1.2. Sammensetning og egenskaper til avløpsvann
forurenset
industrielt avløpsvann (som
vanligvis prosessvann) inneholder
ulike urenheter og kan separeres
I denne forbindelse, delt inn i tre grupper:
-
forurenset
hovedsakelig mineralske urenheter
(metallurgiske bedrifter,
ingeniørfag, gruvedrift
industri; fabrikker
mineralgjødsel, syrer,
byggematerialer osv.) -
forurenset
hovedsakelig organiske urenheter
(bedrifter innen mat, papirmasse og papir,
mikrobiologisk industri;
plastfabrikker,
gummi, etc.); -
forurenset
mineralske og organiske urenheter
(oljeselskaper,
oljeraffinering, farmasøytisk
industri; fabrikker
hermetikk, sukker, økologiske produkter
syntese, papir, vitaminer, etc.)
Avhengig av
forurensningskonsentrasjoner
industrielt avløpsvann kan
tilstede i 4 grupper: 1 - 500; 500 - 5000; 5000
- 30 000; og mer enn 30 000 mg/l.
Etter grad
aggressivitet er:
-
litt aggressiv
(litt sur med pH=6,06,5
og svakt alkalisk med pH=89); -
svært aggressive
(sterkt sur med pH9); -
ikke-aggressive
(med pH=6,5
8,0).
Dessuten,
forurenset industriavfall
vann er klassifisert etter innholdet
giftig og farlig i det epidemiologiske
forholdet mellom stoffer og urenheter; etter tilgjengelighet
konsentrert produksjonsavfall,
ikke utsatt for utslipp til avløpsvannet
nett; på de fysiske egenskapene til forurensninger
deres organiske urenheter.
Sammensetning og egenskaper
industrielt avløpsvann bestemmes
spesifikke betingelser for deres dannelse.
Selv i bedrifter med det samme
disse teknologiske prosessene
spesifikasjonene vil variere. I tillegg
I tillegg vil modusene variere
avløpsvann og spesifikt vannforbruk
per produksjonsenhet.
Grunnleggende betydning
i dannelsen av sammensetningen av produksjonen
avløpsvann har form av resirkulerbart
råvarer, så vel som teknologiske prosesser,
produserte mellomprodukter
produkter, sammensetning og egenskaper av fersk
vann osv.
Ved utvikling
avløpsordninger, samt ved vurdering
gjenbruksmuligheter
vann eller når du lager sirkulasjonssystemer
vannforsyning, må du vite
sammensetning og avhendingsmåte for avløpsvann.
For dette er det nødvendig å analysere
fysiske og kjemiske indikatorer og regimer
mottak av ulike typer avfall
vann generert ved bedriften
individuelle bransjer og verksteder, og i
noen saker - på separate
teknologiske prosesser og enheter.
I avløpsvann bør følgende bestemmes:
innhold
komponenter som er spesifikke for dette
produksjon;
-
generell
mengde organisk materiale
uttrykt i form av BIRfull(BOD5)
og COD; -
aktiv
reaksjon (pH);
-
grad
mineralisering; -
Tilgjengelighet
biogene elementer.
Avhengig av
spesifikasjoner for produksjon og teknologi
prosessanalyse av sammensetning og egenskaper
avløpsvann kan produseres av
engang timevis, gjennomsnittlig skift og
gjennomsnittlige daglige proporsjonale prøver.
Du bør også lage diagrammer
svingninger i forurensningskonsentrasjoner
skifttimer, dager, ukedager. Nødvendig
angi alternativer som
kinetikk av sedimentering og overflatebehandling av mekaniske
urenheter og deres volum; mulighet
koagulering av urenheter, etc. med sikte på
å bestemme det mest hensiktsmessige
og økonomisk levedyktige systemer
avløpsvann og renseteknologi
avløpsvann ved denne virksomheten.
Betydelige
innflytelse på produksjonens kvalitet og sammensetning
funksjoner for gjengivelse av avløpsvann
vannforsyningssystemer. Jo mer
vann brukes i sirkulasjonssykluser
eller igjen (ved samme virksomhet
eller på naboen), jo mindre er absolutt
mengden avløpsvann og jo høyere
deres innhold av forurensninger.
Sammensatt
De faste komponentene i sedimentene i bunnen er organiske stoffer, som opptar 60-80% av det totale volumet. Hovedkomponentene er fettkomponenter, proteinelementer og karbohydrater. De opptar 80-85 prosent av det totale volumet av organisk materiale. Resten av volumet er lignin-humus komponenter.
De viktigste typene sedimentære avsetninger:
- med en mineralsammensetning;
- med organiske komponenter;
- blandet.
De våte sedimentene i bunnen av behandlingskamrene inneholder nyttige stoffer som nitrogen, kalium og fosfor. Selv om disse komponentene kan tjene som gjødsel, absorberes de ganske dårlig av planter.
Råavleiringer råtner veldig raskt og kan være utrygge med tanke på sanitærforhold, fordi de inneholder virus, sopp, bakterier og helminteegg. Hvis slike stoffer blir liggende lenge i bunnfellingstankene og -kamrene til renseanlegget, vil de raskt forårsake forråtnelse av sedimentene med frigjøring av gasser. Som et resultat kan avløpsslam flyte til overflaten i sumpen og forstyrre sedimentasjonsprosesser. Det er grunnen til at eliminering av kloakkslam må utføres i tide, det vil si rengjøring fra kammeret, dehydrering og desinfeksjon.
Slam fra industri- og husholdningsavløpsvann kan deles inn i flere typer avhengig av behandlingsmetoden som brukes:
- sedimentære avsetninger fra gitter;
- sandavsetninger fra sandfanger;
- tungt avfall fra primære bunnfellingstanker (vått slam);
- bunnsedimenter fra sedimenteringstanker med flokkuleringsmidler og koagulanter;
- aktivert slam fra biologiske behandlingskamre i aerotanker;
- biologisk film fra biofiltre;
- aktivert slam, som inneholder flokkuleringsmidler og koagulanter;
- en blanding av aktivert slam og tunge komponenter av avløpsvann.
Sammensetning og egenskaper til skipsavløpsvann
Avløpsvann (WW) generert på skip er konvensjonelt delt inn i økonomisk og fekal og husholdning.
Skips husholdnings- og fekalt avløpsvann inkluderer:
- - avløp og andre utløp fra alle typer toaletter, urinaler, toalettskåler, samt spytter plassert i felles latriner;
- - avløp fra vasker, badekar, dusjer og spytter plassert i medisinske lokaler;
- - avrenning fra lokaler der dyr holdes;
- – andre avløpsvann, hvis de er blandet med avløpsvannene oppført ovenfor.
Husholdningsavløpsvann inkluderer: avløp fra servanter, dusjer, badekar, spyleputer i bolig- og sanitæranlegg, fra vasker og bysseutstyr og andre serveringsfasiliteter. Hvis husholdnings- og WW ikke blandes med husholdnings- og fekalt vann, er ikke oppsamling og behandling av dem i henhold til kravene i MARPOL-73/78-konvensjonen gitt.
Når det gjelder sammensetning, består husholdningsfekal WW av 58 % organiske og 42 % mineralske stoffer (hvorav 20 % er uløselige stoffer i form av suspenderte partikler), som inneholder følgende fem hovedforurensninger:
- - et stort antall bakterier, parasitter og muligens virus som infiserer marine dyr og mennesker;
- — oppløste organiske og suspenderte komponenter med middels høyt biokjemisk oksygenbehov;
- - faste partikler (organiske og uorganiske), legger seg til bunnen og absorberer oksygen under deres biokjemiske nedbrytning;
- — flytende partikler (organiske og uorganiske) som flyter på overflaten av vannet og representerer et alvorlig problem når det gjelder brukbarheten til marine rekreasjonsbassenger;
- - høye konsentrasjoner av næringsstoffer (hovedsakelig fosfor og nitrogenforbindelser).
I tilfeller med overdreven eller permanent forurensning av vannmiljøet med SW, reduseres mengden oksygen som er oppløst i det, noe som igjen fører til en forstyrrelse i prosessen med naturlig selvrensing og som et resultat til en endring i hele vannområdets økologiske karakter. En lav konsentrasjon av oppløst oksygen og høy konsentrasjon av organisk materiale skaper ugunstige forhold for eksistensen av fisk, som enten dør eller forlater det forurensede området.
Så langt er det ikke etablert noe kriterium som vil bli anerkjent av alle stater som universelt, som tilfredsstiller vurderingen av forurensning av WW sluppet ut fra skip med hensyn til deres skadelige effekter på havmiljøet. Under disse forholdene, i forskjellige land, er den sikre graden av forurensning begrenset av forskjellige verdier av hovedindikatorene, som svinger over et bredt spekter.
Følgende hovedindikatorer brukes vanligvis for å bestemme graden av WW-forurensning:
BIR5- biokjemisk oksygenbehov i 5 dager. Dette er mengden oksygen (mg / l) som kreves for aerob biokjemisk nedbrytning av organiske stoffer inneholdt i vann i 5 dager ved en temperatur på 20 ° C uten tilgang til luft og lys. Det biokjemiske oksygenbehovet tar ikke hensyn til persistente organiske stoffer som ikke påvirkes av den biokjemiske prosessen, og en del av stoffene som brukes til bakterievekst;
TORSK — kjemisk oksygenbehov. Dette er mengden oksygen (mg / l) som kreves for fullstendig kjemisk oksidasjon av organiske og mineralske stoffer inneholdt i vann under påvirkning av oksidasjonsmidler;
TVV- suspendert stoff. Dette er mengden flytende eller suspendert faststoff (mg/l);
Hvis indeks- dette er antall bakterier i gruppen Escherichia coli ("coli") per volumenhet per 1 liter vann eller 1 kg substrat (en kvantitativ indikator på vannforurensning er ikke mer enn 3 i 1 liter). Tilstedeværelsen av disse bakteriene er en indikasjon på muligheten for tilstedeværelse av sykdomsfremkallende (patogene) mikroorganismer.
Praksis viser at patogene bakterier overlever mye lenger ved lave sjøvannstemperaturer enn i varmt vann. Men i alle fall overlever disse bakteriene og virusene i vannmiljøet i lang tid, tilstrekkelig for direkte overføring av infeksjon til mennesker, inn i kroppen til marine dyr og skade på deres vitale funksjoner.
1.1.Klassifisering av avløpsvann
Avløpsvann fra
industribedrifter, avhengig av
fra vilkårene for utdanning, del inn
i tre hovedgrupper:
—
Produksjon
avløpsvann.
Deres tilstedeværelse er direkte relatert til
produktutgivelse eller levering
drift av teknologisk utstyr.
Disse farvannene bør på sin side deles
for teknisk og teknologisk.
Teknisk avfall
vann er en konsekvens av bruken
vann for å sikre normal drift
teknologisk utstyr (f.eks.
kjøling).
Teknologisk
avløpsvann
dannet som et resultat av bruken
vann i teknologiske prosesser
(for eksempel: hydrotransport, løsninger
reagenser osv.)
—
husstand
avløpsvann.
Dannet som et resultat av bruk
vann til husholdningsformål (dvs. vann fra
sanitæranlegg, dusjer osv.)
—
atmosfærisk
(overflate) kloakk.
er et resultat av nedbør
(regn og smelting). Denne gruppen burde
bære vann som brukes til vanning
plener, oppkjørsler, samt for vask
bygninger osv.
Etter grad
kloakkforurensning kan være
to kategorier:
—
forurenset,
de. hvis utslipp til en vannforekomst eller
kloakknettet til bebyggelsen
uten forbehandling er forbudt;
—
uforurenset
(betinget ren),
de. hvis utslipp til en vannforekomst eller
kloakknettet til bosetningen,
under disse betingelsene, tillatt uten
forhåndsbehandling.
Avhengig av
destinasjon, vann i produksjonssystemer
vannforsyning er delt inn i 4 kategorier:
Jeg
kategori - vann brukes til
væskekjøling og kondensering
gassformige produkter i varmevekslere
enheter uten kontakt med
produktet, samt vannet som brukes
for prosesskjøling
utstyr; vannet blir varmt, men
praktisk talt ikke forurenset (forurensning
kjemikalier i slikt vann
observert som følge av ulykker eller
funksjonsfeil på varmevekslere
og teknologisk utstyr);
II
kategori - vann brukes som
medium som absorberer ulike uløselige
(mekaniske) og oppløste urenheter;
varmes ikke opp, men blir skitten
mekaniske og oppløste urenheter
(for eksempel: mineralforedling,
hydrotransport);
III
kategori - vann brukes også,
som vann II
kategorier; mens forurensende og
varmes opp (for eksempel: fangst og
gassrensing i scrubbere, slokking
cola, etc.)
IV
kategori - vann brukes som
reagensløsningsmiddel eller ekstraksjonsmiddel
(for eksempel: under flotasjonsanrikning
naturressurser), etc.
Sedimentbehandling
Behandlingen av kloakkslam fra bedrifter og husholdningsavløp begynner med en fortyknings- eller komprimeringsfase. På dette stadiet fjernes fri fuktighet. Dette stadiet er nødvendig for alle teknologiske renseordninger. Under jevning fjernes omtrent 60 prosent av det frie vannet. Som et resultat reduseres volumet av innskudd med mer enn 2 ganger. Følgende metoder brukes for forsegling:
- vibrasjon;
- sentrifugal;
- gravitasjon;
- flotasjon;
- filtrering;
- kombinerte metoder.
Tyngdekraftsteknikk er egnet for komprimering av fordøyde sedimenter og aktivert slam. Dette er en ganske enkel og økonomisk teknikk. For å implementere metoden brukes radielle og vertikale bunnfellingstanker. Prosedyretiden avhenger av egenskapene til avleiringene og er 5-24 timer For å fremskynde prosessen brukes koagulering ved bruk av jernklorid, oppvarming til 90 grader, komprimering med andre typer avleiringer eller blanding.
Flotasjonsteknikken er basert på at aktivslampartikler kan feste seg til luftbobler og flyte til overflaten. Hastigheten på prosessen er høyere enn ved bruk av gravitasjon. Prosessen er enkel å kontrollere ved å øke eller redusere lufttilførselen. Den mest brukte er trykkflotasjon.
Stabilisering brukes til å dekomponere komplekse organiske forbindelser til vann, metan og karbondioksid. Denne prosessen foregår under anaerobe og aerobe forhold:
- Anaerobe forhold skapes i septiktanker, klaringsanlegg, to-lags bunnfellingstanker og spesialkokere. Samtidig er septiktanker og bunnfellingstanker egnet for små mengder avløpsvann, det vil si til privat bruk. For store mengder avløp benyttes kokere.
- Aerob stabilisering skjer i luftetanker. Den er basert på kontinuerlig lufting av slammet. Denne teknikken er enklere enn anaerob fordøyelse. Den er preget av enkelhet, ingen utslipp av eksplosive gasser, stabilitet og lave kostnader. Etter nedbrytning av biologisk nedbrytbare organiske komponenter mister resten av stoffene evnen til å råtne, det vil si at sedimentet stabiliserer seg.
For å forbedre mekanisk avvanning må sedimenter forberedes. Til dette brukes klimaanlegg. I dette tilfellet endres formen og strukturen til vannbindingen.
I reagensmetoden brukes kalk-, aluminium- og jernsalter som koagulanter. Sammen med koagulanter brukes også flokkuleringsmidler. Reagensfri teknikk innebærer:
- varmebehandling;
- frysing og tining;
- strålingseksponering;
- elektrokoagulasjon.
Vanligvis utføres avvanning av sedimenter i slambed eller ved hjelp av mekaniske metoder. Siltputer er områder av territorium med jordvoller langs kantene. Her er dehydreringsprosessen veldig langsom, men teknikken er ganske enkel og krever ikke høye driftskostnader.
Mekaniske metoder for dehydrering utføres ved å bruke:
- vakuum filtre;
- filter presser;
- sentrifuger;
- vibrasjonsfiltre.
Også brukt er termisk behandling av nedbør, som består i deres tørking. Til dette brukes røykgasser, damp eller varmluft. Tørkere med forskjellige design er involvert i teknikken.
Den mest lovende retningen for deponering av sedimentære forekomster er pyrolyse. Dette er prosessen med å behandle stoffer som inneholder karbon ved oppvarming uten oksygen ved høye temperaturer. Etter pyrolyse dannes det et pulver som kan brukes i industrien, deponeres som drivstoff, eller brukes til å produsere fosfor og nitrogen. Den primære tjæren som dannes under pyrolyse, etter fraksjonert destillasjon, gjør det mulig å oppnå karboksylsyrer, parafin, fenoler, organiske baser og koksstøv.