Einführung
Die Abwasserbehandlung ist für die Erhaltung der Gesundheit der Menschen und der Umwelt von entscheidender Bedeutung. Ungereinigtes Rohwasser ist sehr gefährlich für die Umwelt und den Menschen. In diesem Beitrag geht es um die verschiedenen Arten von Abwasser und die Behandlungsverfahren, die bei der Aufbereitung des Abwassers zum Einsatz kommen, wobei der Schwerpunkt darauf liegt, dass je nach Art des Abwassers das richtige Behandlungsverfahren ausgewählt werden muss.
Was ist Abwasserbehandlung?
Bei der Abwasserbehandlung werden Verunreinigungen aus genutztem Wasser entfernt, damit es in die Umwelt eingeleitet oder wiederverwertet werden kann. Dabei handelt es sich um einen physikalischen, biologischen und chemischen Prozess, bei dem unerwünschte Stoffe wie organisches Material, Nährstoffe, Mikroorganismen und toxische Verbindungen entfernt werden. Die Abwasserbewirtschaftung ist wichtig, um Wasserverschmutzung zu verhindern, die menschliche Gesundheit zu schützen und die Wasserversorgung in der Zukunft zu gewährleisten, da die Welt unter Wasserknappheit leidet. Sie spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Verhinderung von durch Wasser übertragenen Krankheiten und verbessert so die Gesundheit und Hygiene der Menschen.
Abwassertypen und ihre Eigenschaften
Abwasser ist kein einheitliches Produkt; es entsteht aus verschiedenen Quellen, und jede Quelle hat ihre eigenen Merkmale und ihren eigenen Verschmutzungsgrad. Die Menschen müssen wissen, mit welcher Art von Abwasser sie es zu tun haben, um den richtigen Behandlungsplan zu wählen.
Häusliche Abwässer
Abwasser ist definiert als häusliches Abwasser, das in privaten, gewerblichen und institutionellen Betrieben anfällt. Es handelt sich um das Wasser, das nach der Toilettenspülung, dem Waschen, dem Abwaschen von Geschirr oder Kleidung in den Abfluss fließt. Diese Art von Abwasser ist eine Mischform, aber zu den typischen Schadstoffen gehören Fäkalien und Lebensmittelpartikel, Stickstoff und Phosphor aus Seifen und Körperflüssigkeiten sowie Bakterien, Viren und andere pathogene Mikroorganismen, die verschiedene Gesundheitsprobleme verursachen. Die Menge des in städtischen Gebieten anfallenden häuslichen Abwassers ist sehr hoch, und die Bewirtschaftung dieses Abwassers ist ein wichtiges Anliegen der öffentlichen Gesundheit.
Industrielle Abwässer
Die Behandlung von Industrieabwässern ist von entscheidender Bedeutung für die Bewältigung von Abwässern aus industriellen Bereichen wie der Energieerzeugung, Fabriken und der verarbeitenden Industrie. Im Gegensatz zu häuslichem Abwasser hängt seine Zusammensetzung von der Art des Unternehmens und den darin stattfindenden Prozessen ab. In der chemischen Industrie können beispielsweise Abwässer mit schweren Feinstoffen, hoher Härte, Kalzium und Magnesium anfallen, während in der pharmazeutischen Industrie Antibiotikarückstände anfallen können. Lebensmittelverarbeitende Betriebe leiten Abwasser mit hohem TSS-Wert, organischen Stoffen und Schlamm ein. Aufgrund der hohen Konzentration und Toxizität von Industrieabwässern müssen je nach Art der Verunreinigungen Ultrafiltration, Verdampfung und andere spezifische industrielle Wasseraufbereitungsverfahren eingesetzt werden.
Landwirtschaftliche Abwässer
In der Landwirtschaft fallen verschiedene Arten von Abfällen an, darunter Wasser, das von den Feldern heruntergespült wird, tierische Abfälle und Wasser, das zur Bewässerung verwendet wird. Zu den Schadstoffen, die in den Gewässern zu finden sind, gehören Düngemittel, Ionen, Herbizide und Sedimente aus den Betrieben. In der Tierhaltung fallen große Mengen an Dung an, der Härte, Nährstoffe (Stickstoff und Phosphor) und pathogene Organismen enthält. Es werden ZLD-Technologien (Zero Liquid Discharge) in Erwägung gezogen, um die Verschmutzung zu beseitigen und die Wassernutzung bei der Bewässerung von Pflanzen zu verbessern. Eine ordnungsgemäße Bewirtschaftung ist erforderlich, um die Verschmutzung durch Nährstoffe zu verhindern, die zu Algenblüten und Sauerstoffmangel in den Gewässern führt und somit die Fische und andere Wassertiere beeinträchtigt.
Regenwasser und städtischer Abfluss
Regenwasser ist Wasser, das während eines Gewitters über das Land und andere Oberflächen wie Straßen, Gehwege und Gebäude fließt. In städtischen Gebieten ist dieser Abfluss als Siedlungsabfluss bekannt, und während er in die Entwässerungssysteme und Gewässer wie Flüsse und Seen fließt, kann er verschiedene Schadstoffe anreichern. Zu den häufigen Verschmutzungsquellen gehören Korrosionsprodukte von Bauwerken, Öl und Fett von Kraftfahrzeugen, Schwermetalle von Bremsbelägen und Reifen, weggeworfene Gegenstände, Pestizide und Düngemittel von Rasenflächen sowie Haustierabfälle. Um dieses Problem zu lösen, sind Schwerkraft-Sandfiltersysteme und Klärungsmethoden bei der Bewirtschaftung von Regenwasser erforderlich, um eine Verschmutzung der Wasserquellen zu verhindern.
Prozess der Abwasserbehandlung
Der Prozess der Abwasserbehandlung von der Quelle bis zum gereinigten Abwasser ist in mehrere Stufen unterteilt, von denen jede auf die Entfernung bestimmter Arten von Schadstoffen abzielt. Diese Stufen werden in der Regel in drei Kategorien eingeteilt: Primär-, Sekundär- und Tertiärbehandlung.
Primäre Behandlung
Die Erstbehandlung ist der erste Schritt im Prozess der Abwasserreinigung, bei dem das Hauptziel darin besteht, große feste und leicht absetzbare Stoffe zu entfernen. Sie ist sozusagen die erste Barriere gegen die groben Verunreinigungen des Abwassers. Zu den Verfahren, die bei der Erstbehandlung eingesetzt werden, gehört das Sieben, bei dem große Teile wie Lumpen, Stöcke und Kunststoffe mit Hilfe von Sieben unterschiedlicher Maschenweite entfernt werden. Nach dem Sieben erfolgt die Sedimentation in großen Becken, den so genannten Klärbecken, in denen sich die schwereren Stoffe wie der Schlamm am Boden absetzen, während die leichteren Stoffe wie Fette und Öle an der Oberfläche schwimmen und abgeschöpft werden. Ein weiteres Verfahren ist die Sandentfernung, bei der Sand und andere abrasive Stoffe entfernt werden, um Schäden an anderen nachgeschalteten Anlagen zu vermeiden. Bei der Erstbehandlung können etwa 50-60% Schwebstoffe und 30-40% biochemischer Sauerstoffbedarf (BSB) entfernt werden, d. h. die Menge an Sauerstoff, die für die Zersetzung der organischen Stoffe durch Mikroorganismen erforderlich ist.
Sekundäre Behandlung
Bei der Zweitbehandlung werden gelöste und suspendierte organische Stoffe mit biologischen Methoden aus dem Abwasser entfernt. In dieser Phase werden Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, eingesetzt, um die im Wasser vorhandenen organischen Schadstoffe zu zersetzen. Es gibt verschiedene Methoden der biologischen Behandlung, eine davon ist das Belebtschlammverfahren, bei dem das Abwasser mit einer Kultur von Mikroorganismen, dem so genannten Belebtschlamm, in einem Belebungsbecken vermischt wird. Die Mikroorganismen ernähren sich von den organischen Stoffen und produzieren mehr Schlamm, der dann in einem Nachklärbecken vom behandelten Abwasser getrennt wird. Ein anderer Typ ist der Tropfkörper, bei dem das Abwasser über ein Medienbett aus Steinen oder Kunststoff gespritzt wird, auf dem ein mikrobieller Film wächst. Wenn das Abwasser durch das Medium sickert, bauen die Mikroorganismen innerhalb des Biofilms die organischen Verunreinigungen ab. Durch die biologische Behandlung können der BSB und die Schwebstoffe in der Regel um 90% reduziert und die Qualität des Abwassers verbessert werden.
Tertiärbehandlung
Die Drittbehandlung oder weitergehende Behandlung ist der Prozess, der sich an die Zweitbehandlung anschließt, um bestimmte Schadstoffe zu beseitigen, die in den vorherigen Schritten nicht entfernt wurden. Diese Stufe ist in der Regel erforderlich, wenn das gereinigte Abwasser in empfindliche Ökosysteme oder für bestimmte Zwecke wie z. B. Trinkwasser eingeleitet werden soll. Je nach Art der Schadstoffe, die entfernt werden sollen, gibt es zahlreiche Behandlungsverfahren. Dazu gehören die chemische Fällung zur Entfernung von Phosphor, die Filtration durch Sand oder Membranen zur Entfernung der verbleibenden Schwebstoffe und Mikroorganismen sowie die Desinfektion durch UV-Strahlung, Chlor oder Ozon zur Beseitigung der restlichen Krankheitserreger. Auch Umkehrosmose und Ultrafiltration werden eingesetzt, um die Wasserqualität zu verbessern und hohe Einleitungsstandards zu erfüllen.
Verschiedene Methoden der Abwasserbehandlung
Physikalische Behandlungsmethoden
Physikalische Behandlungsmethoden beinhalten den Einsatz physikalischer Kräfte, um Schadstoffe aus dem Abwasser zu entfernen, und Schwerkraftabscheider und Filtrationsverfahren entfernen grobe Feststoffe. Die bereits erwähnte Siebung ist ein Beispiel für ein physikalisches Verfahren, bei dem große Feststoffe mit Hilfe von Barrieren entfernt werden. Sedimentation und Flotation beruhen auf den Prinzipien der Schwerkraft und des Auftriebs, um absetzbare und schwimmfähige Partikel zu trennen. Bei der Filtration wird das Abwasser durch eine Schicht aus Sand, Kies oder eine Membran geleitet, um die Schwebstoffe zu entfernen. Sie werden bei der Erstbehandlung des Abwassers eingesetzt, um große Partikel und andere leicht entfernbare Stoffe zu entfernen.
Biologische Behandlungsmethoden
Bei biologischen Behandlungsmethoden werden Mikroorganismen eingesetzt, um die im Abwasser vorhandenen organischen Verbindungen abzubauen. Aerobe Verfahren erfordern den Einsatz von Sauerstoff und werden in Belebtschlammsystemen und Tropfkörpern angewandt, wo sich Bakterien und andere Mikroorganismen von organischem Material ernähren. Anaerobe Verfahren finden in Abwesenheit von Sauerstoff statt und werden für die Behandlung von organischen Abwässern und Schlämmen mit hohem Feststoffgehalt eingesetzt, wobei als Nebenprodukt Biogas entsteht, das als erneuerbare Energiequelle genutzt werden kann. Lagunen und Pflanzenkläranlagen sind andere Arten von biologischen Klärsystemen, die auf natürlichen Prozessen zur Abwasserbehandlung beruhen.
Chemische Behandlungsmethoden
Chemische Behandlungsmethoden umfassen den Einsatz von Chemikalien, um die Entfernung von Schadstoffen aus dem Abwasser zu verbessern. Koagulation und Flockung sind Verfahren, bei denen Chemikalien zugesetzt werden, die bewirken, dass sich kleine Partikel zusammenballen und größere Partikel bilden, die als Flocken bekannt sind und durch Sedimentation oder Filtration leicht entfernt werden können. Bei der Neutralisierung wird der pH-Wert des Abwassers auf einen normalen Wert gebracht. Bei Oxidationsverfahren werden Chemikalien wie Chlor oder Ozon eingesetzt, um bestimmte Schadstoffe zu oxidieren und zu zersetzen. Diese Verfahren werden vor allem bei der Kesselwasser- und Kühlwasseraufbereitung eingesetzt, um Korrosion und Kalkablagerungen zu verhindern. Der Ionenaustausch gehört ebenfalls zu den chemischen Behandlungsverfahren und ist eine der effizientesten Methoden zur Entfernung bestimmter Metalle, einschließlich Schwermetalle, aus der industriellen Abwasserbehandlung.
Fortgeschrittene und aufkommende Technologien
Die Abwasserreinigung ist ein dynamischer Bereich, in dem neue und innovative Technologien eingeführt werden, um die Effizienz des Prozesses zu verbessern und den Grad der Reinigung und Ressourcenrückgewinnung zu erhöhen. MBR-Systeme verbinden die biologische Behandlung mit der Membranfiltration und erzeugen im Vergleich zu anderen Systemen auf relativ kleiner Fläche ein hochwertiges Abwasser. Die Umkehrosmose (RO) ist ein Verfahren, bei dem Wasser mit hohem Druck durch eine halbdurchlässige Membran gepresst wird, um gelöste Salze und Mineralien aus dem Wasser zu entfernen, und kann daher für die Wiederverwendung von Wasser, z. B. zur Trinkwassergewinnung, eingesetzt werden. Die Nanotechnologie wird auch für die Entwicklung hocheffizienter und selektiver Filtermaterialien für die Abwasseraufbereitung eingesetzt.
Ziele und Nutzen der Abwasserbehandlung
Die Ziele der Abwasserbehandlung sind breit gefächert und umfassen den Schutz der öffentlichen Gesundheit, den Schutz der Umwelt und die effiziente Nutzung der Wasserressourcen. Die Vorteile einer ordnungsgemäßen Abwasserbehandlung sind wie folgt und ebenfalls sehr umfangreich:
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Erhaltung der Gesundheit der Menschen und des Ökosystems: Dies ist der wichtigste Vorteil. Die Abwasserreinigung verringert die Zahl der durch Wasser übertragenen Krankheiten und die Auswirkungen von Schadstoffen auf das Wasser und die darin lebenden Organismen.
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Ressourcenrückgewinnung (Wasserwiederverwendung, Biogasproduktion, Nährstoffrückgewinnung): Die neue Generation von Kläranlagen zielt auf die Wiederverwendung von behandeltem Wasser, die Biogaserzeugung und die Nährstoffrückgewinnung ab, wodurch Abwasser zu Ressourcen wird. Behandeltes Abwasser kann zur Bewässerung, für industrielle Prozesse und sogar zum Trinken verwendet werden. Klärschlamm kann anaerob vergoren werden, um Biogas zu erzeugen, das eine erneuerbare Energiequelle darstellt. Einige der Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor können aus dem Abwasser zurückgewonnen und zur Herstellung von Düngemitteln verwendet werden.
Die Rolle von Industriearmaturen in der Abwasserbehandlung
Warum Ventile in Abwasseraufbereitungssystemen wichtig sind
Industriearmaturen sind die stillen Mitarbeiter von Kläranlagen. Ventile sind ein wichtiger Bestandteil der Rohre und Ausrüstungen, aus denen eine Kläranlage besteht; ohne sie würde die Anlage nicht so funktionieren, wie sie sollte. Ohne sie würde die Anlage nicht richtig funktionieren. Sie sind entscheidend für die Steuerung des Abwasserflusses über verschiedene Stufen, die Kontrolle des Drucks in Rohrleitungen und Tanks und die Isolierung bestimmter Teile des Systems zur Reinigung oder zum Austausch. Es gibt verschiedene Arten von Ventilen, z. B. Kugelhähne für die Ein- und Ausschaltung, Absperrklappen für die Regelung der Durchflussmenge, Schieber für die Trennung von zwei Abschnitten und Rückschlagventile zur Vermeidung von Rückfluss. Diese Ventile sind sehr wichtig für das Abwasserbehandlungssystem, und ihre Auswahl und Verwendung sollte in der richtigen Weise erfolgen. Sie tragen dazu bei, Leckagen zu vermeiden, gewährleisten, dass die Durchflussmengen für den Aufbereitungsprozess geeignet sind und ermöglichen einen sicheren und effektiven Betrieb der Anlage.
Hochwertige Vincer-Ventillösungen für die Abwasseraufbereitung
Vincerein Hersteller mit mehr als 20 Jahren Erfahrung, bietet die besten betätigten Armaturen für die schwierige Umgebung der Abwasserbehandlung. Sie bieten Kugelhähne, Klappen, Schieber und Ventile mit elektrischen und pneumatischen Antrieben für korrosive und abrasive Flüssigkeiten. Die Armaturen von Vincer sind langlebig und garantieren die langfristige Stabilität der Leistung der Anlage. Sie sind energieeffizient elektrische Lösungen und wirtschaftlich pneumatische Lösungen die eine Steuerung und Automatisierung der Prozesse ermöglichen. Mit Hilfe von technischer Unterstützung und Mustern bietet Vincer maßgeschneiderte, hochwertige Ventile, die die Produktivität steigern und die Kosten in Kläranlagen senken.
Für weitere Informationen:
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E-Mail: sales@vincervalve.com
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Telefon: +86 13724477011 / +86 13724477011
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Adresse: Nr. 203, Gebäude 1, Nr. 110, Dayuan Road, Zhangcun, Dongcheng, Dongguan, GuangDong, China
Die Wahl der richtigen Abwasserbehandlungsmethode für Ihre Bedürfnisse
Die Auswahl der am besten geeigneten Methode zur Abwasserbehandlung ist eine komplexe Entscheidung, die eine sorgfältige Abwägung mehrerer Schlüsselfaktoren erfordert. Die folgende Tabelle kann Ihnen bei Ihrer Entscheidung helfen:
| Abwasser Typ | Ziel der Behandlung | Gemeinsame Methoden | Kostenvoranschlag | Angemessenheit |
| Häusliche Abwässer | Organische Stoffe und Krankheitserreger entfernen | Biologische Behandlung (Belebtschlamm, MBR) | Mittel | Haushalte, Wohngebiete |
| Industrielle Abwässer | Schwermetalle und Chemikalien entfernen | Chemische Behandlung, Ionenaustausch, Membranfiltration | Hoch | Fabriken, Industrieunternehmen |
| Landwirtschaftliche Abwässer | Reduzierung von Nitraten und Pestiziden | Angelegtes Feuchtgebiet, Sedimentation | Niedrig bis mittel | Bauernhöfe, Bewässerungssysteme |
| Regenwasser und städtischer Abfluss | Verringerung von Sedimenten und Schadstoffen | Filtration, Rückhaltebecken, grüne Infrastruktur | Niedrig | Städte, städtische Gebiete |
Schlussfolgerung
Die Abwasserbehandlung ist ein wesentlicher Schritt im Wassermanagement der bevölkerungsreichen Gesellschaften und im Umweltschutz, da sie die Gewinnung von sicherem Wasser aus kontaminiertem Wasser ermöglicht. Wenn man die verschiedenen Arten von Abwasser, die verschiedenen verfügbaren Behandlungsverfahren, die Bedeutung einer realistischen Kostenabschätzung und die entscheidende Rolle zuverlässiger Industrieausrüstungen wie die von Vincer angebotenen hochwertigen Armaturen versteht, können Industrie, Kommunen und Privatpersonen die richtigen Entscheidungen zur Verbesserung der Umwelt treffen. Die Abwasserentsorgung ist eine Entscheidung, die über die Wahl der bequemsten Art der Abwasserbehandlung hinausgeht; es ist eine Entscheidung, die die Lebensqualität der Gemeinden und die Gesundheit der Erde beeinflusst.
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