1.2 تكوين وخصائص مياه الصرف الصحي
ملوث
مياه الصرف الصناعي (مثل
عادة معالجة المياه) تحتوي على
يمكن فصل الشوائب المختلفة
في هذا الصدد ، تنقسم إلى ثلاث مجموعات:
-
ملوث
الشوائب المعدنية في الغالب
(المشاريع المعدنية ،
الهندسة والتعدين
الصناعات. مصانع
الأسمدة المعدنية والأحماض
مواد البناء ، إلخ.) -
ملوث
شوائب عضوية في الغالب
(شركات الأغذية ولب الورق والورق ،
صناعة ميكروبيولوجية؛
مصانع البلاستيك ،
المطاط ، وما إلى ذلك) ؛ -
ملوث
الشوائب المعدنية والعضوية
(شركات النفط،
تكرير النفط والأدوية
الصناعات. مصانع
الأطعمة المعلبة والسكر والمنتجات العضوية
التوليف والورق والفيتامينات وما إلى ذلك)
يعتمد على
تركيزات الملوثات
يمكن لمياه الصرف الصناعي
موجود في 4 مجموعات: 1 - 500 ؛ 500 - 5000 ؛ 5000
- 30000 ؛ وأكثر من 30000 ملجم / لتر.
بالدرجة
العدوانية هي:
-
عدوانية قليلا
(حمضي قليلاً مع pH = 6.06.5
وقلوية ضعيفة مع الرقم الهيدروجيني = 89) ؛ -
شديدة العدوانية
(حمضي بقوة مع pH9) ؛ -
غير عدواني
(مع الرقم الهيدروجيني = 6.5
8,0).
علاوة على ذلك،
النفايات الصناعية الملوثة
يتم تصنيف الماء حسب المحتوى
سامة وخطيرة في الوبائية
نسبة المواد والشوائب. حسب التوفر
نفايات الإنتاج المركزة ،
لا تخضع للتسرب في مياه الصرف الصحي
صافي؛ على الخصائص الفيزيائية للملوثات
شوائبها العضوية.
التكوين والخصائص
يتم تحديد مياه الصرف الصناعي
شروط محددة لتشكيلها.
حتى في الشركات مع نفس الشيء
هذه العمليات التكنولوجية
سوف تختلف المواصفات. بجانب
بالإضافة إلى ذلك ، سوف تختلف الأوضاع
التخلص من مياه الصرف الصحي والاستهلاك المحدد للمياه
لكل وحدة انتاج.
المعنى الأساسي
في تكوين تكوين الإنتاج
مياه الصرف الصحي لها شكل قابل لإعادة التدوير
المواد الخام ، وكذلك العمليات التكنولوجية ،
إنتاج المنتجات الوسيطة
منتجات وتكوين وخصائص طازجة
الماء ، إلخ.
عند تطوير
الصرف الصحي ، وكذلك في التقييم
فرص إعادة الاستخدام
الماء أو عند إنشاء أنظمة التدوير
إمدادات المياه ، عليك أن تعرف
تكوين وطريقة التخلص من مياه الصرف الصحي.
لهذا ، من الضروري التحليل
المؤشرات والأنظمة الفيزيائية والكيميائية
إيصالات أنواع مختلفة من النفايات
المياه المتولدة في المؤسسة
الصناعات الفردية وورش العمل ، وفي
بعض الحالات - على حدة
العمليات والأجهزة التكنولوجية.
في مياه الصرف الصحي ، يجب تحديد ما يلي:
المحتوى
مكونات خاصة بهذا
إنتاج؛
-
جنرال لواء
كمية المادة العضوية
معبرا عنها من حيث الطلب الأوكسجيني البيولوجيممتلئ(BOD5)
و COD ؛ -
نشيط
تفاعل (pH) ؛
-
الدرجة العلمية
تمعدن. -
التوفر
العناصر الحيوية.
يعتمد على
تفاصيل الإنتاج والتكنولوجية
تحليل عمليات التركيب والخصائص
يمكن أن تنتج مياه الصرف الصحي
لمرة واحدة بالساعة ، وردية متوسطة و
متوسط العينات النسبية اليومية.
يجب عليك أيضًا رسم المخططات
تقلبات في تركيزات الملوثات
وردية ، أيام ، أيام الأسبوع. ضروري
تعيين خيارات مثل
حركية الترسيب والتسطيح الميكانيكي
الشوائب وحجمها. فرصة
تخثر الشوائب ، إلخ. بهدف
تحديد الأنسب
وأنظمة مجدية اقتصاديًا
تقنيات معالجة مياه الصرف الصحي
مياه الصرف الصحي في هذه المؤسسة.
بارز
التأثير على جودة وتكوين الإنتاج
ميزات تقديم مياه الصرف الصحي
أنظمة إمدادات المياه. الاكثر
يستخدم الماء في دورات الدورة الدموية
أو مرة أخرى (في نفس المؤسسة
أو على المجاورة) ، أصغر المطلق
كمية مياه الصرف الصحي وأعلى
محتواها من الملوثات.
مجمع
المكونات الصلبة للرواسب في القاع هي مواد عضوية ، تشغل 60-80٪ من الحجم الكلي. المكونات الرئيسية هي مكونات الدهون وعناصر البروتين والكربوهيدرات. تحتل 80-85 في المائة من الحجم الكلي للمواد العضوية. باقي الحجم عبارة عن مكونات اللجنين الدبال.
الأنواع الرئيسية للرواسب الرسوبية:
- مع تركيبة معدنية
- مع المكونات العضوية
- مختلط.
تحتوي الرواسب الرطبة في قاع غرف المعالجة على مواد مفيدة مثل النيتروجين والبوتاسيوم والفوسفور. على الرغم من أن هذه المكونات يمكن أن تكون بمثابة أسمدة ، إلا أن النباتات تمتصها بشكل سيئ.
تتعفن الرواسب الخام بسرعة كبيرة ويمكن أن تكون غير آمنة من حيث الصرف الصحي ، لأنها تحتوي على فيروسات وفطريات وبكتيريا وبيض الديدان الطفيلية. إذا بقيت هذه المواد لفترة طويلة في خزانات وغرف الترسيب في محطة المعالجة ، فسوف تتسبب بسرعة في تحلل الرواسب مع إطلاق الغازات. نتيجة لذلك ، يمكن أن تطفو حمأة المجاري على السطح في الحوض وتعطل عمليات الترسيب. هذا هو السبب في أنه يجب التخلص من حمأة الصرف الصحي في الوقت المناسب ، أي تنظيفها من الغرفة والجفاف والتطهير.
يمكن تقسيم الحمأة الناتجة عن مياه الصرف الصناعية والمنزلية إلى عدة أنواع حسب طريقة المعالجة المستخدمة:
- رواسب رسوبية من حواجز شبكية ؛
- رواسب الرمل من مصائد الرمل ؛
- النفايات الثقيلة من صهاريج الترسيب الأولية (الحمأة الرطبة) ؛
- رواسب القاع من صهاريج الترسيب مع المواد الندفية والمخثرات ؛
- تنشيط الحمأة من غرف المعالجة البيولوجية في خزانات الطائرات ؛
- فيلم بيولوجي من المرشحات الحيوية ؛
- الحمأة المنشطة ، والتي تحتوي على مواد ندفية ومخثرات ؛
- خليط من الحمأة المنشطة والمكونات الثقيلة لمياه الصرف الصحي.
تكوين وخصائص مياه الصرف الصحي للسفن
تقسم مياه الصرف الصحي (WW) المتولدة على متن السفن تقليديًا إلى الاقتصادية والبرازية والمنزلية.
تشمل مياه الصرف الصحي المنزلية والبرازية على السفن ما يلي:
- - المصارف والمنافذ الأخرى لجميع أنواع المراحيض ، والمباول ، وأحواض المراحيض ، وكذلك الغسالات الموجودة في المراحيض المشتركة ؛
- - المصارف من الأحواض ، وأحواض الاستحمام ، والاستحمام ، وأجهزة الغسيل الموجودة في المباني الطبية ؛
- - الجريان السطحي من أماكن الاحتفاظ بالحيوانات ؛
- - النفايات السائلة الأخرى إذا اختلطت مع النفايات السائلة المذكورة أعلاه.
تشمل مياه الصرف المنزلية: المصارف من المغاسل ، والاستحمام ، وأحواض الاستحمام ، وغرفات المرافق السكنية والصحية ، من الأحواض ومعدات المطبخ وغيرها من مرافق تقديم الطعام. إذا لم يتم خلط المياه المحلية والعالمية مع المياه المنزلية والبرازية ، فلن يتم توفير جمعها ومعالجتها وفقًا لمتطلبات اتفاقية MARPOL-73/78.
من حيث التركيب ، يتكون البرازي المنزلي من 58٪ مواد عضوية و 42٪ مواد معدنية (20٪ منها مواد غير قابلة للذوبان في شكل جزيئات معلقة) ، والتي تحتوي على الملوثات الخمسة الرئيسية التالية:
- - عدد كبير من البكتيريا والطفيليات وربما الفيروسات التي تصيب الحيوانات البحرية والبشر ؛
- - المكونات العضوية المذابة والمعلقة ذات الحاجة العالية للأكسجين البيوكيميائي المتوسط ؛
- - الجسيمات الصلبة (العضوية وغير العضوية) ، التي تستقر في القاع وتمتص الأكسجين أثناء تحللها الكيميائي الحيوي ؛
- - الجسيمات العائمة (العضوية وغير العضوية) التي تطفو على سطح الماء وتمثل مشكلة خطيرة من حيث إمكانية استخدام أحواض السباحة الترفيهية ؛
- - تركيزات عالية من العناصر الغذائية (الفوسفور والنيتروجين بشكل رئيسي).
في حالات التلوث المفرط أو الدائم للبيئة المائية بالجنوب الغربي ، تقل كمية الأكسجين المذاب فيها ، مما يؤدي بدوره إلى تعطيل عملية التنقية الذاتية الطبيعية ، ونتيجة لذلك ، إلى تغيير في الكل. الطابع البيئي لمنطقة المياه. يؤدي التركيز المنخفض للأكسجين المذاب والتركيز العالي للمواد العضوية إلى خلق ظروف غير مواتية لوجود الأسماك ، والتي إما تموت أو تترك المنطقة الملوثة.
حتى الآن ، لم يتم وضع أي معيار يمكن أن تعترف به جميع الدول على أنه عالمي ، ويلبي تقييم تلوث الحرب العالمية التي يتم تفريغها من السفن من حيث آثارها الضارة على البيئة البحرية. في ظل هذه الظروف ، في بلدان مختلفة ، تكون الدرجة الآمنة للتلوث محدودة بقيم مختلفة للمؤشرات الرئيسية ، والتي تتقلب على نطاق واسع.
عادة ما تستخدم المؤشرات الرئيسية التالية لتحديد درجة تلوث WW:
مجلس الإدارة5- طلب الأكسجين البيوكيميائي لمدة 5 أيام. هذه هي كمية الأكسجين (مجم / لتر) المطلوبة للتحلل الكيميائي الحيوي الهوائي للمواد العضوية الموجودة في الماء لمدة 5 أيام عند درجة حرارة 20 درجة مئوية دون الوصول إلى الهواء والضوء. لا يأخذ طلب الأكسجين الكيميائي الحيوي في الاعتبار المواد العضوية الثابتة التي لا تتأثر بالعملية الكيميائية الحيوية ، وجزء من المواد المستخدمة في نمو البكتيريا ؛
سمك القد - الطلب على الاكسجين الكيميائي. هذه هي كمية الأكسجين (ملغم / لتر) المطلوبة للأكسدة الكيميائية الكاملة للمواد العضوية والمعدنية الموجودة في الماء تحت تأثير العوامل المؤكسدة ؛
TVV- المواد الصلبة العالقة. هذه هي كمية المواد الصلبة الطافية أو العالقة (ملغم / لتر) ؛
إذا كان الفهرس- هذا هو عدد البكتيريا من مجموعة Escherichia coli ("coli") لكل وحدة حجم لكل 1 لتر من الماء أو 1 كجم من الركيزة (المؤشر الكمي لتلوث المياه لا يزيد عن 3 في 1 لتر). إن وجود هذه البكتيريا هو مؤشر على احتمال وجود الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض (المسببة للأمراض).
تبين الممارسة أن البكتيريا المسببة للأمراض تعيش لفترة أطول في درجات حرارة مياه البحر المنخفضة عنها في المياه الدافئة. لكن على أي حال ، فإن هذه البكتيريا والفيروسات تعيش في البيئة المائية لفترة طويلة ، كافية للانتقال المباشر للعدوى إلى الإنسان ، ودخول أجسام الحيوانات البحرية وإلحاق الضرر بوظائفها الحيوية.
1.1.تصنيف المياه العادمة
مياه الصرف الصحي من
المؤسسات الصناعية ، حسب
من شروط التعليم ، تقسيم فرعي
في ثلاث مجموعات رئيسية:
—
إنتاج
مياه الصرف الصحي.
يرتبط وجودهم بشكل مباشر بـ
إصدار المنتج أو توفيره
تشغيل المعدات التكنولوجية.
يجب تقسيم هذه المياه بدورها
للتقنية والتكنولوجية.
النفايات التقنية
الماء نتيجة للاستخدام
الماء لضمان التشغيل العادي
المعدات التكنولوجية (على سبيل المثال ،
تبريد).
التكنولوجية
مياه الصرف الصحي
تشكلت نتيجة الاستخدام
المياه في العمليات التكنولوجية
(على سبيل المثال: النقل المائي ، الحلول
الكواشف ، إلخ.)
—
أسرة
مياه الصرف الصحي.
تشكلت نتيجة لاستخدام
المياه للأغراض المنزلية (أي المياه من
المرافق الصحية والاستحمام وما إلى ذلك)
—
الغلاف الجوي
(السطحية) الصرف الصحي.
هي نتيجة هطول الأمطار
(المطر والذوبان). يجب على هذه المجموعة
حمل المياه المستخدمة في الري
المروج والممرات وكذلك للغسيل
المباني ، إلخ.
بالدرجة
يمكن أن يكون تلوث مياه الصرف الصحي
فئتين:
—
ملوث،
أولئك. تصريفها في جسم مائي أو
شبكة الصرف الصحي للمستوطنة
بدون معالجة مسبقة محظور ؛
—
غير ملوث
(نظيفة بشروط) ،
أولئك. تصريفها في جسم مائي أو
شبكة الصرف الصحي للمستوطنة ،
في ظل هذه الظروف ، يسمح بدون
ما قبل المعالجة.
يعتمد على
الوجهة والمياه في أنظمة الإنتاج
تنقسم إمدادات المياه إلى 4 فئات:
أنا
فئة - يستخدم الماء ل
التبريد والتكثيف السائل
المنتجات الغازية في المبادلات الحرارية
الأجهزة دون اتصال مع
المنتج وكذلك المياه المستخدمة
لتبريد العملية
معدات؛ يصبح الماء ساخنًا ، لكن
عمليا غير ملوثة (تلوث
المواد الكيميائية في مثل هذه المياه
لوحظ نتيجة لحوادث أو
أعطال المبادلات الحرارية
والمعدات التكنولوجية) ؛
ثانيًا
الفئة - يستخدم الماء
وسط يمتص غير قابل للذوبان المختلفة
الشوائب (الميكانيكية) والمذابة ؛
لا تسخن ، لكنها تتسخ
الشوائب الميكانيكية والمذابة
(على سبيل المثال: معالجة المعادن ،
النقل المائي) ؛
ثالثا
الفئة - يستخدم الماء أيضًا ،
مثل الماء II
التصنيفات؛ بينما تلوث و
مع ارتفاع درجات الحرارة (على سبيل المثال: الاصطياد و
تنظيف الغاز في أجهزة الغسل والإطفاء
فحم الكوك ، وما إلى ذلك)
رابعا
الفئة - يستخدم الماء
كاشف مذيب أو مستخلص
(على سبيل المثال: أثناء التخصيب بالتعويم
الموارد الطبيعية) ، إلخ.
معالجة الرواسب
تبدأ معالجة حمأة مياه الصرف الصحي من الشركات والنفايات السائلة المحلية بمرحلة تثخين أو ضغط. في هذه المرحلة ، تتم إزالة الرطوبة المجانية. هذه المرحلة ضرورية لجميع مخططات التنقية التكنولوجية. أثناء التثخين ، تتم إزالة حوالي 60 بالمائة من الماء الحر. نتيجة لذلك ، يتم تقليل حجم الودائع بأكثر من مرتين. تستخدم الطرق التالية لإغلاق المحكم:
- اهتزاز؛
- نابذة؛
- الجاذبية؛
- التعويم.
- الترشيح.
- طرق مجتمعة.
تقنية الجاذبية مناسبة لضغط الرواسب المهضومة والحمأة المنشطة. هذه تقنية بسيطة واقتصادية إلى حد ما. لتنفيذ الطريقة ، يتم استخدام خزانات ترسيب نصف قطرية ورأسية. تعتمد مدة الإجراء على خصائص الرواسب وهي من 5 إلى 24 ساعة ، ولتسريع العملية يتم استخدام التخثر باستخدام كلوريد الحديديك والتسخين إلى 90 درجة والضغط مع أنواع أخرى من الرواسب أو الخلط.
تعتمد تقنية التعويم على حقيقة أن جزيئات الحمأة المنشطة يمكن أن تلتصق بفقاعات الهواء وتطفو على السطح. سرعة العملية أعلى مما كانت عليه عند استخدام الجاذبية. من السهل التحكم في العملية عن طريق زيادة أو تقليل إمداد الهواء. الأكثر شيوعًا هو التعويم بالضغط.
يستخدم التثبيت لتحليل المركبات العضوية المعقدة إلى ماء وميثان وثاني أكسيد الكربون. تتم هذه العملية في ظروف لاهوائية وهوائية:
- يتم إنشاء الظروف اللاهوائية في خزانات الصرف الصحي ، والمصافي ، وخزانات الترسيب من مستويين والهضم الخاص. في الوقت نفسه ، تعد خزانات الصرف الصحي وخزانات الترسيب مناسبة للأحجام الصغيرة من مياه الصرف الصحي ، أي للاستخدام الخاص. بالنسبة للكميات الكبيرة من النفايات السائلة ، يتم استخدام الهاضمات.
- يتم التثبيت الهوائي في خزانات التهوية. يعتمد على التهوية المستمرة للحمأة. هذه التقنية أبسط من الهضم اللاهوائي. يتميز بالبساطة وعدم انبعاث الغازات المتفجرة والاستقرار والتكلفة المنخفضة. بعد تحلل المكونات العضوية القابلة للتحلل ، تفقد بقية المواد قدرتها على التعفن ، أي أن الرواسب تستقر.
من أجل تحسين نزح المياه ميكانيكيًا ، يجب تحضير الرواسب. لهذا ، يتم استخدام تكييف الهواء. في هذه الحالة ، يتغير شكل وهيكل الرابطة المائية.
في طريقة الكاشف ، يتم استخدام أملاح الجير والألمنيوم والحديد كمخثرات. جنبا إلى جنب مع المخثرات ، تستخدم المواد الندفية أيضًا. تشير التقنية الخالية من الكواشف إلى:
- المعالجة الحرارية
- التجميد والذوبان.
- تعرض للاشعاع؛
- الكهربي.
عادة ، يتم إجراء نزح المياه من الرواسب في طبقات الحمأة أو باستخدام الطرق الميكانيكية. منصات الطمي هي مناطق من الأراضي ذات أسوار ترابية على طول الحواف. هنا ، عملية التجفيف بطيئة جدًا ، لكن التقنية بسيطة جدًا ولا تتطلب تكاليف تشغيل عالية.
يتم تنفيذ الطرق الميكانيكية للجفاف باستخدام:
- مرشحات فراغ
- مكابس التصفية
- أجهزة الطرد المركزي.
- مرشحات الاهتزاز.
تستخدم أيضًا المعالجة الحرارية للترسيب ، والتي تتكون في تجفيفها. لهذا الغرض ، يتم استخدام غازات المداخن أو البخار أو الهواء الساخن. يتم تضمين مجففات ذات تصميمات مختلفة في هذه التقنية.
الاتجاه الواعد في التخلص من الرواسب الرسوبية هو الانحلال الحراري. هذه هي عملية معالجة المواد التي تحتوي على الكربون عن طريق التسخين بدون أكسجين عند درجات حرارة عالية. بعد الانحلال الحراري ، يتكون مسحوق يمكن استخدامه في الصناعة أو التخلص منه كوقود أو استخدامه لإنتاج الفوسفور والنيتروجين. القطران الأولي المتكون أثناء الانحلال الحراري ، بعد التقطير التجزيئي ، يجعل من الممكن الحصول على الأحماض الكربوكسيلية ، البارافين ، الفينولات ، القواعد العضوية ، وغبار الكوك.