Введение
Очистка сточных вод имеет решающее значение для сохранения здоровья людей и окружающей среды. Сырая вода, не прошедшая никакой формы очистки, очень опасна для окружающей среды и человека. Данная статья посвящена различным типам сточных вод и процессам очистки, которые используются для их очистки, с акцентом на то, что необходимо выбрать правильный процесс очистки в зависимости от типа сточных вод.
Что такое очистка сточных вод?
Очистка сточных вод - это процесс удаления загрязняющих веществ из использованной воды, чтобы ее можно было сбрасывать в окружающую среду или использовать повторно. Это физический, биологический и химический процесс, который включает в себя удаление нежелательных веществ, таких как органические материалы, питательные вещества, микроорганизмы и токсичные соединения. Управление сточными водами важно для того, чтобы предотвратить загрязнение воды, защитить здоровье людей и гарантировать водоснабжение в будущем, поскольку мир испытывает проблему нехватки воды. Оно также играет решающую роль в предотвращении заболеваний, передающихся через воду, тем самым укрепляя здоровье и санитарные условия людей.
Типы сточных вод и их характеристики
Сточные воды - это не единый продукт; они образуются из разных источников, и каждый источник имеет свои характеристики и степень загрязнения. Людям необходимо знать, с каким типом сточных вод они имеют дело, чтобы выбрать правильный план очистки.
Бытовые сточные воды
Сточные воды - это бытовые сточные воды, образующиеся в жилых, коммерческих и институциональных объектах. Это сточная вода, которая уходит в канализацию после смыва в туалете, мытья себя, посуды или одежды. Этот тип сточных вод является составным, но типичными загрязнителями являются фекалии и частицы пищи, азот и фосфор из мыла и жидкостей организма, а также бактерии, вирусы и другие патогенные микроорганизмы, вызывающие различные проблемы со здоровьем. Объем бытовых сточных вод, образующихся в городских районах, очень велик, и управление ими является важнейшей задачей здравоохранения.
Промышленные сточные воды
Очистка промышленных сточных вод играет важнейшую роль в управлении сточными водами таких промышленных объектов, как электростанции, заводы и перерабатывающие предприятия. В отличие от бытовых сточных вод, их состав зависит от типа предприятия и происходящих на нем процессов. Например, химические производства могут генерировать сточные воды с тяжелыми частицами, высокой жесткостью, кальцием и магнием, а фармацевтические - с остатками антибиотиков. Предприятия пищевой промышленности сбрасывают сточные воды с высоким содержанием TSS, органических веществ и илового осадка. Из-за высокой концентрации и токсичности промышленных сточных вод необходимо использовать ультрафильтрацию, выпаривание и другие специфические методы очистки промышленных вод в зависимости от типа загрязняющих веществ.
Сельскохозяйственные сточные воды
В сельском хозяйстве образуются различные виды отходов, включая воду, смываемую с полей, отходы жизнедеятельности животных и воду, используемую для орошения. Некоторые из загрязняющих веществ, которые могут быть обнаружены в водоемах, включают удобрения, ионы, гербициды и осадки с ферм. Животноводство производит большие объемы навоза, который содержит жесткость, питательные вещества (азот и фосфор) и патогенные организмы. В настоящее время рассматриваются технологии нулевого сброса жидкости (ZLD) для устранения загрязнения и повышения эффективности использования воды при орошении сельскохозяйственных культур. Для предотвращения загрязнения питательными веществами, которое приводит к цветению водорослей и кислородному голоданию в водоемах и, следовательно, влияет на рыбу и других водных животных, необходимо правильное управление.
Ливневые и городские стоки
Ливневые стоки - это вода, которая стекает по земле и другим поверхностям, включая дороги, тротуары и здания, во время грозы. В городских районах эти стоки называются городскими, и по мере того, как они стекают в дренажные системы и водоемы, такие как реки и озера, в них может накапливаться несколько загрязняющих веществ. Среди распространенных источников загрязнения - продукты коррозии конструкций, масло и жир из автомобилей, тяжелые металлы из тормозных колодок и шин, выброшенные предметы, пестициды и удобрения с газонов, а также отходы жизнедеятельности домашних животных. Для решения этой проблемы необходимо использовать гравитационные песчаные фильтры и методы осветления ливневых стоков, чтобы предотвратить загрязнение источников воды.
Процесс очистки сточных вод
Процесс очистки сточных вод от их источника до очищенного стока делится на несколько этапов, каждый из которых направлен на удаление определенных типов загрязняющих веществ. Эти этапы обычно делятся на три: первичная, вторичная и третичная очистка.
Первичное лечение
Первичная очистка - это первый этап процесса очистки сточных вод, основной целью которого является удаление крупных твердых и легко оседающих веществ. Это как первый барьер против грубых загрязняющих веществ в сточных водах. Некоторые из процессов, используемых в первичной очистке, включают просеивание, при котором крупные предметы, такие как тряпки, палки и пластик, удаляются с помощью сит с различными размерами ячеек. После просеивания происходит отстаивание в больших резервуарах, называемых осветлителями, где более тяжелые материалы, такие как осадок, оседают на дно, а более легкие материалы, такие как жир и масла, плавают на поверхности и отделяются. Другой процесс - удаление песка и других абразивных материалов, чтобы не повредить другое оборудование, расположенное ниже по течению. Первичная очистка способна удалить около 50-60% взвешенных твердых частиц и 30-40% биохимической потребности в кислороде (БПК) - количество кислорода, необходимое для разложения органического вещества микроорганизмами.
Вторичная обработка
Вторичная очистка предполагает использование биологических методов для удаления растворенных и взвешенных органических веществ из сточных вод. На этом этапе используются микроорганизмы, особенно бактерии, для разложения органических загрязнителей, присутствующих в воде. Существует несколько методов биологической очистки, один из них - процесс активного ила, при котором сточные воды смешиваются с культурой микроорганизмов, известной как активный ил, в аэротенке. Микроорганизмы питаются органическими веществами и образуют ил, который затем отделяется от очищенных стоков во вторичном осветлителе. Другой тип фильтра - струйный фильтр, в котором сточные воды распыляются над слоем среды, такой как камни или пластик, на котором растет микробная пленка. Когда сточная вода просачивается через среду, микроорганизмы в биопленке разлагают органические загрязнения. Биологическая очистка обычно позволяет снизить БПК и содержание взвешенных веществ на 90% и улучшить качество сточных вод.
Третичная обработка
Третичная очистка или усовершенствованная очистка - это процесс, который следует за вторичной очисткой для устранения некоторых загрязняющих веществ, которые не были удалены на предыдущих этапах. Этот этап обычно необходим, когда очищенные сточные воды сбрасываются в уязвимые экосистемы или используются для особых целей, например, для питья. Существует множество процессов очистки, которые могут быть использованы в зависимости от типа загрязняющих веществ, подлежащих удалению. Они могут включать химическое осаждение для удаления фосфора, фильтрацию через песок или мембраны для удаления оставшихся взвешенных частиц и микроорганизмов, а также дезинфекцию с помощью ультрафиолетового излучения, хлора или озона для уничтожения оставшихся патогенов. Кроме того, для улучшения качества воды и соблюдения высоких стандартов сброса используются обратный осмос и ультрафильтрация.
Различные методы очистки сточных вод
Физические методы лечения
Физические методы очистки подразумевают использование физических сил для удаления загрязняющих веществ из сточных вод, а процессы гравитационного отстойника и фильтрации удаляют крупные твердые частицы. Просеивание, как обсуждалось ранее, является примером физических операций, когда крупные твердые частицы удаляются с помощью барьеров. Осаждение и флотация основаны на принципах гравитации и плавучести для разделения оседающих и плавающих частиц. Фильтрация - это процесс пропускания сточных вод через слой песка, гравия или мембрану для удаления взвешенных твердых частиц. Они используются при первичной обработке сточных вод для удаления крупных частиц и других легко удаляемых материалов.
Биологические методы лечения
Биологические методы очистки предполагают использование микроорганизмов для разложения органических соединений, содержащихся в сточных водах. Аэробные процессы предполагают использование кислорода и применяются в системах активного ила и фильтрах, где бактерии и другие микроорганизмы питаются органическими веществами. Анаэробные процессы протекают в отсутствие кислорода и применяются для обработки высокопрочных органических сточных вод и осадков, при этом в качестве побочного продукта образуется биогаз, который можно использовать в качестве источника возобновляемой энергии. Лагуны и построенные болота - это другие типы систем биологической очистки, которые полагаются на естественные процессы для обработки сточных вод.
Химические методы лечения
Химические методы очистки включают в себя использование химических веществ для более эффективного удаления загрязняющих веществ в сточных водах. Коагуляция и флокуляция - это процессы добавления химических веществ, которые заставляют мелкие частицы объединяться и образовывать более крупные частицы, известные как флокулы, которые можно легко удалить путем отстаивания или фильтрации. Нейтрализация - это процесс приведения pH сточных вод к более стандартному или нормальному уровню. Окислительные процессы подразумевают использование химических веществ, таких как хлор или озон, для окисления и распада определенных загрязняющих веществ. Эти методы особенно часто применяются при кондиционировании котловой воды и обработке охлаждающей воды для предотвращения коррозии и образования накипи. Ионообмен также относится к химическим методам очистки и является одним из наиболее эффективных методов удаления некоторых металлов, включая тяжелые металлы, из промышленных сточных вод.
Передовые и новейшие технологии
Сфера очистки сточных вод динамично развивается, появляются новые инновационные технологии, позволяющие повысить эффективность процесса и увеличить степень очистки и регенерации ресурсов. MBR объединяют биологическую очистку с мембранной фильтрацией и производят высококачественные стоки на относительно небольшой площади по сравнению с другими системами. Обратный осмос (RO) - это процесс, при котором вода под высоким давлением проходит через полупроницаемую мембрану, удаляя из нее растворенные соли и минералы, что позволяет использовать ее для повторного использования, например, для производства питьевой воды. Нанотехнологии также используются для разработки высокоэффективных и селективных фильтрующих материалов для очистки сточных вод.
Цели и преимущества очистки сточных вод
Цели очистки сточных вод весьма обширны и включают в себя защиту здоровья населения, охрану окружающей среды и эффективное использование водных ресурсов. Преимущества правильной очистки сточных вод заключаются в следующем и также весьма обширны:
-
Сохранение здоровья людей и экосистемы: Это самое основное преимущество. Очистка сточных вод снижает количество заболеваний, передающихся через воду, и уменьшает воздействие загрязняющих веществ на воду и живущие в ней организмы.
-
Восстановление ресурсов (повторное использование воды, производство биогаза, восстановление питательных веществ): Новое поколение очистных сооружений нацелено на повторное использование очищенной воды, производство биогаза и регенерацию питательных веществ, превращая таким образом сточные воды в ресурсы. Очищенные сточные воды можно использовать для орошения, промышленных процессов и даже для питья. Осадок может подвергаться анаэробному сбраживанию для получения биогаза, который является возобновляемым источником энергии. Некоторые питательные вещества, такие как азот и фосфор, могут быть извлечены из сточных вод и использованы для создания удобрений.
Роль промышленных клапанов в очистке сточных вод
Почему клапаны имеют значение в системах очистки сточных вод
Промышленные клапаны - это молчаливые работники систем очистки сточных вод. Клапаны - важнейший компонент трубопроводов и оборудования, из которых состоят очистные сооружения; без них они не будут работать так, как нужно. Они играют решающую роль в управлении потоком сточных вод на различных этапах, контроле давления в трубопроводах и резервуарах, а также в изоляции определенных частей системы для очистки или замены. Существуют различные типы клапанов, такие как шаровые краны для управления включением/выключением, поворотные затворы для управления расходом, задвижки для разделения двух секций и обратные клапаны для предотвращения обратного потока. Эти клапаны очень важны в системе очистки сточных вод, поэтому их выбор и использование должны осуществляться правильно. Они помогают избежать утечек, обеспечивают расход воды, соответствующий процессу очистки, и позволяют установке работать безопасно и эффективно.
Высококачественные решения компании Vincer по производству клапанов с приводом для очистки сточных вод
Vincerпроизводитель с более чем 20-летним опытом работы, предлагает лучшие клапаны с приводом, подходящие для суровых условий очистки сточных вод. Они предлагают шаровые, поворотные, затворные и глобусные клапаны с электрическими и пневматическими приводами для агрессивных и абразивных жидкостей. Клапаны Vincer долговечны и гарантируют долгосрочную стабильность работы оборудования. Они обладают энергоэффективностью электрические решения экономичный пневматические решения которые позволяют контролировать и автоматизировать процессы. Благодаря технической поддержке и поддержке образцов Vincer предлагает высококачественные клапаны, изготовленные по индивидуальному заказу, которые повышают производительность и снижают расходы на очистных сооружениях.
Дополнительная информация:
-
Электронная почта: sales@vincervalve.com
-
Телефон: +86 13724477011 / +86 13724477011
-
Адрес: No.203, Building 1, No.110, Dayuan Road, Zhangcun, Dongcheng, Dongguan, GuangDong, China
Выбор правильного метода очистки сточных вод для ваших нужд
Выбор наиболее подходящего метода очистки сточных вод - сложное решение, требующее тщательного учета нескольких ключевых факторов. Приведенная ниже таблица поможет вам принять решение:
| Тип сточных вод | Цель лечения | Общие методы | Смета расходов | Пригодность |
| Бытовые сточные воды | Удалите органические вещества, патогенные микроорганизмы | Биологическая очистка (активный ил, MBR) | Средний | Домашние хозяйства, жилые районы |
| Промышленные сточные воды | Удаление тяжелых металлов, химикатов | Химическая обработка, ионный обмен, мембранная фильтрация | Высокий | Заводы, промышленные предприятия |
| Сельскохозяйственные сточные воды | Снизить количество нитратов, пестицидов | Обустроенные водно-болотные угодья, осадконакопление | Низкий-средний | Фермы, ирригационные системы |
| Ливневые и городские стоки | Уменьшить количество отложений, загрязняющих веществ | Фильтрация, пруды-отстойники, зеленая инфраструктура | Низкий | Города, городские районы |
Заключение
Очистка сточных вод - важнейший шаг в управлении водными ресурсами в густонаселенных странах и защите окружающей среды, поскольку она позволяет получать безопасную воду из загрязненной. Понимая различные типы сточных вод, различные доступные процессы очистки, важность реалистичной оценки затрат и решающую роль надежного промышленного оборудования, такого как высококачественные клапаны с приводом, предлагаемые компанией Vincer, промышленные предприятия, муниципалитеты и частные лица могут принимать правильные решения, направленные на улучшение состояния окружающей среды. Утилизация сточных вод - это решение, которое выходит за рамки выбора наиболее удобного способа решения проблемы; это решение, которое влияет на качество жизни населения и здоровье Земли.
Russian 
English 
French 
Spanish 
Italian 
German 
Dutch 
Portuguese 
Korean 
Chinese 
Finnish