В природных водоемах процесс очистки воды происходит естественным путем. Природой заложено все для ее полноценного существования.
Вмешательство человека в естественный ход событий приводит к тому, что приходится разрабатывать методы очистки сточных вод. Природа не справляется со столь бурной деятельностью людей.
Для начала следует разобраться, что означает понятие очистка сточных вод? Под этим термином следует понимать обработка грязной воды, направленная на удаление или разрушение вредных веществ, находящихся в жидкости.
Процесс очистки довольно сложный. Как и везде имеется сырье (грязная вода) и готовая продукция (чистая вода).
Способы очистки
Условно все методы очистки сточных вод можно разделить на несколько категорий:
- механические;
- химические;
- химико-физические;
- биологические;
- комплексные.
Степень и характер загрязнения определяют применение конкретного способа или целой системы очистки сточных вод.
Механический способ
Этот метод очистки подразумевает отсеивание и фильтрацию механических включений. Сточные воды проходят через систему сит, фильтров, решеток, септиков, песколовок и, даже, навозоуловителей различных модификаций.
Дополнительным оборудованием считаются бензомаслоуловители, отстойники и нефтеловушки. Считается, что такой метод выделяет до 75 % твердых включений из бытовых стоков и до 95 % из промышленных.
Любопытно, что иногда грубодисперсные частицы содержат ценные материалы, которые впоследствии применяются в производстве.
Химический способ
Этот метод очистки сточных вод основан на добавлении в грязную жидкость химически активных реагентов. В результате реакции в осадок выпадают нерастворимые элементы.
По заявлениям специалистов, эффективность химического способа это уменьшение до 95 % нерастворимых примесей и до 25 % растворимых.
Чаще всего этот метод применяется для очистки производственных стоков, которые нельзя сбрасывать в канализационные сети без предварительной кислотной или щелочной нейтрализации.
Химико-физический способ
Применяя эту технологию, из грязной воды удаляется растворенные примеси неорганического характера и тонкодисперсные вкрапления. Также происходит разрушение плохоокисляемых веществ и органических соединений.
Самые распространенные химико-физические методы очистки сточных вод — окисление, экстракция, коагуляция и сорбция. Отдельно можно выделить способ электролиза. При этом разрушаются органические включения и извлекаются металлы, кислоты и прочее.
Для такого процесса строятся специальные помещения — электролизеры. Химико-физические методы очистки сточных вод нашли применение на предприятиях, где в технологическом процессе используется медь или свинец, например, производство лакокрасочной продукции.
Биологический способ
Этот метод наиболее приближен к природной технологии. Он основан на использовании закономерностей и принципов естественной очистки природных водоемов. Такой метод правильнее назвать биохимическим или физиологическим.
Создаются специальные системы очистки сточных вод — биофильтры, аэротенки, пруды фильтрации. В этих сооружениях стоки проходят сквозь специальный крупнозернистый материал с тонкой бактериальной пленкой. Начинается процесс биологического окисления.
Затем грязная вода попадает в биологический пруд. Там за дело принимаются микроорганизмы водоема.
Высокую эффективность показали аэротенки. Это огромные железобетонные резервуары с активным илом на дне. Органические включения в стоках и достаточное количество принудительно подаваемого кислорода вызывает активный рост численности бактерий и микроскопических созданий.
Происходит разделение чистой воды от твердых хлопьев из продуктов жизнедеятельности мелких живых очистителей. Затем мусор используется для размножения амеб, инфузорий, коловраток и последующего омоложения биологически активного осадка.
В биологические очистители сточные воды попадают после прохождения механического этапа очистки. Природный метод оставляет после себя в жидкости болезнетворные микробы. Для их удаления применяют химические способы очистки сточных вод.
Наиболее распространенный метод — это хлорирование жидким веществом или сухой хлорной известью. Широко используется технология обеззараживания воды воздействием ультразвука, озона или при помощи электролиза.
Биологический метод находит применения для очистки не только бытовых и коммунальных стоков, но также приемлем на предприятиях целлюлозной и бумажной промышленности, в нефтепереработки или получении искусственного волокна.
Комплексный способ
Это, собственно говоря, не совсем самостоятельный метод очистки, а сочетание нескольких способов. Не часто удается получить чистую воду из стоков применяя только один вариант.
В большинстве случаев очистка — это комплекс мероприятий разной направленности с применением различных технологий.
Достоинства и недостатки очистных систем
Каждый способ имеет как положительные, так и отрицательные моменты. К плюсам можно отнести получение относительно чистой воды. В каждом методе свои критерии грязности.
Отрицательными моментами являются:
- сложность технологии отдельных процессов;
- вероятность заражения окружающей местности в случае аварии;
- необходимость утилизации выделенной грязи.
Можно выделить еще более мелкие недостатки, но все они меркнут перед конечным результатом. В естественные водоемы возвращается вода, которая не навредит природе. Человеческая деятельность наносит временами колоссальный ущерб.
Если не применять зеленые технологии, то планета скинет нас с поверхности как ненужный элемент и восстановится самостоятельно.
Если человечество намерено и дальше жить на Земле, то к своему дому нужно относиться бережно. Это касается не только водоемов, но и воздуха, лесов и недр.
