3. Методы очистки сточных вод
Очистка сточных вод – обработка указанных вод с целью разрушения или удаления из них определенных веществ. Она может осуществляться различными методами.
В настоящее время существует несколько классификаций методов очистки сточных вод. Рассмотрим две основные из них.
Первой является классификация методов по назначению. В соответствии с ней выделяются методы, предназначенные для удаления:
крупнодисперсных нерастворенных примесей;
диспергированных нерастворенных примесей;
тонкодиспергированных нерастворенных примесей;
растворенных примесей;
патогенных и санитарно-показательных микроорганизмов, т.е. дезинфекции (обеззараживания).
Вторая классификация подразумевает разделение методов очистки сточных вод по типам процессов, на которых они основаны (рис. 3.1).
Методы механической очистки предназначены для удаления крупнодисперсных примесей из сточной воды и используются на стадии предварительной очистки. В эту группу входят:
гравитационное разделение, т.е. выделение из воды частиц нерастворенных примесей под действием силы тяжести. В основном выражается в отстаивании и реализуется в песколовках, отстойниках, гравитационных сепараторах и др. сооружениях;
центробежное разделение, т.е. удаление из воды частиц нерастворенных примесей под действием ценробежных сил. Осуществляется в гидроциклонах, центрифугах, ценробежных сепараторах и т.д.;
разделение по крупности частиц, т.е. отделение от воды частиц примесей, превышающих определённый размер. В этом случае выделяются два основных типа процессов: фильтрование и процеживание, - которые реализуются соответственно на фильтрах и решётках (сетках).
Химические методы очистки сточных вод в основном предназначены для удаления растворенных веществ и основаны на использовании различных химических реагентов, которые, вступая в реакции с примесями, нейтрализуют их, переводят из растворимого состояния в нерастворимое, окисляют и т.д. Основными представителями этой группы являются нейтрализация и окисление.
механические
Методы очистки сточных вод
химические физико-химические биохимические
реагентные безреагентные
Рис. 3.1. Классификация методов очистки по типу используемых процессов
Физико-химические методы применяют для извлечения из воды диспергированных, тонкодиспергированных и растворенных примесей. Среди них следует различать:
реагентные методы, основанные на межмолекулярных взаимодействиях между частицами загрязняющих веществ и реагентами (коагуляция, флокуляция, флотация, сорбция, экстракция и т.д.);
безреагентные методы подразумевают воздействие на воду внешних физических полей, в результате которого происходит изменение свойств загрязняющих веществ, их трансформация в другие формы, окисление, взаимодействие частиц примесей с продуктами радиолиза (электролиза) воды и т.д.
Биохимическая очистка связана с использованием различных микроорганизмов, которые в процессе своей жизнедеятельности поглощают те или иные примеси. Эти методы очистки применяют для обработки сточных вод с высоким содержанием органических веществ (в основном в растворенном состоянии). В зависимости от условий осуществления биохимической очистки различаются:
биохимическая минерализация органических веществ в аэробных условиях, т.е. в условиях избытка кислорода;
биохимическая минерализация органических веществ в анаэробных условиях, т.е. при недостатке кислорода или его отсутствии.