Trattamento delle acque reflue di imprese industriali

La pulizia e la disinfezione delle acque reflue sono di fondamentale importanza per qualsiasi azienda. Il livello di sviluppo tecnologico oggi consente l'elaborazione efficace dei rifiuti in più fasi, che garantiscono un trattamento delle acque di alta qualità.

Impianto di trattamento delle acque reflue di imprese industriali.

Ciò consente di riutilizzarlo nei processi di produzione o nello smaltimento ecocompatibile.

Il trattamento delle acque per le imprese industriali è di grande importanza, poiché senza di esso la quantità di emissioni nocive nell'ambiente sarebbe semplicemente catastrofica. Questo vale per grandi impianti, stazioni ferroviarie, officine, fabbriche, ecc.

1 Tipi di inquinamento delle acque reflue

La composizione dell'inquinamento delle acque reflue è molto diversa l'una dall'altra in diversi settori. Il trattamento di ogni tipo di acque reflue richiede l'applicazione di un metodo che mostri i risultati di pulizia più efficaci.

  • L'inquinamento meccanico è il cosiddetto inquinamento grossolano, che è causato dall'aumento del contenuto di particelle insolubili nell'effluente (è più comune nella metallurgia, nel settore dell'aviazione e del trasporto ferroviario);
  • Inquinamento chimico: presenza nelle acque di scarico di sostanze tossiche di origine organica e artificiale;
  • L'inquinamento batterico è chiamato quando c'è una quantità elevata di batteri patogeni, funghi o alghe microscopiche nelle fognature. Questo è tipico per la produzione farmacologica.
  • Contaminazione radioattiva - alto contenuto di sostanze con elevate radiazioni (stronzio, cesio, cobalto) nelle acque reflue. Tipico per le centrali nucleari.

Il trattamento delle acque reflue delle imprese industriali viene effettuato utilizzando i seguenti metodi:

  • Pulizia meccanica;
  • Pulizia chimica;
  • Tecnologia fisica e chimica;
  • Metodi biologici

Un serbatoio con una pompa che funge da serbatoio per il liquido purificato.

La tecnologia utilizzata viene scelta in base alla composizione dell'inquinamento idrico, alla sua quantità e alle possibilità finanziarie di una singola impresa. Diamo uno sguardo più da vicino a ciascun metodo.
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1.1 Metodi meccanici

I metodi meccanici di depurazione delle acque sono utilizzati principalmente in aggiunta ad altri metodi, poiché questa tecnologia garantisce solo la rimozione delle impurità insolubili dal liquido. La filtrazione meccanica è il primo passo nel processo di trattamento delle acque reflue, seguito da un trattamento più profondo.

Il trattamento meccanico comporta la rimozione di sostanze insolubili di grandi dimensioni: a tale scopo, il flusso dell'acqua viene fatto passare attraverso speciali filtri a retino (la dimensione delle loro celle dipende dall'industria.

Quindi, nelle fabbriche alimentari, vengono utilizzati filtri con celle da 3 mm e per l'industria chimica le loro dimensioni possono essere inferiori a 1 mm). L'efficacia di questo metodo è diversa nelle diverse aree di produzione.

Mostra buoni risultati in cui l'acqua non contiene un'alta concentrazione di acidi grassi, che sono un ostacolo alla filtrazione di alta qualità.

Nella metallurgia e nelle imprese per la produzione di trasporto ferroviario, i metodi di filtrazione meccanica possono purificare fino al 90% di contaminanti insolubili, mentre nell'industria alimentare tale purificazione può ottenere l'eliminazione di non più del 5% di contaminanti.

La difficoltà del trattamento delle acque reflue nell'industria alimentare è spiegata dal fatto che con un'alta quantità di detriti meccanici fini, i grassi contenuti nell'acqua agiscono come una sorta di colla che collega piccole particelle insolubili in grandi strati che ostruiscono i filtri, bloccando il flusso.

Per questo motivo, per il trattamento meccanico delle acque reflue di alta qualità nell'industria alimentare, è necessario utilizzare un trattamento addizionale dell'acqua - intrappolamento del grasso.

La tecnologia di ungere si basa sul principio della separazione gravitazionale: i grassi, le cui molecole hanno una densità inferiore a quella delle molecole d'acqua, quando difendono il liquido galleggiano in superficie.

Installazione pieghevole del trattamento meccanico delle acque reflue.

Nell'industria, per accelerare questo processo, viene utilizzata la saturazione artificiale dell'acqua con l'aria, le bolle gorgoglianti di cui trascinano le molecole di grasso verso l'alto con esse.

L'ingrassaggio viene anche utilizzato nell'industria chimica e senza di esso è impossibile il trattamento meccanico delle acque reflue provenienti dagli impianti di lavorazione della carne.

1.2 Metodi chimici

I metodi di trattamento delle acque reflue chimiche si basano sull'uso di reagenti, sostanze che, a causa di reazioni chimiche, cambiano la struttura del liquido: convertono i contaminanti solubili in una forma insolubile che viene rimossa mediante filtrazione meccanica o disinfettando l'acqua.

L'insieme dei metodi chimici può essere suddiviso in tre gruppi principali: ossidazione, neutralizzazione e riduzione dell'acqua.

La tecnologia di neutralizzazione viene utilizzata per trattare acque reflue contenenti una varietà di acidi minerali, o alcali, che devono essere neutralizzati, per riutilizzare il liquido in produzione o per lo smaltimento in serbatoi.

La neutralizzazione stessa viene eseguita quando uno speciale filtro a doppia faccia passa attraverso il flusso d'acqua, che è dotato di un contenitore di reagenti, o quando il reagente viene aggiunto direttamente alla coppa con acqua di scarico. L'idrossido di potassio o il latte di ammoniaca vengono spesso usati come agenti neutralizzanti.

L'ossidazione delle acque reflue viene utilizzata per disinfettare i liquidi che contengono componenti tossici (cianuri). Gli agenti ossidanti ottimali sono la forma gassosa e liquefatta di cloro, ozono, clorato di calcio e bicromato di potassio.

Installazione del trattamento chimico delle acque reflue industriali.

Teoricamente, il fluoro è l'agente ossidante più efficace, ma in pratica è usato molto raramente a causa della sua elevata aggressività. La tecnologia di ossidazione attraverso il cloro è molto diffusa a causa del basso costo di questo reagente.

Dopo il completamento del processo ossidativo, le sostanze tossiche vengono convertite in una forma meno concentrata, che può essere rimossa dall'acqua utilizzando solfuri o idrogeno solforato. L'estrazione di sostanze tossiche avviene con il rilascio di bolle di idrogeno solforato.

L'ossidazione delle acque reflue è ampiamente utilizzata nelle industrie chimiche e alimentari. Il recupero delle acque reflue viene utilizzato per pulirle da composti di cromo, mercurio e arsenico.

I metodi di recupero si basano sul dare ai composti inorganici sostanze tossiche una forma metallica che, dopo la sedimentazione, può essere filtrata. Questa tecnologia richiede l'uso di reagenti come carbone attivo, biossido di zolfo, solfato ferroso e idrogeno.

1.3 Metodi fisico-chimici

Il trattamento fisico-chimico delle acque reflue è più comune nel settore alimentare, dove è richiesto il trattamento liquido di massima qualità.

In effetti, questa tecnologia combina i metodi chimici e fisici di base della purificazione: vengono utilizzati reagenti chimici, con i quali vengono rimosse le forme liquide di composti solubili e insolubili dalle acque reflue. La principale sostanza funzionale è il coagulante: cloruri o solfati di alluminio e ferro.

L'uso del coagulante è possibile solo con determinati valori dell'acidità dell'acqua, quindi la tecnologia richiede prima di riportare questo indicatore alla normalità. Il coagulante aggiunto all'acqua viene depositato sotto forma di scaglie, che assorbono i grassi e le sostanze sospese (polvere, fuliggine, cenere, solfati, ecc.).

Tale purificazione viene eseguita principalmente nell'ultima fase del trattamento delle acque reflue.
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1.4 Metodi biologici

Serbatoi per l'esecuzione di trattamento biologico delle acque reflue di imprese industriali.

I metodi biologici sono usati per disinfettare l'acqua, che si ottiene attraverso i processi di scissione e mineralizzazione degli inquinanti organici. Questa è una procedura abbastanza lunga, che può durare fino a 30 ore.

L'essenza del metodo sta nel fatto che gli aerobi, i microrganismi, che richiedono un flusso costante di ossigeno, sono obbligati ad entrare in speciali serbatoi in cui i liquami sono depositati (tali dispositivi sono chiamati serbatoi aerodinamici).

Questi organismi nel processo di vita producono l'ossidazione di inquinamento e sostanze tossiche, la cui efficacia supera persino l'ossidazione dei reagenti chimici.

Puoi anche selezionare il metodo di assorbimento. È ampiamente utilizzato per piccoli volumi di acque reflue: questa è l'opzione migliore per il trasporto ferroviario e gli aerei passeggeri, luoghi in cui è necessaria una pulizia costante dei bagni.

Gli assorbenti sono principalmente carbone attivo, che è uno spreco nella produzione di resina formaldeidica. Nel caso del trasporto ferroviario, l'uso di argilla bentonitica è molto comune per il trattamento delle acque reflue.
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2 Attrezzature industriali per il trattamento delle acque reflue

L'elenco delle attrezzature necessarie è determinato dai metodi utilizzati per la purificazione dell'acqua nell'azienda, poiché le diverse tecnologie implicano l'uso di dispositivi diversi tra loro.

Installazione di assemblaggio per il trattamento delle acque reflue nel settore.

Le realtà moderne, quando un alto livello di sviluppo industriale porta a un grave inquinamento dei rifiuti, richiedono l'uso combinato di diverse tecnologie di trattamento - poiché solo la loro combinazione in fasi diverse può garantire un risultato di qualità.

Ciò comporta la necessità per le imprese di sostenere costi sostanziali per l'organizzazione dei processi di purificazione. Considerare i principali tipi di attrezzature per la pulizia più popolari.

I filtri meccanici sono dispositivi che vengono utilizzati per la purificazione primaria dell'acqua da contaminanti insolubili. Le seguenti categorie di tali filtri si distinguono:

  • Filtri del disco;
  • Filtropresse;
  • Filtri a cinghia per vuoto;
  • Filtri a piastre;
  • Filtri;

A seconda del metodo di approvvigionamento idrico, sono suddivisi in strutture di pressione e non di pressione. Tali apparecchiature sono più comuni nelle aree industriali in cui è richiesta una pulizia dei fluidi di alta qualità (imprese che producono metallo, trasporto ferroviario, estrazione di carbone).

Le fosse settiche sono serbatoi orizzontali, verticali o radiali in cui viene effettuata la purificazione dell'acqua chimica e fisico-chimica con l'aggiunta di reagenti, mentre durante il trattamento del liquido le sostanze sospese si depositano sul fondo come fanghi pompati dalle pompe a stantuffo.

Una centrifuga per acque reflue è un dispositivo utilizzato per disidratare le impurità meccaniche. La separazione di fluido e sedimento avviene in un tamburo cilindrico che esegue movimenti circolatori assiali. La forza centrifuga, in questo caso, porta alla deposizione di particelle meccaniche sulle pareti del tamburo.

Carri armati aerodinamici - serbatoi per la depurazione biologica delle acque. Possono essere realizzati sia sotto forma di strutture cilindriche in metallo, sia sotto forma di serbatoi rettangolari aperti con una profondità di diversi metri.
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Trattamento delle acque reflue industriali

Lo stato dell'ambiente dipende direttamente dal grado di depurazione delle acque reflue industriali da parte di imprese situate in zone vicine. Di recente, le questioni ambientali sono molto acute. Per 10 anni sono state sviluppate molte nuove tecnologie efficienti per il trattamento delle acque reflue per le imprese industriali.

Il trattamento di acque reflue industriali da diversi oggetti può verificarsi nello stesso sistema. I rappresentanti dell'impresa possono concordare con i servizi di pubblica utilità sullo scarico delle loro acque reflue nel sistema di acque reflue centralizzato generale dell'insediamento in cui si trova. Per rendere ciò possibile, pre-condurre un'analisi chimica dell'effluente. Se hanno un grado di inquinamento accettabile, le acque reflue industriali verranno scaricate insieme alle acque reflue domestiche. Possibile pretrattamento di attrezzature specializzate per le acque reflue per l'eliminazione dell'inquinamento di una determinata categoria.

Le norme della composizione delle acque reflue industriali da drenare

Le acque reflue industriali possono essere composte da sostanze che distruggono il tubo di fognatura e le stazioni di pulizia della città. Se cadono nei serbatoi, influenzeranno negativamente il modo di utilizzo dell'acqua e la vita in esso. Ad esempio, le sostanze tossiche che superano l'MPC causeranno danni ai corpi idrici circostanti e, possibilmente, agli esseri umani.

Per evitare tali problemi, le concentrazioni massime ammissibili di varie sostanze chimiche e biologiche vengono controllate prima della pulizia. Tali azioni sono misure preventive per il corretto funzionamento della condotta fognaria, il funzionamento dell'impianto di trattamento delle acque reflue e l'ecologia dell'ambiente.

I requisiti per gli effluenti sono presi in considerazione durante la progettazione di installazione o ricostruzione di tutti gli stabilimenti industriali.

Le piante dovrebbero sforzarsi di operare su tecnologie con scarti piccoli o nulli. L'acqua deve essere riutilizzata.

Le acque reflue scaricate nel sistema fognario centrale devono essere conformi alle seguenti norme:

  • BOD 20 deve essere inferiore al valore ammissibile della documentazione di progettazione dell'impianto di trattamento delle acque reflue;
  • gli scarichi non devono causare interruzioni o interrompere il funzionamento dell'impianto di trattamento delle acque reflue e delle acque reflue;
  • le acque reflue non dovrebbero avere una temperatura superiore a 40 gradi e un pH di 6,5-9,0;
  • le acque reflue non devono contenere materiali abrasivi, sabbia e schegge, che possono formare sedimenti negli elementi fognari;
  • non ci dovrebbero essere impurità che ostruiscono i tubi e le griglie;
  • gli scarichi non devono avere componenti aggressivi, che portano alla distruzione di tubi e altri elementi delle stazioni di pulizia;
  • le acque reflue non devono contenere componenti esplosivi; impurità non biodegradabili; sostanze radioattive, virali, batteriche e tossiche;
  • Il COD deve essere inferiore a BOD 5 di 2,5 volte.

Se l'acqua scaricata non soddisfa i criteri specificati, viene organizzato il pre-trattamento delle acque reflue locali. Un esempio potrebbe essere il trattamento delle acque reflue dalla placcatura elettrolitica. La qualità della pulizia dovrebbe essere concordata dall'organizzazione di montaggio con le autorità municipali.

Tipi di inquinamento delle acque reflue industriali

La depurazione delle acque dovrebbe rimuovere le sostanze dannose per l'ambiente. Le tecnologie utilizzate dovrebbero neutralizzare e riciclare i componenti. Come si può vedere, i metodi di pulizia dovrebbero tener conto della composizione iniziale dell'effluente. Oltre alle sostanze tossiche, è necessario controllare la durezza dell'acqua, la sua ossidabilità, ecc.

Ogni fattore nocivo (HF) ha il proprio insieme di caratteristiche. A volte un singolo indicatore può indicare l'esistenza di diversi WF. Tutti i WF sono divisi in classi e gruppi che hanno i propri metodi di pulizia:

  • impurità grossolane sospese (impurità sospese con una frazione superiore a 0,5 mm) - setacciare, sedimentare, filtrare;
  • particelle emulsionate grossolane - separazione, filtrazione, flottazione;
  • microparticelle: filtrazione, coagulazione, flocculazione, flottazione a pressione;
  • emulsioni stabili - sedimentazione a strato sottile, flottazione a pressione, elettroflotazione;
  • particelle colloidali - microfiltrazione, elettroflotazione;
  • olii: separazione, flottazione, elettroflotazione;
  • fenoli: trattamento biologico, ozonizzazione, assorbimento con carbone attivo, flottazione, coagulazione;
  • impurità organiche - trattamento biologico, ozonizzazione, assorbimento con carbone attivo;
  • metalli pesanti - elettroflotazione, sedimentazione, elettrocoagulazione, elettrodialisi, ultrafiltrazione, scambio ionico;
  • cianuro - ossidazione chimica, elettroflotazione, ossidazione elettrochimica;
  • cromo tetravalente - riduzione chimica, elettroflotazione, elettrocoagulazione;
  • cromo trivalente - elettroflotazione, scambio ionico, precipitazione e filtrazione;
  • solfati - sedimentazione con reagenti e successiva filtrazione, osmosi inversa;
  • cloruri - osmosi inversa, evaporazione sotto vuoto, elettrodialisi;
  • sali - nanofiltrazione, osmosi inversa, elettrodialisi, evaporazione sotto vuoto;
  • Tensioattivo - assorbimento di carbone attivo, flottazione, ozonizzazione, ultrafiltrazione.

Tipi di acque reflue

L'inquinamento delle acque reflue si verifica:

  • meccanica;
  • sostanze chimiche - organiche e inorganiche;
  • biologica;
  • termico;
  • radioattivo.

In ogni settore, la composizione delle acque reflue è diversa. Esistono tre classi che contengono:

  1. inquinamento inorganico, incluso tossico;
  2. materia organica;
  3. impurità inorganiche e sostanze organiche.

Il primo tipo di inquinamento è presente nelle aziende soda, azoto, solfato che lavorano con vari minerali con acidi, metalli pesanti e alcali.

Il secondo tipo è caratteristico delle imprese dell'industria petrolifera, delle piante di sintesi organica, ecc. C'è molta ammoniaca, fenoli, resine e altre sostanze nell'acqua. Le impurità durante l'ossidazione determinano una diminuzione della concentrazione di ossigeno e una diminuzione delle qualità organolettiche.

Il terzo tipo è ottenuto nel processo di elettrodeposizione. Ci sono molti alcali, acidi, metalli pesanti, coloranti, ecc. Nell'effluente.

Metodi di imprese di trattamento delle acque reflue

La pulizia classica può avvenire con vari metodi:

  • rimozione delle impurità senza modificare la loro composizione chimica;
  • modifica della composizione chimica delle impurità;
  • metodi di pulizia biologici.

La rimozione delle impurità senza modificare la loro composizione chimica include:

  • pulizia meccanica con filtri meccanici, sedimentazione, filtraggio, flottazione, ecc.;
  • a composizione chimica costante, la fase cambia: evaporazione, degassamento, estrazione, cristallizzazione, assorbimento, ecc.

Il sistema di trattamento delle acque reflue locali si basa su molti metodi di pulizia. Sono selezionati per un particolare tipo di acque reflue:

  • le particelle sospese vengono rimosse in idrocicloni;
  • la contaminazione delle particelle fini e dei sedimenti viene rimossa in centrifughe continue o discontinue;
  • le piante di galleggiamento sono efficaci nella pulizia di grassi, resine, metalli pesanti;
  • le impurità gassose vengono rimosse dai degasatori.

Anche il trattamento delle acque reflue con un cambiamento nella composizione chimica delle impurità è suddiviso in diversi gruppi:

  • passaggio a elettroliti scarsamente solubili;
  • la formazione di composti fini o complessi;
  • decadimento e sintesi;
  • termolisi;
  • reazioni redox;
  • processi elettrochimici.

L'efficacia dei metodi di trattamento biologico dipende dal tipo di impurità nell'effluente, che può accelerare o rallentare la distruzione dei rifiuti:

  • la presenza di impurità tossiche;
  • aumento della concentrazione di sostanze minerali;
  • nutrizione della biomassa;
  • struttura delle impurità;
  • nutrienti;
  • attività media

Affinché il trattamento delle acque reflue industriali sia efficace, devono essere soddisfatte alcune condizioni:

  1. Le impurità esistenti devono essere suscettibili alla biodegradazione. La composizione chimica dell'effluente influenza la velocità dei processi biochimici. Ad esempio, gli alcoli primari si ossidano più velocemente di quelli secondari. Con l'aumento della concentrazione di ossigeno, le reazioni biochimiche procedono più velocemente e più qualitativamente.
  2. Il contenuto di sostanze tossiche non dovrebbe influire negativamente sul funzionamento dell'unità biologica e sulla tecnologia di pulizia.
  3. PKD 6 inoltre non dovrebbe interrompere l'attività vitale dei microrganismi e il processo di ossidazione biologica.

Fasi del trattamento delle acque reflue delle imprese industriali

Il trattamento delle acque reflue avviene in più fasi utilizzando diversi metodi e tecnologie. Questo è spiegato abbastanza semplicemente. La pulizia fine non dovrebbe essere eseguita se nell'effluente sono presenti sostanze grossolane. In molti metodi vengono fornite concentrazioni limitanti di determinate sostanze. Pertanto, le acque reflue devono essere pretrattate prima del metodo di pulizia principale. La combinazione di diversi metodi è la più economica nelle imprese industriali.

Ogni produzione ha un certo numero di fasi. Dipende dal tipo di impianti di trattamento, dai metodi di trattamento e dalla composizione delle acque reflue.

Il modo più appropriato è una purificazione dell'acqua in quattro fasi.

  1. Rimozione di particelle e oli di grandi dimensioni, neutralizzazione delle tossine. Se le acque reflue non contengono questo tipo di impurità, la prima fase viene saltata. È pre-pulizia. Include coagulazione, flocculazione, miscelazione, sedimentazione, screening.
  2. Rimozione di tutte le impurità meccaniche e preparazione dell'acqua per il terzo stadio. È la fase primaria della purificazione e può consistere in sedimentazione, flottazione, separazione, filtrazione, demulsificazione.
  3. Rimuovere i contaminanti fino a una determinata soglia predeterminata. Il trattamento secondario comprende l'ossidazione chimica, la neutralizzazione, la biochimica, l'elettrocoagulazione, l'elettroflotazione, l'elettrolisi, la pulizia delle membrane.
  4. Rimozione di sostanze solubili. La pulizia profonda - assorbimento carbone attivo, osmosi inversa, scambio ionico.

La composizione chimica e fisica determina l'insieme di metodi in ogni fase. È consentito escludere alcune fasi in assenza di certe impurità. Tuttavia, la seconda e la terza fase sono obbligatorie nel trattamento delle acque reflue industriali.

Se si rispettano questi requisiti, lo smaltimento delle acque reflue delle imprese non danneggerà la situazione ecologica dell'ambiente.

Trattamento delle acque reflue di imprese industriali

Questo articolo contiene informazioni. Quantum Mineral non condivide tutte le disposizioni di questo articolo.

La pulizia degli effluenti di superficie delle imprese industriali è una parte importante del processo. Oltre al fatto che un trattamento di alta qualità delle acque reflue aiuterà la vostra azienda ad evitare sanzioni per violazione della legislazione ambientale, fino al 90-95% degli effluenti trattati può essere riutilizzato nell'approvvigionamento idrico dei laboratori di produzione, e questo è un notevole risparmio quando si paga il consumo di acqua.

Classificazione delle acque reflue industriali

Poiché varie imprese utilizzano varie tecnologie, l'elenco delle sostanze nocive che entrano nelle acque industriali durante i processi tecnologici è molto diverso.

È stata adottata la divisione condizionale degli effluenti industriali in cinque gruppi per tipo di inquinamento. La composizione chimica degli inquinanti in questa classificazione differisce all'interno dello stesso gruppo e la caratteristica di sistematizzazione è presa dalla similarità delle tecnologie di purificazione utilizzate:

  • gruppo 1: impurità sotto forma di sostanze sospese, impurità meccaniche, incl. idrossidi metallici.
  • gruppo 2: impurità sotto forma di emulsioni oleose, impurità contenenti olio.
  • gruppo 3: impurità sotto forma di sostanze volatili.
  • gruppo 4: impurità sotto forma di soluzioni detergenti.
  • gruppo 5: impurità sotto forma di soluzioni di sostanze organiche e inorganiche con proprietà tossiche (cianuri, composti del cromo, ioni metallici).

Metodi di trattamento delle acque reflue industriali

Sono stati sviluppati diversi metodi per la rimozione di inquinanti dalle acque reflue industriali. La scelta del metodo di pulizia degli effluenti industriali in ciascun caso viene effettuata sulla base della composizione degli effluenti iniziali e della composizione qualitativa richiesta dell'acqua depurata. Poiché in alcuni casi i componenti contaminanti appartengono a tipi diversi, per tali condizioni è consigliabile utilizzare metodi di pulizia combinati.

Metodi di pulizia delle acque reflue industriali da prodotti petroliferi e solidi sospesi

Per il trattamento degli effluenti industriali dei primi due gruppi, si utilizza più spesso la sedimentazione, per la quale si possono usare fosse settiche o idrocicloni. Inoltre, a seconda della quantità di impurità meccaniche, viene effettuata la dimensione delle particelle sospese e i requisiti per l'acqua depurata nell'impianto di trattamento delle acque reflue, la flottazione e la filtrazione degli effluenti. Va tenuto presente che alcuni tipi di impurità e oli sospesi hanno proprietà polidisperse.

Sebbene la sedimentazione sia un metodo di purificazione ampiamente utilizzato, presenta diversi svantaggi. La deposizione di effluenti industriali per ottenere un buon grado di purificazione richiede di norma un tempo molto lungo. La purificazione del 50-70% da prodotti petroliferi e oli e il 50-60% di purificazione per sostanze sospese sono considerate buone percentuali di purificazione per la sedimentazione.

Un metodo più efficace per chiarire le acque reflue è la flottazione. Le unità di flottazione possono ridurre significativamente il tempo di trattamento delle acque reflue, mentre il grado di purificazione per contaminazione da prodotti petroliferi e impurità meccaniche raggiunge il 90-98%. Un tale alto grado di purificazione è ottenuto per flottazione per 20-40 minuti.

All'uscita dalle piante di flottazione, la quantità di particelle sospese nell'acqua è di circa 10-15 mg / l. Allo stesso tempo, non soddisfa i requisiti per le acque circolanti di un certo numero di imprese industriali e i requisiti della legislazione ambientale per lo scarico degli effluenti industriali in rilievo. Per una migliore rimozione degli inquinanti dagli effluenti industriali negli impianti di depurazione, vengono utilizzati filtri. Il filler filler è un materiale poroso o a grana fine, ad esempio l'adsorbente Glint, la sabbia di quarzo, l'antracite. Nelle installazioni filtranti delle ultime modifiche vengono spesso utilizzati riempitivi in ​​poliuretano espanso e polistirene espanso, che hanno una maggiore capacità e sono in grado di rigenerare ripetutamente per il riutilizzo.

Metodo reagente

Filtrazione, flottazione e sedimentazione possono rimuovere dalle impurità meccaniche da 5 micron e oltre, la rimozione di particelle più piccole può essere effettuata solo dopo un trattamento preliminare con il reagente. L'aggiunta di coagulanti e flocculanti agli effluenti industriali provoca la formazione di scaglie, che durante il processo di precipitazione causano l'assorbimento di sostanze sospese. Alcuni tipi di flocculanti accelerano il processo di auto-coagulazione delle particelle. Il cloruro ferrico, il solfato di alluminio e il vetriolo sono i coagulanti più comuni, il poliacrilammide e l'acido silicico attivato come flocculanti. A seconda dei processi tecnologici utilizzati nella produzione principale, per la flocculazione e la coagulazione, possono essere utilizzate sostanze ausiliarie formate nell'azienda. Un esempio è l'uso nell'industria della costruzione di macchine di soluzioni di decapaggio esaurite contenenti solfato ferroso.

Il trattamento dei reagenti aumenta gli indicatori del trattamento delle acque reflue industriali fino al 100% delle impurità meccaniche (compresa la multa) e fino al 99,5% delle emulsioni e dei prodotti petroliferi. Lo svantaggio di questo metodo è la complicazione della manutenzione e del funzionamento dell'impianto di trattamento delle acque reflue, pertanto, in pratica, viene utilizzato solo in caso di maggiori requisiti per la qualità del trattamento delle acque reflue.

Nell'industria dell'acciaio, i solidi sospesi nelle acque di scarico possono essere costituiti da più della metà del ferro e dei suoi ossidi. Una tale composizione di acqua industriale consente l'uso della coagulazione non reagente per la pulizia. In questo caso, la coagulazione delle particelle contaminanti contenenti ferro sarà dovuta al campo magnetico. Gli impianti di trattamento delle acque reflue in tale produzione sono un complesso di un coagulatore magnetico, filtri magnetici, cicloni di filtri magnetici e altre installazioni con un principio di funzionamento magnetico.

Metodi per la pulizia degli effluenti industriali da gas e tensioattivi disciolti

Il terzo gruppo di effluenti industriali è costituito da gas disciolti e sostanze organiche volatili. La loro rimozione dalle acque reflue viene effettuata mediante stripping o desorbimento. Questo metodo consiste nel far passare piccole bolle d'aria attraverso il liquido. Le bolle che salgono in superficie portano con sé i gas disciolti e li rimuovono dall'effluente. Il gorgogliare dell'aria attraverso le acque reflue industriali non richiede speciali dispositivi aggiuntivi, ad eccezione dello stesso impianto di gorgogliamento, e lo smaltimento dei gas liberati può essere effettuato, ad esempio, con il metodo dell'assorbimento. A seconda della quantità di gas di scarico in alcuni casi è consigliabile bruciarlo in unità catalitiche.

Per pulire le acque reflue contenenti sostanze detergenti, viene utilizzato un metodo di pulizia combinato. Questo potrebbe essere:

  • adsorbimento su materiali inerti o sorbenti naturali,
  • scambio ionico,
  • coagulazione,
  • estrazione,
  • separazione di schiuma,
  • distruzione distruttiva
  • precipitazione chimica come composti insolubili.

La combinazione dei metodi utilizzati per rimuovere i contaminanti dall'acqua è selezionata in base alla composizione dell'effluente di origine e ai requisiti per gli effluenti trattati.

Metodi per la pulizia di soluzioni di sostanze organiche e inorganiche con proprietà tossiche

La maggior parte degli effluenti del quinto gruppo formati sulle linee di elettrodeposizione e decapaggio sono concentrati di sali, alcali, acidi e acqua di lavaggio con vari indici di acidità. Le acque reflue di questa composizione negli impianti di trattamento delle acque reflue sono sottoposte a trattamento con reagenti al fine di:

  1. bassa acidità
  2. alcalinità inferiore
  3. coagulare e precipitare i sali di metalli pesanti.

A seconda delle capacità della produzione principale, le soluzioni concentrate e diluite possono miscelare e quindi neutralizzare e alleggerire (piccoli reparti di decapaggio) o in grandi reparti di decapaggio che producono una neutralizzazione e una chiarificazione separate di soluzioni di diverse concentrazioni.

La neutralizzazione delle soluzioni acide viene solitamente eseguita con una soluzione al 5-10% di calce idrata, con formazione di acqua e precipitazione di sali insolubili e idrossidi metallici:

Oltre a calce idrata, alcali, soda, l'acqua di ammoniaca può essere utilizzata come neutralizzatore, ma il loro uso è consigliabile solo se generati come rifiuti nell'azienda. Come si può vedere dalle equazioni delle reazioni, il gesso si forma quando si neutralizza l'effluente dell'acido solforico con calce spenta. Il gesso ha la capacità di depositarsi sulle superfici interne delle tubazioni e quindi causare un restringimento del foro passante, specialmente le tubazioni di metallo. Come misura preventiva in una situazione del genere, è possibile pulire i tubi mediante il lavaggio e anche l'uso di tubi in polietilene.

Le acque reflue delle piante galvaniche sono divise non solo in termini di acidità, ma anche nella loro composizione chimica. In questa classificazione, ci sono tre gruppi:

Questa separazione è dovuta a specifiche tecnologie di trattamento delle acque reflue in ciascun caso.

Pulizia degli effluenti di cromo

Gli scarichi contenenti cromo contengono cromo esavalente altamente tossico. La sua disinfezione si verifica quando si riduce a composti trivalenti con sodio secondo la seguente equazione:

Il solfato ferroso è un reagente molto economico, quindi negli ultimi anni questo metodo di neutralizzazione era molto comune. Allo stesso tempo, la conservazione del solfato di ferro (II) è molto difficile, poiché viene rapidamente ossidato a ferro (III) solfato, quindi è difficile calcolare il dosaggio corretto per l'impianto di trattamento. Questo è uno dei due svantaggi di questo metodo. Il secondo svantaggio è la grande quantità di precipitazione in questa reazione.

I moderni impianti di trattamento delle acque reflue per il trattamento di rifiuti di galvanizzazione utilizzano gas - diossido di zolfo o solfiti. I processi coinvolti sono descritti dalle seguenti equazioni:

Il tasso di queste reazioni è influenzato dal pH della soluzione, maggiore è l'acidità, più veloce è il ripristino del cromo esavalente a trivalente. L'indicatore di acidità più ottimale per la reazione di riduzione del cromo è pH = 2-2,5, quindi, quando la soluzione non è sufficientemente acida, viene addizionalmente miscelata con acidi concentrati. Di conseguenza, la miscelazione di effluenti contenenti cromo con scarichi di bassa acidità è irragionevole ed economicamente non redditizia.

Inoltre, al fine di salvare le acque reflue cromiche dopo il recupero non dovrebbe essere neutralizzato separatamente dagli altri effluenti. Sono combinati con gli altri, compresi quelli cianiferi, e sono soggetti a una neutralizzazione generale. Per prevenire l'ossidazione inversa del cromo a causa di un eccesso di cloro negli scarichi di cianuro, è possibile utilizzare uno dei due modi: o per aumentare la quantità di agente riducente nei drenaggi di cromo, o per rimuovere il cloro in eccesso nelle fognature di cianuro con sodio tiosolfato. La precipitazione si verifica a pH = 8,5-9,5.

Trattamento delle acque reflue contenente ciano

I cianuri sono sostanze molto tossiche, pertanto la tecnologia e i metodi di trattamento delle acque reflue nell'impianto galvanico devono essere osservati molto rigorosamente.

La neutralizzazione del cianuro viene effettuata nel mezzo principale con la partecipazione di cloro gassoso, candeggina o ipoclorito di sodio. L'ossidazione dei cianuri a cianati avviene in 2 fasi con la formazione intermedia di cianogeno, un gas molto tossico, mentre l'impianto di depurazione deve mantenere costantemente le condizioni quando la velocità della seconda reazione supera la velocità del primo:

Con il calcolo, le seguenti condizioni ottimali per questa reazione sono state derivate e successivamente confermate, praticamente: pH> 8,5; t acque reflue

Come è il trattamento delle acque reflue delle imprese industriali

Le condizioni igieniche dei corpi idrici naturali dipendono in larga misura da quanto efficacemente le strutture industriali vicine combattano l'inquinamento dalle acque reflue. Questo articolo discute il trattamento delle acque reflue delle imprese industriali, nonché le strutture speciali di trattamento utilizzate dalle imprese industriali nell'ex Unione Sovietica. Il trattamento delle acque reflue industriali costruite in città o nelle vicinanze della città e situate in una zona industriale può in molti casi essere effettuato da un sistema comune per lo smaltimento e il trattamento delle acque reflue per un certo numero di imprese.

Inoltre, la società può ricevere un'autorizzazione per lo smaltimento di acque reflue direttamente nella rete fognaria di un insediamento nei servizi pubblici.

Per fare questo, è necessario analizzare l'effluente, e se il livello di inquinamento delle acque reflue della pianta soddisfa le norme che regolano lo scarico alla rete fognaria, i rifiuti delle acque reflue industriali e domestici saranno puliti insieme utilizzando apparecchiature per il trattamento delle acque reflue di diversa natura.

Requisiti per gli effluenti industriali per un facile drenaggio nelle fogne

Le acque reflue di imprese industriali spesso contengono varie impurità che possono influire negativamente sulle prestazioni della rete fognaria e degli impianti di trattamento delle acque reflue del villaggio e, scaricandole in corpi idrici naturali, portano a una violazione del loro regime di utilizzo dell'acqua.

Per prevenire l'impatto negativo delle acque reflue industriali sul sistema fognario, la modalità operativa degli impianti di trattamento delle acque reflue e la situazione ecologica dei bacini idrici, che come risultato delle acque reflue trattate, prima dell'inizio del trattamento devono monitorare il contenuto della concentrazione massima ammissibile (MPC) delle impurità nocive.

Questo requisito dovrebbe essere soddisfatto già nel processo di progettazione, costruzione e messa in servizio di entrambe le imprese industriali nuove e ricostruite.

Inoltre, le imprese dovrebbero utilizzare tecnologie a basso spreco e non rifiuti, nonché sistemi di approvvigionamento idrico riciclati o riciclati.

La produzione usata dovrebbe sforzarsi di rendere i rifiuti privi di scorie e prosciugati.

Requisiti per gli effluenti industriali per lo scarico delle acque di scarico centrali

Installazione, depurazione della produzione galvanica delle acque reflue

Quando si pianifica lo scarico delle acque reflue nella rete fognaria centrale della città, è necessario assicurarsi che soddisfino i seguenti requisiti:

  • L'indicatore BOD20 non deve superare l'indicatore specificato nel progetto dell'impianto di trattamento delle acque reflue utilizzato nella rete fognaria;
  • le acque reflue non devono causare interruzioni nella rete fognaria e nei suoi impianti di trattamento;
  • la temperatura dell'effluente non deve superare i 40 gradi e il pH dovrebbe essere compreso tra 6,5 ​​e 9,0;
  • La presenza di impurità nelle acque reflue che potrebbero causare intasamenti di griglie, condotte e pozzi di scarico o la comparsa di diversi depositi sulla loro superficie, come terra, polveri abrasive, sabbia, calce, schegge di metallo o plastica, rifiuti solidi, ecc.;
  • la composizione delle acque reflue non dovrebbe causare la distruzione di condotte o elementi di strutture di trattamento;
  • gli effluenti non devono contenere gas esplosivi e combustibili disciolti e impurità, sostanze non biodegradabili, nonché contaminazione batterica, virale, tossica e radioattiva;
  • le acque reflue non devono contenere tensioattivi duri;
  • L'indicatore del COD dell'effluente non deve superare l'indicatore di BOD5 più di 2,5 volte.

Se le acque reflue di un'impresa non soddisfano uno o più dei requisiti di cui sopra, prima di essere scaricate nel sistema fognario centrale, l'impresa viene pretrattata (ad esempio, acque di scarico galvaniche), la cui entità è determinata in accordo con Comune di città e organizzazioni speciali che progettano impianti di depurazione e impianti di depurazione di questo insediamento.

Metodi usati nel trattamento delle acque reflue industriali

La più comune è la classificazione proposta da M. Lapshin, secondo cui tutti i metodi di pulizia dei rifiuti industriali possono essere suddivisi in tre gruppi:

  • metodi che rimuovono le impurità cambiando la loro composizione chimica;
  • metodi che modificano la composizione chimica delle impurità, a seguito della quale le impurezze stesse vengono convertite;
  • trattamento delle acque reflue biochimiche.

Inoltre, il primo gruppo di questa classificazione comprende due sottogruppi:

  1. Rimozione meccanica diretta delle impurità, in cui vengono utilizzati filtri meccanici per il trattamento delle acque reflue, nonché griglie, griglie, centrifugazione, microprogestione, chiarificazione e sedimentazione, flottazione, elettroforesi su membrana, ecc.
  2. Rimozione delle impurità, in cui la loro composizione chimica rimane invariata e il ruolo cruciale svolto dalla distribuzione delle fasi: degasaggio, distillazione, evaporazione (fase gassosa dell'acqua e fase solida o liquida delle impurità), evaporazione (fase liquida di acqua e fase gas delle impurità), estrazione (fasi liquide acqua e impurità non miscibili tra loro), cristallizzazione, coalescenza, congelamento (fase solida dell'acqua e impurità liquide), assorbimento, coagulazione (fase solida dell'impurità e fase liquida dell'acqua).

Purificazione di acque reflue provenienti da varie impurità

Impianto di trattamento delle acque reflue locali

Il trattamento locale delle acque reflue presso le imprese di vari tipi di industria può essere fatto in vari modi, corrispondenti alla rimozione di vari tipi di inquinamento:

  • Gli idrocicloni aperti pressurizzati vengono utilizzati per rimuovere i solidi sospesi dalle acque reflue industriali.
  • I solidi fini e i prodotti a fanghi fini, che sono preziosi per ulteriori ricicli, vengono rimossi usando centrifughe ad azione continua o periodica.
  • Il trattamento delle acque reflue da metalli pesanti, nonché prodotti petroliferi, oli, grassi, resine e altre impurità simili che non precipitano, viene effettuato utilizzando vari impianti di flottazione.
  • I gas allo stato libero, disciolti nell'effluente, vengono rimossi con l'ausilio di varie lavorazioni sia a pressione atmosferica che a decontaminatori sottovuoto, utilizzando spray cavi, vari ugelli e uno strato liquido a canna liquida.

Purificazione delle acque reflue industriali, modifica della composizione chimica delle impurità

Questo gruppo di metodi di trattamento delle acque reflue comprende anche diversi sottogruppi, quali:

  • pulizia, accompagnata dalla formazione di elettroliti scarsamente solubili;
  • purificazione, accompagnata dalla formazione di composti complessi o a bassa dissociazione;
  • purificazione durante la decomposizione e la sintesi;
  • pulizia mediante termolisi;
  • purificazione nei processi redox ed elettrochimici.

Per ulteriori informazioni sui metodi di cui sopra, è possibile leggere in varie pubblicazioni educative e speciali su come funziona il sistema di trattamento delle acque reflue locali nelle imprese industriali.

Metodi biologici usati per pulire gli effluenti delle imprese industriali

Rispondendo alla domanda sull'efficacia delle imprese di trattamento delle acque reflue biologiche, non dobbiamo dimenticare che nell'effluente industriale esistono sostanze che accelerano i processi biologici e chimici di distruzione dei rifiuti, nonché altri fattori quali:

  • la presenza di sostanze tossiche nelle impurità;
  • struttura delle impurità;
  • aumento della mineralizzazione;
  • livello di nutrizione della biomassa;
  • nutrienti;
  • ambiente di reazione attiva.

Pertanto, per il successo del trattamento biologico delle acque reflue industriali, devono soddisfare i seguenti requisiti:

  1. Le impurità suscettibili di distruzione biochimica devono essere presenti nell'effluente, poiché, a seconda della struttura chimica delle impurità, la velocità dei processi biochimici può variare.
    Ad esempio, gli alcoli primari si ossidano molto meglio degli alcoli secondari.

Importante: l'aerazione dei liquami aumenta l'attività dei microrganismi che eseguono la depurazione, il che porta ad un significativo miglioramento della qualità del trattamento delle acque reflue.

  1. La concentrazione di impurità tossiche nelle acque reflue (MPC 60) non dovrebbe avere un impatto negativo sul modo di funzionamento in cui l'unità biologica per il trattamento delle acque reflue opera per i processi tecnologici in essa contenuti.
  2. Oltre a MPC 60, anche l'MPC 6 dovrebbe essere presa in considerazione, cioè la concentrazione massima ammissibile di tali sostanze tossiche che hanno un effetto negativo sui processi biochimici a una concentrazione molto inferiore nelle acque reflue, causando interruzioni sia dell'ossidazione biologica dei rifiuti che dei microrganismi.

Il rispetto di tutti i suddetti requisiti consente a un'impresa industriale di pulire e smaltire le acque reflue utilizzando i propri impianti di trattamento, nonché portandola nel sistema fognario centrale, senza causare danni all'ambiente.