วิธีบำบัดน้ำเสียทางกล

น้ำทิ้งจากครัวเรือนและอุตสาหกรรมไม่ช้าก็เร็วจะตกลงสู่แม่น้ำและทะเลสาบซึ่งก่อให้เกิดการตายของสิ่งมีชีวิตรวมถึงแบคทีเรียที่ใช้ประโยชน์จากสารอินทรีย์ตกค้าง ปัญหานี้มีความเกี่ยวข้องในระดับโลก จุดเก็บขยะในมหาสมุทรแปซิฟิกที่น่าอับอายมีขยะมากกว่า 350 ล้านตัน - พลาสติกเรซิ่นแก้วซึ่งไปถึงที่นั่นพร้อมกับกระแสน้ำจากชายฝั่งที่มีประชากรอาศัยอยู่ มันเติบโตอย่างต่อเนื่องและเป็นภัยคุกคามต่อชีวิตของผู้อยู่อาศัยในทะเลทั้งหมด

เร่งด่วนของปัญหา

น้ำเสียสามารถแบ่งออกเป็นประเทศและอุตสาหกรรม ครัวเรือน - นี่คือผลลัพธ์ของกิจกรรมของมนุษย์ผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ของเขา เหล่านี้รวมถึงสิ่งปฏิกูลเป็นหลัก เมื่อลงไปในน้ำท่อระบายน้ำสกปรกจะลดปริมาณออกซิเจนทำให้เกิดการเพิ่มจำนวนของการติดเชื้อปรสิต การกินน้ำแบบนี้อันตรายมาก

ระดับของการบำบัดน้ำเสียขึ้นอยู่กับคุณภาพของอุปกรณ์ที่กรองและฆ่าเชื้อของเหลวกลับคืนสู่แหล่งน้ำหรือกลับสู่ระบบน้ำประปาของเมือง

ขยะอุตสาหกรรมก็เป็นอันตรายเช่นกัน เหล่านี้รวมถึง:

  • น้ำเสียจากสถานประกอบการที่มีสารพิษอิ่มตัว
  • ของเสียจากงานเกษตรกรรมประกอบด้วยฟอสเฟตไนเตรตและแร่ธาตุอื่น ๆ
  • น้ำเสียพร้อมของเสียจากอนินทรีย์ - ทราย, ดิน, เกลือของโลหะหนัก

ของเหลวอุตสาหกรรมแบ่งตามเงื่อนไข:

  • ตามระดับของพิษ;
  • ความเข้มข้นของสารอันตราย
  • ความเป็นกรด;
  • ส่วนประกอบ

สารแบ่งออกเป็นอนุรักษ์นิยมและไม่อนุรักษ์นิยม อดีตไม่ทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบอื่น ๆ ไม่ได้สร้างพันธะเคมีใหม่ พวกมันยากที่จะกำจัด - เหล่านี้คือเกลือของโลหะหนัก, ธาตุกัมมันตรังสี, ฟีนอลและสารกำจัดศัตรูพืช สารเหล่านี้ไม่สามารถย่อยสลายได้จริง องค์ประกอบที่ไม่อนุรักษ์ของน้ำสกปรกสามารถดำเนินการได้ตลอดเวลาโดยวิธีการทางชีวภาพ - แบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน - เหล่านี้เป็นสารอินทรีย์ตกค้าง

การบำบัดน้ำเสียมีหลายวิธี ขึ้นอยู่กับสิ่งที่ต้องลบออกจากน้ำเทคโนโลยีบางอย่างจะใช้ ตัวอย่างเช่นในการทำความสะอาดระบบบำบัดน้ำเสียที่บ้านก็เพียงพอที่จะสร้างอ่างเก็บน้ำแบบสองห้องและเปิดใช้จุลินทรีย์แบบไม่ใช้อากาศ น้ำในกรณีนี้ถูกทำความสะอาด 70% และไหลลงสู่พื้นดินซึ่งกระบวนการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอยและสารอินทรีย์ยังคงดำเนินต่อไป

ขั้นตอนการทำความสะอาด

เพื่อให้ท่อระบายน้ำสามารถระบายลงในอ่างเก็บน้ำธรรมชาติได้อย่างปลอดภัยจะต้องได้รับการบำบัดสี่ประเภทตามลำดับต่อไปนี้:

  1. เชิงกล ในขั้นตอนนี้จะมีการแยกสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำและอนุภาคของแข็ง ใช้ตะแกรงต่างๆหน้าจอตัวกรองกับดักทรายกับดักไขมัน ความกว้างของรูในตะแกรงไม่เกิน 1.5 ซม. ระบบบำบัดน้ำเสียทางกลยังมีหลายขั้นตอน หลังจากตะแกรงแล้วน้ำทิ้งจะตกลงไปในกับดักทรายที่ซึ่งมีอนุภาคของแข็งขนาดเล็กซึ่งส่วนใหญ่เป็นทราย ขั้นต่อไปคือกับดักไขมัน ไขมันจะเบากว่าน้ำดังนั้นจึงถูกสะสมบนพื้นผิวจากจุดที่มันเข้าไปในถังพิเศษและถูกกำจัดออกไป
  2. ประเภทของการรักษาทางชีวภาพเกี่ยวข้องกับการใช้จุลินทรีย์ต่างๆไส้เดือนดิน พวกเขาสามารถใช้สารอินทรีย์ที่ละลายได้และเปลี่ยนเป็นสารที่ปลอดภัย ใช้แบคทีเรียแอโรบิกและแอนแอโรบิก บางคนทำงานในที่ที่มีออกซิเจนขณะที่บางคนไม่ต้องการมัน ในระหว่างการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนก๊าซมีเทนจะถูกปล่อยออกมาซึ่งเป็นก๊าซที่ติดไฟได้ซึ่งจะถูกทำให้บริสุทธิ์และใช้สำหรับความต้องการภายในประเทศหรืออุตสาหกรรม
  3. ขั้นตอนทางเคมีฟิสิกส์ที่นี่การกำจัดอนุภาคแขวนลอยเกิดขึ้นส่วนใหญ่โดยการติดกาวพวกเขาเป็นอนุภาคขนาดใหญ่ - การแข็งตัว มีหลายวิธี - ลอยอยู่ในน้ำ, เครื่องหมุนเหวี่ยง, การระเหย, ตัวดูดซับ, การเติมอากาศ (ออกซิเดชัน) และอื่น ๆ วิธีการบำบัดน้ำเสียทางกายภาพ - เคมีช่วยให้คุณสามารถกำจัดสารที่ละลายได้ดีทั้งหมดจากของเหลว ผลที่ได้คือน้ำอุตสาหกรรมพร้อมส่งไปยังน้ำ ไม่แนะนำให้ดื่มน้ำ
  4. การฆ่าเชื้อโรคเป็นขั้นตอนสุดท้าย วิธีที่พบมากที่สุดคือการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตโอโซนและคลอรีน

ในรัสเซียวิธีการฆ่าเชื้อที่สำคัญคือการสัมผัสกับคลอรีน 30 นาที ในยุโรปวิธีนี้ถูกห้ามมานานแล้ว หลังจากการทำให้บริสุทธิ์ก็เป็นไปได้ในทางทฤษฎีที่จะดื่มน้ำ แต่มันจะดีกว่าที่จะใช้การรักษาเพิ่มเติม: การกรองที่บ้านหรือเดือด

น้ำเสีย

ในบางกรณีน้ำเสียไม่ได้รับการบำบัด แต่กำจัด สำหรับวิธีนี้ใช้วิธีการยิง - ราคาถูกและเป็นสากลซึ่งน้ำทิ้งที่สกปรกตกลงไปในคบเพลิง น้ำระเหยและอนุภาคของแข็งเผาไหม้ รูปแบบนี้น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ ข้อเสียของวิธีนี้คือการใช้ทรัพยากรเชื้อเพลิงเพิ่มเติม

กำจัดของเสียทางเคมีทิ้งให้เกิดตะกอนจากนั้นใช้สารเคมีอื่น ๆ และสลายตะกอนให้เป็นส่วนประกอบอย่างง่าย วิธีนี้ใช้ในการชำระล้างน้ำในการผลิตโพลีเมอร์สังเคราะห์

บรรทัดฐานสำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์

ตามกฎหมายก่อนที่ของเหลวที่ใช้แล้วจะเข้าสู่แหล่งน้ำจะต้องระบุว่ามีสารอันตรายหรือไม่ สำหรับสิ่งนี้การวัดระดับการปนเปื้อนที่ยอมรับได้โดยประมาณนั้นมีการกำหนดข้อกำหนดในการทำความสะอาดของเหลว

พิจารณา:

  • ภาระด้านสิ่งแวดล้อม
  • พารามิเตอร์มลพิษที่อนุญาต
  • ปริมาณน้ำเสีย
  • ความถี่ของการปล่อยสู่แหล่งน้ำ

กำลังการผลิตของโรงบำบัดจะต้องตรงกับปริมาณน้ำเสียที่เกิดขึ้น

วิธีการหลัก

ระบบบำบัดน้ำเสียต้องทำงานอย่างครอบคลุมเพื่อกำจัดสารที่เป็นอันตรายและสารพิษทั้งหมด การใช้วิธีใดวิธีหนึ่งไม่ได้ให้ผลร้อยเปอร์เซ็นต์

การบำบัดทางชีวภาพแบบไร้อากาศ

มันดำเนินการโดยใช้แบคทีเรียที่ได้รับพลังงานโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน นี่เป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าที่สุดซึ่งช่วยให้คุณสามารถบำบัดน้ำเสียได้ถึง 90%

ระบบที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในระบบบำบัดน้ำเสียในประเทศซึ่งมีการปล่อยมวลอุจจาระออกมา จุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนจะถูกเติมจากสารเข้มข้นที่สามารถหาซื้อได้ที่ร้าน ในเวลาเดียวกันมันเป็นไปได้ที่จะจัดให้มีการรับก๊าซมีเทนซึ่งจะถูกปล่อยออกมาในระหว่างการประมวลผลของสารอินทรีย์ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นข้อดีเพิ่มเติมของวิธีนี้ เพื่อให้ได้ก๊าซที่สะอาดที่สามารถเผาไหม้ได้จะต้องมีการทำความสะอาดความชื้นและคาร์บอนไดออกไซด์

การติดตั้งที่ซับซ้อนดังกล่าวถูกนำมาใช้ในครัวเรือนที่มีการเลี้ยงสัตว์และนก ด้วยวัตถุดิบจำนวนมากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะจ่ายเองภายใน 1 ปีเนื่องจากเจ้าของใช้ก๊าซและขายปุ๋ยอินทรีย์

การจัดเก็บที่ทิ้งน้ำทิ้งหลักเรียกว่าบ่อหมัก ที่ด้านล่างจะมีการเปิดใช้งานตะกอนซึ่งเป็นเม็ด - ชุมชนของแบคทีเรีย จุลินทรีย์ผลิตซ้ำอย่างช้าๆดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญในการรักษาสภาพที่เหมาะสมเพื่อความอยู่รอด อุณหภูมิควรอยู่ภายใน 30 องศา ในกระบวนการนี้มีความจำเป็นที่จะต้องสูบฉีดจุลินทรีย์บางส่วนออกไป สิ่งนี้ทำด้วยตนเองหรือใช้เครื่อง cesspool สารมีความปลอดภัย - สามารถใช้เป็นอาหารสัตว์หรือเป็นปุ๋ยบนไซต์เนื่องจากมีแร่ธาตุจำนวนมาก

ข้อเสียของการทำความสะอาดแบบไม่ใช้ออกซิเจนคือความเร็วต่ำของกระบวนการและจำเป็นต้องมีมาตรการเพิ่มเติมเพื่อกำจัดส่วนประกอบอินทรีย์อุปกรณ์มีราคาแพงแบคทีเรียต้องการการตรวจสอบอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง

วิธีบำบัดน้ำเสียแบบแอโรบิค

เพื่อทำการทำความสะอาดต่อไปน้ำเสียจากบ่อหมักจะถูกส่งไปยังถังเติมอากาศซึ่งแบคทีเรียแอโรบิกยังคงทำงานต่อไป กระบวนการนี้เร็วขึ้น จุลินทรีย์ทวีคูณมากขึ้นเนื่องจากการมีอยู่ของออกซิเจน

เป็นที่พึงปรารถนาที่จะใช้วิธีการแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแอโรบิกร่วมกันเนื่องจากแอโรบิกทำให้กระบวนการบำบัดทางชีวภาพเสร็จสมบูรณ์

อุปกรณ์เป็นภาชนะเปิด - ส่วนใหญ่มักจะเป็นโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กสี่เหลี่ยมซึ่งได้รับของเหลวบริสุทธิ์จากสารอินทรีย์ที่เป็นของแข็ง ในการเพิ่มจำนวนแบคทีเรียจำเป็นต้องเพิ่มความเข้มข้นของออกซิเจนซึ่งจำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม

มีข้อกำหนดบางประการสำหรับองค์ประกอบเชิงปริมาณของแบคทีเรีย ตัวอย่างเช่นสิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุดกินแบคทีเรียกำจัดเซลล์เก่าและมีประชากรมากเกินไป

ลบการติดตั้ง - ราคาสูง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องหาสถานที่ที่เหมาะสมในการติดตั้งถังทั้งสอง

วิธีการทางเคมีและฟิสิกส์เคมี

วิธีการทางเคมีมักใช้ร่วมกับวิธีการทางกลเนื่องจากส่วนใหญ่จะไม่ให้ระดับการทำให้บริสุทธิ์ที่ต้องการ ยาเสพติดถูกใช้เพื่อทำให้เป็นกลางสารที่เป็นอันตรายหรือออกซิไดซ์ไปยังสารประกอบที่ปลอดภัยซึ่งจะถูกจับด้วยตัวกรองเชิงกลหรืออุปกรณ์

หากน้ำทิ้งนั้นอิ่มตัวด้วยส่วนประกอบที่เป็นกรดจะเพิ่มสารอัลคาไลน์ - มะนาว, ไฮดรอกไซด์, โซดา หากมีของเหลวที่เป็นด่างเกิดขึ้นแสดงว่าพวกเขาใช้กรด - กำมะถันหรือไฮโดรคลอริก ผลที่ได้คือการตกตะกอนในรูปแบบของเกลือ เครื่องวัดค่า pH ใช้สำหรับควบคุมความเป็นกรด

โอโซนเป็นวิธีการทำให้บริสุทธิ์ทางเคมีซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์ กระบวนการนี้รวดเร็ว - ในระยะเวลาอันสั้นคุณสามารถทำความสะอาดน้ำจำนวนมากได้

ลบของวิธีการคือก่อนที่โอโซนจะต้องชำระสิ่งสกปรกขนาดใหญ่ที่เป็นของแข็งซึ่งมักจะทำในถังย่อยและถังเติมอากาศ ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานสำหรับเทคโนโลยีและสารรีเอเจนต์ที่ออกแบบมาสำหรับไอออนบางตัวเช่นเหล็กหรือแมงกานีสก็สูงเช่นกัน

วิธีการทางเคมี - ฟิสิกส์จะใช้เมื่อไม่เพียง แต่ละลายได้ แต่ยังมีอนุภาคแขวนลอยอยู่ในของเหลวที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์ คนหลักคือ:

  • การลอย - ลม, ความดัน, เครื่องกล, ไฟฟ้า เป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์ของฟองอากาศและอนุภาคแขวนลอยลอยอยู่ในน้ำเกิดขึ้นที่ลอยอยู่บนพื้นผิวในรูปแบบของโฟมและจะถูกลบออกในขั้นตอนต่อไป
  • วิธีการแลกเปลี่ยนไอออนจะขึ้นอยู่กับการแทนที่ของอนุภาคบางอย่างโดยคนอื่น ๆ การทำความสะอาดดำเนินการกับตัวแลกเปลี่ยนไอออน - สารเช่นเรซินสังเคราะห์

หลังจากการใช้งานหลายรอบเรซินจะต้องถูกสร้างใหม่เพื่อลบชั้นที่ปนเปื้อน ใช้รูปแบบการทำความสะอาดต่าง ๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับประเภทของการปนเปื้อนและความเข้มข้นของสารที่เป็นอันตราย

วิธีการทางกล

กับดักทรายสำหรับบำบัดน้ำเสียแยกของเหลวออกจากอนุภาคของแข็งที่ไม่ละลายน้ำ - ตะกรัน, แก้ว, ทราย

สำหรับการแยกคุณภาพสูงมีความจำเป็นต้องปรับอัตราการไหลของของไหลผ่านกับดักทรายอย่างถูกต้องเพื่อให้อนุภาคมีเวลาที่จะตกลงสู่ด้านล่าง

ตำแหน่งของสิ่งอำนวยความสะดวกการรักษา

สำหรับโรงงานบำบัดแม้กระทั่งพื้นที่ที่มีระดับน้ำใต้ดินต่ำก็เหมาะสำหรับของเหลวที่จะได้รับการบำบัดขั้นสุดท้ายในดิน ในบ้านส่วนตัวนี่เป็นโครงเรื่องที่ถูกซ่อนจากการสอดรู้สอดเห็น เป็นที่พึงประสงค์ที่กลิ่นบางครั้งจะปรากฏขึ้นในระหว่างการสลายตัวของสารอินทรีย์ไม่ถึงเพื่อนบ้าน

ตำแหน่งถังบำบัดน้ำเสีย

โดยปกติแล้วอุปกรณ์จะถูกเลือกตามลักษณะของพื้นที่และประเภทของดิน ตัวอย่างเช่นเมื่อสิ่งปฏิกูลทางเทคนิคที่สกปรกถูกดูดซับได้ไม่ดีความเมื่อยล้าอาจเกิดขึ้นได้ ดังนั้นการสื่อสารการระบายน้ำจะติดตั้งที่เอาของเหลวจากเว็บไซต์ผ่านท่อ

ตามข้อกำหนดด้านสุขอนามัยถังน้ำเสียควรอยู่ห่างจากบ่อดื่มอย่างน้อย 50 เมตร มีเขตการกรองรอบ ๆ บ่อน้ำในรัศมีที่ไม่ได้ถูกออกแบบมาสำหรับการดื่มน้ำ

จำเป็นต้องสังเกตระยะห่างจากขอบถนน - อย่างน้อย 3 เมตร หากมีสายไฟฟ้าที่วางไว้ท่อระบายน้ำจะถูกลบออกจากมันโดย 1 เมตร จากท่อส่งก๊าซ - 1.5 เมตร

เครื่องทำความร้อน

การระบายอากาศ

การระบายน้ำทิ้ง