0102030405
Тұрмыстық ағынды суларды тазарту жүйесінің технологиялық жабдықтарының ағынды суларды басқару қондырғысы
Тұрмыстық ағынды суларды тазарту деп қала тұрғындарының өмірінде пайда болатын ағынды суларды төгу нормаларына сәйкес келетін және қоршаған ортаны ластамайтындай етіп тазартуды айтады. Тұрмыстық ағынды суларды тазартудың маңыздылығы өз алдына, бұл адам денсаулығы мен қоршаған ортаның тұрақты дамуымен байланысты.
Біріншіден, тұрмыстық ағынды суларда органикалық заттар мен микроорганизмдердің көп мөлшері бар, егер ол тікелей қоршаған ортаға ағызылса, су айдынын қатты ластайды. Бұл органикалық заттар мен микроорганизмдер су қоймасындағы оттегін тұтынады, нәтижесінде су сапасы нашарлайды және судағы тіршіліктің тіршілігіне әсер етеді. Сонымен қатар, тұрмыстық ағынды суларда азоттың, фосфордың және басқа да қоректік заттардың көп мөлшері бар, егер су айдынына ағызылса, судың эвтрофиясын тудыратын балдырлардың гүлденуіне әкеледі, су сапасы мен экологиялық тепе-теңдікке әсер етеді.
Екіншіден, тұрмыстық ағынды сулардың құрамында ауыр металдар, органикалық заттар, дәрі-дәрмек қалдықтары және т.б. сияқты әртүрлі зиянды заттар бар. Егер бұл заттар қоршаған ортаға тікелей төгілсе, олар су қоймалары мен топырақты ластап, экожүйелер мен адам денсаулығына зиянын тигізеді. Сондықтан тұрмыстық сарқынды суларды тиімді тазарту қоршаған орта мен адам денсаулығын қорғаудың маңызды шарасы болып табылады
Сонымен қатар, тұрмыстық ағынды суларды тазарту ресурстарды кәдеге жаратуға мүмкіндік береді. Тұрмыстық ағынды суларда көп мөлшерде органикалық заттар мен қоректік заттар бар, олар органикалық тыңайтқышқа, биогазға және басқа ресурстарға дұрыс өңделгеннен кейін айналуы мүмкін, осылайша ресурстарды қайта өңдеу және табиғи ресурстарды тұтынуды азайту.
Күнделікті тұрмыстық ағынды сулар, Шын мәнінде, ағынды сулардың аз ғана бөлігі тазартылған және оның көп бөлігі тазартылмай тікелей өзендерге ағызылады. Шағын қалаларда бұл нашар.
Нәжіс және т.б. әдетте тікелей шығарылмайды, бірақ жинау шаралары бар.
Ағынды сулардағы ластаушы заттардың құрамы өте күрделі және алуан түрлі және кез келген тазарту әдісі үшін толық тазарту мақсатына жету қиын және тазалау талаптарын қанағаттандыру үшін тазарту жүйесін қалыптастыру үшін жиі бірнеше әдістер қажет.
Әртүрлі тазарту дәрежесіне сәйкес ағынды суларды тазарту жүйесін бастапқы тазартуға, қайталама тазартуға және кеңейтілген тазартуға бөлуге болады.
Бастапқы тазарту ағынды сулардағы қалқымалы қатты заттарды негізінен физикалық әдістермен ғана жояды, ал тазартылған ағынды сулар әдетте ағызу стандарттарына сәйкес келмейді.
Екіншілік өңдеу жүйесі үшін бастапқы өңдеу алдын ала өңдеу болып табылады. Ең жиі қолданылатын қайталама тазарту биологиялық тазарту болып табылады, ол ағынды сулардағы коллоидты және еріген органикалық заттарды айтарлықтай жоя алады, осылайша ағынды сулар төгу стандарттарына сәйкес келеді. Дегенмен, қайталама өңдеуден кейін белгілі бір мөлшерде суспензия, еріген органикалық заттар, еріген бейорганикалық заттар, азот пен фосфор және басқа да балдырлардың көбеюіне арналған қоректік заттар бар және вирустар мен бактериялар бар.
Сондықтан ол аз ағынға тазарту, өзеннің нашар сұйылту қабілеті ластануды тудыруы мүмкін, құбыр суы, өнеркәсіптік су және жер асты суларын толтыру көзі ретінде тікелей пайдаланыла алмайды. Үшіншілік өңдеу – фосфор, азот және органикалық ластаушы заттар, бейорганикалық ластағыштар және биология бойынша ыдырауға қиын қоздырғыштар сияқты қайталама өңдеу арқылы жойылмайтын ластаушы заттарды одан әрі жою. Ағынды суларды үшінші реттік тазарту – кейбір арнайы ластаушы заттарды жою үшін химиялық әдісті (химиялық тотығу, химиялық тұндыру және т.б.) және физикалық-химиялық әдісті (адсорбция, ион алмасу, мембраналық бөлу технологиясы және т.б.) одан әрі қабылдайтын «озық тазарту» әдісі. екіншілік емдеу негізінде. Ағынды суларды үшінші реттік тазарту шығынды талап ететіні анық, бірақ ол су ресурстарын толық пайдалана алады.
Ағынды суларды және өнеркәсіптік ағынды суларды тазарту қондырғыларына жіберетін әртүрлі бөлу және конверсиялық технологияларды қолдану арқылы зиянсыз тазартуға болады.
Негізгі принциптер
Ағынды суларды тазарту қондырғыларында ең жиі қолданылатын шығын материалдары
Ағынды суларды тазарту процесінде келесі агенттерді пайдалану керек:
(1) Тотықтырғыш: сұйық хлор немесе хлор диоксиді немесе сутегі асқын тотығы,
(2) Көбік кетіретін агент: мөлшері өте аз;
(3) Флокулянт: полиалюминий хлориді немесе анионды және катионды полиакриламид, сонымен қатар анионды пам немесе катионды пам деп аталады,
(4) Тотықсыздандырғыш: темір сульфаты гидраты және т.б.;
(5) Қышқылды-негізді бейтараптандыру: күкірт қышқылы, сөндірілмеген әк, каустикалық сода және т.б.
(6) Химиялық фосфорды кетіру агенттері және басқа агенттер.
Тазалау әдістері және жалпы әдістер
Физикалық әдіс: ерімейтін қалқымалы заттар мен ағынды сулардағы майды физикалық немесе механикалық әсер ету арқылы жою; Сүзу, тұндыру, центрден тепкіш бөлу, жүзу және т.б.
Химиялық әдіс: химиялық заттарды қосу, химиялық реакциялар арқылы ағынды сулардағы ластаушы заттардың химиялық немесе физикалық қасиеттерін өзгертіп, химиялық немесе физикалық күйі өзгереді, содан кейін судан шығарылады; Бейтараптандыру, тотығу, қалпына келтіру, ыдырау, флокуляция, химиялық тұндыру және т.б.
Физикалық-химиялық әдіс: ағынды суларды тазарту үшін физикалық-химиялық кешенді әрекетті қолдану; Аршу, аршу, адсорбция, экстракция, ион алмасу, электролиз, электродиализ, кері диализ және т.б.
Биологиялық әдіс: микробтық метаболизмді пайдалану, ағынды сулардағы органикалық ластаушы заттардың тотығуы және ыдырауы зиянсыз заттарға айналуы, биохимиялық тазарту әдісі деп те аталады, органикалық ағынды суларды тазартудың ең маңызды әдісі болып табылады; Белсендірілген тұнба, биологиялық сүзгі, тірі айналмалы үстел, тотықтырғыш тоған, анаэробты қорыту және т.б.
Олардың ішінде ағынды суларды биологиялық тазарту әдісі микроорганизмдердің ферменттердің әсерінен күрделі органикалық заттарды жай затқа, улы затты улы емес затқа айналдыру әдісіне негізделген. Өңдеу процесінде рөл атқаратын микроорганизмдердің оттегіге деген әртүрлі қажеттіліктеріне сәйкес биологиялық тазартуды екі түрге бөлуге болады: жақсы газды (оттегі) биологиялық тазарту және анаэробты (оттегі) биологиялық тазарту. Жақсы газды биологиялық тазарту оттегінің қатысуымен, жақсы газ капиллярларының рөлімен жүзеге асырылады. Өздерінің тіршілік әрекеті арқылы -- тотығу, тотықсыздану, синтездеу және басқа процестер арқылы бактериялар сіңірілген органикалық заттардың бір бөлігін қарапайым бейорганикалық заттарға (CO2, H2O, NO3-, PO43- және т. қызметі, ал органикалық заттардың басқа бөлігін организмдер өздерінің өсуі мен көбеюі үшін қажет қоректік заттарға айналдырады. Анаэробты биологиялық тазарту оттегі болмаған жағдайда анаэробты микроорганизмдердің әсерінен жүргізіледі. Анаэробты бактериялар органикалық заттарды ыдыратқанда, олар оттегіге өздерінің материалдық қажеттілігін қамтамасыз ету үшін СО2, NO3-, PO43- және т.б.-дан оттегін алуы керек, сондықтан олардың ыдырау өнімдері CH4, H2S, NH3 және т.б. Ағынды суларды биологиялық процесс арқылы тазарту үшін алдымен ағынды сулардағы ластаушы заттардың биоыдырағыштығын талдау керек. Негізінен үш аспект бар: биологиялық ыдырау, биотазалау шарттары және ағынды сулардағы микробтық белсенділікке тежегіш әсер ететін ластаушы заттардың шекті рұқсат етілген концентрациясы. Биологиялық ыдырау деп организмдердің тіршілік әрекеті арқылы ластаушы заттардың химиялық құрылымын өзгертуге, осылайша ластаушы заттардың химиялық және физикалық қасиеттерін өзгертуге болатынын айтады. Жақсы газды биологиялық тазарту ластаушы заттардың аралық метаболиттер арқылы микроорганизмдердің СО2, H2O және биологиялық заттарға айналу мүмкіндігін және жақсы газ жағдайында мұндай ластаушы заттардың конверсия жылдамдығын білдіреді. Микроорганизмдер органикалық ластаушы заттарды белгілі бір жағдайларда ғана (қоректену жағдайлары, қоршаған орта жағдайлары және т.б.) тиімді ыдырай алады. Қоректік және қоршаған орта жағдайларын дұрыс таңдау биологиялық ыдырауды біркелкі жүргізуге мүмкіндік береді. Биологиялық өңдеуді зерттеу арқылы рН, температура және көміртегі, азот және фосфордың қатынасы сияқты осы жағдайлардың ауқымын анықтауға болады.
Су ресурстарын қайта өңдеуді зерттеуде адамдар әртүрлі нано-микронды бөлшектерді ластаушы заттарды жоюға үлкен көңіл бөледі. Судағы нано-микронды бөлшектердің ластаушылары өлшемі 1 мм-ден аз ұсақ бөлшектерге жатады. Олардың құрамы өте күрделі, мысалы, әртүрлі ұсақ сазды минералдар, синтетикалық органикалық заттар, қарашірік, май және балдыр заттары және т.б. Күшті адсорбциялық күші бар тасымалдаушы ретінде ұсақ сазды минералдар көбінесе улы ауыр металл иондарын, органикалық ластаушы заттарды, патогендік бактерияларды және бетіндегі басқа ластаушы заттар. Табиғи судағы қарашірік пен балдыр заттары суды тазарту кезінде хлорды залалсыздандыру процесінде хлормен бірге хлорлы көмірсутекті канцерогендерді түзе алады. Осы нано-микронды бөлшектердің ластаушы заттардың болуы адам денсаулығына тікелей немесе ықтимал зиянды әсер етіп қана қоймайды, сонымен қатар судың сапасының жағдайын айтарлықтай нашарлатады және суды тазартудың қиындығын арттырады, мысалы, қалалық ағынды суларды дәстүрлі тазарту процесінде. Нәтижесінде тұндыру резервуарының флоты жоғары қарай жүзеді және сүзгі резервуарына оңай енеді, бұл ағынды сулардың сапасының төмендеуіне және пайдалану шығындарының өсуіне әкеледі. Дәстүрлі дәстүрлі тазарту технологиясы судағы осы нано-микронды ластаушы заттарды тиімді түрде жоя алмайды, ал ультрафильтрациялық мембрана және кері осмос сияқты кейбір озық тазарту технологиялары жоғары инвестициялар мен шығындарға байланысты кеңінен қолданылуы қиын. Сондықтан суды тазартудың жаңа, тиімді және үнемді технологиясын зерттеп, дамытудың өзекті қажеттілігі туындайды.
Өңдеу жабдықтары
Тұрмыстық ағынды суларды тазарту жүйесі әртүрлі жабдықты қажет етеді, төмендегілер жиі қолданылатын тазалау жабдықтары болып табылады:
1. Тор: ағынды сулардағы қағаз, шүберек, т.б. сияқты ірі бөлшектерді кетіру үшін қолданылады.
2. Құмды тұндыру цистернасы: ағынды сулардағы құмды және құмды және басқа қатты бөлшектерді кетіру үшін қолданылады.
3. Тұндыру цистернасы: бастапқы тазарту үшін пайдаланылады, ағынды сулардағы қалқымалы заттар мен қалқымалы шөгінділер ауырлық күшімен тұнбаға түседі.
4. Ауа флотациялық резервуар: бастапқы тазарту үшін пайдаланылады, ағынды судағы суспензия көпіршіктердің әсерінен жоғары көтеріледі, содан кейін ол қырғышпен жойылады.
5. Сүзгі: бастапқы тазарту үшін сүзгі ортасы арқылы ағынды сулардағы суспензия мен органикалық заттарды кетіру
6. Белсендірілген тұнбаға реакциялық резервуар: микроорганизмдер ағынды сулардағы органикалық заттарды ыдыратуы үшін белсенді тұнба мен оттегі қосу арқылы аралық тазарту үшін қолданылады.
7. Анаэробты еріткіш: аралық тазарту үшін пайдаланылады, анаэробты жағдайда микроорганизмдердің әсерінен ағынды сулардағы органикалық заттар биогазға айналады.
8. Биопленкалы реактор: аралық тазарту үшін пайдаланылады, ағынды сулардағы органикалық заттар биофильмнің әсерінен ыдырайды.
9. Терең сүзгі: сүзгі ортасы арқылы ағынды сулардан із қалдыратын органикалық заттарды кетіру үшін кеңейтілген тазарту үшін қолданылады 10. Белсендірілген көмір адсорбері: белсендірілген көмірді адсорбциялау арқылы ағынды сулардан органикалық заттарды жою үшін кеңейтілген тазарту үшін қолданылады.
11. Озон тотығу реакторы: озонды тотықтыру арқылы ағынды сулардағы органикалық заттарды кетіру үшін кеңейтілген тазарту үшін.
сипаттама2