Odpadní vody z průmyslových podniků a způsoby jejich regulace

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-02 13:51

Příroda je neustále se vyvíjející, moudrý, jedinečný, samoléčivý organismus. K takovému zotavení však musí uplynout určitý čas. V podmínkách neustálého antropogenního útoku příroda nemá dostatek sil a prostředků, aby se obnovila. Kvůli tomu vznikají globální ekologické problémy. Jedním z nich je znečištění oceánů a v důsledku toho nedostatek čisté pitné vody v mnoha regionech světa. Kvůli znečištění vodních ploch trpí i jejich obyvatelé. Tento článek se zaměří na odpadní vody průmyslových podniků, způsoby jejich přidělování a čištění.

Environmentální problémy velkých měst

Je těžké si představit město, které nemá vliv na přírodní prostředí. První a hlavní věcco je potřeba udělat pro založení osady, je odcizení velkého území a jeho přeměna z lesa či pole v železobetonovou džungli. Tím to nekončí. Lidské odpadní produkty znečišťují přírodu a často způsobují nenapravitelné škody ve světě zvířat a rostlin.

Mezi hlavní ekologické problémy průmyslových měst patří:

• znečištění řek, moří a jezer v důsledku vypouštění průmyslových odpadních vod obsahujících toxické znečišťující látky;
• znečištění ovzduší průmyslovými emisemi;
• znečištění půdy, vody a vzduchu (zápach) nebezpečným průmyslovým odpadem;
• ničení zelených ploch a jejich obyvatel;
• nedostatek čisté pitné vody;
• změna klimatu a poškozování ozónové vrstvy.

Všechny tyto procesy probíhají pod vlivem antropogenního faktoru, a proto je v silách člověka situaci změnit k lepšímu. Odpadní vody z průmyslových podniků a jejich čištění by se měly stát prioritou vnitřní politiky měst a podpory podniků zabývajících se tímto typem činnosti.

Druhy odpadních vod

V tomto případě je klasifikace založena na chemickém složení za účelem výběru metod likvidace. Průmyslové odpadní vody se dělí na tři typy:

• domácí odpad;
• průmyslový odpad;
• povrchový a infiltrační odtok.

Pro každý typodtoky jsou běžně zajišťovány pro vlastní kanalizační systém, i když někdy v některých městech stále vše smíchají dohromady. To jen zhoršuje problém následného čištění.

Odpadní vody z domácností

Tento typ výbojů je typický pro každou budovu a stavbu vybavenou koupelnou, a proto je složení takových výbojů zpravidla vždy stejné. Odpadní vody z domácností se vyznačují vysokým obsahem organických látek, přítomností dusíku, fosforu a hrubých nečistot. Čištění tohoto typu znečištění je zpravidla biologické a nezpůsobuje potíže, vysoké náklady na energii, a proto jej provádějí systémy veřejných služeb.

Složení odpadních vod z průmyslových podniků tohoto typu se liší pouze tím, že pracovníci mohou do záchodu a umyvadla vylévat tekutiny, které tam nelze vypustit. To je velmi běžné v laboratořích, chemických závodech, galvanovnách, farmaceutických závodech.

Povrchové odpadní vody

Veškeré srážky, které spadnou ve městech přes dešťovou kanalizaci, se dostávají do skladovacích nádrží a poté do čistíren. Tento typ odpadních vod je ve skutečnosti znečištěn pouze nerozpuštěnými látkami a ropnými produkty, a proto jsou všechny městské bouřkové kanalizace čištěny podle principu usazování a odstraňování ropných produktů.

Tady je důležité pochopit, že tyto emise ze střech, asf altových vozovek jsou shromažďovány a dokonce se bere v úvahu stékající voda z půdy a trávy. Hlavní rozdíl mezi odpadními vodami z průmyslových podniků tohoto typuv tom, že v případě nešetrného čištění plynu a rozlití (havárií) mohou být kontaminovány specifickými látkami charakteristickými pro tento typ výroby. Proto musí být tento typ výboje také předem vyčištěn.

Průmyslové odpadní vody

Neexistují žádné zcela bezodpadové technologie. I ten nejmenší podnik, který používá vodu ve svém výrobním procesu, produkuje odpadní vody. Povaha znečištění těchto vypouštění se liší v závislosti na rostlinném průmyslu.

• Pro průmysl celulózy a papíru jsou charakteristické velmi znečištěné odpadní vody. Proto má být čištění v tomto případě vícestupňové a kvalitní. Hlavními znečišťujícími látkami jsou vláknina, selen, chlór, terpentýn, SO_2.
• Podniky automobilové dopravy produkují odpadní vody při mytí, lakování, opravách, a proto jsou silně znečištěné ropnými produkty, fenoly, nerozpuštěnými látkami.
• Rafinérie využívají systémy recyklace vody. Odpadní voda některých průmyslových podniků obsahuje soli tvrdosti, ropné produkty, sírany, nerozpuštěné látky, chloridy.
• Drůbeží farmy a masokombináty vytvářejí výpusti, které znečišťují vodní útvary a kanalizační systémy dusíkem, fosforem, draslíkem, viry a bakteriemi.

Jak je vidět ze seznamu, čištění odpadních vod průmyslových podniků přísně závisí na rozsahu závodu a složení znečišťujících látek.

Systém environmentální regulace

Komuaby se předešlo nehodám a negativním následkům, je nutné vykonávat kontrolu nad jakýmkoli průmyslovým odvětvím. Za účelem ochrany životního prostředí je čištění odpadních vod z průmyslových podniků a způsoby jejich regulace stanoveny v právních předpisech o životním prostředí Ruské federace. Je založena na principech racionálního využívání přírodních zdrojů, na právu každého člověka na zdravé životní prostředí a na principu udržitelného rozvoje.

Základem environmentální regulace je koncept maximální přípustné koncentrace (MPC), stejně jako maximální přípustné emise (MPE) a vypouštění (MPD). Tato regulace umožňuje stanovit maximální hodnoty škodlivin, které mohou být vypouštěny do vodního útvaru nebo kanalizace. Zároveň je důležité pochopit, že MPC pro vypouštění do nádrže bude mnohem přísnější než MPC pro vypouštění do městské kanalizace, protože v druhém případě budou odpadní vody nejprve akumulovány a čištěny v komunálních čistírnách odpadních vod. a poté pouze vstupte do nádrže.

Právní předpisy v oblasti ochrany vodních zdrojů jsou založeny na federálním zákoně 416-FZ „O zásobování vodou a sanitaci“ze dne 29. listopadu 2011, podzákonných předpisech a GOST, SP, SanPiNs. Ten uvádí povolené koncentrace a poskytuje konkrétní doporučení.

SanPiN pro MPC odpadních vod z průmyslových podniků Ruské federace stanoví standardy pro kvalitativní složení odpadních vod pro vypouštění do vodních útvarů a požadavky na hygienickou ochranu odpadních vod. Tento dokument má praktický charakter, a protonormalizují se v něm nečistoty, barva, teplota, pH, mineralizace, BSK5, infekční agens. Hygienická pravidla a normy 2.1.5.980-00 "Nakládání s vodou v obydlených oblastech, hygienická ochrana vodních útvarů. Hygienické požadavky na ochranu povrchových vod" byly přijaty dne 01.01.2001. Jsou založeny na principech zachování zdrojů, to znamená, že neumožňují vypouštění, pokud je možné znovu použít vodu s předčištěním.

Pokud mluvíme o konkrétních MPC pro znečišťující látky, pak zde neplatí SanPiN pro odpadní vody z průmyslových podniků. Pro takové případy platí nařízení vlády č. 644 přijaté dne 29. července 2013, kterým se stanoví základní zásady používání kanalizací. Dokument vypracoval seznam látek zakázaných k vypouštění a také MPC pro odpadní vody z průmyslových podniků k vypouštění do kanalizace. Pokud mluvíme o obecných slitinových a domácích kanalizačních systémech, pak by koncentrace některých znečišťujících látek neměla překročit následující značky (mg/dm3):

• suspendované pevné látky ≦ 300;
• sulfidy ≦ 1, 5;
• sulfáty ≦ 1000;
• chloridy ≦ 1000;
• celkový fosfor ≦ 12;
• celkový dusík ≦ 50;
• ropné produkty ≦ 10;
• chloraminy a chlór ≦ 5;
• fenoly (celkem) ≦ 5;
• železo a hliník ≦ 5;
• zinek, měď, mangan ≦ 1;
• šestimocný chrom ≦ 0,05;
• olovo, nikl ≦ 0,25;
• kadmium ≦ 0,015;
• arsen ≦ 0,05;
• rtuť ≦ 0, 005;
• STS (neiontové, aniontové) ≦10;
• VOC ≦ 20;
• tuky ≦ 50.

V tomto případě by teplota odpadní vody neměla překročit +40°С. Pokud jde o vypouštění do systémů dešťové kanalizace, MPC pro některé látky se znatelně zpřísňují:

• sulfáty ≦ 500;
• ropné produkty ≦ 8.

Metody čištění

Inženýrství a technologie odpadních vod je poměrně široká a neustále se vyvíjející disciplína. Základem všech čistících metod je separace a separace kontaminantů do pevné fáze a tvorba čisté vody. Existují následující způsoby, jak to udělat:

• defending;
• mechanická filtrace;
• fyzikální a chemické (flotace, flokulace, koagulace, úprava činidly);
• sorption;
• reverzní osmóza a ultrafiltrace;
• dezinfekce (UV, ozonizace, chlorace).

Je důležité si uvědomit, že všechny tyto metody se nepoužívají samostatně, ale v kombinaci. Klasické technologické schéma zahrnuje usazování, mechanickou filtraci, fyzikální a chemickou metodu, sorpci a dezinfekci. Každý z nich bude stručně popsán níže.

Vypořádání

Zásadně důležitou a první fází čištění průmyslových odpadních vod je usazování (čiření). V této fázi se používá zařízení zvané usazovací nádrže. Jsou to železobetonová (někdy sklolaminátová) nádrž, s mírným sklonem dna směrem k jámě. V této fázi vodadoslova se usadí (zdrží se v jímce) minimálně 3 dny. Během této doby se uvolní všechny nerozpuštěné nečistoty: těžké nerozpuštěné pevné látky se usadí na dně a sklouznou do jámy, zatímco ropné produkty vyplavou nahoru a jsou odstraněny speciálním zařízením (skimmerem) nebo mechanickou škrabkou.

Tato fáze čištění je opravdu nejdůležitější, protože všechna další zařízení nebudou schopna fungovat, pokud se do nich dostanou hrubé nečistoty (písek, rez) a zůstanou v jímce.

Fyzikálně-chemické metody

Technologie čištění odpadních vod průmyslových podniků vždy zajišťují hlavní zpracovatelský modul, který odděluje látky rozpuštěné ve vodě a převádí je do nerozpustné formy. Obvykle se používá jako fyzikálně-chemická metoda čištění odpadních vod. To se provádí ve flotátorech a koagulátorech.

Rozptyl

K izolaci nerozpustných látek se v těchto agregátech používají vzduchové bubliny. Plováky jsou nádoby, ve kterých se hromadí voda a zespodu se speciálním probublávacím zařízením přivádí směs vody a vzduchu. Vzduchové bubliny zachycují nečistoty kvůli jejich lepivosti a vynášejí je nahoru, čímž vytvářejí pěnu nazývanou flotační kal. Je zřejmé, že tato metoda je vhodná pro lehce rozpuštěné nečistoty. Zde lze také přidávat koagulanty, které zvětšují částice škodlivin, pokud jsou velmi malé. Dávka činidel je zvolena optimálně,aby nezničily vzduchovou bublinu.

Koagulátory

K izolaci nerozpustných látek využívají tyto agregáty principů adheze a koagulace, tedy ulpívání a hrubnutí nečistot. Koagulátor (nebo elektrokoagulátor) je nádoba s koalescentními přepážkami, do které se přivádí koagulant-flokulant za účelem zhrubnutí nečistot. Těžké částice nečistot se nakonec usadí v kuželovém dně a jsou odstraněny. Reagencie se do elektrokoagulátoru nepřidávají, jejich působení je nahrazeno hliníkovými nebo železnými elektrodami.

Tyto metody poskytují maximální čisticí účinek a používají se téměř ve všech čistírnách odpadních vod.

Filtrování

Tato metoda čištění se používá k zachycení zbytkových nečistot ve vodě. Filtrace se podmíněně dělí na dva typy: mechanickou a sorpční.

Mechanický filtr je nádoba naplněná štěrkem nebo filtrační tkaninou. V tomto případě dochází k mechanickému čištění nečistot a jejich zadržování v pórech materiálu. V této době voda protéká póry a čistí se.

Sorpční filtr je naplněn aktivním uhlím, silikagelem, šungitem a jakýmkoli jiným sorbentem, který zdánlivě absorbuje nečistoty. Tato náplň se buď úplně vymění, nebo se vypere a znovu použije.

Dekontaminace

Tato metoda čištění je instalována na konci každého vývojového diagramu. Dezinfekce se provádí pomocí ultrafialových lamp,chlornanová nebo ozonová jednotka. Tento typ čištění je nezbytný k odstranění zbytkových virů a bakterií v průmyslových odpadních vodách.

Čištění "na začátku potrubí"

Hlavním principem ekologie je prevence a říká, že pokud lze zabránit znečištění, lze zabránit havárii a zdroj je znovu použit, pak je uživatel přírody povinen tak učinit. Čištění "na začátku potrubí" týkající se odpadních vod zahrnuje následující soubor opatření:

• cirkulační a uzavřené systémy zásobování vodou s opětovným využitím vody pro potřeby domácnosti;
• kompilace vodní bilance a vodní stopy s uvedením konkrétního vypouštění vody za účelem jejich co největšího snížení;
• učit se osvědčeným postupům pro čištění odpadních vod;
• vylepšení průmyslového vybavení za účelem snížení spotřeby vody.

Problém zajistit obyvatelstvu čistou vodu je dnes jednou z priorit politiky mnoha zemí. Voda je zdrojem života.