Обеззараживание сточных вод

Сточными водами называют жидкие отбросы промышленных и сельскохозяйственных предприятий, лечебно – санитарных и ветеринарных учреждений, НИИ и др.

Наиболее загрязнены и опасны в санитарно – эпидемическом и эпизоотическом

отношении сточные воды мясокомбинатов, боен, убойных пунктов, кожевенных и шерстеперерабатывающих предприятий, утилизационных заводов, биофабрик, животноводческих помещений (навозная жижа), которые содержат большое количество органических веществ и микроорганизмов, в том числе возбудителей инфекционных и инвазионных болезней.

Степень загрязнения сточных вод органическими веществами оценивают по двум показателям: биохимическому потреблению кислорода (БПК) – количеству кислорода, необходимому для окисления органических веществ сточных вод аэробными бактериями (БПК сточных вод, предназначенных для сбора в водоём, не должно превышать 6 мг/л) и химическому потреблению кислорода, израсходованному на окисление органических веществ, так как не все органические вещества полностью окисляются биохимически.

При сборе неочищенных стоков в водоёмах уменьшается содержание кислорода, так как для окисления органических и неорганических веществ расходуется кислород, растворённый в воде. Это вызывает гибель планктона, рыб и других организмов, нуждающихся в кислороде для дыхания. Одновременно усиленно развиваются анаэробные микроорганизмы, биологическое равновесие нарушается, водоём начинает загнивать.

Очистка сточных вод. Сточные воды очищают механическими (предварительная очистка), химическими или биологическими способами (окончательная очистка).

Механическую очистку применяют, чтобы удалить из сточных вод примеси – нерастворимые грубодисперсные и частично находящиеся в коллоидном состоянии. Конструкции для механической очистки включает в себя решетки, песколовки, жироловки, маслоотделители, нефтеловушки, отстойники, фильтры.

Для химической очистки разработаны так называемые контактные отстойники. Сточные воды очищают методами осаждения и поглощения, с использованием хлора, хлорида железа, глинозёма, сульфата железа и др.

Биологическая очистка – минерализация органических веществ, находящихся в коллоидном и растворённом состоянии, которые не удаётся извлечь из сточных вод механическим путём.

Биологическая очистка основана на принципах природного биохимического распада органического вещества. Сооружения разделяют на воспроизводящие ход процесса в почвенных условиях (поля орошения и фильтрации, биологические фильтры) и в водной среде (биологические пруды, аэротенки).

Поля орошения – специально отведённые участки земли, предназначенные для очистки сточных вод путём естественной фильтрации через слой почвы. Для полей орошения наиболее подходящей почвой считают супесчаную, непригодной – глинистую. Уровень грунтовых вод – не менее 2 м от поверхности, расстояние от полей орошения до населённых пунктов – не менее 0,3 – 1 км с подветренной (по отношению к жилым постройкам) стороны. При достаточном доступе кислорода воздуха процессы самоочищения, или минерализации, в орошаемых почвах идут весьма интенсивно. В дальнейшем поля орошения используют для возделывания сельскохозяйственных культур.

Поля фильтрации отличаются от полей орошения только тем, что служат главным образом для очистки хозяйственно - фекальных сточных вод и их не используют под сельскохозяйственные культуры. Основные требования к полям фильтрации: доступность для солнечных лучей, аэрация, быстрая минерализация нечистот.

Биологические фильтры представляют собой резервуары, заполненные шлаком, коксом, щебёнкой, керамзитом, через которые фильтруется поступающая сточная вода. По сравнению с полями фильтрации биологические фильтры характеризуются лучшей аэрацией и более эффективной минерализацией нечистот.

Биологические пруды делают спускными, устраивая их искусственно или путём запруживания реки. Вода прудов заселяется зелёными планктонными водорослями, обогащающими её кислородом. Сточные воды, предварительно очищенные механическим способом в отстойниках, спускают в пруды для минерализации. Сточные воды лучше очищаются в тёплое время года в прудах неглубоких (0,5 – 1 м), но с большой поверхностью.

Аэротенки – прямоугольные резервуары, по которым движется аэрируемый поток сточных вод. За счёт искусственного насыщения воды воздухом и образования активного ила, состоящего из скопления аэробных микроорганизмов, органические вещества интенсивно распадаются и вода очищается.

Обеззараживания сточных вод. Очищенную сточную воду можно обеззараживать хлорированием. Доза хлора для механической очистки 15 мг/л, для неполной – 10, для полной биоочистки – 5 мг/л при контакте не менее 30 мин. Контроль качества дезинфекции: коли – индекс – 1000 при содержании остаточного хлора не менее 1,5 мг/л.

Озонирование - более эффективный способ обеззараживания сточных вод. Экспозиция обеззараживания и расход озона зависят от остаточного загрязнения воды, температуры, РН и других факторов. В среднем обрабатывают 5 – 20 мин при дозе озона от 0,6 до 1,4 мг на 1 л сточных вод.

Для сточных вод ветеринарных, медицинских учреждений, биофабрик и утилизационных предприятий предусмотрена термическая обработка с помощью пароструйной установки ( температура 110 – 120С, давление 0,2 МПа): сточные воды, осадок и ил обеззараживают через 10 мин.