Ape uzate de la întreprinderile industriale și metode de reglementare a acestora

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-02 14:01

Natura este un organism în continuă evoluție, înțelept, unic, care se autovindecă. Cu toate acestea, pentru o astfel de recuperare, trebuie să treacă o anumită perioadă de timp. În condițiile unui atac antropic constant, natura nu are suficientă forță și resurse pentru a se reface. Din această cauză, apar probleme globale de mediu. Una dintre ele este poluarea oceanelor și, ca urmare, lipsa apei potabile curate în multe regiuni ale lumii. Din cauza poluării corpurilor de apă, locuitorii acestora suferă și ei. Acest articol se va concentra asupra apelor uzate ale întreprinderilor industriale, metodelor de raționalizare și purificare a acestora.

Problemele de mediu ale marilor orașe

Este greu de imaginat un oraș care să nu aibă impact asupra mediului natural. Primul și principalul lucruceea ce trebuie făcut pentru înfiinţarea unei aşezări este înstrăinarea unui teritoriu mare şi transformarea lui dintr-o pădure sau un câmp într-o junglă de beton armat. Nu se termină aici. Produsele deșeurilor umane poluează natura și cauzează adesea daune ireparabile lumii animale și vegetale.

Printre principalele probleme de mediu ale orașelor industriale se numără:

• poluarea râurilor, mărilor și lacurilor din cauza deversărilor de ape uzate industriale care conțin poluanți toxici;
• poluarea aerului din emisii industriale;
• poluarea solului, apei și aerului (miros) cu deșeuri industriale periculoase;
• distrugerea spațiilor verzi și a locuitorilor acestora;
• lipsa de apă potabilă curată;
• schimbări climatice și epuizarea stratului de ozon.

Toate aceste procese au loc sub influența factorului antropic și, prin urmare, este în puterea omului să schimbe situația în bine. Apele uzate de la întreprinderile industriale și tratarea acestora ar trebui să devină o prioritate pentru politica internă a orașelor și sprijinirea întreprinderilor angajate în acest tip de activitate.

Tipuri de ape uzate

În acest caz, clasificarea se bazează pe compoziția chimică pentru a selecta metodele de eliminare. Apele uzate industriale sunt împărțite în trei tipuri:

• deșeuri menajere;
• deșeuri industriale;
• scurgere de suprafață și infiltrare.

Pentru fiecare tipdeversările sunt în mod normal asigurate pentru propriul sistem de canalizare, deși uneori în unele orașe încă amestecă totul. Acest lucru nu face decât să agraveze problema curățării ulterioare.

Ape uzate menajere

Acest tip de evacuare este tipic pentru orice clădire și structură dotată cu o baie și, prin urmare, compoziția unor astfel de evacuări, de regulă, este întotdeauna aceeași. Apele uzate menajere se caracterizează printr-un conținut ridicat de materie organică, prezența azotului, fosforului și impurităților grosiere. Curățarea acestui tip de poluare, de regulă, este biologică și nu provoacă dificultăți, costuri mari de energie și, prin urmare, se realizează de către sistemele de utilități.

Compoziția apelor uzate de la întreprinderile industriale de acest tip diferă doar prin aceea că lucrătorii pot turna lichide în toaletă și chiuvetă care nu pot fi scurse acolo. Acest lucru este foarte frecvent în laboratoare, fabrici chimice, fabrici de galvanizare, fabrici farmaceutice.

Ape uzate de suprafață

Toate precipitațiile care cad în orașe prin sistemul de canalizare pluvială intră în rezervoarele de stocare și apoi în instalațiile de tratare. Acest tip de apă uzată, de fapt, este poluată doar cu solide în suspensie și produse petroliere și, prin urmare, toate canalele de scurgere urbane sunt curățate conform principiului depunerii și eliminării produselor petroliere.

Este important de înțeles aici că aceste emisii de pe acoperiș, pavaj de asf alt sunt colectate și chiar și scurgerile din sol și iarbă sunt luate în considerare. Principala diferență între apele uzate de la întreprinderile industriale de acest tipin faptul ca in caz de curatare fara scrupule a gazelor si deversari (accidente), acestea pot fi contaminate cu substante specifice caracteristice acestui tip de productie. Prin urmare, acest tip de descărcare trebuie să fie și pre-curățat.

Ape uzate industriale

Nu există tehnologii complet fără deșeuri. Chiar și cea mai mică întreprindere care utilizează apă în procesul său de producție generează apă uzată. Natura poluării unor astfel de deversări variază în funcție de industria instalațiilor.

• Industria celulozei și hârtiei se caracterizează prin efluenți foarte poluați. Prin urmare, curățarea în acest caz ar trebui să fie în mai multe etape și de în altă calitate. Principalii poluanți sunt fibrele, seleniul, clorul, terebentina, SO_2.
• Întreprinderile de transport cu motor generează ape uzate în timpul spălării, vopsirii, reparațiilor și, prin urmare, sunt puternic poluate cu produse petroliere, fenoli, solide în suspensie.
• Rafinăriile folosesc sisteme de reciclare a apei. Apele uzate ale unor întreprinderi industriale conțin săruri de duritate, produse petroliere, sulfați, solide în suspensie, cloruri.
• Fermele de păsări de curte și fabricile de procesare a cărnii generează deversări care poluează corpurile de apă și sistemele de canalizare cu azot, fosfor, potasiu, viruși și bacterii.

După cum se poate observa din listă, tratarea apelor uzate a întreprinderilor industriale depinde strict de scopul instalației și de compoziția poluanților.

Sistem de reglementare a mediului

Cătrepentru a evita accidentele și consecințele negative, este necesar să se exercite controlul asupra oricărei industrie. Pentru a proteja mediul înconjurător, tratarea apelor uzate de la întreprinderile industriale și metodele de reglementare a acestora sunt stabilite în legislația de mediu a Federației Ruse. Se bazează pe principiile utilizării raționale a resurselor naturale, pe dreptul fiecărei persoane la un mediu sănătos și pe principiul dezvoltării durabile.

Baza pentru reglementarea mediului este conceptul de concentrație maximă admisibilă (MPC), precum și emisiile și evacuările maxime admisibile (MPD). Acest regulament face posibilă stabilirea unor valori maxime pentru poluanții care pot fi evacuați într-un corp de apă sau într-un sistem de canalizare. În același timp, este important de înțeles că MPC-ul pentru evacuarea într-un rezervor va fi mult mai strict decât MPC-ul pentru evacuarea într-o canalizare orașului, deoarece în acest ultim caz, apele uzate vor fi mai întâi acumulate și tratate la stațiile de epurare municipale., apoi intrați numai în rezervor.

Reglementarea legală în domeniul protecției resurselor de apă se bazează pe Legea federală 416-FZ „Cu privire la alimentarea cu apă și salubrizare” din 29 noiembrie 2011, regulamente și GOST, SP, SanPiNs. Acesta din urmă enumeră concentrațiile permise și face recomandări specifice.

SanPiN pentru MPC de ape uzate de la întreprinderile industriale ale Federației Ruse stabilește standarde pentru compoziția calitativă a apelor uzate pentru evacuarea în corpurile de apă și cerințe pentru protecția sanitară a apelor uzate. Acest document este de natură practică și, prin urmareimpuritățile, culoarea, temperatura, pH-ul, mineralizarea, BOD5, agenții infecțioși sunt normalizați în ea. Normele si normele sanitare 2.1.5.980-00 "Evacuarea apelor zonelor populate, protectia sanitara a corpurilor de apa. Cerinte igienice pentru protectia apelor de suprafata" au fost adoptate la 01.01.2001. Acestea se bazează pe principiile conservării resurselor, adică nu permit deversări dacă este posibilă reutilizarea apei cu epurare prealabilă.

Dacă vorbim de MPC-uri specifice pentru poluanți, atunci SanPiN pentru apele uzate de la întreprinderile industriale nu este valabil aici. Pentru astfel de cazuri se aplică Decretul Guvernului nr. 644 adoptat la 29 iulie 2013, care stabilește principiile de bază pentru utilizarea sistemelor de canalizare. Documentul a elaborat o listă a substanțelor interzise pentru deversare, precum și a MPC-urilor pentru apele uzate de la întreprinderile industriale pentru deversare în canalizare. Dacă vorbim de sisteme generale de aliaje și de canalizare menajeră, atunci concentrația unor poluanți nu trebuie să depășească următoarele semne (mg/dm3):

• solide în suspensie ≦ 300;
• sulfuri ≦ 1, 5;
• sulfați ≦ 1000;
• cloruri ≦ 1000;
• fosfor total ≦ 12;
• azot total ≦ 50;
• produse petroliere ≦ 10;
• cloramine și clor ≦ 5;
• fenoli (total) ≦ 5;
• fier și aluminiu ≦ 5;
• zinc, cupru, mangan ≦ 1;
• crom hexavalent ≦ 0,05;
• plumb, nichel ≦ 0,25;
• cadmiu ≦ 0,015;
• arsenic ≦ 0,05;
• mercur ≦ 0, 005;
• STS (nonionic, anionic) ≦10;
• VOC ≦ 20;
• grăsimi ≦ 50.

În acest caz, temperatura apei uzate nu trebuie să depășească +40°С. Când vine vorba de deversări în sistemele de canalizare pluvială, MPC-urile pentru unele substanțe devin considerabil mai stricte:

• sulfați ≦ 500;
• produse petroliere ≦ 8.

Metode de curățare

Ingineria și tehnologia apelor uzate este o disciplină destul de largă și în continuă evoluție. Baza tuturor metodelor de curățare este separarea și separarea contaminanților în faza solidă și formarea apei curate. Există următoarele moduri de a face acest lucru:

• apărare;
• filtrare mecanică;
• fizice și chimice (flotație, floculare, coagulare, tratament cu reactiv);
• sorbție;
• osmoză inversă și ultrafiltrare;
• dezinfecție (UV, ozonare, clorinare).

Este important să înțelegeți că toate aceste metode nu sunt folosite separat, ci în combinație. Schema tehnologică clasică include decantarea, filtrarea mecanică, metoda fizică și chimică, sorbția și dezinfecția. Fiecare dintre ele va fi descris pe scurt mai jos.

Decontare

Prima etapă fundamentală a epurării apelor uzate industriale este decontarea (clarificarea). În această etapă se utilizează echipamente numite rezervoare de decantare. Sunt un rezervor din beton armat (uneori fibra de sticla), cu o usoara panta a fundului spre groapa. În această etapă, apase așează literalmente (stă în bazin) cel puțin 3 zile. În acest timp, toate impuritățile nedizolvate sunt eliberate: solidele grele în suspensie se depun în fund și alunecă în groapă, în timp ce produsele petroliere plutesc spre sus și sunt îndepărtate cu un dispozitiv special (skimmer) sau cu o racletă mecanică.

Această etapă de curățare este cu adevărat cea mai importantă, deoarece toate echipamentele ulterioare nu vor putea funcționa dacă impuritățile grosiere (nisip, rugină) pătrund în ea și rămân în bazin.

Metode fizico-chimice

Tehnologiile de tratare a apelor uzate ale întreprinderilor industriale prevăd întotdeauna modulul principal de procesare, care separă substanțele dizolvate în apă și le transformă într-o formă insolubilă. Este de obicei folosit ca metodă fizico-chimică de tratare a apelor uzate. Acest lucru se face în flotatoare și coagulatoare.

Scatters

Pentru a izola substanțele insolubile, în aceste agregate se folosesc bule de aer. Plutitoarele sunt recipiente în care se acumulează apa, iar un amestec de apă și aer este alimentat de jos cu un dispozitiv special de barbotare. Bulele de aer captează contaminanții datorită adezivității lor și îi transportă în vârf, formând o spumă numită nămol de flotație. Evident, această metodă este potrivită pentru impuritățile ușoare dizolvate. Aici se pot adăuga și coagulanți, care măresc particulele de poluanți, dacă sunt foarte mici. Doza de reactivi este selectată optim,astfel încât să nu distrugă bula de aer.

Coagulatoare

Pentru a izola substanțele insolubile, aceste agregate folosesc principiile de aderență și coagulare, adică de aderență și îngroșare a impurităților. Un coagulator (sau electrocoagulator) este un recipient cu partiții coalescente, în care este alimentat un coagulant-floculant pentru a îngroșa impuritățile. Particulele grele de contaminanți se depun în cele din urmă în fundul conic și sunt îndepărtate. Reactivii nu sunt adăugați la electrocoagulator, acțiunea lor este înlocuită cu electrozi din aluminiu sau fier.

Aceste metode asigură un efect maxim de curățare și sunt utilizate în aproape toate stațiile de epurare a apelor uzate.

Filtrare

Această metodă de curățare este folosită pentru a capta impuritățile reziduale din apă. Filtrarea este împărțită condiționat în două tipuri: mecanică și prin sorbție.

Filtrul mecanic este un recipient umplut cu pietriș sau pânză filtrantă. În acest caz, are loc o curățare mecanică a contaminanților și reținerea acestora în porii materialului. În acest moment, apa curge prin pori și este purificată.

Filtrul de sorbție este umplut cu cărbune activ, silicagel, shungit și orice alt sorbent care pare să absoarbă impuritățile. Această încărcătură este fie schimbată complet, fie spălată și utilizată din nou.

Decontaminare

Această metodă de curățare este instalată la sfârșitul fiecărei diagrame. Dezinfecția se efectuează cu lămpi cu ultraviolete,hipoclorit sau unitate de ozon. Acest tip de tratament este necesar pentru a elimina virusurile și bacteriile reziduale din apele uzate industriale.

Curăţare „la începutul conductei”

Principiul principal al ecologiei este prevenirea și spune că dacă se poate preveni poluarea, se poate preveni un accident, iar resursa este refolosită, atunci utilizatorul naturii este obligat să facă acest lucru. Curățarea „la începutul conductei” privind apele uzate presupune următorul set de măsuri:

• sisteme de alimentare cu apă circulante și închise cu reutilizarea apei pentru nevoile casnice;
• compilare a bilanțului de apă și a amprentei de apă, arătând debitul specific de apă, pentru a le reduce cât mai mult posibil;
• învățare cele mai bune practici pentru tratarea apelor uzate;
• îmbunătățirea echipamentelor industriale pentru a reduce consumul de apă.

Astăzi problema asigurării populației cu apă curată este una dintre prioritățile politicii multor țări. Apa este sursa vieții.