0102030405
საყოფაცხოვრებო ჩამდინარე წყლების გამწმენდი სისტემის პროცესის აღჭურვილობა კანალიზაციის მართვის ქარხანა
საყოფაცხოვრებო კანალიზაციის დამუშავება გულისხმობს ურბანული მაცხოვრებლების ცხოვრებაში წარმოქმნილი კანალიზაციის გაწმენდას, რათა იგი აკმაყოფილებს ჩაშვების სტანდარტებს და არ იწვევს გარემოს დაბინძურებას. საყოფაცხოვრებო კანალიზაციის გაწმენდის მნიშვნელობა თავისთავად ცხადია, რაც დაკავშირებულია ადამიანის ჯანმრთელობასთან და გარემოს მდგრად განვითარებასთან.
უპირველეს ყოვლისა, საყოფაცხოვრებო კანალიზაცია შეიცავს დიდი რაოდენობით ორგანულ ნივთიერებებს და მიკროორგანიზმებს, თუ უშუალოდ ჩაედინება გარემოში, ეს გამოიწვევს წყლის ობიექტს სერიოზულ დაბინძურებას. ეს ორგანული ნივთიერებები და მიკროორგანიზმები მოიხმარენ ჟანგბადს წყლის სხეულში, რაც გამოიწვევს წყლის ხარისხის გაუარესებას და გავლენას ახდენს წყლის სიცოცხლის გადარჩენაზე. გარდა ამისა, საყოფაცხოვრებო კანალიზაცია ასევე შეიცავს დიდი რაოდენობით აზოტს, ფოსფორს და სხვა საკვებ ნივთიერებებს, თუ წყალში ჩაედინება, გამოიწვევს წყლის ევტროფიის გამომწვევ წყალმცენარეების აყვავებას, რაც გავლენას მოახდენს წყლის ხარისხსა და ეკოლოგიურ ბალანსზე.
მეორეც, საყოფაცხოვრებო კანალიზაცია ასევე შეიცავს სხვადასხვა მავნე ნივთიერებებს, როგორიცაა მძიმე ლითონები, ორგანული ნივთიერებები, ნარკოტიკების ნარჩენები და ა.შ. თუ ეს ნივთიერებები უშუალოდ ჩაედინება გარემოში, ისინი გამოიწვევს წყლის ობიექტების და ნიადაგის დაბინძურებას და ზიანს აყენებს ეკოსისტემებსა და ადამიანის ჯანმრთელობას. აქედან გამომდინარე, საყოფაცხოვრებო კანალიზაციის ეფექტური დამუშავება მნიშვნელოვანი ღონისძიებაა გარემოსა და ადამიანის ჯანმრთელობის დასაცავად
გარდა ამისა, საყოფაცხოვრებო კანალიზაციის გაწმენდით ასევე შესაძლებელია რესურსების ათვისება. საყოფაცხოვრებო კანალიზაცია შეიცავს დიდი რაოდენობით ორგანულ ნივთიერებებს და საკვებ ნივთიერებებს, რომლებიც სათანადო დამუშავების შემდეგ შეიძლება გარდაიქმნას ორგანულ სასუქად და ბიოგაზად და სხვა რესურსებად, რათა მოხდეს რესურსების გადამუშავება და შემცირდეს ბუნებრივი რესურსების მოხმარება.
ყოველდღიური ჩამდინარე წყლები, ფაქტობრივად, ჩამდინარე წყლების მხოლოდ მცირე ნაწილია დამუშავებული და მათი უმეტესი ნაწილი პირდაპირ მდინარეებში ჩაედინება დამუშავების გარეშე. უფრო უარესია პატარა ქალაქებში.
განავალი და ა.შ. ძირითადად პირდაპირ არ გამოიყოფა, მაგრამ არსებობს შეგროვების ზომები.
ჩამდინარე წყლებში დამაბინძურებლების შემადგენლობა უკიდურესად რთული და მრავალფეროვანია და ძნელია ნებისმიერი გამწმენდი მეთოდისთვის სრული გაწმენდის მიზნის მიღწევა და ხშირად საჭიროა რამდენიმე მეთოდი გამწმენდი სისტემის ფორმირებისთვის, რათა დააკმაყოფილოს დამუშავების მოთხოვნები.
სხვადასხვა დამუშავების ხარისხის მიხედვით, ჩამდინარე წყლების გამწმენდი სისტემა შეიძლება დაიყოს პირველადი, მეორადი და მოწინავე გაწმენდა.
პირველადი გაწმენდა აშორებს მხოლოდ ჩამდინარე წყლებში შეჩერებულ მყარ ნივთიერებებს, ძირითადად ფიზიკური მეთოდებით, და დამუშავებული ჩამდინარე წყლები, როგორც წესი, ვერ აკმაყოფილებს ჩამდინარე წყლების სტანდარტებს.
მეორადი დამუშავების სისტემისთვის პირველადი დამუშავება არის წინასწარი დამუშავება. ყველაზე ხშირად გამოყენებული მეორადი გაწმენდა არის ბიოლოგიური გაწმენდა, რომელსაც შეუძლია მნიშვნელოვნად ამოიღოს ჩამდინარე წყლებში კოლოიდური და გახსნილი ორგანული ნივთიერებები, რათა ჩამდინარე წყლები აკმაყოფილებდეს ჩაშვების სტანდარტებს. თუმცა, მეორადი დამუშავების შემდეგ, კვლავ რჩება გარკვეული რაოდენობის შეჩერებული ნივთიერებები, გახსნილი ორგანული ნივთიერებები, გახსნილი არაორგანული ნივთიერებები, აზოტი და ფოსფორი და სხვა წყალმცენარეების გამრავლების ნუტრიენტები და შეიცავს ვირუსებსა და ბაქტერიებს.
აქედან გამომდინარე, იგი ვერ აკმაყოფილებს ჩაშვების უფრო მაღალი სტანდარტების მოთხოვნებს, როგორიცაა დამუშავება მცირე ნაკადში, მდინარის ცუდი განზავების სიმძლავრე შეიძლება გამოიწვიოს დაბინძურება, არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ონკანის წყალი, სამრეწველო წყალი და მიწისქვეშა წყლების შევსების წყარო. მესამეული დამუშავება არის დამაბინძურებლების შემდგომი მოცილება, რომელთა მოცილება შეუძლებელია მეორადი დამუშავებით, როგორიცაა ფოსფორი, აზოტი და ორგანული დამაბინძურებლები, არაორგანული დამაბინძურებლები და პათოგენები, რომლებიც ძნელად იშლება ბიოლოგიით. ჩამდინარე წყლების მესამეული გაწმენდა არის „მოწინავე გაწმენდის“ მეთოდი, რომელიც შემდგომში იყენებს ქიმიურ მეთოდს (ქიმიური დაჟანგვა, ქიმიური ნალექი და ა. მეორადი მკურნალობის საფუძველზე. ცხადია, ჩამდინარე წყლების მესამეული დამუშავება ძვირია, მაგრამ მას შეუძლია წყლის რესურსების სრულად გამოყენება.
საკანალიზაციო და სამრეწველო ჩამდინარე წყლები, რომლებიც ჩაედინება კანალიზაციის გამწმენდ ნაგებობებში, შეიძლება უვნებლად დამუშავდეს სხვადასხვა გამოყოფისა და კონვერტაციის ტექნოლოგიების გამოყენებით.
Ძირითადი პრინციპები
ყველაზე ხშირად გამოყენებული სახარჯო მასალები კანალიზაციის გამწმენდ ნაგებობებში
კანალიზაციის დამუშავების პროცესში უნდა გამოვიყენოთ შემდეგი აგენტები:
(1) ოქსიდანტი: თხევადი ქლორი ან ქლორის დიოქსიდი ან წყალბადის ზეჟანგი,
(2) გამწმენდი საშუალება: რაოდენობა ძალიან მცირეა;
(3) ფლოკულანტი: პოლიალუმინის ქლორიდი ან ანიონური და კატიონური პოლიაკრილამიდი, ასევე ცნობილი როგორც ანიონური პამი ან კათიონური პამი,
(4) შემცირების აგენტი: რკინის სულფატის ჰიდრატი და ასე შემდეგ;
(5) მჟავა-ფუძის ნეიტრალიზაცია: გოგირდის მჟავა, ცაცხვი, კაუსტიკური სოდა და ა.შ.
(6) ქიმიური ფოსფორის მოცილების აგენტები და სხვა აგენტები.
დასუფთავების მეთოდები და საერთო ტექნიკა
ფიზიკური მეთოდი: ჩამდინარე წყლებში უხსნადი შეჩერებული ნივთიერებების და ზეთის ამოღება ფიზიკური ან მექანიკური მოქმედებით; ფილტრაცია, ნალექი, ცენტრიდანული გამოყოფა, მცურავი და ა.შ.
ქიმიური მეთოდი: ქიმიური ნივთიერებების დამატება, ქიმიური რეაქციების გზით, ცვლის ჩამდინარე წყლებში დამაბინძურებლების ქიმიურ ან ფიზიკურ თვისებებს ისე, რომ ის იცვლება ქიმიურ ან ფიზიკურ მდგომარეობაში და შემდეგ ამოღებულია წყლიდან; ნეიტრალიზაცია, დაჟანგვა, შემცირება, დაშლა, ფლოკულაცია, ქიმიური ნალექი და ა.შ.
ფიზიკურ-ქიმიური მეთოდი: ფიზიკური და ქიმიური ყოვლისმომცველი მოქმედების გამოყენება ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად; ამოღება, ამოღება, ადსორბცია, ექსტრაქცია, იონების გაცვლა, ელექტროლიზი, ელექტროდიალიზი, საპირისპირო დიალიზი და ა.შ.
ბიოლოგიური მეთოდი: მიკრობული მეტაბოლიზმის გამოყენება, ჩამდინარე წყლებში ორგანული დამაბინძურებლების დაჟანგვა და დეგრადაცია უვნებელ ნივთიერებებად, ასევე ცნობილი როგორც ბიოქიმიური დამუშავების მეთოდი, არის ორგანული ჩამდინარე წყლების დამუშავების ყველაზე მნიშვნელოვანი მეთოდი; გააქტიურებული ტალახი, ბიოლოგიური ფილტრი, ცოცხალი მბრუნავი მაგიდა, ჟანგვის აუზი, ანაერობული მონელება და ა.შ.
მათ შორის, ჩამდინარე წყლების ბიოლოგიური გაწმენდის მეთოდი ეფუძნება მეთოდს, რომ მიკროორგანიზმები რთულ ორგანულ ნივთიერებებს ფერმენტების მოქმედებით გარდაქმნიან მარტივ ნივთიერებად და ტოქსიკურ ნივთიერებად არატოქსიკურ ნივთიერებად. მიკროორგანიზმების ჟანგბადის განსხვავებული მოთხოვნების მიხედვით, რომლებიც როლს ასრულებენ მკურნალობის პროცესში, ბიოლოგიური დამუშავება შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: კარგი გაზის (ჟანგბადის) ბიოლოგიური დამუშავება და ანაერობული (ჟანგბადის) ბიოლოგიური მკურნალობა. კარგი გაზის ბიოლოგიური დამუშავება არის ჟანგბადის თანდასწრებით, კარგი გაზის კაპილარების როლით. საკუთარი ცხოვრებისეული აქტივობებით - დაჟანგვა, რედუქცია, სინთეზი და სხვა პროცესები, ბაქტერიები ჟანგავს აბსორბირებული ორგანული ნივთიერების ნაწილს მარტივ არაორგანულ ნივთიერებებად (CO2, H2O, NO3-, PO43- და ა.შ.), რათა მიიღონ ზრდისთვის საჭირო ენერგია და. აქტივობა და ორგანული ნივთიერებების მეორე ნაწილი გარდაქმნის საკვებ ნივთიერებებად, რომლებიც ორგანიზმებს სჭირდებათ საკუთარი ზრდისა და გამრავლებისთვის. ანაერობული ბიოლოგიური მკურნალობა ტარდება ჟანგბადის არარსებობის პირობებში ანაერობული მიკროორგანიზმების მოქმედებით. როდესაც ანაერობული ბაქტერიები ანადგურებენ ორგანულ ნივთიერებებს, მათ სჭირდებათ ჟანგბადის მიღება CO2, NO3-, PO43- და ა. ჩამდინარე წყლების ბიოლოგიური პროცესით დასამუშავებლად, პირველ რიგში უნდა გაანალიზდეს ჩამდინარე წყლებში დამაბინძურებლების ბიოდეგრადირება. ძირითადად არსებობს სამი ასპექტი: ბიოდეგრადირება, ბიოგაწმენდის პირობები და დამაბინძურებლების ზღვრული დასაშვები კონცენტრაცია, რომლებსაც აქვთ ჩამდინარე წყლებში მიკრობული აქტივობის ინჰიბიტორული ეფექტი. ბიოდეგრადირება ეხება იმას, თუ რამდენად შესაძლებელია ორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობების მეშვეობით შეიცვალოს დამაბინძურებლების ქიმიური სტრუქტურა, რითაც იცვლება დამაბინძურებლების ქიმიური და ფიზიკური თვისებები. კარგი გაზის ბიოლოგიური დამუშავება გულისხმობს დამაბინძურებლების გადაქცევის შესაძლებლობას მიკროორგანიზმების მიერ CO2, H2O და ბიოლოგიურ ნივთიერებებად შუალედური მეტაბოლიტების მეშვეობით და ასეთი დამაბინძურებლების კონვერტაციის სიჩქარე გაზის კარგ პირობებში. მიკროორგანიზმებს შეუძლიათ ორგანული დამაბინძურებლების ეფექტურად დაშლა მხოლოდ გარკვეულ პირობებში (კვებითი პირობები, გარემო პირობები და ა.შ.). კვების და გარემო პირობების სწორ არჩევანს შეუძლია ბიოლოგიური დაშლა შეუფერხებლად წარიმართოს. ბიოლოგიური დამუშავების შესწავლით შესაძლებელია ამ პირობების დიაპაზონის დადგენა, როგორიცაა pH, ტემპერატურა და ნახშირბადის, აზოტისა და ფოსფორის თანაფარდობა.
წყლის რესურსების გადამუშავების კვლევისას ადამიანები დიდ ყურადღებას უთმობენ სხვადასხვა ნანო-მიკრონის ნაწილაკების დამაბინძურებლების მოცილებას. წყალში ნანო-მიკრონის ნაწილაკების დამაბინძურებლები ეხება წვრილ ნაწილაკებს, რომელთა ზომა 1მუმ-ზე ნაკლებია. მათი შემადგენლობა უკიდურესად რთულია, როგორიცაა სხვადასხვა წვრილი თიხის მინერალები, სინთეზური ორგანული ნივთიერებები, ნეშომპალა, ზეთი და წყალმცენარეები და ა.შ. როგორც ძლიერი ადსორბციული ძალის მქონე მატარებელი, წვრილი თიხის მინერალები ხშირად შთანთქავს მძიმე მეტალის ტოქსიკურ იონებს, ორგანულ დამაბინძურებლებს, პათოგენურ ბაქტერიებს და სხვა დამაბინძურებლები ზედაპირზე. ჰუმუსი და წყალმცენარე ნივთიერებები ბუნებრივ წყალში შეიძლება ქლორირებული ნახშირწყალბადის კანცეროგენების შექმნას ქლორთან ერთად ქლორის დეზინფექციის პროცესში წყლის გამწმენდი მკურნალობისას. ამ ნანო-მიკრონის ნაწილაკების დამაბინძურებლების არსებობა არა მხოლოდ პირდაპირ ან პოტენციურ მავნე გავლენას ახდენს ადამიანის ჯანმრთელობაზე, არამედ სერიოზულად აუარესებს წყლის ხარისხს და ზრდის წყლის დამუშავების სირთულეს, მაგალითად, ურბანული ჩამდინარე წყლების ჩვეულებრივი გაწმენდის პროცესში. შედეგად, დანალექი ავზის ნაკადი ცურავს ზემოთ და ფილტრის ავზში ადვილად შეღწევა ხდება, რაც იწვევს ჩამდინარე წყლების ხარისხის დაქვეითებას და საოპერაციო ხარჯების ზრდას. ტრადიციული ტრადიციული დამუშავების ტექნოლოგია არ შეუძლია ეფექტურად ამოიღოს ეს ნანო-მიკრონი დამაბინძურებლები წყალში და ზოგიერთი მოწინავე დამუშავების ტექნოლოგია, როგორიცაა ულტრაფილტრაციის მემბრანა და საპირისპირო ოსმოზი, ძნელია ფართოდ გამოყენებადი მაღალი ინვესტიციისა და ღირებულების გამო. აქედან გამომდინარე, აუცილებელია წყლის დამუშავების ახალი, ეფექტური და ეკონომიური ტექნოლოგიის კვლევა და განვითარება.
გადამამუშავებელი მოწყობილობა
საყოფაცხოვრებო კანალიზაციის გამწმენდი სისტემა საჭიროებს მრავალფეროვან აღჭურვილობას, შემდეგი ხშირად გამოიყენება გამწმენდი მოწყობილობა:
1. ცხაური: გამოიყენება ჩამდინარე წყლებში დიდი ნაწილაკების მოსაშორებლად, როგორიცაა ქაღალდი, ქსოვილი და ა.შ.
2. ქვიშის დასალექი ავზი: გამოიყენება ჩამდინარე წყლებში ქვიშისა და ქვიშის და სხვა მყარი ნაწილაკების მოსაშორებლად.
3. დანალექი ავზი: გამოიყენება პირველადი გაწმენდისთვის, ჩამდინარე წყლებში შეჩერებული მყარი და შეჩერებული ნალექები დალექილია გრავიტაციით.
4. ჰაერის ფლოტაციური ავზი: გამოიყენება პირველადი გაწმენდისთვის, ჩამდინარე წყლებში შეჩერებული ნივთიერება ბუშტების მოქმედებით ცურავს ზევით და შემდეგ იხსნება საფხეკით.
5. ფილტრი: პირველადი დამუშავებისთვის, ფილტრის საშუალებით ჩამდინარე წყლებში შეჩერებული მყარი და ორგანული ნივთიერებების მოსაშორებლად.
6. გააქტიურებული ლამის რეაქციის ავზი: გამოიყენება შუალედური დამუშავებისთვის, გააქტიურებული ლამისა და ჟანგბადის დამატებით, რათა მიკროორგანიზმებმა შეძლონ ჩამდინარე წყლების ორგანული ნივთიერებების დეკომპრესია.
7. ანაერობული დიჯესტერი: გამოიყენება შუალედური დამუშავებისთვის, ანაერობულ პირობებში მიკროორგანიზმების მოქმედებით, ჩამდინარე წყლებში არსებული ორგანული ნივთიერებები გარდაიქმნება ბიოგაზად.
8. ბიოფილმის რეაქტორი: გამოიყენება შუალედური გაწმენდისთვის, ჩამდინარე წყლებში ორგანული ნივთიერებები იშლება ბიოფილმის მოქმედებით.
9. ღრმა ფილტრი: გამოიყენება გაფართოებული დამუშავებისთვის ჩამდინარე წყლიდან ორგანული ნივთიერებების კვალი ფილტრის საშუალებით ამოსაღებად 10. გააქტიურებული ნახშირბადის ადსორბერი: გამოიყენება ჩამდინარე წყლებიდან ორგანული ნივთიერების მოცილებისთვის გააქტიურებული ნახშირბადის ადსორბციით.
11. ოზონის დაჟანგვის რეაქტორი: გაუმჯობესებული დამუშავებისთვის, ოზონის დაჟანგვის გზით ჩამდინარე წყლებში ორგანული ნივთიერებების მოსაშორებლად.
აღწერა2