2. Pangkalahatang katangian ng wastewater

1.2. Komposisyon at katangian ng wastewater

polluted
pang-industriyang wastewater (bilang
kadalasang nagpoproseso ng tubig) naglalaman
iba't ibang mga dumi at maaaring paghiwalayin
Sa bagay na ito, sa tatlong grupo:

• polluted
  nakararami ang mga dumi ng mineral
  (mga negosyong metalurhiko,
  engineering, pagmimina
  industriya; mga halaman sa pagmamanupaktura
  mineral fertilizers, acids,
  mga materyales sa gusali, atbp.)

• polluted
  nakararami ang mga organikong dumi
  (mga negosyo ng pagkain, pulp at papel,
  industriya ng microbiological;
  mga pabrika ng plastik,
  goma, atbp.);

• polluted
  mineral at mga organikong dumi
  (mga kumpanya ng langis,
  pagdadalisay ng langis, parmasyutiko
  industriya; mga halaman sa pagmamanupaktura
  de-latang pagkain, asukal, mga organikong produkto
  synthesis, papel, bitamina, atbp.)

Depende sa
mga konsentrasyon ng polusyon
lata ng pang-industriya na wastewater
naroroon sa 4 na grupo: 1 - 500; 500 - 5000; 5000
- 30000; at higit sa 30000 mg / l.

Sa pamamagitan ng degree
ang pagiging agresibo ay:

• medyo agresibo
  (medyo acidic na may pH=6.06.5
  at mahinang alkalina na may pH=89);

• lubhang agresibo
  (malakas na acidic na may pH9);

• hindi agresibo
  (na may pH=6.5
  8,0).

Bukod dito,
kontaminadong basurang pang-industriya
inuri ang tubig ayon sa nilalaman
nakakalason at mapanganib sa epidemiological
ang ratio ng mga sangkap at impurities; sa pamamagitan ng pagkakaroon
puro basura sa produksyon,
hindi napapailalim sa paglabas sa wastewater
lambat; sa mga pisikal na katangian ng mga pollutant
kanilang mga organikong dumi.

Komposisyon at katangian
natutukoy ang pang-industriyang wastewater
tiyak na mga kondisyon para sa kanilang pagbuo.
Kahit na sa mga negosyo na may pareho
ang mga teknolohikal na prosesong ito
magkakaiba ang mga pagtutukoy. Bukod sa
Bilang karagdagan, ang mga mode ay magkakaiba
pagtatapon ng wastewater at tiyak na pagkonsumo ng tubig
bawat yunit ng output.

Pangunahing kahulugan
sa pagbuo ng komposisyon ng produksyon
Ang wastewater ay may anyo ng recyclable
hilaw na materyales, pati na rin ang mga teknolohikal na proseso,
mga intermediate na produkto na ginawa
mga produkto, komposisyon at mga katangian ng sariwa
tubig, atbp.

Kapag umuunlad
sewerage scheme, gayundin sa pagtatasa
muling gamitin ang mga pagkakataon
tubig o kapag gumagawa ng mga circulating system
supply ng tubig, kailangan mong malaman
komposisyon at paraan ng pagtatapon ng wastewater.
Para sa mga ito, ito ay kinakailangan upang pag-aralan
mga tagapagpahiwatig at rehimeng pisikal at kemikal
mga resibo ng iba't ibang uri ng basura
tubig na nabuo sa negosyo
mga indibidwal na industriya at workshop, at sa
ilang mga kaso - sa hiwalay
teknolohikal na proseso at kagamitan.
Sa wastewater, ang mga sumusunod ay dapat matukoy:

nilalaman
mga sangkap na tiyak dito
produksyon;

• pangkalahatan
  dami ng organikong bagay
  ipinahayag sa mga tuntunin ng BOD_{puno na}(BOD₅)
  at COD;

• aktibo
  reaksyon (pH);

• degree
  mineralization;

• Availability
  mga biogenic na elemento.

Depende sa
mga detalye ng produksyon at teknolohikal
pagsusuri ng mga proseso ng komposisyon at mga katangian
ang wastewater ay maaaring gawin ng
isang beses kada oras, karaniwang shift at
average na pang-araw-araw na proporsyonal na mga sample.
Dapat ka ring gumuhit ng mga tsart
pagbabagu-bago sa mga konsentrasyon ng kontaminant
oras ng shift, araw, araw ng linggo. Kailangan
itakda ang mga pagpipilian tulad ng
kinetics ng sedimentation at surfacing ng mekanikal
mga impurities at ang kanilang dami; pagkakataon
coagulation ng mga impurities, atbp. na may layunin ng
pagtukoy ng pinakaangkop
at mga sistemang mabubuhay sa ekonomiya
wastewater at mga teknolohiya sa paggamot
wastewater sa negosyong ito.

Makabuluhan
impluwensya sa kalidad at komposisyon ng produksyon
mga tampok ng pag-render ng wastewater
mga sistema ng supply ng tubig. Ang higit pa
ang tubig ay ginagamit sa mga siklo ng sirkulasyon
o muli (sa parehong negosyo
o sa kalapit), mas maliit ang ganap
ang dami ng wastewater at mas mataas
ang kanilang nilalaman ng mga kontaminant.

Tambalan

Ang mga solidong bahagi ng mga sediment sa ibaba ay mga organikong sangkap, na sumasakop sa 60-80% ng kabuuang dami. Ang mga pangunahing bahagi ay mga bahagi ng taba, mga elemento ng protina at carbohydrates. Sinasakop nila ang 80-85 porsiyento ng kabuuang dami ng organikong bagay. Ang natitirang bahagi ng volume ay mga bahagi ng lignin-humus.

Ang mga pangunahing uri ng sedimentary deposits:

• na may komposisyon ng mineral;
• may mga organikong sangkap;
• magkakahalo.

Ang mga basang sediment sa ilalim ng mga silid ng paggamot ay naglalaman ng mga kapaki-pakinabang na sangkap tulad ng nitrogen, potassium at phosphorus. Bagaman ang mga sangkap na ito ay maaaring magsilbi bilang mga pataba, sa halip ay hindi gaanong hinihigop ng mga halaman.

Ang mga hilaw na deposito ay napakabilis na nabubulok at maaaring hindi ligtas sa mga tuntunin ng kalinisan, dahil naglalaman ang mga ito ng mga virus, fungi, bacteria at helminth egg. Kung ang mga naturang sangkap ay mananatili nang mahabang panahon sa mga tangke ng pag-aayos at mga silid ng planta ng paggamot, mabilis silang magdudulot ng pagkabulok ng mga sediment sa paglabas ng mga gas. Bilang resulta, ang putik ng dumi sa alkantarilya ay maaaring lumutang sa ibabaw sa sump at makagambala sa mga proseso ng sedimentation. Iyon ang dahilan kung bakit ang pag-aalis ng putik ng dumi sa alkantarilya ay dapat isagawa sa isang napapanahong paraan, iyon ay, ang kanilang paglilinis mula sa silid, pag-aalis ng tubig at pagdidisimpekta.

Ang putik mula sa pang-industriya at domestic wastewater ay maaaring nahahati sa ilang uri depende sa paraan ng paggamot na ginamit:

• sedimentary deposits mula sa gratings;
• mga deposito ng buhangin mula sa mga bitag ng buhangin;
• mabibigat na basura mula sa mga pangunahing settling tank (wet sludge);
• ilalim ng mga sediment mula sa pag-aayos ng mga tangke na may mga flocculant at coagulants;
• activated sludge mula sa biological treatment chambers sa aerotanks;
• biological film mula sa biofilters;
• activated sludge, na naglalaman ng mga flocculant at coagulants;
• isang pinaghalong activated sludge at mabibigat na bahagi ng wastewater.

Komposisyon at katangian ng wastewater ng barko

Ang wastewater (WW) na nabuo sa mga barko ay karaniwang nahahati sa pang-ekonomiya at dumi at sambahayan.

Kasama sa ship domestic at fecal wastewater ang:

• - drains at iba pang mga saksakan mula sa lahat ng uri ng palikuran, urinal, toilet bowl, pati na rin ang mga scupper na matatagpuan sa mga karaniwang palikuran;
• - drains mula sa lababo, bathtub, shower at scupper na matatagpuan sa mga medikal na lugar;
• - runoff mula sa mga lugar kung saan pinananatili ang mga hayop;
• — ibang mga effluent, kung ihalo sa mga effluent na nakalista sa itaas.

Kasama sa domestic wastewater ang: drains mula sa washbasin, shower, bathtub, scuppers ng residential at sanitary facility, mula sa mga lababo at kagamitan sa galley at iba pang pasilidad ng catering. Kung ang domestic at WW ay hindi pinaghalo sa domestic at fecal na tubig, ang kanilang koleksyon at pagproseso ayon sa mga kinakailangan ng MARPOL-73/78 convention ay hindi ibinibigay.

Sa mga tuntunin ng komposisyon, ang faecal WW ng sambahayan ay binubuo ng 58% na organiko at 42% na mga mineral na sangkap (kung saan 20% ay mga hindi matutunaw na sangkap sa anyo ng mga nasuspinde na particle), na naglalaman ng sumusunod na limang pangunahing pollutant:

• - isang malaking bilang ng mga bakterya, parasito, at posibleng mga virus na nakahahawa sa mga hayop at tao sa dagat;
• — dissolved organic at suspended na mga bahagi na may katamtamang mataas na biochemical oxygen demand;
• - mga solidong particle (organic at inorganic), naninirahan sa ilalim at sumisipsip ng oxygen sa panahon ng kanilang biochemical decomposition;
• — mga lumulutang na particle (organic at inorganic) na lumulutang sa ibabaw ng tubig at kumakatawan sa isang seryosong problema sa mga tuntunin ng kakayahang magamit ng mga marine recreational pool;
• - mataas na konsentrasyon ng mga nutrients (pangunahin ang phosphorus at nitrogen compound).

Sa mga kaso ng labis o permanenteng polusyon ng kapaligiran sa tubig na may SW, ang dami ng oxygen na natunaw dito ay bumababa, na humahantong sa isang pagkagambala sa proseso ng natural na paglilinis sa sarili at, bilang isang resulta, sa isang pagbabago sa buong ekolohikal na katangian ng lugar ng tubig. Ang mababang konsentrasyon ng dissolved oxygen at mataas na konsentrasyon ng organikong bagay ay lumilikha ng hindi kanais-nais na mga kondisyon para sa pagkakaroon ng isda, na maaaring mamatay o umalis sa kontaminadong lugar.

Sa ngayon, walang naitatag na pamantayan na makikilala ng lahat ng mga estado bilang unibersal, na nagbibigay-kasiyahan sa pagtatasa ng kontaminasyon ng WW na pinalabas mula sa mga barko sa mga tuntunin ng kanilang mga nakakapinsalang epekto sa kapaligiran ng dagat. Sa ilalim ng mga kundisyong ito, sa iba't ibang mga bansa, ang ligtas na antas ng polusyon ay nililimitahan ng iba't ibang mga halaga ng mga pangunahing tagapagpahiwatig, na nagbabago sa isang malawak na hanay.

Ang mga sumusunod na pangunahing tagapagpahiwatig ay karaniwang ginagamit upang matukoy ang antas ng polusyon sa WW:

BOD₅- pangangailangan ng biochemical oxygen sa loob ng 5 araw. Ito ang halaga ng oxygen (mg / l) na kinakailangan para sa aerobic biochemical decomposition ng mga organikong sangkap na nakapaloob sa tubig sa loob ng 5 araw sa temperatura na 20 ° C nang walang access sa hangin at liwanag. Ang pangangailangan ng biochemical oxygen ay hindi isinasaalang-alang ang mga persistent organic substance na hindi apektado ng biochemical process, at bahagi ng mga substance na ginagamit para sa bacterial growth;

COD - pangangailangan ng kemikal na oxygen. Ito ang halaga ng oxygen (mg / l) na kinakailangan para sa kumpletong kemikal na oksihenasyon ng mga organikong at mineral na sangkap na nakapaloob sa tubig sa ilalim ng pagkilos ng mga ahente ng oxidizing;

TVV- solidong hindi naghalo ng tuluyan. Ito ang dami ng lumulutang o nasuspinde na mga solido (mg/l);

Kung index- ito ang bilang ng mga bakterya ng pangkat ng Escherichia coli ("coli") sa bawat dami ng yunit bawat 1 litro ng tubig o 1 kg ng substrate (ang isang quantitative indicator ng polusyon sa tubig ay hindi hihigit sa 3 sa 1 litro). Ang pagkakaroon ng mga bakteryang ito ay isang indikasyon ng posibilidad ng pagkakaroon ng mga mikroorganismo na nagdudulot ng sakit (pathogenic).

Ipinapakita ng pagsasanay na ang mga pathogenic na bakterya ay nabubuhay nang mas matagal sa mababang temperatura ng tubig sa dagat kaysa sa mainit na tubig. Ngunit sa anumang kaso, ang mga bakterya at mga virus na ito ay nabubuhay sa kapaligiran ng tubig sa loob ng mahabang panahon, sapat para sa direktang paghahatid ng impeksyon sa mga tao, pagpasok sa katawan ng mga hayop sa dagat at pinsala sa kanilang mahahalagang pag-andar.

1.1.Pag-uuri ng wastewater

Basura ng tubig mula sa
pang-industriya na negosyo, depende
mula sa mga kondisyon ng edukasyon, subdivide
sa tatlong pangunahing grupo:

—
Produksyon
wastewater.
Ang kanilang presensya ay direktang nauugnay sa
pagpapalabas o probisyon ng produkto
pagpapatakbo ng mga teknolohikal na kagamitan.
Ang mga tubig na ito, sa turn, ay dapat na hatiin
para sa teknikal at teknolohikal.

Teknikal na basura
ang tubig ay bunga ng paggamit
tubig upang matiyak ang normal na operasyon
kagamitan sa teknolohiya (halimbawa,
paglamig).

Teknolohikal
wastewater
nabuo bilang resulta ng paggamit
tubig sa mga teknolohikal na proseso
(halimbawa: hydrotransport, mga solusyon
reagents, atbp.)

—
sambahayan
wastewater.
Nabuo bilang resulta ng paggamit
tubig para sa domestic na layunin (ibig sabihin, tubig mula sa
sanitary facility, shower, atbp.)

—
atmospera
(ibabaw) dumi sa alkantarilya.
ay bunga ng pag-ulan
(ulan at matunaw). Ang grupong ito ay dapat
magdala ng tubig na ginagamit sa patubig
lawns, driveways, pati na rin para sa paglalaba
mga gusali, atbp.

Sa pamamagitan ng degree
polusyon ng dumi sa alkantarilya ay maaaring
dalawang kategorya:

—
marumi,
mga. ang paglabas nito sa isang anyong tubig o
sewerage network ng settlement
walang pre-treatment ay ipinagbabawal;

—
hindi kontaminado
(kondisyon na malinis),
mga. ang paglabas nito sa isang anyong tubig o
sewerage network ng settlement,
sa ilalim ng mga kundisyong ito, pinahihintulutan nang wala
paunang pagproseso.

Depende sa
destinasyon, tubig sa mga sistema ng produksyon
Ang mga supply ng tubig ay nahahati sa 4 na kategorya:

ako
kategorya - tubig ang ginagamit para sa
likidong paglamig at paghalay
mga produktong may gas sa mga heat exchanger
mga device na walang contact
produkto, pati na rin ang tubig na ginamit
para sa paglamig ng proseso
kagamitan; umiinit ang tubig, ngunit
halos hindi polusyon (polusyon
mga kemikal sa naturang tubig
naobserbahan bilang resulta ng mga aksidente o
malfunctions ng mga heat exchanger
at teknolohikal na kagamitan);

II
kategorya - ginagamit ang tubig bilang
daluyan na sumisipsip ng iba't ibang hindi matutunaw
(mechanical) at dissolved impurities;
hindi umiinit, ngunit nadudumihan
mekanikal at dissolved impurities
(halimbawa: pagproseso ng mineral,
hydrotransport);

III
kategorya - ginagamit din ang tubig,
parang tubig II
mga kategorya; habang nagpaparumi at
umiinit (halimbawa: pag-trap at
paglilinis ng gas sa mga scrubber, extinguishing
coke, atbp.)

IV
kategorya - ginagamit ang tubig bilang
reagent solvent o extractant
(halimbawa: sa panahon ng flotation enrichment
likas na yaman), atbp.

Pagproseso ng sediment

Ang paggamot ng putik ng dumi sa alkantarilya mula sa mga negosyo at mga domestic effluent ay nagsisimula sa isang yugto ng pampalapot o compaction. Sa yugtong ito, ang libreng kahalumigmigan ay tinanggal. Ang yugtong ito ay kinakailangan para sa lahat ng mga teknolohikal na pamamaraan ng paglilinis. Sa panahon ng pampalapot, humigit-kumulang 60 porsiyento ng libreng tubig ang inaalis. Bilang resulta, ang dami ng mga deposito ay bumababa ng higit sa 2 beses. Ang mga sumusunod na pamamaraan ay ginagamit para sa pagbubuklod:

• panginginig ng boses;
• sentripugal;
• grabidad;
• lutang;
• pagsasala;
• pinagsamang pamamaraan.

Ang gravity technique ay angkop para sa compaction ng digested sediments at activated sludge. Ito ay isang medyo simple at matipid na pamamaraan. Upang ipatupad ang pamamaraan, ginagamit ang mga radial at vertical settling tank. Ang oras ng pamamaraan ay depende sa mga katangian ng mga deposito at 5-24 na oras.Upang mapabilis ang proseso, ginagamit ang coagulation gamit ang ferric chloride, pagpainit hanggang 90 degrees, compaction sa iba pang mga uri ng deposito o paghahalo.

Ang pamamaraan ng flotation ay batay sa katotohanan na ang mga activated sludge particle ay maaaring dumikit sa mga bula ng hangin at lumutang sa ibabaw. Ang bilis ng proseso ay mas mataas kaysa kapag gumagamit ng gravity. Ang proseso ay madaling kontrolin sa pamamagitan ng pagtaas o pagbaba ng suplay ng hangin. Ang pinakakaraniwang ginagamit ay ang pressure flotation.

Ginagamit ang pagpapatatag upang mabulok ang mga kumplikadong organikong compound sa tubig, methane at carbon dioxide. Ang prosesong ito ay nagaganap sa ilalim ng anaerobic at aerobic na mga kondisyon:

1. Ang mga anaerobic na kondisyon ay nilikha sa mga septic tank, clarifier, two-tier settling tank at mga espesyal na digester. Kasabay nito, ang mga septic tank at settling tank ay angkop para sa maliliit na dami ng wastewater, iyon ay, para sa pribadong paggamit. Para sa malalaking volume ng effluent, ginagamit ang mga digester.
2. Nagaganap ang aerobic stabilization sa mga aeration tank. Ito ay batay sa tuluy-tuloy na aeration ng putik. Ang pamamaraan na ito ay mas simple kaysa sa anaerobic digestion. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagiging simple, walang paglabas ng mga sumasabog na gas, katatagan at mababang gastos. Matapos ang agnas ng mga biodegradable na organikong sangkap, ang natitirang mga sangkap ay nawawalan ng kakayahang mabulok, iyon ay, ang sediment ay nagpapatatag.

Upang mapabuti ang mekanikal na dewatering, kailangang ihanda ang mga sediment. Para dito, ginagamit ang air conditioning. Sa kasong ito, nagbabago ang anyo at istraktura ng water bond.

Sa paraan ng reagent, ang kalamansi, aluminyo at iron salts ay ginagamit bilang coagulants. Kasama ng mga coagulants, ginagamit din ang mga flocculant. Ang pamamaraan na walang reagent ay nagpapahiwatig ng:

• paggamot sa init;
• pagyeyelo at lasaw;
• pagkakalantad sa radiation;
• electrocoagulation.

Karaniwan, ang dewatering ng mga sediment ay isinasagawa sa mga sludge bed o gamit ang mga mekanikal na pamamaraan. Ang mga silt pad ay mga lugar ng teritoryo na may earthen ramparts sa mga gilid. Dito, ang proseso ng pag-aalis ng tubig ay napakabagal, ngunit ang pamamaraan ay medyo simple at hindi nangangailangan ng mataas na gastos sa pagpapatakbo.

Ang mga mekanikal na pamamaraan ng pag-aalis ng tubig ay isinasagawa gamit ang:

• mga filter ng vacuum;
• mga pagpindot sa filter;
• mga centrifuges;
• mga filter ng vibration.

Ginagamit din ang thermal treatment ng precipitation, na binubuo sa kanilang pagpapatayo. Para dito, ginagamit ang mga flue gas, singaw o mainit na hangin. Ang mga dryer ng iba't ibang disenyo ay kasangkot sa pamamaraan.

Ang pinaka-maaasahan na direksyon sa pagtatapon ng mga deposito ng sedimentary ay pyrolysis. Ito ang proseso ng pagproseso ng mga sangkap na naglalaman ng carbon sa pamamagitan ng pagpainit nang walang oxygen sa mataas na temperatura. Pagkatapos ng pyrolysis, nabuo ang isang pulbos na maaaring gamitin sa industriya, itapon bilang panggatong, o ginagamit upang makagawa ng phosphorus at nitrogen. Ang pangunahing tar na nabuo sa panahon ng pyrolysis, pagkatapos ng fractional distillation, ay ginagawang posible na makakuha ng mga carboxylic acid, paraffin, phenols, organic bases, at coke dust.