гигиена канализация. Система канализации
 Скачать 47.63 Kb.
|
|
Гигиенические требования к канализации: - предприятие должно быть оборудовано двумя системами канализационных труб: для производственных сточных вод и для фекальных вод (из туалета и душа); - сбор производственных и бытовых сточных вод должен осуществляться раздельными системами канализации с самостоятельными выпусками в централизованную сеть; - при оборудовании всей внутренней канализации предусматривают гидравлические затворы для предохранения от проникновения запаха из канализационной сети; - при размещении предприятий на неканализованных участках предусматривается устройство местной канализации для раздельного поступления производственных и бытовых сточных вод. На территории оборудуется бетонированная яма для приема производственных сточных вод. Дворовая уборная и бетонированная яма должны находиться на расстоянии не менее 25 м от производственных помещений; - сброс в открытые водоемы загрязненных производственных и бытовых сточных вод без соответствующей очистки запрещен. Поля фильтрации - это земельные участки, которые предназначены для биологической очистки сточных вод путем их фильтрации через почвенные горизонты. В результате этого процесса вещества органического происхождения под воздействием микроорганизмов распадаются в биослое, который, в свою очередь, образуется в слое фильтрационной нагрузки. влагу, в связи с чем вода, прошедшая очистку в канаве, просто не сможет поступить в более глубокие грунтовые слои. В данном случае работы по выемке глины (до слоя, на котором залегает песок) будут стоить дороже, нежели монтаж готового очистного сооружения. Расчет полей фильтрации и полей орошения Количество стоков в метрах кубических, очищенное за сутки на 1 га определяют как норму нагрузки. Она зависит от следующих факторов: климатической зоны и сезонов года; степени водопроницаемости грунта; основной и резервной площади полей. При расчете полей орошения и полей фильтрации кроме основной площади следует учитывать резервные карты, на которых в сезонные периоды (посевная, уборка урожая, дождливые дни) будут размещаться стоки. При расчете величины полей орошения используют такие нормы нагрузок: среднесуточная норма - количество стоков в сутки поступающих на 1 га поливной площади в год; оросительная норма - количество стоков, достаточное для культивирования конкретной сельхозкультуры в течение периода вегетации; поливная норма - количество стоков на один полив; удобрительная норма - количество стоков, содержащий достаточное количество биоэлементов для культивирования сельхозкультуры; зимняя норма орошения. КАК РАБОТАЮТ ПОЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ? Сточные воды из септика, в котором была произведена первичная очистка от механических примесей, гельминтов и жира, подаются по открытым каналам на карту слоем в 20-30 см, где просачиваются через почву. Пройдя через слой песка, сточные воды попадают в дренажные трубы, по которым отводятся в технический колодец, канаву или реку. Перед тем как поступить на поля фильтрации, сточные воды отстаиваются в емкости септика (около 30 минут). В полях фильтрации для септиков устройство дренажной системы открытого или закрытого типа необходимо в случаях если: грунтовые воды на вашем участке пролегают на глубине менее 1,5 метров от поверхности карт (вне зависимости от типа почвы); фильтрационные свойства грунта имеют какие-либо дефекты. Например, если осушительные канавы, не оборудованные устройством закрытого дренажа, не справляются с функцией понижения уровня грунтовых вод. Методы и способы очистки сточных вод Процесс очистки делится на 4 этапа: Механический физико–химический (флотация, ионообмен и т.д.) био–химический (биологический) химический (дезинфекционная–хлорирование) Механическая очистка Механическую очистку сточных вод применяют преимущественно как предварительную. Механическая очистка обеспечивает удаление взвешенных веществ из бытовых сточных вод. Задачи механической очистки заключаются в подготовке воды к физико–химической и биологической очисткам. При механической очистке из сточной воды удаляются загрязнения, находящиеся в ней главным образом в нерастворенном и частично коллоидном состоянии. Крупные отбросы, тряпки, бумага, остатки овощей и фруктов и различные производственные отходы задерживаются решетками. Отбросы, задержанные на решетках, направляются в дробилки. Применяют также решетки–дробилки, в которых одновременно задерживаются и дробятся крупные отбросы. Сооружения, в которых при отстаивании сточных вод выпадают тяжелые частицы, называются песколовками. Фильтрование применяют для задержания более мелких частиц. В фильтрах для этих целей используют фильтровальные материалы в виде сеток, слоя зернистого материала или химических материалов, имеющих определенную пористость. При прохождении сточных вод через фильтрующий материал на его поверхности или в поровом пространстве задерживается выделенная из сточной воды взвесь. Механическую очистку как самостоятельный метод применяют тогда, когда осветленная вода после этого способа очистки может быть использована в технологических процессах производства или спущена в водоемы без нарушения их экологического состояния. Во всех других случаях механическая очистка служит первой ступенью очистки сточных вод. Основная масса загрязнений минерального происхождения (песок, шлак и др.) удельный вес частиц которых значительно выше удельного веса воды, осаждается в песколовках. Песок из песколовок направляется обычно в виде песчаной пульпы на песковые площадки, где он обезвоживается и периодически удаляется. Основная масса загрязнений органического происхождения, находящаяся во взвешенном состоянии, выделяется из сточной жидкости в отстойниках. Вещества, удельный вес которых больше удельного веса воды, падают на дно. Вещества более легкие, чем вода (жиры, масла, нефть, смолы), всплывают на поверхность и их отделяют от сточной жидкости. На некоторых станциях перед отстойниками устраивают специальные сооружения–преаэраторы, в которых сточные воды кратковременно аэрируют, чтобы повысить эффект осветления в отстойниках. Отстойники можно заменять биокоагуляторами, в которых осуществляются кратковременная аэрация и отстаивание. Применяются также осветлителя с естественной аэрацией. К сооружениям механической очистки можно отнести септики, двухъярусные отстойники и осветлители–перегниватели, в которых осветляется жидкость и обрабатывается выпавший осадок. Механическая очистка сточных вод является окончательной стадией в том случае, если по местным условиям и в соответствии с санитарными правилами сточные воды можно спустить после дезинфекции в водоем. Чаще же механическая очистка – предварительная стадия перед биохимической очисткой. Биологическая (биохимическая) очистка Биохимические методы очистки основаны на использовании жизнедеятельности микроорганизмов, которые окисляют органические вещества, находящиеся в сточных водах в растворенном состояниях. Биохимическим методом удается почти полностью освободиться от органических загрязнений, остающихся в воде после механической очистки. Сооружения для биологической (биохимической) очистки сточных вод могут быть разделены на два основных типа: 1. Сооружения, в которых биологическая очистка осуществляется в условиях, близких к естественным 2. Сооружения, в которых очистка сточных вод осуществляется в искусственно созданных условиях К первому типу относятся поля орошения, или поля фильтрации, и биологические пруды. Сточная жидкость очищается на них довольно медленно за счет запаса кислорода в почве и в воде биологических прудов, а также вследствие жизнедеятельности микроорганизмов–минерализаторов, окисляющих попадающие в почву и воду органические загрязнения. Ко второму типу сооружений относятся биологические фильтры и аэротенки. В этих сооружениях искусственно создаются условия, при которых процессы очистки сточных вод идут значительно интенсивнее. Перед спуском в водоем очищенную сточную воду следует дезинфицировать для обезвреживания и уничтожения оставшихся болезнетворных микроорганизмов. Физико–химическая очистка Данный метод используют для очистки от растворенных примесей, а в некоторых случаях и от взвешенных веществ. Многие методы физико– химической очистки требуют предварительного глубокого выделения из сточной воды взвешенных веществ, для чего широко используют процесс коагуляции. К физико–химическим методам очистки сточных вод относятся сорбция, аэрация, коагуляция, экстракция, эвапорация, флотация, электролиз, ионный обмен, кристаллизация. Сорбция протекает на поверхности твердого тела (сорбента), погруженного в жидкость, содержащую растворенные вещества. В результате этого процесса погруженное тело поглощает растворенные вещества. Способность загрязнений растворяться в какой-либо иной жидкости, не смешивающейся со сточными водами, используется в экстракционном методе очистки. Этот процесс основан на том, что если такую жидкость добавить к очищаемым сточным водам, то находящиеся в них загрязнения начнут растворяться в добавленной жидкости. Если последнюю удалить из сточных вод, то загрязненность стоков уменьшается. Таким образом извлекают фенолы, жирные кислоты. Аэрация – это окисление растворенных загрязнителей кислородом воздуха, перевод летучих веществ в газовую фазу. Принудительная дегазация сточных вод производится в аппаратах трех основных видов: посадочных, барботажных и вакуумных. При помощи аэрации удаляют сероводород, сульфиды, поверх–постно–активные вещества (ПАВ). Флотация – это удаление загрязнителей мелкими пузырьками воздуха, которыми насыщают воду, за счет прилипания к пузырькам частиц загрязнителей–нефтепродуктов, жиров, волокон и всплывания затем флотируемых частиц–пузырьков на поверхность воды. Эти всплывшие на поверхность сточной воды пузырьки воздуха образуют пенообразный слой, насыщенный флотируемым веществом. Флотация в десятки раз повышает скорость всплывания частиц загрязнителей сточной воды. Наибольшее распространение получила напорная флотация, при которой необходимо для образования пузырьков. Воздух сначала растворяется в воде под давлением, а затем при снижении давления до атмосферного. Затем выделяется в виде мельчайших пузырьков, насыщающих всю массу воды. При этом способе флотации пузырьки воздуха как бы зарождаются непосредственно на поверхности частиц загрязнителей, благодаря чему повышается степень увлечения этих частиц. Для ускорения процесса удаления из воды взвешенных части производят коагулирование примесей. В качестве коагулянтов используются сернокислы й алюминий, сернокислое железо, сернистокислое железо, хлорное железо и алюминат натрия. При введении в воду этих коагулянтов образуются гелеобразные хлопья гидроокиси алюминия и гидроокиси железа, которые захватывают коллоидные взвешенные частицы сточной жидкости и быстро оседают на дно отстойника. Для ускорения осаждения грубодисперсных примесей в дополнение к коагулянтам добавляют флокулянты, которые способствуют образованию крупных и прочных хлопьев (активированная кремниевая кислота, полиакриламид и др.). Если сточные воды загрязнены органическими примесями, то в качестве коагулянтов применяют активный ил, т. е. при этом происходит биокоагуляция. Ионный обмен производится на катионообменных и анионообменных смолах. Это – процесс обмена между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на поверхности твердой фазы–ионита. Очистка производственных сточных вод методом ионного обмена позволяет извлекать и утилизировать ценные примеси (соединения мышьяка, фосфора, а также хром, цинк, свинец, медь, ртуть и другие металлы), ПАВ и радиоактивные вещества, очищать воду до предельно допустимых концентраций с последующим её использованием в технологических процессах или системах оборотного водоснабжения. Метод эвапорации основан на отгонке загрязнений (летучих веществ) с циркулирующим водяным паром и на последующей его отмывке от загрязнений раствором щелочи. Эвапорационные методы применяют для очистки сточных вод коксохимических и химических заводов, заводов синтетического каучука и др. Выпаривание сточных вод применяют для увеличения концентрации солей в сточных водах и ускорения их последующей кристаллизации, а также для обезвреживания небольших количеств высококонцентрированных сточных вод (например, радиоактивных). Испарение, в отличии от выпаривания, осуществляется с открытой поверхности жидкости и происходит практически при любой температуре. Площадь испарительных площадок рассчитывают в зависимости от климатических и грунтовых условий. Кристаллизация основана на различной растворимости содержащихся в сточной воде веществ, зависящей не только от их вида, но и от температуры растворителя, т. е. сточных вод. При изменении температуры сточных вод получаются перенасыщенные растворы находящихся в них веществ, а затем их кристаллы. На этом принципе основан метод выделения из сточной воды кристаллов загрязняющего вещества, образующихся при естественном или искусственном ускорении испарения. Кристаллизацию применяют при обработке небольших количеств концентрированных сточных вод. При электролизе сточных вод происходит либо разрушение органических веществ путем их электрохимического окисления на аноде, либо регенерация кислот, щелочей, металлов. Возможно также удаление из сточных вод тонкодисперсных примесей (масел, жиров, нефтепродуктов), которые адсорбируются образующимся при электролитическом растворении стальных анодов осадком гидроокиси железа. Как правило, электролизу подвергаются концентрированные отработанные растворы: от травления изделий из черных и цветных металлов, производства титановых белил, полировочных растворов и т. д. Дезинфекция сточных вод Для окончательного обеззараживания сточных вод предназначенных для сброса на рельеф местности или в водоем применяют установки ультрафиолетового облучения. Для обеззараживания биологически очищенных сточных вод, наряду с ультрафиолетовым облучением, которое используется, как правило, на очистных сооружениях крупных городов, применяется также обработка хлором в течение 30 минут. Хлор уже давно используется в качестве основного обеззараживающего реагента практически на всех очистных городов России. Поскольку хлор довольно токсичен и представляет опасность очистных предприятий, многих городов России, уже активно рассматривают другие реагенты для обеззараживания сточных вод, такие как гипохлорит, дезавид и озонирование. Важным этапом при очистке сточных вод является механическое обезвоживание осадка. На данный момент существует несколько технологий обезвоживания с помощью камерных фильтр–прессов, с помощью ленточных прессов и с помощью центрифуг (декантеров). Каждая технология имеет свои плюсы и минусы (занимаемая площадь, энергопотребление, стоимость и т.д.). При обезвоживании обычно используют реагент (флокулянт) для увеличения эффективности обезвоживания. В настоящее время широкое применение получает использование центрифуг для обезвоживания. Качество разделения жидкой и твердой фракции самое высокое из вышеупомянутых технологий. В процессе очистки сточных вод в сооружениях механической и биологической очистки скапливаются большие массы осадка. Осадок из первичных отстойников подвержен гниению, и его нельзя использовать без предварительной обработки, поэтому в комплексе очистных сооружений предусматривают специальные сооружения для обработки осадков. К ним относят септики, двухъярусные отстойники и осветлители–перегниватели, а также метантенки, в которых осадок только перегнивает. Так как обработанный ил имеет очень высокую влажность, его подсушивают на иловых площадках. В последнее время осадки обезвоживают механическими способами на вакуум–фильтрах, затем применяют термическую сушку, а так же центрифугирование. Возможно также использование городских сточных вод в сельском хозяйстве, очищенных на сооружениях искусственной биологической очистки |