Реферат: Состав и свойства осадка бытовых сточных вод
Жиры и флотируемые вещества удаляются, в основ-ном, на этапе предварительной обработки , а в процессе первичного отстаивания собираются обычно сборным желобом и периодически удаляются.
К огда для удаления веществ, которые не осаждаются в обычных услоловиях, применяется интенсивная флокуляция , количество задержанного осадка значительно возрастает. Весьма перспек-тивным является использование органических полимеров, так как при этом к поступающей воде добавляется очень мало вещества. С другой стороны, все неорганические электро-литы ведут к образованию осаждаемых хлопьев гидроксидов, простых или сложных фосфатов и осаждаемых карбо-натов , которые неизбежно увеличивают количество осадка, удаляемого из отстойников. Более того, известь, когда она применяется в больших дозах, дает плотный осадок, особенно если при ее применении одновременно удаляются присутст-вующие в водекарбонаты; гидроксиды железа и алюми-ния осаждаются в виде очень неплотных и гидрофильных хло-пьев , которые не могут уплотняться. Увеличение массы осадка сопровождается еще более значительным увеличением его объема.
Процесс третичной очистки улучшает показатели качества очищенной воды после биологической или равнозначной ей очистки.
Потребность в применении третичной очистки возникает вслучаях, приведенных ниже в порядке возрастания требований к показателям качества очищенной воды
потребность в сельском хозяйстве, ирригация;
для целей охлаждения в промышленности;
поддержание биотического равновесия;
использование в промышленности;
пополнение подземных вод;
рыбоводство;
использование в хозяйственных целях вплоть до потребления человеком.
Степень очистки сточных вод будет меняться в зависимости от целей, для которых предназначена вода.
Известны следующие процессы третичной очистки:
доочистка, которая обеспечивает дальнейшее уменьшение кон-центрации взвешенных веществ и снижение концентрации по БПК5 ;
удаление фосфора для борьбы с эвтрофикацией озер;
нитрификация и денитрификация , направленные на снижение всего или части органического либо аммонийного азо-та ;
удаление бионеразлагаемых органических загрязне-ний (ХПК) и органических или неорганических токсич-ных веществ ;
снижение цветности и удаление поверхностно-активных веществ ;
обеззараживание и удаление патогенной микрофлоры .
Третичная очистка применима как для производственных, так и для бытовых сточных вод.
В естественных прудах вследствие роста водорослей значительно уменьшается содержание азота и фосфора , хотя сте-пень снижения их концентрации зависит от сезона. Однако про-блема удаления водорослей из сбрасываемой в водоемы очи-щенной воды в настоящее время не решена. В мелководных прудах длительное освещение оказывает обеззараживающий эффект.
Биологическая очистка может быть осуществлена фильт-рацией через почву.
Наиболее широко используется для доочистки фильтро-вание , которое основано на физическом процессе.
Прямое фильтрование через песчаную загрузку позволяет снизить концентрацию взвешенных веществ на 60—80% и уменьшить концентрацию соединений углерода на 30—40%. Чем ниже нагрузка на ил в предшествующем биологическом процессе , тем достигается более высокая эффективность очистки.
Удаление фосфатов весьма полезно, если очищенный сток сбрасывается в озеро или малопроточный водоем, так как сброс сточной воды, содержащий большое количество годных к потреблению водной растительностью фосфатов , может способс-твовать развитию эвтрофикации . Указанные фосфаты являются лимитирующим фактором для развития водной растительности и планктона. Вследствие этого в таких странах, как Швейцария, стремящихся защитить свои озера, заключено соглаше-ние о сбросе предельной максимальной дозы общих фосфа-тов около 1 мг/л в сточных водах, поступающих в озера или сбрасываемых близко от них.
В процессе обычной биологической очистки фосфор уда-ляется не полностью. Тем не менее благодаря бактериальному действию полифосфаты превращаются в годные для потреб-ления ортофосфаты . В то время как в поступающей в аэротенк сырой сточной воде две трети общего фосфора присутствуют в форме полифосфатов и одна треть — в форме ортофосфа-тов , для биологически очищенных сточных вод имеет место обратное соотношение.
Современные моющие средства являются основным источником полифосфатов ; количество фосфатов в стоке возрастает с увеличением использования моющих средств.
Для удаления фосфатов рекомендуются два процесса: симультанное осаждение введением солей железа или алюминия в активный ил и раздельное осаждение , кото-рое производится на третьей ступени очистки с флокуляцией и осаждением или флотацией . В последнем случае качество очищенного стока более высокое, поскольку содержа-ние взвешенных веществ и соответствующая им БПК5 также уменьшаются.
Симультанное осаждение в широких масштабах успешно применяется в Швейцарии. В процессе очистки используется большое количество реагентов , около 1—1,5 мг железа на 1 мг фосфатов (выраженных в РОг8 ), достигаемая эффективность составляет 80—90%. Активный ил становится более тяжелым иловый индекс падает. Влияние на эффективность очистки не отмечено, хотя определенные трудности имелись при низконагружаемом процессе. При анаэробном сбраживании избыточного ила, содержащего осажденные фосфаты , высвобождения фосфатов в рециркулирующий поток не наблюдалось.