Классы загрязняющих веществ в сточных водах и примеры методов их обезвреживания

 

Выбор технологии очистки и оборудования зависит в первую очередь от свойств сточных вод и их отклонений от свойств природных вод. Другими словами, выбор метода очистки стоков зависит от вредных факторов (ВФ), которыми обладает сточная вода.

 

 

Классификация методов обработки сточных вод

 

Механические	Отстаивание
Очистка в гидроциклонах
Центрифугирование
Фильтрация
Микрофильтрация
Химические	Окисление
Восстановление
Нейтрализация
Осаждение
Комплексообразование
Физико-химические	Флокуляция, коагуляция
Флотация, электрофлотация
Ионообмен, сорбция
Экстракция
Дистилляция, вымораживание
Электро-, гальванокоагуляция
Мембранный электролиз
Электролиз
Ультра-, нанофильтрация
Физические	Магнитная обработка
Ультразвуковая обработка
Вибрация
Электроимпулсная обработка
Ионизирующее облучение
Биохимические	Поля фильтрации
Биологические пруды
Аэротенки
Биофильтры
Окислительные каналы

 

В качестве вредных факторов могут выступать не только токсические вещества - нефтепродукты, ПАВ, ионы тяжелых металлов, но и такие обобщенные показатели, как агрессивность среды, общая жесткость (выше допустимой), содержание аммонийного азота, окисляемость и др.

Наличие в сточной воде тех или иных вредных факторов определяется из анализа характеристик воды. Каждому ВФ может соответствовать группа показателей, т. е. наличие в воде ВФ может определяться несколькими характеристиками, и в случае отсутствия в воде какой-то характеристики отсутствует и ВФ. Кроме того, один и тот же показатель сточной воды может свидетельствовать о наличии сразу нескольких ВФ.

Вредные факторы сточных вод удобно выделить в классы и для каждого из них установить один или группу показателей, которые бы однозначно определяли этот класс. Эту группу показателей будем называть идентификатором класса ВФ.

Анализ многочисленных литературных источников позволил выявить несколько классов ВФ и множество методов, способных обезвреживать эти классы. Список некоторых выявленных классов ВФ, их идентификаторы и группы методов обезвреживания даны в табл. 1.2.

Как видно из табл. 1.2 каждому классу ВФ соответствует метод или группа методов, пригодных для его обезвреживания. В то же время многие методы очистки дают возможность удалять более одного класса ВФ из сточных вод. Поэтому однозначного соответствия между классом ВФ и методом обработки не существует.

 

Стадии обработки сточных вод

Процесс обработки сточных вод химического предприятия обычно состоит из нескольких стадий, на каждой из которых могут применяться различные методы очистки и соответствующее им оборудование.

Это обусловлено прежде всего тем, что многие методы (особенно глубокой очистки) нельзя использовать, если в сточной воде присутствуют взвешенные и эмульгированные частицы, определенные группы компонентов.

Кроме того, почти все методы имеют верхний предел концентраций по загрязнителям, от которых этот метод призван очищать сток.

Поэтому возникает задача предварительной обработки сточных вод перед применением основных методов очистки.

Применение стадийной обработки объясняется еще и тем, что комбинацией нескольких типов процессов можно достичь необходимой степени очистки с наименьшими затратами.

На разных химических производствах применяется разное количество стадий. Это зависит от организации очистки, используемых методов и состава сточных вод. Но для разработки информационной системы процессы обработки сточных вод целесообразно рассматривать на основании более обобщенного подхода, а не с точки зрения узкой специализации.