Развития очистных сооружений предприятия ООО «Промводоканал»

По наименованию основного загрязнителя: а) нефтесодержащие; б) хромовые (например, на кожевенных заводах); в) вискозные (на заводах искусственного волокна); г) фенольные; д) окрашенные и другие.

По активной реакции среды (рН): а) нейтральные – рН = 6,5-8,5; б) кислые – рН < 6,5; в) щелочные – рН > 8,5.

Кислые и щелочные воды, в свою очередь, подразделяют на слабо-, средне- и сильнокислые, или слабо-, средне- и сильнощелочные.

По агрессивности: а) агрессивные (кислые, щелочные, сульфатные и другие); б) неагрессивные.

По отношению к биохимическому окислению: а) поддающиеся биологической очистке; б) не поддающиеся биологической очистке. [6]

Также производственными сточными водами являются воды, использованные в различных технологических процессах (например, для промывки сырья и готовой продукции, охлаждения тепловых агрегатов и так далее), а также воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых. Но, несмотря на многообразие получаемых или перерабатываемых химических продуктов, технологические приемы или операции, в которых образуются сточные воды, весьма ограничены, а, следовательно, невелико число видов сточных вод. Состав и степень загрязнённости производственных сточных вод весьма разнообразны и зависят главным образом от характера производства и условий использования воды в технологических процессах. В технологических процессах образуются следующие основные виды сточных вод:

Реакционные воды – характерны для реакций, протекающих с образованием воды. Загрязнены как исходными веществами, так и продуктами реакции. Очистка таких вод обычно является серьезной проблемой.

Воды, содержащиеся в сырье и исходных продуктах – свободная или связанная вода, содержащаяся во многих видах сырья (например, в угле, нефти, сланцах) и исходных продуктах, в процессе технологической переработки загрязняется возможными органическими веществами. Так, горючие сланцы содержат  2-2,5 % воды, которая в результате термической переработки сланца загрязняется фенолами, альдегидами, кетонами и другими веществами.

Промывная вода – широко используется для промывки сырья и продуктов, применяемых и получаемых в технологических процессах. Качество получаемых веществ часто определяется тщательностью промывки.

Маточные водные растворы – образуются в результате проведения процессов получения или переработки продуктов в водных средах. Так, в результате суспензионной полимеризации стирола в водной среде образуются сточные воды, загрязненные стиролом, частицами полимера, стабилизатором суспензии и т. п. В процессе кристаллизации из растворов образуются сточные воды, загрязненные минеральными и другими веществами. [6]

Водные экстракты и абсорбционные жидкости – образуются при использовании воды в качестве экстрагента или абсорбента. Содержат значительные количества химических веществ. Особенно большое количество абсорбционных жидкостей образуется при мокрой очистке отходящих газов.

Охлаждающие воды – используются на химических предприятиях для охлаждения продуктов и аппаратов. Вода, не соприкасающаяся с технологическими продуктами, используется в системах оборотного водоснабжения.

Другие виды сточных вод – образуются от вакуум-насосов, конденсаторов смешения, при гидрозолоудалении, конденсации паров воды, от мойки оборудования, тары и помещений и т. д. Атмосферные осадки с территорий химических предприятий также могут быть загрязнены химическими веществами.

Производственные сточные воды ряда отраслей промышленности загрязнены главным образом отходами производства, в которых могут находиться ядовитые вещества (например, синильная кислота, фенол, соединения мышьяка, анилин, соли меди, свинца, ртути и др.), а также вещества, содержащие радиоактивные элементы; некоторые отходы представляют определенную ценность (как вторичное сырье). [10]

В зависимости от количества примесей производственные сточные воды подразделяют на: а) загрязнённые, подвергаемые перед выпуском в водоём (или перед повторным использованием) предварительной очистке; б) условно чистые (слабо загрязнённые), выпускаемые в водоём (или вторично используемые в производстве) без обработки.

Атмосферные сточные воды – образуются в результате дождей и таяния снега, как на жилой территории населенных пунктов, так и на территории промышленных предприятий, АЗС и так далее. Часто эти воды называют дождевыми или ливневыми, вследствие того, что в большинстве случаев максимальные (расчетные) расходы образуются в результате выпадения ливней (дождей). По качественным характеристикам загрязнений к этой категории относят также воды от поливки улиц и зелёных насаждений. Атмосферные сточные воды, содержащие преимущественно минеральные загрязнения, менее опасны в санитарном отношении, чем бытовые и производственные. [2]

В большинстве случаев  атмосферные сточные воды относят к малозагрязненным и сбрасывают их в водоем или городскую дождевую сеть без очистки. Однако, на тех предприятиях, где еще не найдены действенные меры против загрязнения территории сырьем, отходами производства, продуктами вентиляционных выбросов и тому подобным, атмосферные воды в отдельные периоды по составу приближаются к загрязненным производственным и даже превосходят их по вредности. Сбрасывать такие воды в водоем без очистки недопустимо.[6]

Количество атмосферных вод меняется в значительных пределах в зависимости от климатических условий, рельефа местности, характера застройки городов, вида покрытия дорог и др. Так, в некоторых городах Европейской части России дождевой сток в среднем один раз в году может достигать 100—150 л/сек с 1 га. [6]

Дождевая вода - это дождевые стоки, в которых могут содержаться загрязнения из воздуха, с крыш домов, поверхности земли и прочее. Степень загрязнения дождевых стоков зависит от географического положения, близости города, загрязнения воздуха и поверхности земли и от количества осадков. Загрязнения часто содержат масло, соль, песок и жир.

В разных климатических регионах показателиосадковколеблются. Показателиосадковразличаются по их частоте и интенсивности.

Так как климатические условия изменяются, за более точными данными следует обращаться в метеослужбу или в региональные организации. Для приблизительных оценок можно брать значение 300 л/га, если паводок не принимается во внимание.

При расчете количестваосадковисходят из того, что сильные дожди кратковременны и выпадают в виде ливней, а продолжительные дожди, наоборот, менее интенсивны. Количествоосадковв единицу времени снижается по мере увеличения продолжительности дождя.[6]

Поверхностные сточные воды – образуются в результате выпадения атмосферных осадков (дождя или снега), а также работы дренажных систем. Расходы дождевых сточных вод подвержены значительным колебаниям, изменяясь от нуля (в сухую погоду) до максимального значения 300 л/с на 1 га городской территории. Неочищенные дождевые воды являются крупным источником загрязнения водоемов, причем наиболее загрязненными являются начальные порции дождевой воды;БПКполн дождевых вод с городских территорий достигает 60…80 мг/л, концентрации взвешенных веществ – 500…1000 мг/л, нефтепродуктов – 12…20 мг/л, ионы тяжелых металлов – 1…3 мг/л. Дождевой или дренажный сток с территорий промышленных предприятий обычно содержит специфические загрязнения, связанные с характером и технологией производства. [1]

Достаточно широко используется понятие «городские сточные воды». Под ним понимается смесь бытовых и производственных сточных вод. В реальных условиях в чистом виде бытовых вод не бывает. В сточных водах, поступающих от городов, всегда содержатся компоненты загрязнений, характерные для производственных сточных вод (нефтепродукты, кислоты, щелочи, соли и другие). При решении задач отвода и очистки городских сточных вод это необходимо учитывать.

Все указанные выше сточные воды требуют обязательной очистки при их отведении в открытые водоемы, так как в них содержатся различные загрязняющие вещества в концентрациях, значительно превышающих предельно допустимые.

Различная степень загрязнения сточных вод и природа их образования выдвигают при проектировании важную задачу совместного или раздельного отведения отдельных видов сточных вод, совместной или раздельной их очистки. [5]

2. СОСТАВ И СВОЙСТВА СТОЧНЫХ ВОД

 

Сточная вода – это вода, где загрязнение изменяет первоначальный химический состав воды или ее физические свойства.

Бытовые, производственные и атмосферные сточные воды отличаются друг от друга своим происхождением, составом и биологической активностью.

В настоящее время бытовые воды в чистом виде практически не встречаются, за исключением случаевканализования небольших населенных мест и объектов. Сточные воды представляют собой сложные гетерогенные системы загрязняющих веществ, которые могут находиться в растворенном, коллоидном и нерастворенном состояниях. Всегда присутствуют как органические, так и не органические компоненты загрязнений.

Бытовые сточные воды образуются в результате практической деятельности и жизнедеятельности людей. Концентрацию загрязняющих веществ бытовых сточных вод определяют исходя из удельного водоотведения на одного жителя:

S = 1000 a/q         (1.1)

где S – концентрация загрязняющего вещества, мг/л; a – количество загрязнений, приходящееся на одного жителя, г/сут; q – норма водоотведения на одного жителя, л/сут. [9]

Значения a приведены в табл.1.3. При сбросе бытовых сточных вод промышленных предприятий в канализацию населенного пункта количество загрязняющих веществ от эксплуатационного персонала дополнительно не учитывается.

 

Таблица 1.3

Количество загрязнений на одного жителя

 

Показатель	а, г/сут
Взвешенные вещества	65
БПКполн неосветленной жидкости	73
БПКполн осветленной жидкости	40
Азот аммонийных солей	8
Фосфаты (в расчете на Р2О5), в том числе от моющих веществ	3,3
	1,6

 

 

Продолжение табл. 1.3

Хлориды	9
Поверхностно-активные вещества (ПАВ)	2,5

 

Состав бытовых сточных вод более или менее однообразен; концентрация загрязнений в них зависит от количества расходуемой (на одного жителя) водопроводной воды, т. е. от нормы водопотребления. Загрязнения бытовых сточных вод обычно подразделяют на:

а) нерастворимые, образующие крупные взвеси (в которых размеры частиц превышают 0,1 мм) либо суспензии, эмульсии и пены (в которых размеры частиц составляют от 0,1 мм до 0,1мкм);

б) коллоидные (с частицами размером от 0,1 мкм до 1 нм);

в) растворимые (в виде молекулярно-дисперсных частиц размером менее 1 нм). [9]

В составе концентрации загрязняющих веществ в сточных водах необходимо учитывать их содержание в исходной водопроводной воде, а также загрязняющие вещества от сооружений по обработке осадков сточных вод и так далее.

В сточных водах содержатся примеси минерального и органического происхождения. Можно принять, что минеральные загрязнения в бытовых сточных водах в виде нерастворимого вещества – 5 %, суспензии – 5 %, коллоиды – 2 % и растворенные вещества – 30 %. Для органических веществ эти проценты соответственно следующие: нерастворимые – 15 %, суспензии – 15 %, коллоиды – 8 % и растворимые – 20 %. Минеральные соединения представлены солями аммония, фосфатами хлоридами, гидрокарбонатами и другими соединениями. [12]

Органические вещества бытовых сточных вод можно разделить на две группы: безазотистые и азотсодержащие вещества. Основная часть безазотистых органических веществ представлена углеводами и жирами. Азотсодержащие соединения представлены белками и продуктами их гидролиза. Особую форму примеси бытовых сточных вод представляют микроорганизмы. Иногда могут присутствовать болезнетворные формы микроорганизмов (бактерии или вирусы).

Состав производственных сточных вод зависит от характера производственного процесса и отличается большим разнообразием. В зависимости от состава примесей и специфичности их действия на водные объекты сточные воды могут быть разделены на следующие группы:

1. Воды, содержащие неорганические примеси со специфическими токсичными свойствами. Сюда входят стоки металлургии, гальванических цехов и другие. Они могут вызывать изменение рН воды водоемов. Соли тяжелых металлов являются токсичными по отношению к водным организмам.
2. Воды, в которых неорганические примеси не обладают токсичным действием. К этой группе относятся сточные воды рудообогатительных фабрик, цементных заводов и другие. Примеси такого типа находятся во взвешенном состоянии. Для водоема особой опасности эти воды не представляют.
3. Воды, содержащие нетоксичные органические вещества. Сюда входят сточные воды предприятий пищевой промышленности. При попадании их в водоем возрастает окисляемость, БПК, снижается концентрация растворенного кислорода.
4. Воды, содержащие органические вещества со специфическими токсичными свойствами. К этой группе относятся сточные воды предприятий органического синтеза, нефтеперерабатывающих предприятий и так далее.