1.2. Jäteveden koostumus ja ominaisuudet
saastunut
teollisuusjätevesi (esim
yleensä prosessivesi) sisältävät
erilaisia epäpuhtauksia ja ne voidaan erottaa
Tältä osin kolmeen ryhmään:
-
saastunut
pääasiassa mineraalisia epäpuhtauksia
(metallurgiset yritykset,
tekniikka, kaivostoiminta
teollisuus; Tuotantolaitokset
mineraalilannoitteet, hapot,
rakennusmateriaalit jne.) -
saastunut
pääasiassa orgaanisia epäpuhtauksia
(elintarvike-, sellu- ja paperialan yritykset,
mikrobiologinen teollisuus;
muovitehtaita,
kumi jne.); -
saastunut
mineraalisia ja orgaanisia epäpuhtauksia
(öljy-yhtiöt,
öljynjalostus, lääketeollisuus
teollisuus; Tuotantolaitokset
säilykkeet, sokeri, luomutuotteet
synteesi, paperi, vitamiinit jne.)
Riippuen
epäpuhtauspitoisuudet
teollisuuden jätevesisäiliö
läsnä 4 ryhmässä: 1 - 500; 500 - 5000; 5000
- 30 000; ja yli 30000 mg/l.
Tutkinnon mukaan
aggressiivisuus ovat:
-
hieman aggressiivinen
(hieman hapan, pH = 6,0 6,5
ja heikosti emäksinen, pH = 89); -
erittäin aggressiivinen
(vahvasti hapan, pH 9); -
ei-aggressiivinen
(pH = 6,5
8,0).
Lisäksi,
saastuneen teollisuusjätteen
vesi luokitellaan sisällön mukaan
myrkyllinen ja vaarallinen epidemiologisesti
aineiden ja epäpuhtauksien suhde; saatavuuden mukaan
keskittynyt tuotantojäte,
ei altistu päästää jäteveteen
netto; epäpuhtauksien fysikaalisista ominaisuuksista
niiden orgaaniset epäpuhtaudet.
Koostumus ja ominaisuudet
teollisuuden jätevedet määritetään
erityiset edellytykset niiden muodostumiselle.
Jopa yrityksissä, joilla on sama
näitä teknisiä prosesseja
tekniset tiedot vaihtelevat. sitä paitsi
Lisäksi tilat vaihtelevat
jäteveden poisto ja erityinen vedenkulutus
tuotantoyksikköä kohti.
Perusmerkitys
tuotannon koostumuksen muodostumisessa
jätevedet ovat kierrätettäviä
raaka-aineet sekä teknologiset prosessit,
tuotetut välituotteet
tuoreen tuotteet, koostumus ja ominaisuudet
vettä jne.
Kun kehitetään
viemäröintisuunnitelmissa sekä arvioinnissa
käyttää mahdollisuuksia uudelleen
vettä tai kiertojärjestelmiä luotaessa
vesihuolto, sinun on tiedettävä
jäteveden koostumus ja hävitystapa.
Tätä varten on tarpeen analysoida
fysikaaliset ja kemialliset indikaattorit ja järjestelmät
erilaisten jätteiden kuitit
yrityksessä syntyneet vedet
yksittäisillä toimialoilla ja työpajoilla sekä in
joissakin tapauksissa - erikseen
teknisiä prosesseja ja laitteita.
Jätevedessä on määritettävä seuraavat asiat:
sisältö
tähän liittyvät komponentit
tuotanto;
-
yleistä
orgaanisen aineen määrä
ilmaistuna BOD:nakoko(BOD5)
ja COD; -
aktiivinen
reaktio (pH);
-
tutkinnon
mineralisaatio; -
Saatavuus
biogeenisiä elementtejä.
Riippuen
tuotannon ja teknologian erityispiirteet
prosessien koostumuksen ja ominaisuuksien analyysi
jätevettä voidaan tuottaa
kertaluonteinen tunti, keskimääräinen työvuoro ja
keskimääräiset päivittäiset suhteelliset näytteet.
Sinun tulee myös tehdä kaavioita
epäpuhtauksien pitoisuuksien vaihtelut
vuorotunnit, päivät, viikonpäivät. Välttämätön
aseta vaihtoehtoja, kuten
sedimentaation kinetiikka ja mekaaninen pintakäsittely
epäpuhtaudet ja niiden tilavuus; tilaisuus
epäpuhtauksien koaguloituminen jne. päämääränä
sopivimman
ja taloudellisesti kannattavia järjestelmiä
jätevesi- ja käsittelyteknologiat
jätevettä tässä yrityksessä.
Merkittävä
vaikuttaa tuotannon laatuun ja koostumukseen
jäteveden renderointiominaisuudet
vesihuoltojärjestelmät. Sitä enemmän
vettä käytetään kiertokuluissa
tai uudelleen (samassa yrityksessä
tai viereisessä), sitä pienempi absoluuttinen arvo
jäteveden määrä ja sitä suurempi
niiden epäpuhtaudet.
Yhdiste
Pohjassa olevien sedimenttien kiinteät komponentit ovat orgaanisia aineita, jotka vievät 60-80 % kokonaistilavuudesta. Pääkomponentit ovat rasvakomponentit, proteiinielementit ja hiilihydraatit. Ne vievät 80-85 prosenttia orgaanisen aineksen kokonaistilavuudesta. Loppuosa tilavuudesta on ligniini-humuskomponentteja.
Sedimenttiesiintymien päätyypit:
- mineraalikoostumuksella;
- orgaanisten komponenttien kanssa;
- sekoitettu.
Käsittelykammioiden pohjalla olevat märät sedimentit sisältävät hyödyllisiä aineita, kuten typpeä, kaliumia ja fosforia. Vaikka nämä komponentit voivat toimia lannoitteina, kasvit imeytyvät ne melko huonosti.
Raakajäämät mätänevät hyvin nopeasti ja voivat olla hygienian kannalta vaarallisia, koska ne sisältävät viruksia, sieniä, bakteereja ja helmintin munia. Jos tällaiset aineet jäävät pitkään puhdistamon selkeytyssäiliöihin ja kammioihin, ne aiheuttavat nopeasti sedimenttien hajoamisen kaasujen vapautuessa. Tämän seurauksena viemäriliete voi kellua pintaan altaassa ja häiritä sedimentaatioprosesseja. Siksi jätevesilietteen poistaminen on suoritettava ajoissa, toisin sanoen niiden puhdistus kammiosta, kuivaus ja desinfiointi.
Teollisuuden ja kotitalouksien jäteveden liete voidaan jakaa useisiin tyyppeihin käytetystä käsittelymenetelmästä riippuen:
- ritilöiden sedimenttikertymät;
- hiekkakertymät hiekkaloukuista;
- primaariselkeytyssäiliöiden raskas jäte (märkä liete);
- pohjasedimentit laskeutussäiliöistä flokkulanteilla ja saostusaineilla;
- aktiiviliete aerotankkien biologisista käsittelykammioista;
- biologinen kalvo biosuodattimista;
- aktiiviliete, joka sisältää flokkulantia ja saostusaineita;
- aktiivilietteen ja jäteveden raskaiden komponenttien seos.
Laivojen jäteveden koostumus ja ominaisuudet
Laivoilla syntyvä jätevesi (WW) jaetaan tavanomaisesti taloudellinen ja uloste ja kotitalous.
Laivojen kotitalous- ja ulostejätevesi sisältää:
- - viemärit ja muut poistoaukot kaiken tyyppisistä wc-istuimista, pisuaareista, wc-kulhoista sekä yhteisissä käymälöissä olevista valuma-aukoista;
- - viemärit lääkintätiloissa sijaitsevista pesualtaista, kylpyammeista, suihkuista ja valuma-altaista;
- - vuoto tiloista, joissa eläimiä pidetään;
- — muut jätevedet, jos ne sekoitetaan edellä lueteltujen jätevesien kanssa.
Kotitalousjätevesi sisältää: viemärit pesualtaista, suihkuista, kylpyammeista, asuin- ja saniteettitilojen valuma-altaista, pesualtaista ja keittiötarvikkeista sekä muista ruokailutiloista. Jos koti- ja vesivesiä ei sekoiteta koti- ja ulostevesiin, niiden keräämistä ja käsittelyä MARPOL-73/78 yleissopimuksen vaatimusten mukaisesti ei tarjota.
Kotitalouksien ulostevesi koostuu koostumukseltaan 58 % orgaanisista ja 42 % mineraaliaineista (joista 20 % on liukenemattomia aineita suspendoituneiden hiukkasten muodossa), jotka sisältävät seuraavat viisi pääepäpuhtautta:
- - suuri määrä bakteereja, loisia ja mahdollisesti viruksia, jotka saastuttavat meren eläimiä ja ihmisiä;
- — liuenneet orgaaniset ja suspendoidut komponentit, joiden biokemiallinen hapenkulutus on keskitasoa;
- - kiinteät hiukkaset (orgaaniset ja epäorgaaniset), jotka laskeutuvat pohjalle ja imevät happea biokemiallisen hajoamisensa aikana;
- — kelluvat hiukkaset (orgaaniset ja epäorgaaniset), jotka kelluvat veden pinnalla ja muodostavat vakavan ongelman meren virkistysaltaiden käytettävyyden kannalta;
- - korkeat ravintoainepitoisuudet (pääasiassa fosfori- ja typpiyhdisteet).
Vesiympäristön liiallisessa tai pysyvässä SW:n saastumisessa siihen liuenneen hapen määrä vähenee, mikä puolestaan johtaa luonnollisen itsepuhdistusprosessin häiriintymiseen ja sen seurauksena koko vesiympäristön muutokseen. vesialueen ekologinen luonne. Alhainen liuenneen hapen pitoisuus ja korkea orgaanisen aineksen pitoisuus luovat epäsuotuisat olosuhteet kalojen olemassaololle, jotka joko kuolevat tai poistuvat saastuneelta alueelta.
Toistaiseksi ei ole laadittu kriteeriä, jonka kaikki valtiot tunnustaisivat yleismaailmallisiksi ja jotka täyttäisivät arvioinnin alusten vesistöjen saastumisesta niiden meriympäristöön kohdistuvien haitallisten vaikutusten osalta. Näissä olosuhteissa eri maissa turvallista saastumisastetta rajoittavat pääindikaattorien erilaiset arvot, jotka vaihtelevat laajalla alueella.
Seuraavia pääindikaattoreita käytetään yleensä WW-saasteen määrittämiseen:
BOD5- biokemiallinen hapentarve 5 päivän ajan. Tämä on happimäärä (mg / l), joka tarvitaan vedessä olevien orgaanisten aineiden aerobiseen biokemialliseen hajoamiseen 5 päivän ajan 20 ° C: n lämpötilassa ilman ilmaa ja valoa. Biokemiallinen hapenkulutus ei ota huomioon pysyviä orgaanisia aineita, joihin biokemiallinen prosessi ei vaikuta, eikä osaa bakteerien kasvuun käytetyistä aineista;
TURSKA — kemiallinen hapenkulutus. Tämä on happimäärä (mg / l), joka tarvitaan veden sisältämien orgaanisten ja mineraaliaineiden täydelliseen kemialliseen hapetukseen hapettimien vaikutuksesta;
TVV- kiintoaineen. Tämä on kelluvien tai suspendoituneiden kiintoaineiden määrä (mg/l);
Jos indeksi- tämä on Escherichia coli ("coli") -ryhmän bakteerien lukumäärä tilavuusyksikköä kohti 1 litrassa vettä tai 1 kg substraattia (veden saastumisen määrällinen indikaattori on enintään 3 litrassa). Näiden bakteerien esiintyminen on osoitus sairauksia aiheuttavien (patogeenisten) mikro-organismien mahdollisuudesta.
Käytäntö osoittaa, että patogeeniset bakteerit elävät paljon pidempään alhaisissa meriveden lämpötiloissa kuin lämpimissä vesissä. Mutta joka tapauksessa nämä bakteerit ja virukset säilyvät vesiympäristössä pitkään, mikä riittää tartunnan suoraan välittämiseen ihmisiin, pääsyyn merieläinten kehoon ja niiden elintoimintojen vaurioitumiseen.
1.1.Jätevesien luokitus
Jätevesi alkaen
teollisuusyritykset, riippuen
koulutusehdoista, jakaa alaosiin
kolmeen pääryhmään:
—
Tuotanto
jätevesi.
Niiden läsnäolo liittyy suoraan
tuotteen julkaisu tai toimittaminen
teknisten laitteiden käyttö.
Nämä vedet pitäisi puolestaan jakaa
teknisiä ja teknisiä varten.
Tekninen jäte
vesi on seurausta käytöstä
vettä normaalin toiminnan varmistamiseksi
teknisiä laitteita (esim.
jäähdytys).
Teknologinen
jätevesi
muodostuu käytön seurauksena
vesi teknologisissa prosesseissa
(esimerkiksi: vesikuljetus, ratkaisut
reagenssit jne.)
—
kotitalous
jätevesi.
Muodostunut käytön seurauksena
vesi kotitalouskäyttöön (eli vesi
saniteettitilat, suihkut jne.)
—
ilmakehän
(pinta) jätevesi.
ovat seurausta sateesta
(sade ja sula). Tämän ryhmän pitäisi
kuljettaa kasteluun käytettyä vettä
nurmikot, ajotit sekä pesuun
rakennuksia jne.
Tutkinnon mukaan
jätevesien saastuminen voi olla
kaksi luokkaa:
—
saastunut,
nuo. jonka johtaminen vesistöihin tai
paikkakunnan viemäriverkosto
ilman esikäsittelyä on kielletty;
—
saastumaton
(ehdollisen puhdas),
nuo. jonka johtaminen vesistöihin tai
paikkakunnan viemäriverkosto,
näissä olosuhteissa sallittu ilman
esikäsittely.
Riippuen
kohde, vesi tuotantojärjestelmissä
vesivarastot on jaettu 4 luokkaan:
minä
luokka - vettä käytetään
nestejäähdytys ja kondensaatio
kaasumaiset tuotteet lämmönvaihtimissa
laitteita ilman kosketusta
tuote sekä käytetty vesi
prosessin jäähdytykseen
laitteet; vesi lämpenee, mutta
käytännössä ei saastunut (saaste
kemikaaleja sellaisessa vedessä
havaittu onnettomuuden seurauksena tai
lämmönvaihtimien toimintahäiriöt
ja teknologiset laitteet);
II
luokka - vettä käytetään
väliaine, joka imee erilaisia liukenemattomia
(mekaaniset) ja liuenneet epäpuhtaudet;
ei kuumene, mutta likaantuu
mekaaniset ja liuenneet epäpuhtaudet
(esimerkiksi: mineraalien käsittely,
vesikuljetus);
III
luokka - käytetään myös vettä,
kuin vesi II
luokat; samalla saastuttaa ja
lämpenee (esimerkiksi: pidätys ja
kaasupuhdistus pesureissa, sammutus
koksi jne.)
IV
luokka - vettä käytetään
reagenssiliuotin tai uuttoaine
(esimerkiksi: vaahdotusrikastuksen aikana
luonnonvarat) jne.
Sedimentin käsittely
Yritysten jätevesilietteen ja kotitalouksien jätevesien käsittely alkaa sakeutus- tai tiivistysvaiheella. Tässä vaiheessa vapaa kosteus poistetaan. Tämä vaihe on välttämätön kaikille teknisille puhdistusjärjestelmille. Sakeuttamisen aikana vapaasta vedestä poistuu noin 60 prosenttia. Tämän seurauksena talletusten määrä pienenee yli 2 kertaa. Tiivistykseen käytetään seuraavia menetelmiä:
- tärinä;
- keskipako;
- painovoima;
- kellunta;
- suodatus;
- yhdistetyt menetelmät.
Painovoimatekniikka soveltuu mädätettyjen sedimenttien ja aktiivilietteen tiivistämiseen. Tämä on melko yksinkertainen ja taloudellinen tekniikka. Menetelmän toteuttamiseksi käytetään radiaalisia ja pystysuoraa selkeytyssäiliötä. Toimenpideaika riippuu kerrostumien ominaisuuksista ja on 5-24 tuntia Prosessin nopeuttamiseksi käytetään koagulointia rautakloridilla, kuumennusta 90 asteeseen, tiivistämistä muuntyyppisillä kerrostumilla tai sekoittamista.
Vaahdotustekniikka perustuu siihen, että aktiivilietehiukkaset voivat tarttua ilmakupliin ja kellua pintaan. Prosessin nopeus on suurempi kuin painovoimaa käytettäessä. Prosessia on helppo ohjata lisäämällä tai vähentämällä ilmansyöttöä. Yleisimmin käytetty on paineflotaatio.
Stabilointia käytetään monimutkaisten orgaanisten yhdisteiden hajottamiseen vedeksi, metaaniksi ja hiilidioksidiksi. Tämä prosessi tapahtuu anaerobisissa ja aerobisissa olosuhteissa:
- Anaerobiset olosuhteet luodaan septikoissa, selkeytyksessä, kaksikerroksisissa selkeytyssäiliöissä ja erikoiskeittimissä. Samalla sakko- ja selkeytyssäiliöt soveltuvat pienille jätevesimäärille eli yksityiskäyttöön. Suurille jätevesimäärille käytetään keittimiä.
- Aerobinen stabilointi tapahtuu ilmastussäiliöissä. Se perustuu jatkuvaan lietteen ilmastukseen. Tämä tekniikka on yksinkertaisempaa kuin anaerobinen pilkkominen. Sille on ominaista yksinkertaisuus, ei räjähtäviä kaasuja, stabiilisuus ja alhaiset kustannukset. Biohajoavien orgaanisten komponenttien hajoamisen jälkeen muut aineet menettävät mätänemiskykynsä, eli sedimentti stabiloituu.
Mekaanisen vedenpoiston parantamiseksi sedimentit on valmisteltava. Tätä varten käytetään ilmastointia. Tässä tapauksessa vesisidoksen muoto ja rakenne muuttuvat.
Reagenssimenetelmässä koagulantteina käytetään kalkki-, alumiini- ja rautasuoloja. Saostuskemikaalien lisäksi käytetään myös flokkulantia. Reagenssivapaa tekniikka tarkoittaa:
- lämpökäsittely;
- jäädytys ja sulatus;
- säteilyaltistus;
- sähkökoagulaatio.
Tyypillisesti sedimenttien vedenpoisto suoritetaan lietekerroksissa tai mekaanisin menetelmin. Liettityynyt ovat alueita, joiden reunoilla on maavallit. Tässä kuivausprosessi on erittäin hidas, mutta tekniikka on melko yksinkertainen eikä vaadi suuria käyttökustannuksia.
Mekaaniset kuivausmenetelmät suoritetaan käyttämällä:
- tyhjiösuodattimet;
- suodatinpuristimet;
- sentrifugit;
- tärinäsuodattimet.
Käytetään myös saostumien lämpökäsittelyä, joka koostuu niiden kuivaamisesta. Tätä varten käytetään savukaasuja, höyryä tai kuumaa ilmaa. Tekniikassa on mukana erityyppisiä kuivausrumpuja.
Lupaavin suunta sedimenttiesiintymien hävittämisessä on pyrolyysi. Tämä on prosessi, jossa käsitellään hiiltä sisältäviä aineita kuumentamalla ilman happea korkeissa lämpötiloissa. Pyrolyysin jälkeen muodostuu jauhe, jota voidaan käyttää teollisuudessa, hävittää polttoaineena tai käyttää fosforin ja typen valmistukseen. Pyrolyysin aikana jakotislauksen jälkeen muodostuva primaarinen terva mahdollistaa karboksyylihappojen, parafiinien, fenolien, orgaanisten emästen ja koksipölyn saamisen.