Производственные сточные воды: ПДК, состав и способы утилизации

Состояние окружающей среди во многом зависит от качества очистки промышленных стоков. С каждым годом положение дел только ухудшается, поэтому задача разработки более современных и эффективных систем водоочистки предприятий стоит особенно остро. Они могут работать по единой схеме – например, руководство организации подписывает договор с коммунальными службами о сливе стоков в централизованную канализацию в том виде, в котором они есть, или после предочистки.

Нормы состава промышленных стоков для слива в канализацию и очистка промышленных сточных вод

Промышленные стоки содержат различные агрессивные вещества, разрушающие очистные городские станции и канализационный трубопровод. При попадании в водоем они оказывают отрицательное влияние и на состав воды, и на живые организмы в нем. Поэтому перед очисткой нужно проверить максимально допустимые концентрации биологических, химических веществ и принять меры. Требования к стокам в обязательном порядке учитывают при проектировании реконструкции, монтажа промышленных учреждений. Заводы должны работать на технологиях с минимальным количеством отходов либо вообще без них, а воду после очистки следует использовать повторно – это поможет сохранить ресурсы нашей планеты и защитить экологию от негативных воздействий извне.

Основные требования, предъявляемые к отводимым в центральную канализацию сточным водам:

• БПК – не более максимально допустимого значения, указанного в проектной документации к очистной станции;
• стоки не должны становиться причиной сбоев либо остановки в работе канализации, очистных сооружений;
• сточные воды температуру более 40 градусов и рН свыше 6,5-9,0 иметь не должны;
• наличие песка, стружки, абразивных частиц в стоках недопустимо (они являются главной причиной образования осадках в канализационных узлах);
• в стоках не должны присутствовать примеси, которые засоряют решетки и трубы;
• отсутствие агрессивных компонентов, вызывающих разрушение труб и прочих очистных элементов – 100%;
• взрывоопасных компонентов в составе сточных вод быть не должно – как и биоразлагающихся, вирусных, токсичных, бактериальных и радиоактивных примесей.

В тех ситуациях, когда сбрасываемые стоки указанным параметрам не соответствуют, проводится их предочистка.

Фильтры ультратонкой механической очистки.

Принцип струнно-мембранного картриджа уникален тем, что он не нуждается в замене картриджей, постоянном обслуживании, а также дополнительных расходах. Струнно — мембранная технология Артезиан отличается от других обычных технологий. В фильтре Артезиан нет глубинных пор, а так же на струну не налипают загрязнения, грязь легко промывается при промывки фильтра и не нуждается в замене картриджей МЕХАНИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА Размер пор между струнами составляет до 1 микрона. Поры пропускают мельчайшие молекулы H20, а загрязнения задерживают, такие как: глина, ржавчина, торф, мутность, цветность, соли жесткости, марганец, железа и другие тяжелые металлы.. Задерживает все загрязнения, кроме молекулы H20 и минимальных примесей в виде полезных минералов кальция, магния, цинка, калия. На стадии механической очистки задерживает загрязнения на 98% такие как: мутность, примеси ржавчины, глины, торфа, жесткости, соли жесткости, растворенного железа, тяжелых металлов, запахов, привкуса, бактерий и других загрязнений. Спроектирован для дач, коттеджей, частных домов, офисов, бассейнов, школ, детских садов, муниципальных объектов.
Закрыть

Виды загрязнений промышленных сточных вод

В ходе очистки из стоков должны удаляться все негативные для среды вещества. Основные виды примесей:

• грубодисперсные взвешенные частицы – для их устранения используются такие способы как просеивание, отстаивание и фильтрация;
• грубодисперсные эмульгированные вещества – сепарация, фильтрация и флотация;
• микрочастицы – сначала проводится фильтрация, затаем коагуляция, флокуляция инапорная флотация;
• стабильные эмульсии – их удаляют с помощью тонкослойной седиментации, напорной флотации, электрофлотации;
• коллоидные частицы – требуется микрофильтрация и электрофлотация;
• масла – проводится сепарация, флотация, а затем электрофлотация;
• фенолы – биооочистка, озонирование, сорбция с применением активированного угля, флотация, коагуляция;
• органика – биологическая очистка, озонирование и финальная сорбция активированным углем;
• тяжелые металлы – сначала проводится электрофлотация, затем отстаивание, электрокоагуляция, электродиализ, ультрафильтрация и ионный обмен;
• цианиды – для их удаления используется химическое окисление, электрофлотацияи электрохимическое окисление;
• четырехвалентный хром – сначала проводится химическое восстановление воды, затем электрофлотация и электрокоагуляция;
• трехвалентный хром – электрофлотация, ионообмен, осаждение и фильтрация;
• сульфаты – их удаляют путем отстаивания с реагентами и дальнейшей фильтрацией, завершающим этапом очистки является обратный осмос;
• хлориды – обратный осмос, выпаривание в вакуумной среде, электродиализ;
• соли – нанофильтрация, обратноосмотическая обработка, электродиализ, вакуумвыпаривание;
• ПАВ – сорбция активированным углем, озонирование, флотация, ультрофильтрация.

Все загрязнения стоков делятся на химические, механические, тепловые, биологические и радиоактивные. В каждой отрасли промышленности состав стоков будет разным. Неорганика, в том числе токсичная, обычно присутствует в водах азотных, сульфатных, содовых предприятий, которые работают с кислотами, рудами, щелочами, тяжелыми металлами. Органика чаще всего встречается в стоках нефтяной промышленности, заводов органического синтеза, пр. Третий загрязнений – смесь органики и неорганики – образуется в стоках в результате гальванической обработки.

Механическая фильтрация

Механическая очистка, как правило, является подготовительной перед более глубокой обработкой стоков.

Благодаря ей из воды уходят различные примеси, твердые частицы, песок, глина. Если не проводить механическую очистку, то фильтры быстро выйдут из строя.

Механическая фильтрация также отлично подходит в том случае, когда готовится техническая вода. Благодаря очистке из воды удаляются химические элементы, так что техническую жидкость можно использовать повторно.

Классификация промышленных сточных вод

Поскольку разные предприятия используют в работе те или иные вредные вещества, то и характер загрязнений стоков будет разным. Условно по видам загрязнений промышленные сточные воды делятся на 5 групп:

1. Первая – содержит примеси взвешенных частиц, механические включения (в том числе гидроксиды металлов).
2. Вторая – в ее состав входят нефтесодержащие примеси, масляные эмульсии.
3. Третья – примеси летучих веществ.
4. Четвертая – моющие растворы.
5. Пятая – органика и неорганика, примеси имеют выраженные токсические свойства (это ионы металлов, соединения хрома, цианиды).

Категории стоков

Для промышленных производственных процессов требуется жидкость. В результате этого и образуются производственные сточные воды. Жидкость вступает в контакт с источниками загрязнения: химикатами, твердыми веществами, газами. При этом она утрачивает свои естественные свойства, для вторичного использования или утилизации нуждается в очистке. Исходя из технологического процесса-источника загрязнения выделяют категории ПСВ.

Производственные сточные воды

Данный тип ПСВ формируется непосредственно при производстве. На промышленных предприятиях поток происходит постоянно, что объясняет необходимость систематического учета сточных вод.

Распространенные виды:

• Производственный конденсат.
• Растворы гальванических или травильных ванн.
• Содовые растворы.
• Аммиачные растворы.
• Пищевые красители.
• Токсичные компоненты.

Стоки вспомогательных систем

Имеют безопасный для окружающей среды состав. ПСВ вспомогательных промышленных систем не содержат токсичных компонентов. Жидкость получена в результате работы дополнительных строений на промышленном предприятии.

Примеры стоков вспомогательных систем:

• Стоки из душевых, уборных комнат, столовых.
• Вода в отопительных установках.
• Сливы охладительных установок.

Воды от подсобных и обслуживающих цехов

К данной категории относятся стоки, образующиеся в результате работы административно-хозяйственных строений, подсобных цехов, складов материалов. К потенциальным источникам загрязнения относятся ремонтно-механические цехи, электроцехи.

Методы очистки промышленных стоков. Как производят очистку сточных вод промышленных предприятий

Для удаления загрязнений из промышленных стоков используются разные методы. Выбор способа очистки зависит от исходного состава вод и требуемого их качества после очистки. Если загрязнителей несколько, применяются комбинированные методики. Основные способы удаления примесей:

1. Механические – процеживание, отстаивание, фильтрация.
2. Химические – нейтрализация, флокуляция, нейтрализация.
3. Физико-химические – флотация и отдувка.

Наиболее популярным способом очистки является отстаивание, но у него есть свои недостатки – например, высокая продолжительность процесса удаления примесей и сравнительно невысокий процент удаления вредных веществ (50-70% уже считаются хорошим показателем). Флотация – более эффективное, но в то же время дорогое решение. Эффективность очистки данным способом при соблюдении технологии может достигать 98%.

Реагентная обработка существенно увеличивает показатели очистки – до 100% от механических примесей и до 99.5% от эмульсий, нефтепродуктов. Минус способа – дороговизна и сложность обслуживания очистной станции. Безреагентная коагуляция используется для удаления металлов и их оксидов.

Отдувка либо десорбция – главные способы борьбы с растворенными газами и ПАВами. Для удаления моющих веществ из воды применяются комбинированные методики – это может быть ионный обмен, экстракция, коагуляция, адсорбция, деструктивное разрушение, пенная сепарация и/или химическое осаждение. Оптимальная комбинация подбирается с учетом состава исходных стоков и требований к ним.

Сточные воды травильных линий и гальванических производств подвергают реагентной обработке, которая способна понижать щелочность или кислотность, осаждать и коагулировать соля тяжелых металлов. В зависимости от мощностей производства разбавленные и концентрированные растворы или смешивают, а потом нейтрализуют, осветляют, или нейтрализуют (раздельно) и осветляют растворы в разных концентрациях.

Очищение промышленных стоков с изменением их химического состава

Химический и физический состав стоков определяет набор методика на каждом этапе водоподготовки. Некоторые стадии в случае отсутствия тех или иных загрязнений можно исключить. Очищение промышленных стоков с изменением их химического состава предполагает:

• очистку, сопровождающуюся образованием труднорастворимых электролитов;
• очистку, сопровождающуюся образованием комплексных либо малодиссоциированных соединений;
• очистку в процессе распада и синтеза;
• очистку термолизом;
• очистку в окислительно-восстановительных, электрохимических процессах.

Применение биологических способов для очистки стоков промышленных предприятий

При решении вопроса о целесообразности применения биологической очистки сточных вод предприятий необходимо принимать во внимание такой момент как наличие в сточных водах загрязняющих веществ, располагающих к биохимической деструкции. Также на эффективность очистки влияют следующие факторы – наличие токсических веществ, уровень питания биомассы, структура примесей, биогенные элементы, активная реакция среды, повышенная минерализация. То есть биоочистка применяется только для тех стоков, которые соответствуют довольно строгим критериям.

В каком случае промышленные стоки можно отводить в общую систему городской канализации беспрепятственно

Сточные воды промышленных предприятий практически всегда содержат различные примеси, негативным образом влияющие на работоспособность канализационной сети, городских очистных сооружений населенного пункта, водоемы (если сбрасываются в них). Поэтому до начала очистки осуществляется контроль за содержанием предельно допустимой концентрации вредных примесей. На предприятиях нужно применять технологии безотходного и малоотходного типов, системы оборотного и повторного водоснабжения.

Магнитные преобразователи воды

Постоянные магнитные поля выделяются от полиградиентных высоко мощных магнитов. Срок службы фильтра составляет от 30 лет и не расходуется. При помощи фильтра вы можете очистить воду от накипи, жесткости, кальция, магния и солей жесткости. Вся сантехника, оборудование, нагревательные приборы, станки не будут зарастать накипью. Если до обработки жёсткость имеет вид под микроскопом как иголки — они легко прилипают на всю сантехнику, то после омагничивания в воде не проявляется накипь, а форма жесткости преобразовывается в форму шарообразного вида, которая не способна налипать как накипь на оборудования и сантехнике, так же вода смягчается и разрушает уже существующую накипь в трубопроводе. Вы можете сэкономить платежи на электроэнергию, так как повышение жёсткости приводит к тому, что нагревание воды требует больше затрат, вместо того что бы нагреть воду, тратиться много электричества, чтобы выработать накипь в воде. Без накипи расходы на электроэнергию сокращаются на 15 %.
Закрыть

Требования к промышленным стокам для сброса в центральную канализацию

При планировании сброса стоков в канализационную сеть нужно убедиться, что они соответствуют установленным стандартам, а именно:

• БПК20 не превышает указанный в проекте сооружения показатель;
• перебои в работе сети канализации и очистных сооружений сточные воды вызывать не будут;
• температура стоков не превышает 40 градусов, а рН находится в диапазоне 6.5-9;
• примесей, которые могут привести к засору труб, колодцев и решеток в канализации нет, как и веществ, способных вызывать разрушение трубопроводов.

Также в стоках не должно быть горючих, взрывоопасных газов, примесей, веществ, не подверженных биологическому разложению, токсичных загрязнителей, ПАВов. ХПК стоков должен быть выше БПК5, но не больше, чем в 2.5 раза.

Принцип работы очистных конструкций

Как правило, в самом начале происходит смешивание жидкостей, в которых различается концентрация загрязнителей. Данный процесс занимает около суток.

Затем посредством добавления в жидкость известкового молока, хлороводорода, сульфатной кислоты или углекислого газа происходит этап нейтрализации.

После этого горячие сточные воды охлаждаются, из них извлекаются взрывоопасные газы.

Оборудование для очистки сточных вод промышленных предприятий

Перечень необходимого для очистки стоков оборудования зависит от методов удаления загрязнений, используемых на предприятиях. Основные:

1. Механические фильтры – устройства первичной очистки от нерастворимых загрязнений. Бывают дисковыми, типа пресс, вакуумными ленточными, пластинчатыми, сетчатыми, а также напорными и безнапорными.
2. Отстойники – резервуары, имеющие горизонтальную, вертикальную или радиальную конструкцию. Именно в них происходит физико-химическая очистка воды с применением реагентов.
3. Центрифуги – устройства, используемые для обезвоживания механических загрязнителей. Разделения осадка и жидкости происходит в барабане в виде цилиндра.
4. Аэротанки – резервуары биологической очистки.

Если соблюдать перечисленные выше требования, отвод сточных вод промышленных предприятий ущерба экологической обстановке окружающей среды не нанесет.

Производимое оборудование

Оборудование для водоочистки и очистки сточных вод

Комплектующие для оборудования водоочистки и очистки сточных вод

Очистка стоков от различных примесей

Местная система очистки сточных вод предприятия
Локальная очистка сточных вод на предприятиях разных типов промышленности может производиться различными способами, соответствующие удалению различных видов загрязнений:

• Для удаления взвешенных веществ из промышленных сточных вод применяют работающие под давлением открытые гидроциклоны.
• Мелкодисперсные взвешенные вещества и продукты из осадка, представляющие ценность при дальнейшей утилизации, удаляются при помощи центрифуг, обладающих непрерывным или периодическим действием.
• Очистка сточных вод от тяжелых металлов, а также нефтепродуктов, масел, жиров, смол и других подобных примесей, не выпадающих в осадок, производится при помощи различных флотационных установок.
• Газы в свободном состоянии, растворенные в стоках, удаляются при помощи различных работающих как при атмосферном давлении, так и под вакуумомдегазаторов, при этом используются пустотные распылители, разнообразные насадки и бароботажный слой жидкости.

Засыпные колонны – комплексная доочистка воды.

Комплексные системы с 10 вариантами загрузок и разными модификациями. В колоннах применяются ряд химических элементов такие как: Ионообменная смола, гранулированный угольный сорбент, кремний, кварцевый песок, и другое, засыпка МВЖ и Birm для железа и тяжелых металлов. Засыпки необходимы для доочистки воды от химии, железа, накипи, бактерий, нефти продукции, газов и других загрязнений. Смеси в колоннах возможно регенерировать и восстанавливать их срок службы для дальнейшей вторичной эксплуатации.
Закрыть