2. A szennyvíz általános jellemzői

1.2. A szennyvíz összetétele és tulajdonságai

szennyezett
ipari szennyvíz (pl
általában technológiai víz) tartalmaznak
különböző szennyeződéseket és szétválasztható
Ebből a szempontból három csoportra osztható:

• szennyezett
  túlnyomórészt ásványi szennyeződések
  (kohászati ​​vállalkozások,
  gépészet, bányászat
  iparágak; gyártó üzemek
  ásványi műtrágyák, savak,
  építőanyagok, stb.)

• szennyezett
  túlnyomórészt szerves szennyeződések
  (élelmiszer-, cellulóz- és papíripari vállalkozások,
  mikrobiológiai ipar;
  műanyag gyárak,
  gumi stb.);

• szennyezett
  ásványi és szerves szennyeződések
  (olajtársaságok,
  olajfinomítás, gyógyszerészet
  iparágak; gyártó üzemek
  konzerv, cukor, biotermékek
  szintézis, papír, vitaminok stb.)

Attól függően, hogy a
szennyezőanyag koncentrációk
ipari szennyvízkanna
4 csoportban vannak jelen: 1-500; 500 - 5000; 5000
- 30000; és több mint 30000 mg/l.

Fokozat szerint
az agresszivitás:

• enyhén agresszív
  (enyhén savas, pH=6,06,5
  és gyengén lúgos, pH=89);

• erősen agresszív
  (erősen savas, pH 9);

• nem agresszív
  (pH = 6,5
  8,0).

Ráadásul,
szennyezett ipari hulladék
a vizet a tartalom szerint osztályozzák
mérgező és veszélyes járványügyi
az anyagok és szennyeződések aránya; elérhetőség szerint
koncentrált termelési hulladék,
nem kerülhet a szennyvízbe
háló; a szennyező anyagok fizikai tulajdonságairól
szerves szennyeződéseiket.

Összetétel és tulajdonságok
ipari szennyvizet határoznak meg
kialakulásának sajátos feltételei.
Még a vállalkozások ugyanaz
ezeket a technológiai folyamatokat
a specifikációk változnak. kívül
Ezenkívül a módok eltérőek lesznek
szennyvízelvezetés és fajlagos vízfogyasztás
kibocsátási egységenként.

Alapvető jelentés
a termelés összetételének kialakításában
a szennyvíz újrahasznosítható formában van
nyersanyagok, valamint technológiai folyamatok,
előállított köztes termékek
termékek, friss összetétele és tulajdonságai
víz stb.

A fejlesztés során
csatornázási rendszerek, valamint értékelésében
a lehetőségek újrafelhasználása
vízben vagy keringtető rendszerek kialakításánál
vízellátás, tudnia kell
szennyvíz összetétele és elhelyezésének módja.
Ehhez elemezni kell
fizikai és kémiai mutatók és rezsimek
különböző típusú hulladékok átvétele
a vállalkozásnál keletkező vizek
egyes iparágak és műhelyek, valamint in
egyes esetekben - külön
technológiai folyamatok és eszközök.
A szennyvízben a következőket kell meghatározni:

tartalom
erre jellemző összetevők
Termelés;

• Tábornok
  szerves anyag mennyisége
  BOD-ban kifejezve_teljes(BOD₅)
  és KOI;

• aktív
  reakció (pH);

• fokozat
  mineralizáció;

• Elérhetőség
  biogén elemek.

Attól függően, hogy a
a gyártás sajátosságai és technológiai
folyamatok összetételének és tulajdonságainak elemzése
szennyvizet termelhetnek
egyszeri óra, átlagos műszak és
átlagos napi arányos minták.
Ezenkívül diagramokat kell készítenie
a szennyező anyagok koncentrációjának ingadozása
műszakos órák, napok, a hét napjai. Szükséges
állítsa be a lehetőségeket, mint pl
az ülepedés kinetikája és a mechanikai felületképzés
szennyeződések és térfogatuk; lehetőség
szennyeződések koagulációja stb. azzal a céllal
a legmegfelelőbb meghatározása
és gazdaságilag életképes rendszerek
szennyvíz- és tisztítási technológiák
szennyvíz ennél a vállalkozásnál.

Jelentős
befolyásolja a termelés minőségét és összetételét
szennyvíz render jellemzői
vízellátó rendszerek. A több
vizet használnak fel a keringési ciklusokban
vagy újra (ugyanabban a vállalkozásban
vagy a szomszédon), minél kisebb az abszolút érték
a szennyvíz mennyisége és annál magasabb
szennyezőanyag-tartalmuk.

Összetett

A fenéken lévő üledékek szilárd komponensei szerves anyagok, amelyek a teljes térfogat 60-80%-át teszik ki. A fő összetevők zsírkomponensek, fehérjeelemek és szénhidrátok. A szerves anyag teljes térfogatának 80-85 százalékát foglalják el. A kötet többi része lignin-humusz komponens.

Az üledékes lerakódások fő típusai:

• ásványi összetételű;
• szerves összetevőkkel;
• vegyes.

A kezelőkamrák alján lévő nedves üledékek olyan hasznos anyagokat tartalmaznak, mint a nitrogén, kálium és foszfor. Bár ezek az összetevők műtrágyaként is szolgálhatnak, a növények meglehetősen rosszul szívják fel őket.

A nyers lerakódások nagyon gyorsan rothadnak, és higiéniai szempontból nem biztonságosak, mert vírusokat, gombákat, baktériumokat és bélféreg tojásokat tartalmaznak. Ha az ilyen anyagok hosszú ideig a tisztítótelep ülepítő tartályaiban és kamráiban maradnak, akkor gyorsan az üledékek bomlását okozzák gázok felszabadulásával. Ennek eredményeként a szennyvíziszap a felszínre úszhat az aknában, és megzavarhatja az ülepedési folyamatokat. Éppen ezért kell időben elvégezni a szennyvíziszap eltávolítását, vagyis a kamrából való kitisztítását, dehidratálását és fertőtlenítését.

Az ipari és háztartási szennyvízből származó iszap az alkalmazott kezelési módszertől függően több típusra osztható:

• rácsokból származó üledékes lerakódások;
• homokcsapdákból származó homoklerakódások;
• primer ülepítő tartályokból származó nehéz hulladék (nedves iszap);
• ülepítő tartályokból származó fenéküledékek pelyhesítőkkel és koagulánsokkal;
• az aerotankok biológiai kezelőkamráiból származó eleveniszap;
• biológiai film bioszűrőkből;
• eleveniszap, amely pelyhesítőket és koagulánsokat tartalmaz;
• eleveniszap és a szennyvíz nehéz komponenseinek keveréke.

A hajók szennyvizének összetétele és tulajdonságai

A hajókon keletkező szennyvizet (WW) hagyományosan felosztják gazdasági és fekális és háztartási.

A háztartási és fekális szennyvíz a következőket tartalmazza:

• - lefolyók és egyéb kifolyók minden típusú WC-ből, piszoárból, WC-csészéből, valamint a közös mosdókagylókban elhelyezett lefolyókból;
• - az egészségügyi helyiségekben található mosdók, fürdőkádak, zuhanyzók és lefolyók lefolyói;
• - elfolyás az állatok tartási helyéről;
• — egyéb szennyvizek, ha a fent felsorolt ​​szennyvizekkel keverednek.

A háztartási szennyvíz a következőket tartalmazza: mosdókagylók, zuhanyzók, fürdőkádak, lakó- és szaniter helyiségek lefolyói, mosogatók és konyhai berendezések és egyéb vendéglátó-ipari létesítmények lefolyói. Ha a háztartási és a víz nem keveredik háztartási és székletvízzel, akkor azok begyűjtése és feldolgozása a MARPOL-73/78 egyezmény előírásai szerint nem biztosított.

Összetételét tekintve a háztartási bélsár 58%-ban szerves és 42%-ban ásványi anyagból áll (ebből 20%-a oldhatatlan anyag szuszpendált részecskék formájában), amelyek a következő öt fő szennyezőanyagot tartalmazzák:

• - nagyszámú baktérium, parazita és esetleg vírus, amely tengeri állatokat és embereket fertőz meg;
• — közepesen magas biokémiai oxigénigényű oldott szerves és szuszpendált komponensek;
• - szilárd részecskék (szerves és szervetlen), amelyek a fenékre ülepednek és biokémiai bomlásuk során oxigént vesznek fel;
• — a víz felszínén lebegő (szerves és szervetlen) lebegő részecskék, amelyek komoly problémát jelentenek a tengeri rekreációs medencék használhatósága szempontjából;
• - nagy koncentrációjú tápanyagok (főleg foszfor- és nitrogénvegyületek).

A vízi környezet SW-vel való túlzott vagy tartós szennyezése esetén a benne oldott oxigén mennyisége csökken, ami viszont a természetes öntisztulási folyamat megszakadásához, ennek következtében az egész környezet megváltozásához vezet. a vízterület ökológiai jellege. Az oldott oxigén alacsony koncentrációja és a magas szervesanyag-koncentráció kedvezőtlen feltételeket teremt a halak létére, amelyek vagy elpusztulnak, vagy elhagyják a szennyezett területet.

Egyelőre nem állapítottak meg olyan kritériumot, amelyet minden állam univerzálisnak ismerne el, és amely megfelelne a hajókról kibocsátott WW szennyezettségének értékelésének a tengeri környezetre gyakorolt ​​káros hatásai tekintetében. Ilyen körülmények között a különböző országokban a szennyezés biztonságos fokát a fő mutatók eltérő értékei korlátozzák, amelyek széles tartományban ingadoznak.

A vízszennyezettség mértékének meghatározására általában a következő főbb mutatókat használják:

BOD₅- biokémiai oxigénigény 5 napig. Ez az oxigénmennyiség (mg / l), amely a vízben lévő szerves anyagok aerob biokémiai lebontásához szükséges 5 napig 20 ° C hőmérsékleten levegő és fény nélkül. A biokémiai oxigénigény nem veszi figyelembe azokat a perzisztens szerves anyagokat, amelyeket a biokémiai folyamatok nem befolyásolnak, és a baktériumok szaporodásához használt anyagok egy részét;

TŐKEHAL — kémiai oxigénigény. Ez az az oxigénmennyiség (mg / l), amely a vízben lévő szerves és ásványi anyagok teljes kémiai oxidációjához szükséges oxidálószerek hatására;

TVV- lebegő szilárd anyagok. Ez a lebegő vagy lebegő szilárd anyagok mennyisége (mg/l);

Ha index- ez az Escherichia coli ("coli") csoportba tartozó baktériumok száma egységnyi térfogatra vetítve 1 liter vízre vagy 1 kg szubsztrátumra (a vízszennyezés mennyiségi mutatója nem több, mint 3/1 liter). Ezen baktériumok jelenléte betegséget okozó (patogén) mikroorganizmusok jelenlétének lehetőségét jelzi.

A gyakorlat azt mutatja, hogy a kórokozó baktériumok sokkal tovább élnek alacsony tengervíz-hőmérsékleten, mint a meleg vizekben. De mindenesetre ezek a baktériumok és vírusok sokáig életben maradnak a vízi környezetben, ami elegendő a fertőzés közvetlen átviteléhez az emberre, a tengeri állatok testébe való bejutáshoz és létfontosságú funkcióik károsodásához.

1.1.A szennyvíz osztályozása

Szennyvíz innen
ipari vállalkozások, attól függően
az oktatás feltételeitől, felosztani
három fő csoportba:

—
Termelés
szennyvíz.
Jelenlétük közvetlenül összefügg
termék kiadása vagy rendelkezésre bocsátása
technológiai berendezések üzemeltetése.
Ezeket a vizeket viszont meg kell osztani
műszaki és technológiai.

Műszaki hulladék
a víz a használat következménye
víz a normál működés érdekében
technológiai berendezések (pl.
hűtés).

Technikai
szennyvíz
használat eredményeként alakult ki
víz a technológiai folyamatokban
(például: vízi szállítás, megoldások
reagensek stb.)

—
háztartás
szennyvíz.
Használat eredményeként keletkezett
háztartási víz (azaz a víz
szaniterek, zuhanyzók stb.)

—
légköri
(felszíni) szennyvíz.
a csapadék következményei
(eső és olvadás). Ennek a csoportnak kellene
öntözéshez használt vizet hordani
pázsit, autóbeálló, valamint a mosáshoz
épületek stb.

Fokozat szerint
szennyvízszennyezés lehet
két kategória:

—
szennyezett,
azok. amelynek víztestbe történő kibocsátása ill
település csatornahálózata
előkezelés nélkül tilos;

—
szennyezetlen
(feltételesen tiszta),
azok. amelynek víztestbe történő kibocsátása ill
a település csatornahálózata,
ilyen feltételek mellett megengedett anélkül
előfeldolgozás.

Attól függően, hogy a
rendeltetési hely, víz a termelési rendszerekben
A vízellátás 4 kategóriába sorolható:

én
kategória - vizet használnak
folyadékhűtés és kondenzáció
gáznemű termékek a hőcserélőkben
érintkezés nélküli eszközök
termék, valamint a felhasznált víz
folyamathűtéshez
felszerelés; a víz felforrósodik, de
gyakorlatilag nem szennyezett (szennyezés
vegyszerek ilyen vízben
balesetek következtében megfigyelt ill
a hőcserélők meghibásodása
és technológiai berendezések);

II
kategória - a vizet úgy használják
közeg, amely felszívja a különféle oldhatatlan anyagokat
(mechanikai) és oldott szennyeződések;
nem melegszik fel, hanem szennyeződik
mechanikai és oldott szennyeződések
(például: ásványfeldolgozás,
vízi szállítás);

III
kategória - vizet is használnak,
mint a víz II
kategóriák; miközben szennyezi és
felmelegszik (például: csapdázás és
gázmosó tisztítás, oltás
koksz stb.)

IV
kategória - a vizet úgy használják
reagens oldószer vagy extrahálószer
(például: flotációs dúsítás során
természeti erőforrások) stb.

Az üledék feldolgozása

A vállalkozásokból származó szennyvíziszap és a háztartási szennyvíz kezelése sűrítési vagy tömörítési szakaszban kezdődik. Ebben a szakaszban a szabad nedvességet eltávolítják. Ez a szakasz minden technológiai tisztítási rendszerhez szükséges. A sűrítés során a szabad víz körülbelül 60 százaléka távozik. Ennek eredményeként a betétek mennyisége több mint 2-szeresére csökken. A tömítéshez a következő módszereket alkalmazzák:

• rezgés;
• centrifugális;
• gravitáció;
• flotáció;
• szűrés;
• kombinált módszerek.

A gravitációs technika alkalmas feltárt üledékek és eleveniszap tömörítésére. Ez egy meglehetősen egyszerű és gazdaságos technika. A módszer megvalósításához radiális és függőleges ülepítő tartályokat használnak. Az eljárási idő a lerakódások jellemzőitől függ és 5-24 óra A folyamat felgyorsítása érdekében vas(III)-kloridos koagulációt, 90 fokos melegítést, más típusú lerakódásokkal történő tömörítést vagy keverést alkalmaznak.

A flotációs technika azon a tényen alapszik, hogy az eleveniszap részecskék a légbuborékokhoz tapadva a felszínen lebeghetnek. A folyamat sebessége nagyobb, mint a gravitáció alkalmazásakor. A folyamat könnyen szabályozható a levegőellátás növelésével vagy csökkentésével. A leggyakrabban használt nyomásos flotáció.

A stabilizálást komplex szerves vegyületek vízzé, metánná és szén-dioxiddá történő lebontására használják. Ez a folyamat anaerob és aerob körülmények között megy végbe:

1. Az anaerob körülményeket szeptikus tartályokban, derítőkben, kétszintű ülepítő tartályokban és speciális rothasztókban teremtik meg. Ugyanakkor a szeptikus tartályok és ülepítő tartályok alkalmasak kis mennyiségű szennyvíz tárolására, azaz magánhasználatra. Nagy mennyiségű szennyvíz esetén emésztőt használnak.
2. Az aerob stabilizálás levegőztető tartályokban történik. Az iszap folyamatos levegőztetésén alapul. Ez a technika egyszerűbb, mint az anaerob emésztés. Egyszerűség, robbanásveszélyes gázok kibocsátása nélkül, stabilitás és alacsony költség jellemzi. A biológiailag lebomló szerves komponensek lebomlása után a többi anyag elveszti rothadási képességét, vagyis az üledék stabilizálódik.

A mechanikai víztelenítés javítása érdekében üledékeket kell készíteni. Ehhez klímaberendezést használnak. Ebben az esetben a vízkötés formája és szerkezete megváltozik.

A reagens módszerben koagulánsként mész-, alumínium- és vassókat használnak. A koagulánsok mellett flokkulálószereket is használnak. A reagensmentes technika a következőket jelenti:

• hőkezelés;
• fagyasztás és felengedés;
• sugárterhelés;
• elektrokoaguláció.

Az üledékek víztelenítése jellemzően iszapágyakban vagy mechanikai módszerekkel történik. Az iszappárnák olyan területek, amelyek szélein földes sáncok találhatók. Itt a dehidratációs folyamat nagyon lassú, de a technika meglehetősen egyszerű, és nem igényel magas üzemeltetési költségeket.

A dehidratálás mechanikus módszereit a következők alkalmazásával hajtják végre:

• vákuumszűrők;
• szűrőprések;
• centrifugák;
• vibrációs szűrők.

Szintén alkalmazzák a csapadék hőkezelését, amely a szárításból áll. Ehhez füstgázokat, gőzt vagy forró levegőt használnak. A technikában különböző kialakítású szárítók vesznek részt.

Az üledékes lerakódások ártalmatlanításának legígéretesebb iránya a pirolízis. Ez a széntartalmú anyagok feldolgozásának folyamata oxigén nélküli, magas hőmérsékleten történő hevítéssel. A pirolízis után por keletkezik, amely felhasználható az iparban, tüzelőanyagként ártalmatlanítható, vagy foszfor és nitrogén előállítására használható. A pirolízis során képződő primer kátrány frakcionált desztillációt követően karbonsavak, paraffinok, fenolok, szerves bázisok és kokszpor előállítását teszi lehetővé.