Очистка производственных сточных вод
Очистка производственных сточных вод
Промышленная эксплуатация воды в 3-4 раза превышает бытовое использование. Водные ресурсы активно потребляются заводами, фабриками и производствами. Преобладающая часть отработанной воды, прошедшей производственный цикл, сбрасывается в пруды-накопители (отстойники), шламохранилища и другие специализированные водоемы и резервуары.
Очистка производственных сточных вод помогает предприятиям возвращать очищенную воду в производственные циклы с минимальными потерями, что дает ощутимую экономию водопотребления.
Особенно много воды требуется нефтехимической, химической, целлюлозно-бумажной, пищевой и фармацевтической промышленности, заводам-производителям минеральных удобрений, а также предприятиям черной и цветной металлургии. Этим производствам (как и многим другим), регулярное очищение стоков позволяет обезвреживать воду, чтобы её можно было направлять в канализацию и природные водоемы. Очистительные мероприятия убирают из сточных вод токсичные компоненты, которые в ином случае испарялись бы, попадая в воздух, всасывались в почву и засаливали подземные воды.
Типы загрязнений производственных стоков
Анализ состояния стоков принципиально важен для правильного выбора методов очистки. Одна из ключевых характеристик загрязняющих воду примесей — их растворимость:
- Часть загрязнений образует истинные растворы, в которых размер частиц колеблется в значениях до 1 нм.;
- Большой процент примесей формирует коллоидные системы, содержащие частицы крупнее — до 500 000 нм.;
- Остаток приходится на нерастворимые в воде примеси, которые образуют разделенные по границе системы с содержанием частиц во взвешенном состоянии.
По своему составу, загрязнения тоже принципиально различны. Инородные фракции могут относиться к следующим видам:
- Неорганические примеси (минеральные включения);
- Органика (соединения, которые содержат углерод);
- Биологические загрязнения (вирусы, микробы, бактерии, грибки).
На промышленных предприятиях по производству шерсти, кожи, витаминов и части лекарств в сточных водах подавляющий процент загрязнений — биологического типа, а, например, в горнорудных комплексах, это преимущественно неорганические минеральные примеси.
Методы очистки промышленных сточных вод
Очищение производственных стоков часто проводят комплексно, с использованием механических, химических, физико-химических и биологических способов очистки:
Этап 1
Удаление крупных частиц, обезвреживание токсинов путем смешивания, отстаивания, просеивания, флокуляции, коагуляции.
Этап 2
Очищение от остатка механических примесей с применением сепарации, фильтрации, деэмульгации.
Этап 3
Удаление части загрязнений химическим окислением, электрокоагуляцией, электрофлотацией, электролизом и мембранной очисткой.
Этап 4
Удаление растворенных примесей путем сорбции, ионного обмена и обратного осмоса.
Комплексный подход обеспечивает рост эффективности очистительных мероприятий.
Механический способ очистки производственных стоков
Механическая очистка удаляет из сточных вод крупные и твердые фракции. Процесс проводится пошагово:
- Сначала поток процеживают через решетки с разноразмерными ячейками и пропускают через мелкоячеистые сита. Отделенные фракции утилизируют.
- На втором шаге воду направляют в песколовки, где оседают крупицы, оставшиеся в массе водяного потока. Собранный твердый осадок измельчают, после чего его можно использовать в дорожном строительстве. На этом этапе важно следить за тем, чтобы не происходило осаждения органических веществ. Органика при дальнейшей переработке вызовет гниение осадка, что очень нежелательно.
- Удаление мелких частиц иногда проводят путем фильтрования и осаждения в центрифугах.
- Сточные воды с пленкой на поверхности поступают в один из вариантов очистительной конструкции, где органика механически снимается с поверхности. В зависимости от типа загрязнений используют смолоуловитель, жироловку или нефтеловушку.
- В конце сточную массу направляют в пруд-отстойник. На дне резервуара обычно закреплены скребки, которые собирают твердый остаток в углубления. Одновременно поплавковые очистители снимают плавающую на поверхности органику.
Механическая очистка становится определяющим этапом в обработке стоков с большим количеством нерастворимых загрязнений. Механизированным способом можно на 95% очистить воду от нерастворимых частиц и примерно на 25% уменьшить концентрацию органических примесей.
Химическая очистка
Основных химических методов очистки промышленных сточных вод несколько: реакция нейтрализации, реакция окисления и восстановления, а также трансформация соединений с атомами тяжелых металлов. Все способы базируются на работе с реагентами, вводимыми в поток и превращающими ряд растворенных в стоке веществ в нерастворимые. После окончания реакций включения выпадают в осадок, который удаляют из стока механическим способом.
Окисление
Эксплуатируется преимущественно на машиностроительных комбинатах, заводах нефтепереработки, целлюлозно-бумажных фабриках и горнодобывающих комплексах. Окисление проводят в целях очистки сточных вод, содержащих железо, цианиды, другие токсичные компоненты. В качестве окислителей используют хлорный газ, хлораты натрия и кальция, технический кислород, воздух и озон.
Нейтрализация
Сточные воды с кислой средой путем нейтрализации восстанавливают до уровня pH 6,5-8,5. Задачу решают несколькими способами: смешивая поток со щелочными водами, добавляя химикаты, пропуская через щелочные фильтры, насыщая щелочные растворы кислыми газами. Технологическая схема очистки производственных сточных вод путем нейтрализации предполагает задействование реакторов с дозаторами, смесителей, емкостей для реагентов и баков для растворов, уплотнителей осадков, фильтров и резервуаров, в которые собирают осадок.
Трансформация солей тяжелых металлов
Чтобы удалить из сточных вод загрязнения, содержащие цинк, ртуть, мышьяк, хром, медь и иные тяжелые металлы, поток обрабатывают специальными реагентами. Трансформации проводятся преимущественно с использованием гидроксида кальция или карбонатом кальция, могут также использоваться отдельные виды шлаков. Оборудование для реализации техпроцесса подбирают с учетом состава сточных вод и выбранных реагентов.
Физико-химический способ
Смешанные физико-химические методы очистки производственных сточных вод помогают удалить из отработанной воды остатки неорганических примесей и расщепить органику. Т. е. работают они как с растворенными, так и с нерастворимыми частицами.
Распространено применение 7 основных способов очистки:
- коагуляция;
- флотация;
- экстрагирование;
- обмен ионов;
- электродиализ;
- поглощение частиц сорбентами;
- деление потока на мембранах.
В нефтехимической и нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, легкой и текстильной отраслях используют преимущественно метод коагуляции в сочетании с флотацией.
Для запуска реакций используют реагенты, до подачи в реакторы хранящиеся в баках в увлажненном состоянии. Коагуляция запускается коагулянтами, которые стимулируют укрупнение примесей и образование коллоидного раствора осадка в сточной воде. Коагулянты могут быть следующими:
- соли железа;
- соли магния;
- известковые концентраты;
- шламы (на отдельных промышленных предприятиях).
Флотация запускается флокулянтами, которые провоцируют разделение грязевой фракции на границе раздела составляющих. В качестве флокулянтов выступают макромолекулы амфотерного/неионогенного действия, катионы (а точнее, образующие их полимеры) и анионы.
Биологическая очистка производственных сточных вод
Биологическими (биохимическими) способами стоки очищают от органики, а также снижают уровень химического и биохимического потребления (ХПК и БПК) кислорода, не тормозя при этом процесс самораспада органических загрязнений.
Аэробная очистка стоков может проводиться в полях орошения, полях фильтрации и в специальных естественных прудах, а также в искусственных сооружениях:
- В аэротенках, представляющих собой резервуары, в которых массу воды продувают воздухом. Аэротенки бывают разными по конструкции, глубине, числу коридоров.
- В биофильтрах, где стоки пропускают через слой шлака, покрытый особой пленкой с микроорганизмами.
Биологический метод очистки дает возможность с помощью аэробных бактерий превратить токсичные промышленные загрязнения в безвредные соединения.
Инновационные виды очистки производственных сточных вод
В текущее время активно внедряют новые методы очистки стоков:
- плазмой;
- диализаторами;
- электрокатализаторами.
В деле отделения примесей считаются высокоэффективными мембранные технологии с особыми фильтрами, подбираемыми с ориентиром на состав промышленных стоков. Разумеется, оптимальных результатов очистных мероприятий предприятия добиваются путем комплексного подхода, сочетая классические и современные методы.
Очистные сооружения промпредприятий
Локальные очистные сооружения (ЛОС) на предприятиях необходимы, чтобы удержать производственные стоки от сброса в коммунальные водоотводящие системы, а также для того, чтобы обеспечить распад загрязнений, которые с трудом поддаются окислению либо не окисляются вовсе. Чаще всего основа функционирования очистных сооружений — физико-химические методы очистки: ионный обмен, адсорбция, мембранная сепарация. Эти методы помогают очистить стоки почти от всех видов загрязнений и добиться необходимых показателей чистоты потока.
Весомым плюсом является высокая эффективность работы локальных очистных сооружений как при непрерывном, так и при периодическом функционировании, а также скорость и легкость вывода на заданные техпараметры. К достоинствам ещё относят технологическую гибкость системы, актуальную в случае изменения показателей и/или ужесточения требований к качеству очистки стоков, а также возможность полной автоматизации техпроцессов.
Непрерывный прогресс в сфере очистки помогает ежегодно улучшать показатели сточных вод, сбрасываемых предприятиями. Извлечение из стоков полезных и ценных компонентов позволяет дополнительно снижать стоимость использования водных ресурсов. Кроме того, заводы и фабрики, которые прибегают к своевременной очистке отработанных вод, минуют немалые штрафы и санкционные меры, что позитивно влияет на бюджет предприятий.
«Водорой» оказывает услуги по очистке сточных вод промышленных предприятий
Одно из актуальных и востребованных направлений в работе нашей компании — решение специфических задач по чистке очистных конструкций механическим способом.
Предлагаем следующие виды очистных работ:
- Механизированная очистка прудов-накопителей (отстойников);
- Механизированная очистка шламохранилищ (хвостовиков);
- Откачка шлама, ила в геотубы для последующей утилизации.
Современное оборудование дает возможность организовать откачку отходов на большие расстояния. Гарантируем качественное выполнение работ по очистке сточных сооружений любого типа и размера.
Чистка промышленных прудов-накопителей, чистка шламохранилищ от шлама и очистка сточных вод, являющихся побочным результатом деятельности фабрик и заводов, — важные процедуры, прямо влияющие на сохранение благоприятной экологической обстановки в стране. Кроме того, своевременная чистка отстойников помогает замедлить износ насосов и другого локального очистного оборудования.
Получите у специалистов «Водорой» профессиональную консультацию по вопросам очистки промышленных сточных вод или закажите выполнение работ нашей компанией.
Условия сотрудничества, стоимость и сроки можно обсудить по телефонам: