Сточные воды — это загрязненные воды. К данной категории относятся все воды, ухудшенные в результате человеческой деятельности (промышленные и бытовые), а также образовавшиеся вследствие атмосферных осадков.
Очистка сточных вод — это сложный комплекс мероприятий, позволяющих удалять из воды различные виды загрязнений и патогенные микроорганизмы.
Методы очищения сточных вод
Выбор способа очистки сточных вод зависит от требуемой степени очищения и конечного качества воды. Различают следующие виды обработки:
— На этапе предварительной очистки воду пропускают через сита и удаляют крупные твердые частицы; проводят предварительную аэрацию — освобождают от масел (воздушная продувка сгоняет на поверхность большую часть жировых и масляных частиц); просеивание (удаляются взвешенные частицы при помощи вращающихся сит).
—Седиментация (осаждение). На этом этапе из воды под действием гравитации (отстаивание) или центробежных сил удаляют твердые частицы. Скорость процесса зависит от массы, плотности вещества, вязкости и плотности среды. Процесс может ускоряться при применении химических добавок (флокулянтов).
— Дальнейшая очистка проходит несколько этапов, в ходе которых из жидкости удаляются нитраты и фосфаты. От растворимых примесей очистка осуществляется экстракцией, сорбцией, нейтрализацией, электрокоагуляцией, ионным обменом, озонированием и др.
— Финишная дезинфекция проводится, если требуется обеспечить полную санитарно-гигиеническую безопасность сточной воды. На этом этапе используются реагенты на основе хлора, озонирование или УФО-облучение.
Для качественной очистки сточных вод в настоящее время разрабатываются методы фитоочистки и биологического отстаивания (лагунирование). Эти способы могут использоваться для очищения небольших объёмов воды, где есть возможность использовать обширные территории. При фитоочистке сточная вода заливается в ванны или каналы под открытым небом. Там с помощью растений особых видов происходит медленная очистка воды. При биологической очистке микробные колонии или водоросли постепенно очищают фекальные воды.
Очистка сточной воды до состояния питьевой, годной для подачи в водопровод, предполагает несколько стадий очищения: фильтрование; флоакуляция (осветление); абсорбция активированным углём; мембранная очистка; финишная дезинфекция.
Вторичное использование сточной воды для технических целей
Для рационального использования водных ресурсов можно устанавливать рядом с обычной водопроводной сетью питьевого назначения вторую сеть доставки сточных вод, прошедших очистку.
С использованием технической воды, не предусматривающей прямого контакта с человеком, проводится:
— полив газонов, спортивных площадок, растений в садово-парковых зонах;
— наполнение резервуаров для слива унитазов;
— мойка улиц, пешеходных переходов, тротуаров;
— водоснабжение декоративных фонтанов;
— мойка автомобилей.
Использование сточных вод в гражданской сфере и промышленности
В коммунальной сфере очищенные сточные воды могут использоваться в системах отопления (контуры питания отопительных котлов), охлаждения (конденсаторы, охлаждающие башни, теплообменники), противопожарной безопасности (системы тушения пожаров водой).
На производстве (в целлюлозно-бумажной промышленности, текстильной, красильных цехах, металлургии), где требуются большие объёмы воды, также можно использовать сточные воды разной степени очистки.
Эффективно использование очищенной сточной воды в сельском хозяйстве. Но для выращивания огородных культур и полива садов и пастбищ, требуются разные степени очистки загрязнённой воды.
Регенерация дождевой воды
В городах и небольших поселках можно использовать технологии сбора дождевой воды, которую применяют в рабочих контурах стиральных машин, для уборки, полива растений, мойки автомобилей.
По оценкам экспертов в частном секторе до 50% потребляемой воды можно перевести на использование регенерированной дождевой воды.
Дождевая вода мягче водопроводной, не даёт отложений на трубах и нагревательных элементах стиральных машин, требует меньшего расхода моющих средств.
Её можно использовать для поливки растений и мойки улиц. Использование дождевой воды в промышленных процессах даёт экономию при оплате воды, что влияет на себестоимость процессов.
Для очистки дождевой воды требуется лишь простое фильтрование. Поскольку дождевая вода непригодна для питья, резервуары с ней должны быть маркированы хорошо видимыми предупредительными надписями «Вода не пригодна для питья».
Инновационные технологии очищения воды
С помощью современных технологий очистки воды, уже использовавшейся в отдельных частях санузлов, можно очищать воду для вторичного применения. Например, сточная вода из ванной, душа и умывальника фильтруется (из нее удаляется мыло и загрязнения) и направляется в сливной бачок или на другие технические нужды (поливка сада, мойка машины). Такие системы подходят для дачи, отдельных квартир, небольших гостиниц. Использование этих методов даёт экономию до 50% воды в обычных жилых домах. Данные системы полностью автономны и вода из них не может смешаться с питьевой.
Разработка и совершенствование методик очистки и вторичного использования сточных вод послужит не только делу очищения Земли от загрязнений, но и внесёт существенную экономию в статьи о расходах на водопользование.