Обеззараживание сточных вод - Обеззараживание сточных вод

Обеззараживание (дезинфекция) сточных вод выполняют с целью уничтожения в них патогенных бактерий и предотвращения, таким образом, водоемов, куда они сбрасываются, от заражения. Частично бактериальные загрязнения задерживаются и в сооружениях по очистке сточных вод, вызывает необходимость периодической дезинфекции этих сооружений. Обеззараживанию должны подвергаться сточные воды после их механической или искусственно биологической очистки. Что касается сточных вод, очищаемых на полях фильтрации, а также на биологических прудах, то дезинфекции они не подлежат. Обеззараживание сточных вод может производиться различными способами: хлорированием, ультрафиолетовыми лучами, электролизом, озонированием и ультразвуком. Наиболее распространенным в нашей стране в настоящее время способом является хлорирование водным раствором газообразного хлора или хлорной известью.

Взаимодействие хлора с водой описывается реакцией

Cl2 + H2O = HCl + HOCl,

Которая приводит к выделению соляной (НСl) и хлорноватистой (HOCl) кислот. Неустойчивая хлорноватистая кислота легко распадается на соляную кислоту и атом кислорода:

HOCl = HCl + А.

Атомарный кислород окисляет вещества, входящие в состав клеток (протоплазмы) бактерий, кроме того на них действует сам хлор. Это и приводит к гибели бактерий.

При использовании для дезинфекции хлорной извести 2СаСl2О процесс протекает аналогично описанному. Образуется хлорноватистая кислота, хлористый кальций СаСl2 и известь Са (ОН)2. Количество хлора, который необходим для процесса обеззараживания, значительно больше, чем потребность в нем для разрушения клеток бактерий, поскольку часть хлора, вводимого в воду, идет на окисление органических веществ и на реакции с минеральными добавками, помещаются в сточных водах. Количество хлора, затрачиваемое на эти процессы, характеризует хлоропоглощения сточной воды. Количество активного хлора, которая необходима для обеззараживания 1 л или 1 м3 сточной воды, которая выражена соответственно в мг / л или г / м3, называется дозой хлора. Принятая доза хлора должна обеспечивать после 30-минутного контакта с водой наличие в ней избыточного хлора в количестве 0,5 - 1 мг / л. Согласно нормам дозы хлора назначаются следующие: после механической очистки - 10 г / м3 отстоянных сточных вод, после полной искусственной биологической очистки - 3 г / м3.

Расчетная доза активного хлора принимается в зависимости от предшествующей очистки сточных вод: после механической очистки - 10 мг/л; после механической очистки при эффекте отстаивания более 70% и неполной биологической очистки - 5 мг / л; после полной биологической, физико-химической очистки - 3 мг / л.

При этом в обеззараженной воде после биологической очистки содержание кишечных палочек должно быть менее 1000 в 1 л, а уровень остаточного хлора не менее 1,5 мг / л при времени контакта 30 мин.

Комплекс сооружений для обеззараживания состоит из установки для хлорирования, склада хлора, смесителя и контактного резервуара. Хлорное хозяйство должно обеспечивать возможность увеличения расчетной дозы хлора в 1,5 раза без изменения вместимости складов для реагентов.

Установки для хлорирования аналогичны установкам, применяемым для обеззараживания природных вод. Смесители подразделяют на три типа: ершовые (при расходе сточных вод до 1400 м3 / сут.), типа лотка Паршаля и с механическим или пневматическим перемешиванием.

Сооружения обеззараживания должны обеспечивать снижение бактериальных загрязнений в очищенной воде до нормативных. Технологическая эффективность работы сооружений обеззараживания следует оценивать по количеству бактерий кишечной группы, оставшихся в воде после обеззараживания, а также по концентрации остаточного хлора при обеззараживании хлором или его производными. Технологически эффективно работающие сооружения обеззараживания должны уменьшить количество бактерий кишечной группы в 1 л сточной воды до 1000 шт. Количество остаточного хлора должно составлять не менее 1,5 мг / л при обязательном контакте воды с хлором не менее 30 мин.

Контактные резервуары проектируют в виде не менее 2 отстойников без скребков на время пребывания сточных вод 30 мин. При этом учитывается и время протока сточных вод к выпуске. Влажность удаляемого осадка 98 %. Количество осадка после механической очистки - 1,5 л / м3. Осадок удаляется раз в 5 - 7 суток перекачкой его в начало очистных сооружений.

Для неочищенных сточных вод, как установлено практикой, доза хлора должна быть значительно выше - до 60 г / м3, а также при этом хлорирование не дает надежных результатов, поскольку крупные частицы взвешенных веществ препятствуют действию хлора на бактерии, находящиеся внутри этих частиц. Для более быстрой и лучшей дезинфекции необходимо тщательное смешивание хлорного раствора со сточной водой и достаточное время контакта для прохождения реакций. Продолжительность контакта, согласно норматива, следует принимать 30 мин. Хлор очень ядовит, поэтому содержание хлора в воздухе помещения хлораторной не должен превышать 0,001 мг / л. Содержание его в количестве 0,1 - 0,2 мг / л приводит к отравлению, а в количестве 0,3 мг / л и более - к смертельному исходу.

Обеззараживание сточных вод, сравнительная таблица

Способы обеззараживания сточных вод

Механизм воздействия

Гигиеническая надежностьэффекта

Воздействие

Результат

Воздействие

Результат

Хлорирование сточных вод

Повреждение оболочки клетки, разрушение нуклеиновой кислоты

Продолжительное действие

Продолжительное действие

Озонирование сточных вод

Разрушение протоплазмы, стенок и мембран бактерий, протеиновых оболочек

Кратковременное действие

Образуется мало вредных веществ

Кратковременное действие

УФО сточных вод

Повреждение структуры ДНК и РНК, нарушение проницаемости мембран

Кратковременное действие

Не образуется токсичных продуктов

Разовое действие (в момент облучения)

*Кратковременное действие - это воздействие на микрофлору воды в начальный момент времени, но не имеющее продолжительного эффекта

Похожие статьи




Обеззараживание сточных вод - Обеззараживание сточных вод

Предыдущая | Следующая