які можна піддати подальшій переробці, застосовують іонообмінні смоли.

До стічній воді додають морську (або стандарт) і пропускають електричний струм. У анодном просторі утворює хлор, який знищує мікроби, а один з продуктів електролізу морської води - Мg (ОН) 2 - реагує з фосфатами стоків і коагулює нітрати.

Застосовують також вогневі методи очищення: розпорошені стоки впорскують у полум'я потужних пальників. Цей спосіб доріг, але дозволяє "розколоти" навіть дуже стабільні отруйні сполуки, що не піддаються іншим хімічним і біологічним способам очищення. Наприклад, вогневим методом розкладають діоксини, пестициди та несортовані побутові відходи. До цієї ж категорії відносяться високотемпературне спалювання в жужільному розплаві (піч Ванюкова) і в плазмі.

Біологічні (біохімічні) методи. У спеціально створених екосистемах забруднюючі речовини руйнуються або концентруються мікроорганізмами і дрібними тваринами. Організми можуть накопичувати і осаджувати важкі метали (особливо успішно це роблять діатомові водорості).

Методи біологічного очищення виключно важливі, тому що значна частина забруднення, яку не вдається ні відфільтрувати, ні витягти електролізом - це розчинені у воді органічні речовини.

Біологічну очистку здійснюють у спеціальних ємностях - відкритих басейнах аеротенках і закритих - метантенках.

Бактерії-аммонификаторов в аеротенках розкладають білки до амонію, а бактерії-нітріфікатори окислюють амоній до нітратів і нітритів. Для зменшення площі очисних споруд застосовують активний мул (шар грунту на дні очисного водоймища, насичений мікроорганізмами: бактеріями, водоростями, грибами, найпростішими, через який постійно продувають повітря, що прискорює процеси біологічного очищення).

Метантенки - це великі ємності з бетону або металу, очищення в них йде в анаеробної середовищі. У метантенках метаноутворюючих бактерії зброджують органічні речовини. В результаті, крім очищеної води, виходить біогаз, який можна використовувати для опалення. Метантенки можуть застосовуватися для знезараження гною на тваринницьких фермах.

Добре очищають воду від забруднення зарості високорослих водних рослин - очерету, очерету, рогози і т.п.

Але існуючі в природі бактерії не можуть розкладати деякі забруднюючі речовини, в тому числі пестициди, і тому селекціонери-мікробіологи виводять спеціальні штами бактерій. Вони руйнують багато органічні сполуки, включаючи ароматичні вуглеводні. Вчені вивели штам гриба, який може розкладати полімерні матеріали, зокрема, поліетилен. Отримано мікроорганізми, здатні очистити поверхню води від нафтового забруднення і навіть зруйнувати потрапив у грунт гербіцид 2,4-Д.

На очисних спорудах може проводиться стерилізація (знезараження) очищаються вод, яка здійснюється шляхом хлорування, УФ-опромінення, озонування. Озонування екологічно більш безпечно, ніж хлорування, т.к. в останньому випадку в забрудненій воді можуть утворюватися хлорорганічні сполуки, які токсичні для хребетних.

Доочищення стоків можна проводити на полях зрошення, де ними поливають і удобрюють грунт. Склад стоків контролюють, не допускаючи утворення високих концентрацій важких металів і хвороботворних бактерій. На таких полях можна вирощувати багаторічні трави для відгодівлі худоби, однак вони не прийнятні для вирощування овочів, що використовуються в їжу в сирому вигляді: капусти на салат, петрушки або коренеплодів (морква, буряк) і бульбоплодів (картопля).

Важливо відзначити, що в даний час технологічну та економічну складність представляє не стільки очистка стічних вод, скільки проблема обробки та утилізації виділеної після очищення твердої фази, в тому числі мулового шламу.

Тест для самоконтролю до розділу 12.8

1. При якому виді очищення використовується електроліз?

А) хімічному; Б) фізико-хімічному; В) біологічному;

Г) механічному.

2. Активний мул - це:

А) сухий залишок переробки побутових стоків;

Б) шар грунту з мікроорганізмами на дні очисного водоймища;

В) родючий намул в заплаві; Г) вірні всі відповіді.

Інформація, релевантна " 12.8. Очисні споруди "

1. 9.2 ВОДООХОРОННІ заходи Загальна постановка задачі.
   Очисні споруди. Пропонується комплекс водоохоронних заходів, які забезпечать очищення стоків і зниження їх обсягу. Реалізація заходів вимагає капітальних вкладень у сумі 20,0 млн. руб. і річних експлуатаційних витрат 1,2 млн. руб. Вихідні дані: 1. Річний обсяг стічних вод підприємства до реконструкції V = 50 3 млн. м. 2. Річний обсяг стічних вод
   
2. 9.1 Охорона атмосфери Загальна постановка задачі.
   Очисних споруд. Потрібно: 1) визначити економічну ефективність запропонованих варіантів очисних споруд; 2) вибрати найбільш економічно ефективний варіант очисних споруд. Вихідні дані: 1. Зона активного забруднення включає території трьох типів: територію промислового підприємства - 60%; приміські зони відпочинку - 30%; курорти - 10%. 2. Обсяг
   
3. 3. Виконання договору оренди будівлі або споруди
   споруди) орендодавцем і прийняття його орендарем повинні здійснюватися за передавальним актом або іншого документа про передачу, підписуються сторонами (ч. 1 п. 1 ст. 655 ЦК). Передавальний акт або інший документ про передачу потрібно на практиці в якості обов'язкового для реєстрації права оренди і, відповідно, договору оренди. Необхідність виконання зобов'язання з передачі будівлі
   
4. ЗАБРУДНЕННЯ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ТА ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ ЛЮДСТВА
   очисні споруди, знищувати і переробляти сміття, будувати димові труби висотою 200 - 300 м і більше. По-друге, необхідно розробляти і застосовувати "чисті" технології виробництва. Забрудненість навколишнього середовища та нераціональне використання природних ресурсів перешкоджає розвитку виробництва і загрожує життю людей. Тому почався масовий рух громадськості на захист
   
5. 1. Права на земельну ділянку при оренді будови
   споруди позначалися терміном "будова". При цьому під будовою розумілася і розуміється споруда, міцно юридично пов'язана з земельною ділянкою. Тому будова і земельну ділянку під ним розглядаються як якийсь єдиний будівельно-технічний і господарсько-експлуатаційний об'єкт. Нерухомістю визнається і будівлю, розташовану на земельній ділянці, що перебуває у власності
   
6. 2. Поняття договору оренди будівлі або споруди
   споруди орендодавець зобов'язується передати у тимчасове володіння і користування або у тимчасове користування орендарю будівлю або споруду (ст. 650 ЦК). Це вид договору оренди, самостійне існування якого обумовлена особливостями правового режиму такої нерухомості, як будівлі і споруди. Предметом договору оренди може виступати тільки будівлю або споруду в цілому. Якщо в
   
7. § 4. Договір оренди будівель і споруд
   споруд
   
8. 9.6 Розрахунок економічної ефективності капітальних вкладень та дольової участі галузей при влаштуванні зрошувальних систем з використанням виробничих стічних вод Загальна постановка задачі.
   Очисних споруд промзони. Водоспоживачів - сільгосппідприємство. До складу системи утилізації входять споруди очищення виробничих і господарсько-побутових стічних вод, накопичення, подачі і розподілу стічних вод на полях зрошення. Базовий варіант - очищення стічних вод на спеціалізованих спорудах, приріст заданого обсягу сільгосппродукції за рахунок інших (крім зрошення
   
9. штучне зрошення І ДЕРЖАВА (З III, 9)
   споруд - прощення податків [на зрошувані ними ділянки землі] протягом п'яти років. Для відновлення раніше зруйнованих - протягом чотирьох років. Для [ставків і т. д., у яких] піднятий рівень, - протягом трьох років. Для осушеної землі - в протягом двох років, а також при [придбанні] запорукою і при покупці [земель, що вимагають твори таких робіт]. З урожаю, вирощеного в полях, парках, садах
   
10. Фінансове регулювання природоохоронної діяльності.
    очисних пристроях, що не дають ніякої побічної прибутку. Крім цього, встановлюються ще всілякі податкові знижки на додаткові капіталовкладення в очисні споруди, які повністю або частково звільняються від податку на основні фонди, на продаж, при оренді, і пр. Спеціально для стимулювання установки очисних споруд у багатьох країнах застосовується надання
    
11. 5. Права на земельну ділянку при продажу знаходиться на ньому нерухомості
    споруди обов'язково виникає питання про право покупця на земельну ділянка, пов'язаний з продаваної нерухомістю. Справа в тому, що будова і земельну ділянку під ним утворюють деяку єдність: єдиний будівельно-технічний об'єкт, єдиний господарсько-експлуатаційний об'єкт. Для правильної експлуатації будівлі (технічної та господарської) необхідна земельна ділянка не тільки в
    
12. 1. Поняття і види капітального будівництва
    споруд, зведення яких здійснюється на одній або декількох будівельних майданчиках за єдиним проектом. Об'єкт будівництва - це кожне окремо стоять будівлю або споруду (з усім відносяться до нього обладнанням, інструментом і реманентом, галереями, естакадами, внутрішніми інженерними мережами і т. д.), на які складені окремий проект і кошторис. Видами капітального
    
13. IX. Архітектори
      споруди з неотесаних каменів, розташованих у певному порядку. І якщо ми станемо розглядати ці споруди як зачатки архітектури, то ми повинні будемо прийняти в міркування та обставина, що всі ці споруди робилися або для охорони померлих, або для вчинення відомих обрядів культу звеличення цих померлих А це неминуче приводить нас до переконання, що керувати
    
14. 3. Різновиди договору будівельного підряду
      споруд. Такі договори укладаються замовником з генеральним підрядником, в якості якого зазвичай виступають загальнобудівельні організації, що здійснюють основні види масових загальнобудівельних робіт (бетонних, земляних, кам'яних і т. д.); 2. договори на виконання окремих комплексів монтажних та інших спеціальних будівельних робіт: на монтаж технологічного, енергетичного або іншого