Развития очистных сооружений предприятия ООО «Промводоканал»

Кроме показателей общего содержания таких органических веществ как ХПК, БПК, нефтепродукты, для оценки состава производственных сточных вод определяют химическими анализами концентрацию индивидуальных примесей.

Для ориентировочной оценки производственных сточных вод приведем ниже некоторые данные об их составе. Воды машиностроительных заводов загрязнены нефтепродуктами, минеральными взвешенными веществами, кислотами и цианидами. В состав воды входят медь, марганец, хром, цинк, кадмий и другие вещества. [12]

В составе воды нефтеперерабатывающих предприятий могут быть нефтепродукты, жиры, минеральные взвеси, хлориды, сульфаты и так далее.

Сточная вода заводов синтетической химии содержит органические взвеси, хлориды, сульфаты, ПАВ, фенолы, ацетон, бутанол, уксусную кислоту, формальдегид и другие вещества.

Концентрация загрязняющих веществ зависит от технологии производства и в каждом конкретном случае определяется специальными исследованиями.

Степень загрязнения дождевых вод зависит от многих факторов, в том числе от общей санитарной обстановки населенного пункта. Принятая технология сухой уборки улиц не обеспечивает полного удаления загрязнений. Мусор с проезжей части дорог содержит значительное количество органики, биогенов, нефтепродуктов, солей тяжелых металлов.[9]

Загрязненность дождевого стока зависит от его расхода. При расходе менее 25 л/с∙га сточные воды практически не смывают  загрязнений и поэтому загрязненность их минимальна. По мере увеличения расхода стока в нем растут концентрации взвешенных веществ, фосфора и азота, достигая максимума непосредственно перед пиком дождя. Через 30…60 минут после начала дождя они стабилизируются и остаются практически постоянными до конца дождя. При повторном дожде наблюдается повторный пик загрязнений, хотя и значительно меньший, чем во время первого. Кривая линия, характеризующая вынос загрязнений во время дождя, подобна гидрографу стока. Основная часть загрязненных дождевых вод поступает в канализацию в начале дождя.

Максимальные величины БПК воды наблюдаются в летние месяцы, а осенью они снижаются почти в 2 раза. Для биогенных веществ характерен пик ранней весной и второй пик наблюдается осенью после листопада.

Некоторые качественные характеристики городского поверхностного стока приведены в табл.1.4. Загрязненность талых вод в первую очередь зависит от режима таяния снега. В ряде случаев при использовании поваренной соли во время гололеда талые воды содержат значительное количество хлоридов.[9]

 

Таблица 1.4

Качественная характеристика городского поверхностного стока

 

Показатели	Средняя концентрация загрязняющих веществ в водах, мг/л
	дождевых	талых	моечных
рН	7,75	8,15	7,75
Взвешенные вещества	1230	1645	700
ХПК нефильтрованной воды	470	562	400
ХПК фильтрованной воды	40,7	-	-
БПК5	26	150	-
БПКполн	62	220	-
Эфирорастворимые	63	-	100
Азот аммонийный	2	14	5,2
Азот общий	4,9	34	-
Нитраты	0,08	-	0,6
Нитриты	0,08	0,36	0,3
Фосфор общий	1,08	-	0,1

 

Качество и состав поверхностного стока с городской территории зависят от целого ряда трудно учитываемых и трудно прогнозируемых факторов. Большое разнообразие местных условий делает практически невозможным получение усредненных показателей качества поверхностного стока в целом. Приведенные в табл.1.5 данные о загрязненности дождевых вод с территории промышленных предприятий - весьма приближенные. Удельный вес отдельных показателей в этом стоке определяется, прежде всего, видом производства. Высокие концентрации взвешенных веществ (4…6 г/л) характерны для металлургических заводов, предприятий строительных материалов, горнообогатительных комбинатов. Максимальные концентрации органических загрязнений наблюдаются в стоке с территорий предприятий пищевой и легкой промышленности.[9]

 

Таблица 1.5

Степень загрязнения поверхностных вод некоторых характерных территорий

 

Характерные территории	Концентрация загрязняющих веществ в водах, мг/л
	Взвешенные вещества			Эфирорастворимые вещества
	Дождевых	Талых	Моечных	Дождевых	Талых	Моечных
Жилые кварталы и микрорайоны	250	3500	200	35	40	75
Территории промышленных предприятий и сооружений с повышенной загрязненностью, расположенные в населенном пункте	2000	4500	2000	250	70	150
Площади и улицы, с которых уборка осуществляется машинами с пневматическим забором мусора в кузов	200	2500	20	30	45	75
Автомагистрали с интенсивным движением грузового транспорта	1300	2700	1300	60	65	100

 

В поверхностном стоке с золоотвалов ТЭЦ, со складов сырья деревообрабатывающих и целлюлозно-бумажных комбинатов содержатся летучие и нелетучие фенолы.

В системе дождевой канализации должна быть обеспечена очистка наиболее загрязненной части поверхностного стока, образующегося в период выпадения дождей, таяния снега и мойки дорожных покрытий. Очистке подлежит не менее 70 % годового стока для селитебных территорий и площадок предприятий.[9]

Многообразие химических производств, огромное число химических продуктов (исходных, промежуточных и конечных), применяемых и получаемых в технологических процессах, обусловливают образование различных количеств сточных вод, загрязненных возможными органическими и неорганическими веществами. Например, как показано в табл.1.6, в зависимости от вида производства, характерными загрязнениями могут быть:

 

Таблица 1.6

Загрязнения сточных вод от вида производства

 

Источник загрязнений	Состав загрязнений
Производства минеральных и неорганических солей	Неорганические кислоты, щелочи, соли (фториды, сульфаты, фосфаты и др.)
Производства основного органического и нефтехимического синтеза	Жирные кислоты, ароматические соединения, спирты, альдегиды, кетоны и др.
Нефтеперерабатывающие заводы, предприятия по термической переработке твердых топлив	Нефтепродукты, масла и смолы, фенолы, ПАВ и др.
Производства синтетических смол, полимеров, синтетических волокон и т.п.	Высокомолекулярные вещества, мономеры, частицы полимеров и др.

 

Многие сточные воды химических производств, кроме растворенных органических и неорганических веществ, могут содержать коллоидные примеси, а также взвешенные (грубодисперсные и мелкодисперсные) вещества, плотность которых может быть больше или меньше плотности воды. В ряде случаев сточные воды содержат растворенные газы (сероводород и др.). Чаще всего сточные воды представляют собой сложные системы, содержащие смеси различных веществ.

Концентрации примесей в сточных водах различны: воды от охлаждения продуктов и аппаратуры практически не загрязнены, а воды от технологических процессов содержат различные количества веществ. Например, в состав маточных растворов и кубовых остатков входит обычно значительное количество примесей, а промывные воды загрязнены в меньшей степени.[9]

Степень вредности сточных вод зависит от токсичности загрязняющих ее веществ. Такие примеси, как соли тяжелых металлов, цианиды, сероводород, канцерогенные вещества, бензол и многие другие, обусловливают высокую токсичность сточных вод.

Сточные воды химических производств могут содержать пожаро- и взрывоопасные вещества. Наличие в сточных водах большого количества взвешенных веществ или соединений, способных полимеризоваться в водном растворе, может приводить к засорению трубопроводов.

Следует учитывать агрессивность сточных вод химических производств по отношению к материалам трубопроводов и аппаратов очистных сооружений. Агрессивность сточных вод может зависеть не только от величины рН, но и от наличия некоторых солей и газообразных продуктов. К числу очень агрессивных относятся сточные воды производств кислот, фосфорных и других удобрений, гальванопокрытий, нефтеперерабатывающих заводов, производства синтетических жирных кислот и многие другие.[12]

Часто сточные воды содержат вещества, обладающие резким неприятным запахом (сульфиды, дисульфиды, сероводород, меркаптиды и др.). Многие сточные воды химических производств окрашены вследствие загрязнения красителями или другими веществами, имеющими окраску.

Наличие в сточных водах поверхностно-активных веществ обусловливает их способность к пенообразованию.

Попадание бытовых вод в производственные сточные воды приводит к биологическому загрязнению последних.

Температура сточных вод может колебаться в широких пределах.

Режим образования и сброса сточных вод может быть различным. Многие процессы характеризуются периодическим образованием и залповыми сбросами сточных вод. [10]

Сточные воды не имеют однородного состава. В качестве больших групп различают бытовые и производственные сточные воды, а также атмосферные, как уже говорилось ранее. Такое подразделение сточных вод основано на их происхождении и не учитывает их состава. Дело в том, что очень трудно дать краткую характеристику ингредиентов сточных вод, так как загрязненные воды могут содержать в большем или меньшем количестве многие вещества. Находящиеся в сточных водах твердые вещества различаются по крупности. Диапазон крупности довольно широк: от крупных механических примесей, задерживаемых решетками с прозорами в несколько сантиметров, до полурастворенных и растворенных веществ, различимых лишь с помощью микроскопа. Среди них имеются частицы, находящиеся во взвешенном состоянии, от крупных песчинок до мельчайших взвесей.[2]

К примеру, если взять на пробу небольшое количество сточной воды из городского канализационного коллектора и дать ей отстояться, то спустя некоторое время на дне сосуда, в который была налита сточная вода, образуется осадок, то есть произошло выделение из воды твердых веществ. Взятая на пробу вода посветлела, но не стала еще совсем чистой. Мутность воды объясняется наличием в ней полурастворенных, или, как их иногда еще называют, коллоидных частиц. Эти частицы настолько малы, что не оседают на дно, а находятся во взвешенном состоянии вследствие беспорядочного  теплового движения молекул воды. Этот процесс назван броуновским движением молекул по имени впервые открывшего его ученого. Растворенные вещества неразличимы невооруженным глазом и не вызывают помутнения воды. Осаждающиеся, полурастворенные и растворенные вещества, находящиеся в сточных водах, - это преимущественно органические вещества (58 %), то есть продукты живой природы. Поскольку все они представляют собой химические соединения углерода, то в сухом состоянии горят. Остальные твердые вещества (42 %) являются неорганическими. К ним относятся такие минералы как глина, песок и другие; эти вещества не горят. В природе все органические вещества спустя какое-то время разлагаются. В этом можно убедиться, если, например, сосуд с донным осадком взятой на пробу сточной воды оставить на несколько дней открытым. Осадок, состоящий преимущественно из органических веществ, превращается вскоре в гниющую массу с очень неприятным запахом. При этом не только осадок, но и находящаяся над ним мутная вода скоро начинает загнивать, что легко определяется по запаху. В такой воде имеется еще значительное количество разлагающихся органических веществ. Если в лабораторных условиях пропустить эту мутную воду через тонкий фильтр, то полурастворенные вещества осядут на фильтре, а полученная в результате фильтрованная вода будет прозрачной. Но даже от нее через некоторое время начинает исходить неприятный тухлый запах. Это свидетельствует о том, что даже растворенные вещества, которые не были задержаны фильтром, являются отчасти веществами органического происхождения, вследствие чего они разлагаются. Эти опыты показывают, что очистка сточных вод не ограничивается только выделением осадков, то есть отстаиванием. В мутной воде остаются еще органические вещества, и даже в результате последующей очистки не удается получить воду, которая не содержала бы вещества, вызывающие гниение. [2]