Insight: O prezentare generală a metodelor artificiale de tratare a apelor uzate

Prezentare generală a metodelor de tratare a apelor reziduale artificiale Prima etapă mecanică a epurării apelor uzate este îndepărtarea sedimentelor, a sedimentelor grosiere, cu decantare rapidă, a sedimentelor anorganice și a materialelor organice și anorganice distribuite mai fine, dar anormale, dar stabilizabile. A doua etapă biologică constă în aerare (bazin de nămol activat, corp biologic de picurare) și post-sedimentare. A treia etapă a purificării, într-un sens restrâns, este purificarea chimică. Mai larg, aceasta include alte tipuri de posttratare a apelor uzate tratate biologic: lacuri de posttratare, răspândirea pe pajiști, filtrare rapidă a nisipului etc. În timpul dezvoltării istorice, a apărut prima dată nevoia de curățare mecanică, în prima jumătate a anilor 1800. Tratamentul biologic (corpuri de picurare, echipamente de nămol activat pentru a reține substanțele care consumă oxigen) a fost introdus din a doua jumătate a secolului trecut. Secolul nostru

generală

S-a recunoscut pe la mijlocul secolului al XIX-lea că îmbogățirea anumitor substanțe (azot, fosfor etc.) la recipient cauzează probleme și, prin urmare, este necesară o tratare ulterioară (post) a apelor uzate tratate biologic. A devenit o practică obișnuită în ultimele decenii eliminarea efluenților altfel nedegradabili la punctul de origine. În timpul epurării apelor uzate, contaminanții trebuie îndepărtați în măsura necesară mediului și destinatarului, până la limita de tratare specificată de autoritatea de acordare a licențelor sau trebuie să fie inofensivi pentru sănătatea publică (de exemplu, solide suspendate  30 g/m3, DBO 5  g/m3, fără infecții). Apele uzate sunt, prin urmare, supuse mai multor procese de epurare. Ordinea etapelor de curățare (artefacte, echipamente) este fixă, mai întâi se extrag contaminanții care sunt mai ușor de îndepărtat și apoi cei mai dificil de îndepărtat. În consecință, procedurile de curățare și

echipamente de curățare în conformitate cu figurile 3-IV. grupate după tabel. 3-IV. Tabel: Echipament de curățare a instalației de tratare a apelor uzate Curățare Cleaner Procedura de formare a jerturii Primul echipament de curățare grăsime, ulei, benzină lichidă plutitoare, grătar de spumă capcană, filtru tocător, grilă solidă (mecanică) presă de gunoi capcană de nisip, bazin cu solvent, grosier Flotant fin, simplu și dublu sediment, hidrociclon granular A doua purificare a impurității organice constând din emulsie, suspensie de calitate, echipament coloidal și nămol activ, corp de picurare, bazin de oxidare, clește artificială tiscoloidă aerobă, soluție reală (biologică) sub formă de denitrificare a iazului anaevan fosfor de gradul doi ( coagulare mecanică, chimică + sedimentare, solide în suspensie foarte fine, dizolvate, nu biologic

substanțe chimice organice descompozabile, materiale, săruri, gaze, bacterii biologice infecțioase și materiale filtrare cu strat unic și dublu, filtrare activă, schimbătoare de ioni organici, dezinfecție a echipamentelor de degazare. figura. 3-35. Figura: Schema de funcționare a unei mari stații de tratare Artefactele și grupurile de operații marcate cu un număr de serie simbolizează un set de mai multe dispozitive și dispozitive în cazul dat. Cu cât este mai mică cantitatea de apă care trebuie purificată, cu atât mai mare se schimbă secvența de la stânga la dreapta din figură. Un exemplu de schimbare este așa-numitul un desen schematic al unei opere de artă combinate este prezentat în figurile 3-36. care este potrivit pentru purificarea biologică oxidativă completă. 3-36. Figura: Schema unei stații biologice combinate de tratare a apelor uzate Apele uzate tratate mecanic intră în secțiunea bazinului de oxidare cu un aerator cu rotor, unde nămolul activat rezultat

bacteriile vii (aerobe) procesează poluanții organici. Apele uzate tratate intră în bazinul de post-sedimentare, iar apa care o părăsește poate fi condusă la receptor. 3-37. Figura 3-37: Planul amplasamentului unei stații complete de tratare a sistemului de oxidare Structura amplasamentului unei stații complete de epurare a apelor uzate este prezentată în Figura 3-37. ilustrare. Se pot observa artefacte, rețeaua rutieră internă, clădirile de exploatare, sociale și de ateliere. Trebuie să aveți întotdeauna grijă să măsurați cantitatea de apă uzată, care este adesea deservită de canalul de măsurare Parshall. Structura unei stații mici de tratare a apelor uzate folosind tehnologia convențională este prezentată în Figurile 3-38. spectacole. 3-38. Figura: Planul amplasamentului unei mici stații de epurare a apelor uzate 1 rețea; 2 capcane pentru nisip; 3 coloniști pe două niveluri; 4 carcase pompe; 5 corpuri de picurare; 6 post-coloniști; 7 linii de ocolire; 9 capete de ejecție; 9 paturi de nămol Piscine de nămol activate aerate în loc de corpuri de picurare

poate fi construit dacă cantitatea de apă uzată o justifică. În acest caz, sunt necesari mai mulți post-coloniști. Eficiența epurării apelor uzate este raportul dintre cantitatea totală de contaminanți din apele uzate brute primite, care este de obicei exprimată ca procent. Calitatea mecanică este potrivită pentru îndepărtarea mineralelor 65. 70% și a materiei organice 30. 35%. (Exprimat în termeni de cerere biologică de oxigen - DBO - 30. 40% este o eficiență mecanică de curățare.) Eficiența de curățare biologică poate varia de la 60 la 95%, deoarece nevoile pot varia. În stadiul biologic, în funcție de procesul ales, eficiența eliminării nitraților și a fosforului poate varia între 40 și 60%. 3.3.2. Tratarea mecanică a apelor uzate Filtrarea și selectarea diferenței de densitate (sedimentare, flotabilitate) pentru îndepărtarea contaminanților în timpul primei etape de tratare mecanică

servește. Pe lângă procesele predominant mecanice, efectele biologice și chimice apar de obicei și aici. Filtrarea în rețea elimină materialele plutitoare și plutitoare grosiere. Pentru a proteja pompele și echipamentele de monitorizare, este folosit ca primul pas în curățare, chiar înainte de orice ridicare. O rețea de canalizare este o structură de tije (de obicei din oțel plat) fixate în paralel la o anumită distanță. Un parametru tipic este distanța tijei, care este de 50-100 mm pentru grătarele grosiere și 10-15 mm pentru grătarele fine. Grila poate fi amplasată vertical, oblic sau curbat, este acționată prin curățarea manuală în instalații mici și prin echipamente de curățare a mașinilor în instalații mari. O rețea curbată curățată de mașină folosită pe site-uri mai mari este ilustrată în Figurile 3-39. figura. 3-39. Fig .: Grilă curbată curățată de mașină Rețelele sunt dimensionate astfel încât rezistența lor hidraulică (umflarea) să fie de 10-30 cm. Asta este

pierderea nivelului la curățarea mașinii este detectată de senzorii de nivel și controlează echipamentul de curățare. Rețeaua este în mare parte contaminată cu substanțe infecțioase, deci este de obicei pur și simplu îngropată fără tratament special. Acest lucru este, de asemenea, posibil, deoarece volumul este relativ mic, doar aproximativ 5-10 l/persoană pe an. Echipamentul combinat de filtrare și tratare a deșeurilor de rețea este rețeaua de mărunțire, care rupe mecanic deșeurile de grătar și, astfel, le transmite la următoarea structură. Dispozitivele de sedimentare sunt structuri în care viteza apei este semnificativ redusă și astfel contaminanți mai mari decât un anumit diametru de particule sunt depuse pe fundul bazinului, din care pot fi îndepărtați de un excavator sau extractor. Primul dintre coloniști este o capcană de nisip pentru așezarea materialelor cu granulație grosieră (în numele nisipului, toate celelalte particule cu o densitate mai mare decât apa, alta decât nisipul de cuarț).,

materialul anorganic este de obicei înțeles.) În tehnologia de curățare, acesta urmează grila, adesea formată într-o structură comună cu aceasta. Utilizarea unei rețele și a unei capcane pentru nisip se mai numește „pre-tratare” a apelor uzate. Această pre-curățare protejează echipamentele mecanice suplimentare și reduce sarcina asupra elementelor tehnologice ulterioare. Capcanele de nisip pot fi grupate în funcție de mișcarea apei curgătoare, structura și funcționarea echipamentului, de ex. echipamente proiectate pentru flux orizontal, vertical sau radial, palete rotative sau suflare de aer, funcționare continuă sau intermitentă. Pentru capcane de nisip cu flux longitudinal obișnuit, vezi Figurile 3-40. exemplu. 3-40. Capcană longitudinală pentru nisip În timp ce un canal al structurii gemene este în funcțiune, celălalt este închis. Materialul așezat poate fi extras din sigiliu. Debitul longitudinal este max. 30 cm/s, diametrul particulelor selectate la 0,2 mm

mai mare. Cantitatea de nisip prins este de 3-10 l/persoană pe an, în funcție de sistemul de canalizare. Materialul reținut în capcana de nisip nu este considerat a fi complet anorganic, materia organică care aderă la suprafața particulelor poate ajunge la 10-40% din greutate. Prin urmare, acest material este infecțios și putrefactiv, astfel încât manipularea suplimentară (deshidratarea și dezinfectarea) și eliminarea în condiții de siguranță sunt esențiale. În urma capcanei de nisip, contaminanții decantabili mai bine structurați, mai ales de origine organică, sunt colectați prin decantarea bazinelor. De asemenea, este obișnuit să se utilizeze denumirea de pre-sedimentare pentru aceste dispozitive, deoarece sedimentarea este utilizată și în procesele de curățare ulterioare. Cele mai caracteristice dintre numeroasele tipuri de sedimente utilizate în tratarea apelor uzate în practica maghiară sunt următoarele: Bazinul Dorr are un flux orizontal, radial, al cărui contur este prezentat în figurile 3-41. spectacole. 3-41. Figura: Flux radial Dorr

sedimentator Artefactul este utilizat pe site-uri mai mari. Cu un diametru de 20-40 m și un debit v în intervalul de 10 zile vorbim de purificare completă prin oxidare. Setarea vârstei nămolului este rezolvată prin modificarea dimensiunii obiectului de aerare și a cantității de nămol reciclat. Astfel, de exemplu, într-un sistem complet de oxidare, cantitatea de nămol activ reciclat, adică reținut, poate fi de 3 ori mai mare decât a apelor uzate brute primite, în timp ce în tratarea parțială nu ajunge la 30%. În consecință, eficiența curățării va fi, de asemenea, diferită. În cazul tratamentului parțial biologic, conținutul de contaminanți al apelor uzate care ies din unitatea biologică este> 30 g DBO 5/m3, dar cu tratament biologic complet, limita maximă de 20 g DBO 5/m3 prescrisă oficial pentru apele uzate tratate cu efluenți atins. Cu oxidare completă („oxidare totală”)

efluentul poate fi tratat până la 12 g DBO 5/m3 și chiar cea mai mare parte a materiei organice prinse în fulgii de nămol este descompusă. Prin urmare, în astfel de sisteme, pre-sedimentarea poate fi omisă, materia organică a nămolului se descompune în bazinul de aerare, iar nămolul îndepărtat din post-sedimentare nu mai necesită tratament scump, separat, al nămolului. Prin urmare, această soluție simplifică tehnologia și, prin urmare, este utilizată pe scară largă în principal pe site-uri mai mici. Structura centrală a epurării apelor uzate a nămolului activat este bazinul de aerare, „bazinul nămolului activat”. Soluțiile sale structurale sunt: ​​de obicei o piscină din beton armat cu o adâncime de 3-5 m, un plan dreptunghiular (Fig. 3-46), o piscină structurată din oțel (Fig. 3-47) care poate fi instalată pe site-uri mici („situri de buzunar”), în special locurile de oxidare totală mai mici: pământ, șanț pavat, șanț de oxidare (Figura 3-48). 3-46. Figura: Așezări mari de beton armat

amenajarea bazinelor de nămol activat 3-47. Figura 3-48: Unități de tratare a nămolului activ structurat din oțel pentru plante mici. Figura 3-49: Șanț de oxidare într-o instalație completă de tratare a oxidării. Se poate observa că apele uzate brute și nămolul reciclat (nămol activat) sunt introduse pe o parte a bazinului, în timp ce apele uzate aerate sunt evacuate pe cealaltă parte a bazinului, de obicei printr-un jgheab. Utilajele de apă Echipamentele de aerare asigură un aport bun de oxigen și condiții bune de curgere (amestecare bună, valori ale vitezei de cel puțin 0,2-0,3 m/s pentru a evita depunerea) în structuri: Aeratoarele mecanice de suprafață pot fi perii rotative cu ax orizontal sau rotoare cu ax vertical . Structura lor este prezentată în figurile 3-49. aplicarea lor este prezentată în exemplele de pool-uri prezentate. Aportul de oxigen a fost stropit la suprafață în picături mici

asigurată de suprafața mare a apei descompuse. Fluxul de aer subteran poate fi aproape de suprafață și flux de aer profund. În ambele cazuri, alimentarea cu oxigen are loc la suprafața bulelor de aer. Pentru dispozitivul de artefact și aerare, consultați Figurile 3-50. Figura prezintă un exemplu. 3-50. Figura 2: Alimentarea cu aer aproape de suprafață într-un bazin de nămol activat În Ungaria, alimentarea cu aer poate fi utilizată în principal pe locuri mai mari, având în vedere echipamentul de compresie a aerului exigent și costisitor. Etapa centrală de curățare a nămolului activat, după aerare, este urmată de o post-sedimentare. Nămolul care îl lasă poate fi desecat și eliminat direct în întregul proces de oxidare (de exemplu, într-o zonă agricolă), iar în alte cazuri conținutul de materie organică al nămolului trebuie descompus în timpul unui tratament separat al nămolului. Post-sedimentarea este, de asemenea, urmată de dezinfectare, deoarece virusurile din apele uzate tratate de la fermă la destinatar sunt,

bacteriile trebuie distruse. Dezinfectarea se efectuează cu agenți oxidanți puternici, de obicei hipoclorit de sodiu sau clor gazos. Tratarea nămolului de epurare în stațiile de epurare nu este acoperită de această notă, doar următoarele sunt tratate: nămolul este tratat fie prin digestie și desicare anaerobă, fie prin deshidratare și uscare mecanică (sau incinerare), sau o combinație a acestora, nămol de epurare agricol este adesea turbă sau deșeurile menajere sunt compostate împreună, nămolul tratat este utilizat în agricultură sau eliminat într-un loc nepotrivit pentru alte scopuri. Etapele de tratare mecanică și biologică prezentate formează un sistem de tratare unificat, ale cărui structuri și echipamente sunt construite pe o stație de tratare a apelor uzate. Stația de epurare este situată la cel puțin 500-1000 m de așezare, abordarea sa este solidă

drum asfaltat servește. Amplasamentul trebuie să furnizeze apă potabilă de bună calitate și, dacă este posibil, alimentare bilaterală cu energie pentru funcționarea echipamentului. Zona ar trebui să fie împrejmuită și împădurită din punct de vedere al mediului și al sănătății. 3.3.4. Tratarea chimică a apelor uzate A treia etapă a tratamentului chimic este, strict vorbind, tratarea chimică (sau fizico-chimică) a apelor uzate, care se efectuează în mare parte folosind substanțe chimice și/sau dispozitive chimice. De obicei, nu se distinge brusc de primele două etape (vezi Figura 3-35). Apele uzate tratate mecanic și biologic conțin în continuare solide și substanțe dizolvate suspendate care pot provoca modificări negative ale calității apei în receptor sau în timpul reutilizării apei. Aceste substanțe sunt de obicei: nutrienți ai plantelor (compuși ai fosforului și azotului), solide organice și anorganice în suspensie, săruri dizolvate. THE

sarcina cea mai obișnuită este îndepărtarea și precipitarea chimică a compușilor de azot și fosfor care servesc drept nutrienți ai plantelor, deoarece aceștia pot provoca îmbogățirea nutrienților și proliferarea plantelor (creșterea rapidă a algelor, algelor etc.) și înmuierea în recipient. Acesta este fenomenul de eutrofizare, cel mai adesea (și la stațiile de tratare a apelor uzate Balaton) vizează reducerea conținutului de fosfor al apelor uzate tratate. Fosforul din materiale organice și detergenți este de obicei precipitat cu compuși de aluminiu, fier sau calciu și apoi precipitat. Mai recent, metodele biologice pentru îndepărtarea substanțelor nutritive ale plantelor s-au răspândit și în străinătate, de obicei în combinație cu tehnologii aerob-anaerobe. Pentru îndepărtarea în continuare a solidelor în suspensie și a materiei organice din apele uzate tratate biologic, microfiltre (dimensiunea orificiului 500 15-20 mm pasaj sediment-grătar spațiu 300-500 1-1,5 ore sedimentare 200-300 clarificare (curățare chimică) < 200 legalább 75%-os hatásfokú biológiai tisztítás A szennyvízöntözés esetünkben gyűjtőfogalom. Ide sorolhatók a növénytelepes tisztítás, a talajszűrés különböző módozatai és a mezőgazdasági elhelyezés. A növénytelepes tisztítást vízkultúrás rendszereken önállóan is, de főként a szennyvíztelepek részeként alkalmazzák. Meglévő vagy mesterségesen létrehozott berekterületek, tavak ezek, amelyeket vízinövényekkel (nád, sás, káka)

instalează și, prin intermediul lor, diverse creaturi vegetale și animale formează o comunitate dinamică de viață. Filtrarea solului are loc în câmpuri cu scurgeri. Apa uzată aplicată se scurge prin sol și se curăță între timp. Purificarea este rezultatul proceselor fizice, chimice și biologice din sol. Se pot utiliza numai solurile care sunt capabile să asigure permanent permeabilitatea și deshidratarea stratului de apă corespunzător unui capac de apă de cel puțin 50 mm pe zi. Eliminarea apelor uzate în agricultură se referă la biodegradarea prin sol. În acest caz, produsele finale pot fi substanțe nutritive ale plantelor sau părți care formează solul. Apa deversată în iazurile de purificare este eliberată de contaminanții săi prin procese similare cu purificarea apelor naturale. Oxigenul necesar procesului de descompunere poate fi utilizat doar într-un mod natural, în principal prin difuzia suprafeței - posibil prin ondulare.

cu ajutorul - intră în apă, aportul artificial de oxigen („aerare”) nu este de obicei necesar. Pentru variante posibile și condiții tipice, consultați 3-V. tabelul oferă informații. 3-V. tabel: Condiții tipice pentru curățarea primăverii Date tipice iaz anaerob iaz opțional pentru iaz aerobic iaz adâncime iaz pește (m) 2 3 1,2 1,8 0,6 0,9 0,7 1,2 timp de ședere (zile) 6 60 7 30 2 6 2 3 * sarcină (kg/ha/zi) 350 600 25 60 350 600 40 80 eficiență preconizată (%) 40 60 70 85 80 96 70 85 posibil ** BOI 5 * Ținând cont de 3 Required Diluarea de 5 ori necesară în orice moment. ** Între 830 oC interval de temperatură. Lacurile anaerobe sunt cel mai des folosite ca prim pas înainte de lacurile aerobice și opționale. Ar trebui să fie întotdeauna facilități temporare, üzem urât mirositoare, așa că ar trebui să fie la distanță de zonele populate. THE

nămolul care conține materiale descompuse trebuie îndepărtat anual. Apa parțial purificată este de obicei transferată către un alt tip de iaz înainte de a putea fi descărcată în receptor. Aerobic known cunoscut și sub numele de oxidare oxid lacurile sunt de cca. Au nevoie de 1 oră de pre-sedimentare. Datorită adâncimii lor reduse, în special în cazul aportului intermitent de oxigen artificial, au o eficiență foarte bună a purificării biologice. Apa purificată poate fi deversată către destinatar după timpul de ședere, cel mult este necesar să se filtreze și să se depună „cultura de alge”. Îndepărtarea nămolului nu este de obicei necesară. În stratul superior, mai cald, mai bogat în oxigen de 4060 cm al lacurilor opționale, apa poluată curge în timpul tratamentului aerob, iar zona mai adâncă mineralizează substanțele (proaspete sosite sau formate în zona aerobă) în condiții anaerobe. Pre-filtrare pe rețea și preferabil

necesită o jumătate de oră de pre-sedimentare. Nămolul rezultat trebuie îndepărtat la fiecare 5-10 ani. În funcție de capacitatea de încărcare a recipientului, poate fi necesară deshidratarea apei tratate. Bazinele de pește nu mai sunt doar stații de tratare a apelor uzate, ci mai degrabă utilizatorii apelor uzate în care conținutul de nutrienți al apei poate fi redus semnificativ. De obicei au o mulțime de plante acvatice care ar putea, de asemenea, să epuizeze cantități semnificative de azot și fosfor, dar acest lucru este parțial compensat de metabolismul peștilor. Prin urmare, după aceea, bazinele de pește sunt potrivite doar pentru curățarea parțială, sunt încă insuficiente în cazul unui receptor exigent. Pentru a proteja peștii, trebuie menținut cel puțin 4 g/m3 de oxigen dizolvat (cu aport de oxigen artificial dacă este necesar) și efluenții care intră trebuie diluați de 3 până la 5 ori și numai după 1,5 până la 2 ore de pre-sedimentare. Întrucât bazinele de pește urmează să fie pescuite toamna, apele lor vor fi drenate în octombrie, anul viitor

până la începutul sezonului de creștere, acestea pot fi operate doar ca un lac aerob.