0102030405
Sistem za tretman kućnih otpadnih voda Procesna oprema Postrojenje za upravljanje kanalizacijom
Prečišćavanje otpadnih voda iz domaćinstava se odnosi na prečišćavanje otpadnih voda koje nastaju u životu urbanih stanovnika, tako da zadovoljavaju standarde ispuštanja i ne zagađuju životnu sredinu. Značaj prečišćavanja otpadnih voda iz domaćinstava je sam po sebi očigledan, što je povezano sa zdravljem ljudi i održivim razvojem životne sredine.
Prije svega, kućna kanalizacija sadrži veliki broj organskih materija i mikroorganizama, ako se direktno ispuštaju u okoliš, dovest će do ozbiljnog zagađenja vodnog tijela. Ove organske tvari i mikroorganizmi će trošiti kisik u vodnom tijelu, što će rezultirati pogoršanjem kvaliteta vode i utjecati na opstanak vodenog svijeta. Osim toga, kućna kanalizacija također sadrži veliku količinu dušika, fosfora i drugih nutrijenata, ako se ispuštaju u vodno tijelo, dovest će do cvjetanja algi koje uzrokuje eutrofiju, što utiče na kvalitetu vode i ekološku ravnotežu
Drugo, kućna kanalizacija takođe sadrži razne štetne materije, kao što su teški metali, organske materije, ostaci droga i tako dalje. Ako se ove tvari direktno ispuštaju u okoliš, one će uzrokovati zagađenje vodenih tijela i tla, te uzrokovati štetu ekosistemima i ljudskom zdravlju. Stoga je efikasan tretman kućne kanalizacije važna mjera zaštite okoliša i zdravlja ljudi
Osim toga, prečišćavanje kućne kanalizacije također može ostvariti korištenje resursa. Domaća kanalizacija sadrži veliku količinu organskih materija i hranljivih materija, koje se nakon odgovarajućeg tretmana mogu pretvoriti u organsko đubrivo i biogas i druge resurse, kako bi se ostvarila reciklaža resursa i smanjila potrošnja prirodnih resursa.
Otpadne vode iz svakodnevnog života, u stvari, samo mali dio otpadnih voda je prečišćen, a većina se direktno ispušta u rijeke bez tretmana. U manjim gradovima je gore.
Fekalije i tako dalje se uglavnom ne ispuštaju direktno, ali postoje mjere prikupljanja.
Sastav zagađujućih materija u otpadnim vodama je izuzetno složen i raznovrstan, te je bilo kojom metodom prečišćavanja teško postići svrhu potpunog prečišćavanja, a često je potrebno više metoda da se formira sistem prečišćavanja kako bi se zadovoljili zahtjevi tretmana.
Prema različitom stepenu tretmana, sistem za prečišćavanje otpadnih voda se može podijeliti na primarni tretman, sekundarni tretman i napredni tretman.
Primarni tretman uklanja samo suspendirane čvrste tvari u otpadnoj vodi, uglavnom fizičkim metodama, a tretirana otpadna voda općenito ne može zadovoljiti standarde ispuštanja.
Za sistem sekundarne obrade, primarna obrada je predobrada. Najčešći sekundarni tretman je biološki tretman koji može u velikoj mjeri ukloniti koloidne i otopljene organske tvari u otpadnim vodama, tako da otpadna voda zadovoljava standarde ispuštanja. Međutim, nakon sekundarnog tretmana i dalje postoji određena količina suspendirane tvari, otopljene organske tvari, otopljene anorganske tvari, dušika i fosfora i drugih hranjivih tvari za razmnožavanje algi, te sadrže viruse i bakterije.
Stoga, ne može ispuniti zahtjeve viših standarda ispuštanja, kao što je tretman u malom toku, slab kapacitet razrjeđivanja rijeke može uzrokovati zagađenje, ne može se direktno koristiti kao voda iz slavine, industrijska voda i izvor za punjenje podzemnih voda. Tercijarni tretman je daljnje uklanjanje zagađivača koji se ne mogu ukloniti sekundarnim tretmanom, kao što su fosfor, dušik i organski zagađivači, neorganski zagađivači i patogeni koje je teško razgraditi biološkim djelovanjem. Tercijarni tretman otpadnih voda je metoda "naprednog tretmana" koja dalje usvaja hemijske metode (hemijska oksidacija, hemijsko taloženje, itd.) i fizičke i hemijske metode (adsorpcija, jonska izmjena, tehnologija membranskog odvajanja, itd.) za uklanjanje nekih specifičnih zagađivača na osnovu sekundarnog tretmana. Očigledno, tercijarni tretman otpadnih voda je skup, ali može u potpunosti iskoristiti vodne resurse.
Kanalizacija i industrijska otpadna voda koja se ispušta u postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda mogu se bezopasno tretirati korištenjem različitih tehnologija separacije i konverzije.
Osnovni principi
Najčešći potrošni materijal u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda
U procesu prečišćavanja otpadnih voda treba koristiti sljedeća sredstva:
(1) Oksidant: tečni hlor ili hlor dioksid ili vodikov peroksid,
(2) Sredstvo protiv pjene: količina je vrlo mala;
(3) Flokulant: polialuminij hlorid ili anionski i kationski poliakrilamid, također poznat kao anjonski pam ili kationski pam,
(4) Redukciono sredstvo: željezni sulfat hidrat i tako dalje;
(5) Kiselinsko-bazna neutralizacija: sumporna kiselina, živo vapno, kaustična soda itd.
(6) Hemijska sredstva za uklanjanje fosfora i druga sredstva.
Metode čišćenja i uobičajene tehnike
Fizička metoda: uklanjanje nerastvorljivih suspendiranih čvrstih tvari i ulja u otpadnoj vodi fizičkim ili mehaničkim djelovanjem; Filtracija, taloženje, centrifugalna separacija, plutanje, itd.
Hemijska metoda: dodavanjem hemijskih supstanci, kroz hemijske reakcije, menjaju se hemijska ili fizička svojstva zagađivača u otpadnoj vodi, tako da se ona menja u hemijskom ili fizičkom stanju, a zatim uklanja iz vode; Neutralizacija, oksidacija, redukcija, razgradnja, flokulacija, hemijska precipitacija, itd.
Fizičko-hemijska metoda: korištenje fizičko-hemijskog sveobuhvatnog djelovanja za pročišćavanje otpadnih voda; Skidanje, skidanje, adsorpcija, ekstrakcija, jonska izmjena, elektroliza, elektrodijaliza, reverzna dijaliza itd.
Biološka metoda: upotreba mikrobnog metabolizma, oksidacija i razgradnja organskih zagađivača u otpadnim vodama u bezopasne tvari, poznata i kao metoda biohemijskog tretmana, je najvažnija metoda za tretman organske otpadne vode; Aktivni mulj, biološki filter, živi rotacioni sto, oksidaciono jezero, anaerobna digestija itd.
Među njima, metoda biološke obrade otpadnih voda zasniva se na metodi da mikroorganizmi transformišu složenu organsku tvar u jednostavnu, a toksičnu u netoksičnu tvar djelovanjem enzima. Prema različitim potrebama za kiseonikom mikroorganizama koji igraju ulogu u procesu tretmana, biološki tretman se može podeliti na dva tipa: dobar gas (kiseonik) biološki tretman i anaerobni (kiseonik) biološki tretman. Dobar biološki tretman gasa je u prisustvu kiseonika, po ulozi dobrih gasnih kapilara za obavljanje. Svojim životnim aktivnostima – oksidacijom, redukcijom, sintezom i drugim procesima, bakterije oksidiraju dio apsorbirane organske tvari u jednostavne anorganske tvari (CO2, H2O, NO3-, PO43- itd.) kako bi dobile energiju potrebnu za rast i aktivnosti, a drugi dio organske tvari pretvaraju u hranjive tvari potrebne organizmima za vlastiti rast i reprodukciju. Anaerobni biološki tretman se provodi u nedostatku kisika djelovanjem anaerobnih mikroorganizama. Kada anaerobne bakterije razgrađuju organsku tvar, moraju dobiti kisik iz CO2, NO3-, PO43- i tako dalje kako bi održale vlastitu materijalnu potrebu za kisikom, tako da su njihovi proizvodi razgradnje CH4, H2S, NH3 i tako dalje. Za tretiranje otpadnih voda biološkim procesom, prvo treba analizirati biorazgradljivost zagađivača u otpadnoj vodi. Postoje uglavnom tri aspekta: biorazgradivost, uslovi biotretmana i granična dozvoljena koncentracija zagađujućih materija koje imaju inhibitorni efekat na mikrobnu aktivnost u otpadnim vodama. Biorazgradivost se odnosi na stepen do kojeg se, kroz životne aktivnosti organizama, može promijeniti hemijska struktura zagađivača, čime se mijenjaju hemijska i fizička svojstva zagađivača. Za dobar biološki tretman gasa podrazumeva se mogućnost da se zagađivači konvertuju u CO2, H2O i biološke supstance od strane mikroorganizama preko međumetabolita i stopu konverzije takvih zagađivača u dobrim gasnim uslovima. Mikroorganizmi mogu efikasno razgraditi organske zagađivače samo pod određenim uslovima (uslovi ishrane, uslovi životne sredine, itd.). Ispravan izbor nutritivnih i ekoloških uslova može učiniti da se biološka razgradnja odvija nesmetano. Kroz proučavanje biološke obrade moguće je odrediti opseg ovih uslova, kao što su pH, temperatura i odnos ugljenika, azota i fosfora.
U istraživanju reciklaže vodnih resursa ljudi veliku pažnju poklanjaju uklanjanju raznih zagađivača nano-mikronskih čestica. Zagađivači nano-mikronskih čestica u vodi odnose se na fine čestice veličine manje od 1 um. Njihov sastav je izuzetno složen, kao što su različiti minerali fine gline, sintetička organska materija, humus, ulja i supstance algi itd. Kao nosač sa jakom adsorpcionom silom, minerali fine gline često adsorbuju toksične jone teških metala, organske zagađivače, patogene bakterije i drugih zagađivača na površini. Supstance humusa i algi u prirodnoj vodi mogu formirati klorirane ugljikovodične karcinogene s hlorom u procesu dezinfekcije hlorom u tretmanu prečišćavanja vode. Postojanje ovih zagađivača nano-mikronskih čestica ne samo da ima direktan ili potencijalno štetan uticaj na zdravlje ljudi, već i ozbiljno pogoršava uslove kvaliteta vode i povećava poteškoće u tretmanu vode, kao što je to u konvencionalnom procesu tretmana gradskih otpadnih voda. Kao rezultat toga, floc taložnika pluta prema gore, a filterski rezervoar je lako prodrijeti, što rezultira opadanjem kvaliteta otpadnih voda i povećanjem operativnih troškova. Tradicionalna konvencionalna tehnologija tretmana ne može efikasno ukloniti ove nano-mikronske zagađivače u vodi, a neke napredne tehnologije tretmana kao što su ultrafiltaciona membrana i reverzna osmoza je teško široko koristiti zbog velikih ulaganja i troškova. Stoga postoji hitna potreba za istraživanjem i razvojem nove, efikasne i ekonomične tehnologije za prečišćavanje vode.
Oprema za obradu
Sistem za prečišćavanje otpadnih voda iz domaćinstva zahteva raznovrsnu opremu, a najčešće se koriste sledeće opreme za prečišćavanje:
1. Rešetka: koristi se za uklanjanje velikih čestica iz otpadnih voda, kao što su papir, tkanina, itd.
2. Taložnik pijeska: koristi se za uklanjanje pijeska i pijeska i drugih čvrstih čestica iz otpadnih voda.
3. Taložnik: koristi se za primarni tretman, suspendovane čvrste materije i suspendovani sedimenti u otpadnim vodama se talože gravitacijom.
4. Rezervoar za flotaciju vazduha: koristi se za primarni tretman, suspendovane materije u otpadnoj vodi isplivaju pod dejstvom mehurića, a zatim se uklanjaju strugačem.
5. Filter: za primarni tretman, kroz filter medijum za uklanjanje suspendovanih čvrstih materija i organskih materija u otpadnoj vodi
6. Reakcioni rezervoar za aktivni mulj: koristi se za međutretman, dodavanjem aktivnog mulja i kiseonika, tako da mikroorganizmi mogu da dekompresuju organsku materiju u otpadnoj vodi.
7. Anaerobni digestor: koristi se za međupročišćavanje, djelovanjem mikroorganizama u anaerobnim uvjetima, organska tvar u otpadnoj vodi se pretvara u biogas.
8. Biofilmski reaktor: koristi se za međupročišćavanje, organska tvar u otpadnoj vodi se razgrađuje djelovanjem biofilma.
9. Duboki filter: koristi se za napredni tretman za uklanjanje organskih supstanci u tragovima iz otpadne vode kroz filter medije 10. Adsorber sa aktivnim ugljem: koristi se za napredni tretman za uklanjanje organskih materija iz otpadne vode adsorpcijom aktivnog uglja.
11. Reaktor za oksidaciju ozona: za napredni tretman, kroz oksidaciju ozona za uklanjanje organskih supstanci u otpadnoj vodi.
opis2