Лекція №7. Очищення стічних вод

1. Забруднення гідросфери

2. Методи очищення стічних вод



Склад стічних вод залежить від наступних факторів:

1. Виду виробництва;

2. похідної сировини;

3. вибраної технології;

4. типу та досконалості апаратури.

Типи забруднень:

1. Теплове – спричинене спуском у водоймища гарячих вод. Наслідки:

• посилення випаровування;

• збільшення мінералізації;

• інтенсивне зростання рослинності;

• збільшення кількості органічної речовини.

За нормативами скидна вода повинна мати температуру, яка різниться від температури води у водоймі не більш, ніж на 3-5⁰С.

2. Нафтопродукти. Швидкість біохімічного розпадання нафти залежить від слідуючих факторів:

• температура;

• наявність у воді кисню та біогенних елементів (азот, фосфор, вуглець);

• хімічний склад найтопродуктів.

3. ПАР (поверхнево-активні речовини). Очищення вод від ПАР – дуже складна річ: близько 50% ПАР залишаються невилученими. Наслідки:

• збільшення концентрації фосфатів;

• збільшення кількості синьо-зелених водоростів (як наслідок збільшення концентрації фосфатів);

4. Забруднення важкими металами – напряму пов’язане з кумуоятивним (накопичувальним) ефектом;

5. Побутові стічні води – побутове забруднення постійно зростає, що спричинене ростом населення та споживання.

6. Кислотне забруднення.



Способи очищення стічних від:

1. Механічні:

• усереднення – змішування з менш концентрованим розчином;

• відстоювання;

• центрифугування;

• осадження.

Фізичні:

• випаровування;

• кристалізація – процес утворення кристалів солей MgSO₄, NaCl та ін. при зниженій температурі;

• електро-магнітна обробка;

• виморожування.

Хімічні:

• Нейтралізація – змішування кислих стічних від з лучом; додавання різних хімічних речовин: вапно, карбонат кальцію та ін.; фільтрування через нейтралізаційний матеріал.

• Окислення – використовується при очищенні вод від токсичних домішок: сульфідів, H₂S і т.ін. додаванням окислювачів: Cl, O₃, O₂.

• Відновлення – застосовується тоді, коли вода містить легко відновлювані речовини.

Біологічні:

• анаеробне збражування;

• аеротенти.

5. Фізико-механічні:

   • флотація – процес молекулярного прилипання частинок забруднення до поверхні розділу двох фаз;

   • зворотній осмос – процес фільтрування в розчині через напівпрониклі мемьрани;

   • ультрафільтрація;

   • електродіаліз.

6. Фізико-хімічні:

   • коагуляція;

   • флокуляція – процес агрегації дрібних частинок за рахунок утворення між ними та молекулами флокулянтів: крохмаль, целлюлоза, кремнієва кислота, поліатридамід, поліепіленамін.

   • екстракція – відбувається за рахунок нерозчинних у воді екстрагентів, в яких забруднення розчинюється краще, ніж у воді. Як правило, це органічні речовини.

   • іонний обмін – базується на обміні іонів забруднень та іонітів. Іоніти поділяються на катіоніди (полімерні смоли, які мають обмінні катіони) та аніоніди (речовини, що мають обмінні аніони).

   • сорбція – процес поглинання забруднень твердими речовинами (вугілля, кокс, селиногель та ін.).

Після проходження очищення проводять стериліцацію – процес знищення бактерій та мікроорганізмів. Стерилізацію проводять термічною обробкою, хлоруванням, озонуванням, ултрафіолетовою обробкою.

Схема очищення побутових стічних від показана на малюнку.