Технология классификация и способы очистки сточной воды на

Технология, классификация и способы очистки сточной воды на объектах водного транспорта

Технология очистки сточной воды – совокупность определенных операций (процессов, способов) по очистке, обработке и обеззараживанию воды, которые применяются в определенной последовательности. Технология тесно связана с применяемыми средствами, оборудованием, инструментами, используемыми материалами.

Технологическая схема очистки воды включает: • операции по очистке; • операции по обработке; • операции по обеззараживанию воды.

Операции по очистке воды обеспечивают удаление загрязняющих веществ из очищаемой воды.

Операции по обработке воды не очищают воду как сложную дисперсную систему, а меняют какие-то её свойства, которые позволяют значительно повысить эффективность некоторых процессов очистки. Поэтому процессы обработки воды в технологической схеме очистки размещают перед теми операциями очистки воды, эффективность которых они повышают.

Операции по обеззараживанию воды обеспечивают снижение бактериологической опасности очищаемой воды. Решение о применении процессов обеззараживания принимается в зависимости от требований к качеству очищенной воды.

Последовательность способов очисткиопределяется направлением очистки от более грубодисперсных к менее грубодисперсным и растворенным примесям.

Необходимый набор способов очистки обусловливается: • требованиями к качеству очистки воды; • дисперсно-фазовым составом очищаемой воды; • природой вещества примесей; • некоторыми другими параметрами.

Классификация способов по очистке воды на основе дисперсно-фазовых свойств примесей (по Кульскому Л. А. ) • I. Oперации грубой очистки - обеспечивают очистку от грубодисперсных частиц примесей, в том числе от нефти, которая содержится в очищаемой воде в виде отдельной фазы. • II. Oперации глубокой очистки - обеспечивают очистку от тонкодисперсных частиц примесей, в том числе от эмульгированных частиц нефти. • III. Oперации по очистке от растворенных примесей.

Способы грубой очистки • • Седиментация (оседанием); Флотация (всплытием); фильтрование; абсорбция (очистка на гидрофобном слое).

Методы глубокой очистки • • • флотация; адсорбция; химическое окисление; биологическая очистка; очистка в ультразвуковом, электромагнитном и электрическом полях.

Методы очистки от растворенных примесей • • • адсорбция; химическое окисление; экстракция; биологическая очистка; осмос.

Седиментация (очистка воды осаждением) процесс, основанный на выделении примесей из объема очищаемой воды под действием силы тяжести, силы Архимеда, а также силы сопротивления воды движению частицы примесей. Результирующая этих сил будет определять направление и скорость движения частиц примесей.

Флотация основана на извлечении частиц примесей газовыми, обычно, воздушными пузырьками. - частица примесей - пузырек

Фильтрование основано на «застревании» частиц примесей в фильтрующем материале. В качестве фильтрующей загрузки применяются зернистые, волокнистые и пористые материалы. Чаще всего используются песок, гравий, щебень, поролон, опилки или стружка, ткань, а также другие материалы.

Абсорбция основана на поглощении нефти или нефтепродуктов гидрофобным е, в качестве которого используют те же нефтепродукты, которые выделяются из очищаемой воды абсорбционный слой вода

Адсорбция поглощение частиц примесей сорбирующей поверхностью адсорбционного материала (сорбента) в результате взаимодействия поверхностных сил частиц примесей и сорбента.

Химическое окисление химическая реакция окисления веществ, загрязняющих воду, веществомокислителем, например, озоном. Окисление загрязняющих веществ осуществляется до их полного превращения в углекислый газ и воду или до появления промежуточных продуктов этой реакции, которые начинают интенсивно коагулировать, то есть образовывать хлопьевидную массу.

Нейтрализация процесс очистки от кислот или щелочей, в основе которого лежит реакция между ионами водорода и гидроксила, приводящая к образованию недиссоциированных молекул воды. Доступными нейтрализаторами кислот является гашеная известь (гидроокись кальция), едкий натр и едкое кали, доломит, мрамор (крошка), мел, сода и другие. Для нейтрализации щелочей применяются серная, соляная, азотная или другие кислоты.

Биологическая очистка основана на способности искусственно вселяемых микроорганизмов использовать для своего развития органические и некоторые неорганические соединения, содержащиеся в сточных водах (сероводород, аммиак, нитриты, сульфиды и т. д. ). Очистку ведут с помощью: естественных способов (поля орошения, поля фильтрации, биологические пруды и др. ) и искусственных способов (аэротенки, метантенки, биофильтры, циркуляционные окислительные каналы.

Экстракция (извлечение) метод извлечения вещества из раствора с помощью подходящего растворителя (экстраге нта). Для извлечения из раствора применяются растворители, не смешивающиеся с этим раствором, но в которых вещество растворяется лучше, чем в первом растворителе.

Осмос процесс односторонней диффузии через полупроницаемую мембрану молекул растворителя в сторону бо льшей концентрации растворённого вещества (меньшей концентрации растворителя). Осмос через полупроницаемую мембрану. Частицы растворителя (синие) способны пересекать мембрану, частицы растворённого вещества (красные) — нет.

Способы обработки воды: • коагуляция; • коалесценция. Они обеспечивают укрупнение дисперсных частиц загрязняющего вещества. Коагуляция протекает в объеме очищаемой воды, а коалесценция на какой -либо поверхности, которая называется коалесцирующей.

Способы обеззараживания воды: • хлорирование; • озонирование; • ультрафиолетовое облучение (УФО) и др.

Классификация методов очистки сточной воды (второй вариант) • I. Mетоды механической очистки (процеживание, отстаивание, фильтрование. • II. Xимические методы очистки (нейтрализация и химическое окисление). • III. Физико-химические методы (коагуляция, сорбция, флотация). • IV. Биологические (биохимические) методы (естественные – поля орошения, поля фильтрации и др. ; искусственные – аэротенки, метантенки, биофильтры и др. ).