2. Notekūdeņu vispārīgie raksturojumi

1.2. Notekūdeņu sastāvs un īpašības

piesārņots
rūpnieciskie notekūdeņi (kā
parasti process ūdens) satur
dažādi piemaisījumi un tos var atdalīt
Šajā sakarā iedala trīs grupās:

• piesārņots
  pārsvarā minerālu piemaisījumi
  (metalurģijas uzņēmumi,
  inženierzinātnes, kalnrūpniecība
  nozares; ražotnes
  minerālmēsli, skābes,
  būvmateriāli utt.)

• piesārņots
  pārsvarā organiskie piemaisījumi
  (pārtikas, celulozes un papīra ražošanas uzņēmumi,
  mikrobioloģiskā rūpniecība;
  plastmasas rūpnīcas,
  gumija utt.);

• piesārņots
  minerālu un organisko piemaisījumu
  (naftas kompānijas,
  naftas pārstrāde, farmācija
  nozares; ražotnes
  konservi, cukurs, bioloģiskie produkti
  sintēze, papīrs, vitamīni utt.)

Atkarībā no
piesārņojošo vielu koncentrācijas
rūpniecisko notekūdeņu tvertne
klāt 4 grupās: 1 - 500; 500 - 5000; 5000
- 30000; un vairāk nekā 30000 mg / l.

Pēc grāda
Agresivitāte ir:

• nedaudz agresīvs
  (nedaudz skābs ar pH=6,06,5
  un vāji sārmains ar pH=89);

• ļoti agresīvs
  (stipri skābs ar pH9);

• neagresīvs
  (ar pH = 6,5
  8,0).

Turklāt,
piesārņoti rūpnieciskie atkritumi
ūdeni klasificē pēc satura
toksisks un bīstams epidemioloģiski
vielu un piemaisījumu attiecība; pēc pieejamības
koncentrēti ražošanas atkritumi,
nav pakļauts noplūdei notekūdeņos
tīkls; par piesārņojošo vielu fizikālajām īpašībām
to organiskie piemaisījumi.

Sastāvs un īpašības
tiek noteikti rūpnieciskie notekūdeņi
īpaši nosacījumi to veidošanai.
Pat uzņēmumos ar tādu pašu
šiem tehnoloģiskajiem procesiem
specifikācijas būs atšķirīgas. Turklāt
Turklāt režīmi atšķirsies
notekūdeņu novadīšana un īpatnējais ūdens patēriņš
uz produkcijas vienību.

Pamata nozīme
ražošanas sastāva veidošanā
notekūdeņi ir pārstrādājami
izejvielas, kā arī tehnoloģiskie procesi,
saražotie starpprodukti
produkti, sastāvs un svaigas īpašības
ūdens utt.

Izstrādājot
kanalizācijas shēmas, kā arī novērtēšanā
atkārtoti izmantot iespējas
ūdeni vai veidojot cirkulācijas sistēmas
ūdens apgāde, jums jāzina
notekūdeņu sastāvs un novadīšanas veids.
Lai to izdarītu, ir jāveic analīze
fizikālie un ķīmiskie rādītāji un režīmi
dažāda veida atkritumu saņemšana
ūdeņi, kas rodas uzņēmumā
atsevišķās nozarēs un darbnīcās, un in
daži gadījumi - atsevišķi
tehnoloģiskie procesi un ierīces.
Notekūdeņos jānosaka:

saturu
tam raksturīgās sastāvdaļas
ražošana;

• ģenerālis
  organisko vielu daudzums
  izteikts BSP izteiksmē_pilns(BOD₅)
  un ĶSP;

• aktīvs
  reakcija (pH);

• grāds
  mineralizācija;

• Pieejamība
  biogēnie elementi.

Atkarībā no
ražošanas specifika un tehnoloģiskā
procesu sastāva un īpašību analīze
notekūdeņus var ražot ar
vienreizēja stundas, vidējā maiņa un
vidējie dienas proporcionālie paraugi.
Jums vajadzētu arī izveidot diagrammas
piesārņotāju koncentrācijas svārstības
maiņas stundas, dienas, nedēļas dienas. Nepieciešams
iestatīt opcijas, piemēram
sedimentācijas kinētika un mehāniskās virsmas veidošanās
piemaisījumi un to tilpums; iespēja
piemaisījumu koagulācija utt. ar mērķi
nosakot piemērotāko
un ekonomiski dzīvotspējīgas sistēmas
notekūdeņu un attīrīšanas tehnoloģijas
notekūdeņi šajā uzņēmumā.

Nozīmīgi
ietekme uz produkcijas kvalitāti un sastāvu
notekūdeņu renderēšanas īpašības
ūdens apgādes sistēmas. Vairāk
ūdens tiek izmantots cirkulācijas ciklos
vai vēlreiz (tajā pašā uzņēmumā
vai uz blakus esošā), jo mazāks absolūtais
notekūdeņu daudzums un lielāks
to piesārņotāju saturs.

Savienojums

Nogulumu cietās sastāvdaļas apakšā ir organiskas vielas, kas aizņem 60-80% no kopējā tilpuma. Galvenās sastāvdaļas ir tauku sastāvdaļas, olbaltumvielu elementi un ogļhidrāti. Tie aizņem 80-85 procentus no kopējā organisko vielu tilpuma. Pārējais apjoms ir lignīna-humusa sastāvdaļas.

Galvenie nogulumu nogulumu veidi:

• ar minerālu sastāvu;
• ar organiskām sastāvdaļām;
• sajaukts.

Apstrādes kameru apakšā esošās mitrās nogulsnes satur tādas noderīgas vielas kā slāpeklis, kālijs un fosfors. Lai gan šie komponenti var kalpot kā mēslojums, augi tos diezgan slikti absorbē.

Neapstrādātas nogulsnes ļoti ātri puvi un var būt nedrošas sanitārijas ziņā, jo satur vīrusus, sēnītes, baktērijas un helmintu oliņas. Ja šādas vielas ilgstoši atrodas attīrīšanas iekārtas nostādināšanas tvertnēs un kamerās, tās ātri izraisīs nogulumu sabrukšanu ar gāzu izdalīšanos. Rezultātā notekūdeņu dūņas var uzpeldēt uz virsmas karterī un traucēt sedimentācijas procesus. Tāpēc notekūdeņu dūņu likvidēšana ir jāveic savlaicīgi, tas ir, to tīrīšana no kameras, dehidratācija un dezinfekcija.

Rūpniecisko un sadzīves notekūdeņu dūņas var iedalīt vairākos veidos atkarībā no izmantotās attīrīšanas metodes:

• nogulšņu nogulsnes no režģiem;
• smilšu nogulsnes no smilšu slazdiem;
• smagie atkritumi no primārās nostādināšanas tvertnēm (slapjās dūņas);
• grunts nogulumi no nostādināšanas tvertnēm ar flokulantiem un koagulantiem;
• aktīvās dūņas no bioloģiskās attīrīšanas kamerām aerotankos;
• bioloģiskā plēve no biofiltriem;
• aktīvās dūņas, kas satur flokulantus un koagulantus;
• aktīvo dūņu un smago notekūdeņu komponentu maisījums.

Kuģu notekūdeņu sastāvs un īpašības

Uz kuģiem radītos notekūdeņus (WW) nosacīti iedala ekonomikas un fekāliju un mājsaimniecības.

Kuģu sadzīves un fekāliju notekūdeņi ietver:

• - notekas un citi izvadi no visa veida tualetēm, pisuāri, tualetes podi, kā arī koplietošanas tualetēs izvietotās notekas;
• - notekas no izlietnēm, vannām, dušām un notekas, kas atrodas medicīnas telpās;
• - notece no telpām, kur tiek turēti dzīvnieki;
• — citi notekūdeņi, ja tie ir sajaukti ar iepriekš uzskaitītajiem notekūdeņiem.

Sadzīves notekūdeņos ietilpst: notekas no izlietnēm, dušām, vannām, dzīvojamo un sanitāro telpu notekas, no izlietnēm un kambīzes iekārtām un citām ēdināšanas iekārtām. Ja sadzīves un ūdens netiek sajaukti ar sadzīves un fekāliju ūdeņiem, tad to savākšana un apstrāde atbilstoši MARPOL-73/78 konvencijas prasībām netiek nodrošināta.

Sastāva ziņā mājsaimniecības fekālijas WW sastāv no 58% organisko un 42% minerālvielu (no kurām 20% ir nešķīstošas ​​vielas suspendētu daļiņu veidā), kas satur šādus piecus galvenos piesārņotājus:

• - liels skaits baktēriju, parazītu un, iespējams, vīrusu, kas inficē jūras dzīvniekus un cilvēkus;
• — izšķīdušās organiskās un suspendētās sastāvdaļas ar vidēji augstu bioķīmisko skābekļa patēriņu;
• - cietās daļiņas (organiskās un neorganiskās), kas nosēžas uz grunts un absorbē skābekli to bioķīmiskās sadalīšanās laikā;
• — peldošās daļiņas (organiskās un neorganiskās), kas peld pa ūdens virsmu un ir nopietna problēma jūras atpūtas baseinu izmantošanas ziņā;
• - augsta barības vielu koncentrācija (galvenokārt fosfora un slāpekļa savienojumi).

Pārmērīga vai pastāvīga ūdens vides piesārņojuma ar SW gadījumos samazinās tajā izšķīdinātā skābekļa daudzums, kas savukārt izraisa dabiskās pašattīrīšanās procesa traucējumus un līdz ar to visas izmaiņas. akvatorijas ekoloģiskais raksturs. Zema izšķīdušā skābekļa koncentrācija un augsta organisko vielu koncentrācija rada nelabvēlīgus apstākļus zivju pastāvēšanai, kuras vai nu iet bojā, vai atstāj piesārņoto vietu.

Līdz šim nav noteikts kritērijs, ko visas valstis atzītu par universāliem, kas atbilstu no kuģiem izplūstošo ŪS piesārņojuma novērtējumam pēc to kaitīgās ietekmes uz jūras vidi. Šādos apstākļos dažādās valstīs drošu piesārņojuma pakāpi ierobežo dažādas galveno rādītāju vērtības, kas svārstās plašā diapazonā.

Lai noteiktu WW piesārņojuma pakāpi, parasti tiek izmantoti šādi galvenie rādītāji:

BOD₅- bioķīmiskais skābekļa patēriņš 5 dienas. Tas ir skābekļa daudzums (mg / l), kas nepieciešams ūdenī esošo organisko vielu aerobai bioķīmiskai sadalīšanai 5 dienas 20 ° C temperatūrā bez gaisa un gaismas pieejamības. Bioķīmiskajā skābekļa patēriņā nav ņemtas vērā noturīgās organiskās vielas, kuras neietekmē bioķīmiskais process, un daļa no vielām, ko izmanto baktēriju augšanai;

COD — ķīmiskais skābekļa patēriņš. Tas ir skābekļa daudzums (mg / l), kas nepieciešams ūdenī esošo organisko un minerālvielu pilnīgai ķīmiskai oksidēšanai oksidētāju iedarbībā;

TVV- suspendētās cietās vielas. Tas ir peldošo vai suspendēto cieto vielu daudzums (mg/l);

Ja indekss- tas ir Escherichia coli ("coli") grupas baktēriju skaits tilpuma vienībā uz 1 litru ūdens vai 1 kg substrāta (ūdens piesārņojuma kvantitatīvais rādītājs ir ne vairāk kā 3 uz 1 litru). Šo baktēriju klātbūtne liecina par slimību izraisošo (patogēno) mikroorganismu klātbūtnes iespējamību.

Prakse rāda, ka patogēnās baktērijas daudz ilgāk izdzīvo zemā jūras ūdens temperatūrā nekā siltos ūdeņos. Bet jebkurā gadījumā šīs baktērijas un vīrusi ūdens vidē izdzīvo ilgu laiku, kas ir pietiekami tiešai infekcijas pārnešanai uz cilvēkiem, iekļūšanai jūras dzīvnieku ķermenī un to dzīvībai svarīgo funkciju bojāšanai.

1.1.Notekūdeņu klasifikācija

Notekūdeņi no
rūpniecības uzņēmumi, atkarībā
no izglītības nosacījumiem, iedalīt
trīs galvenajās grupās:

—
Ražošana
notekūdeņi.
Viņu klātbūtne ir tieši saistīta ar
produkta izlaišana vai nodrošināšana
tehnoloģisko iekārtu darbība.
Šos ūdeņus savukārt vajadzētu sadalīt
tehniskajiem un tehnoloģiskajiem.

Tehniskie atkritumi
ūdens ir lietošanas sekas
ūdens, lai nodrošinātu normālu darbību
tehnoloģiskās iekārtas (piemēram,
dzesēšana).

Tehnoloģiskā
notekūdeņi
veidojas lietošanas rezultātā
ūdens tehnoloģiskajos procesos
(piemēram: hidrotransports, risinājumi
reaģenti utt.)

—
mājsaimniecība
notekūdeņi.
Veidojas lietošanas rezultātā
ūdens sadzīves vajadzībām (t.i., ūdens no
sanitārās telpas, dušas utt.)

—
atmosfēras
(virszemes) notekūdeņi.
ir nokrišņu rezultāts
(lietus un kūst). Šai grupai vajadzētu
pārvadāt ūdeni, ko izmanto apūdeņošanai
zālājiem, piebraucamiem ceļiem, kā arī mazgāšanai
ēkas utt.

Pēc grāda
notekūdeņu piesārņojums var būt
divas kategorijas:

—
piesārņots,
tie. kuru novadīšana ūdenstilpē vai
apdzīvotas vietas kanalizācijas tīkls
bez pirmapstrādes ir aizliegts;

—
nepiesārņots
(nosacīti tīrs),
tie. kuru novadīšana ūdenstilpē vai
apdzīvotas vietas kanalizācijas tīkls,
šajos apstākļos atļauts bez
pirmapstrāde.

Atkarībā no
galamērķis, ūdens ražošanas sistēmās
ūdens apgāde ir sadalīta 4 kategorijās:

es
kategorija - tiek izmantots ūdens
šķidruma dzesēšana un kondensācija
gāzveida produkti siltummaiņos
ierīcēm bez saskares ar
produktu, kā arī izmantoto ūdeni
procesa dzesēšanai
aprīkojums; ūdens kļūst karsts, bet
praktiski nav piesārņots (piesārņojums
ķimikālijas šādā ūdenī
novērota negadījumu rezultātā vai
siltummaiņu darbības traucējumi
un tehnoloģiskās iekārtas);

II
kategorija - ūdens tiek izmantots kā
barotne, kas absorbē dažādas nešķīstošās
(mehāniskie) un izšķīdušie piemaisījumi;
nesakarst, bet sasmērējas
mehāniskie un izšķīdušie piemaisījumi
(piemēram: minerālu apstrāde,
hidrotransports);

III
kategorija - tiek izmantots arī ūdens,
kā ūdens II
kategorijas; vienlaikus piesārņojot un
uzsilst (piemēram: iesprostot un
gāzes tīrīšana skruberos, dzēšana
kokss utt.)

IV
kategorija - ūdens tiek izmantots kā
reaģenta šķīdinātājs vai ekstraktors
(piemēram: flotācijas bagātināšanas laikā
dabas resursi) utt.

Nogulumu apstrāde

Uzņēmumu un sadzīves notekūdeņu notekūdeņu dūņu attīrīšana sākas ar sabiezēšanas vai blīvēšanas stadiju. Šajā posmā brīvais mitrums tiek noņemts. Šis posms ir nepieciešams visām tehnoloģiskajām attīrīšanas shēmām. Biezēšanas laikā tiek noņemti apmēram 60 procenti brīvā ūdens. Rezultātā noguldījumu apjoms tiek samazināts vairāk nekā 2 reizes. Blīvēšanai tiek izmantotas šādas metodes:

• vibrācija;
• centrbēdzes;
• gravitācija;
• flotācija;
• filtrēšana;
• kombinētās metodes.

Gravitācijas tehnika ir piemērota sagremoto nogulumu un aktīvo dūņu sablīvēšanai. Šī ir diezgan vienkārša un ekonomiska tehnika. Metodes ieviešanai tiek izmantotas radiālās un vertikālās nostādināšanas tvertnes. Procedūras laiks ir atkarīgs no nogulšņu īpašībām un ir 5-24 stundas Lai paātrinātu procesu, tiek izmantota koagulācija, izmantojot dzelzs hlorīdu, karsēšana līdz 90 grādiem, blīvēšana ar cita veida nogulsnēm vai sajaukšana.

Flotācijas tehnika ir balstīta uz to, ka aktīvo dūņu daļiņas var pielipt gaisa burbuļiem un peldēt uz virsmas. Procesa ātrums ir lielāks nekā izmantojot gravitāciju. Procesu ir viegli kontrolēt, palielinot vai samazinot gaisa padevi. Visbiežāk tiek izmantota spiediena flotācija.

Stabilizāciju izmanto, lai sarežģītus organiskos savienojumus sadalītu ūdenī, metānā un oglekļa dioksīdā. Šis process notiek anaerobos un aerobos apstākļos:

1. Anaerobos apstākļus rada septiskās tvertnēs, dzidrinātājos, divpakāpju nostādināšanas tvertnēs un īpašos bioreaktoros. Tajā pašā laikā septiskās tvertnes un nostādināšanas tvertnes ir piemērotas nelieliem notekūdeņu daudzumiem, tas ir, privātai lietošanai. Lieliem notekūdeņu daudzumiem izmanto bioreaktorus.
2. Aerobā stabilizācija notiek aerācijas tvertnēs. Tā pamatā ir nepārtraukta dūņu aerācija. Šī metode ir vienkāršāka nekā anaerobā gremošana. To raksturo vienkāršība, bez sprādzienbīstamu gāzu emisijas, stabilitāte un zemas izmaksas. Pēc bioloģiski noārdāmo organisko komponentu sadalīšanās pārējās vielas zaudē spēju pūst, tas ir, nogulsnes stabilizējas.

Lai uzlabotu mehānisko atūdeņošanu, ir jāsagatavo nosēdumi. Šim nolūkam tiek izmantots gaisa kondicionētājs. Šajā gadījumā mainās ūdens saites forma un struktūra.

Reaģenta metodē kā koagulantus izmanto kaļķa, alumīnija un dzelzs sāļus. Kopā ar koagulantiem tiek izmantoti arī flokulanti. Tehnika bez reaģentiem nozīmē:

• termiskā apstrāde;
• sasaldēšana un atkausēšana;
• starojuma iedarbība;
• elektrokoagulācija.

Parasti nogulumu atūdeņošanu veic dūņu gultnēs vai izmantojot mehāniskas metodes. Dūņu spilventiņi ir teritorijas platības ar zemes vaļņiem gar malām. Šeit dehidratācijas process ir ļoti lēns, bet tehnika ir diezgan vienkārša un neprasa lielas ekspluatācijas izmaksas.

Mehāniskās dehidratācijas metodes tiek veiktas, izmantojot:

• Vakuuma filtri;
• filtru preses;
• centrifūgas;
• vibrācijas filtri.

Tiek izmantota arī nokrišņu termiskā apstrāde, kas sastāv no to žāvēšanas. Šim nolūkam tiek izmantotas dūmgāzes, tvaiks vai karsts gaiss. Tehnikā ir iesaistīti dažāda dizaina žāvētāji.

Visdaudzsološākais virziens nogulumu nogulumu iznīcināšanā ir pirolīze. Tas ir oglekli saturošu vielu apstrādes process, karsējot bez skābekļa augstā temperatūrā. Pēc pirolīzes veidojas pulveris, ko var izmantot rūpniecībā, utilizēt kā degvielu vai izmantot fosfora un slāpekļa ražošanai. Primārā darva, kas veidojas pirolīzes laikā pēc frakcionētas destilācijas, ļauj iegūt karbonskābes, parafīnu, fenolus, organiskās bāzes un koksa putekļus.