In fase di pulizia urbana Acque reflue negli impianti di trattamento di Mosca si formano circa 9 milioni di metri cubi di fanghi liquidi, che richiedono trattamento e neutralizzazione.

I metodi industriali sono utilizzati per il trattamento e lo smaltimento dei fanghi. La neutralizzazione dei fanghi viene effettuata in strutture specializzate - digestori in modalità di fermentazione termofila (a una temperatura di 50-53 0 C). Al fine di ridurre al minimo la quantità di rifiuti da smaltire, i fanghi decontaminati, precondizionati con una soluzione flocculante, vengono alimentati ai decanter per la disidratazione, bypassando le fasi di lavaggio e compattazione negli addensanti dei fanghi digeriti. Nel processo di disidratazione meccanica, il volume del fango viene ridotto di oltre 9 volte.

L'analisi delle migliori pratiche ha mostrato che in condizioni moderne l'uso di apparecchiature centrifughe - decantatori per il trattamento dei fanghi di depurazione è il più preferibile.

Nel 2013-2014 sono stati ricostruiti i dipartimenti del negozio di disidratazione meccanica dei fanghi degli impianti di trattamento di Kuryanovsky nei distretti Leninsky e Ramensky della regione di Mosca, durante i quali 12 filtropresse a camera obsolete e obsolete sono state sostituite con moderne apparecchiature di disidratazione: otto decantatori.

Nel 2017 è stata completata la ricostruzione dell'officina di disidratazione meccanica presso l'impianto di trattamento delle acque reflue di Ljuberetsky con la creazione di un unico centro di disidratazione dei fanghi sul territorio dell'impianto di trattamento delle acque reflue di Novolyuberetsky, a seguito del quale sono stati messi in funzione nove decanter.

La modernizzazione dei negozi di disidratazione ha permesso di risolvere problemi chiave:

• viene fornito un margine di riserva per le prestazioni delle apparecchiature, ad es. aumentato la sua affidabilità
• 34 addensanti per fanghi di digestore dismessi, che sono fonti di cattivi odori,
• riduzione dei tempi di fermo dovuti a intasamenti mediante l'installazione di schermi sui fanghi digeriti,
• è stato ridotto il riciclo dei solidi sospesi con le acque di scarico, riducendo così il carico inquinante degli impianti principali,
• il numero del personale di servizio è stato ridotto.

Problemi di smaltimento dei fanghi

L'uso di metodi industriali di disidratazione consente di ridurre il volume dei fanghi di oltre 9 volte.

Attualmente i fanghi disidratati vengono prelevati da terzi al di fuori del territorio degli impianti di trattamento al fine di decontaminarli o eventualmente utilizzarli per la produzione di prodotti finiti. In base alle precipitazioni si producono bonifiche tecnico/biologiche, biosuolo, ecc., che vengono utilizzati per la bonifica di terreni sconvolti, cave lavorate, discariche solide rifiuti domestici, svolgendo lavori di progettazione. Nell'attuale situazione ambientale nella regione di Mosca, diventa sempre più difficile eseguire tali lavori ogni anno e i costi per lo smaltimento dei fanghi sono in costante aumento.

Le opzioni per lo smaltimento dei fanghi offerte sul mercato mondiale possono essere ridotte alle seguenti modalità:

• utilizzo dei fanghi per la produzione di biosuolo;
• smaltimento dei fanghi basato sulle moderne tecnologie termiche e, di conseguenza, ottenere prodotti secondari da rifiuti idonei alla vendita nel settore edile per la produzione materiali da costruzione o cemento.

Benefici della produzione di biosuolo

Uno dei modi per risolvere il problema dei suoli urbani inquinati e degradati è l'uso dei suoli nell'edilizia verde della città utilizzando fanghi di depurazione disidratati e neutralizzati.

La tecnologia di produzione del suolo risolve contemporaneamente diversi importanti problemi ambientali:

• smaltimento degli impianti di trattamento dei rifiuti;
• creazione di una quantità sufficiente di suoli condizionati in città.

Vantaggi del metodo termico di smaltimento dei fanghi

Data la difficile situazione ambientale della città, si è deciso di utilizzare in una prima fase lo schema di essiccazione dei fanghi disidratati. Allo stesso tempo, il volume del fango diminuirà di oltre 3 volte e il potere calorifico del fango essiccato consentirà di utilizzarlo come componente combustibile nella produzione di prodotti finiti.

Dal 2018, Mosvodokanal JSC lavora alla produzione di combustibile biologico solido (TBT) da fanghi COV disidratati meccanicamente in conformità con Specifiche"Biocombustibile solido" TU 38.32.39.-001-03324418-2017. La produzione di TBT viene effettuata sulle apparecchiature di EFN Eco Service LLC nel reparto di essiccazione dei fanghi presso un mini-CHP utilizzando biogas generato negli impianti di trattamento.

Allo stato attuale, il biocombustibile solido ottenuto viene trasferito per l'uso come combustibile alternativo alle cementerie Holsim (Rus) SM LLC, BaselCement LLC e Heidelberg-Cement LLC.

Ogni giorno, come risultato del lavoro delle imprese industriali e della vita delle persone, si formano enormi volumi di acque reflue. Le moderne tecnologie di elaborazione prevengono il loro impatto negativo sull'ambiente.

Come vengono smaltite le acque reflue

Gli impianti industriali e le reti fognarie comunali raccolgono ogni giorno quantità significative di rifiuti liquidi. L'alto contenuto di sostanze tossiche nelle acque reflue rappresenta una minaccia per l'ambiente. Tutte le aziende in Russia sono tenute a organizzare la lavorazione nelle imprese industriali, così come i rifiuti umani.

Lo smaltimento delle acque reflue è il processo di raccolta dei sedimenti e di neutralizzazione dei composti inquinanti con la concomitante disinfezione delle masse liquide. Nell'industria moderna vengono utilizzati vari metodi di lavorazione:

• meccanico;
• chimico;
• fisico e chimico;
• biologico.

Piccole strutture di trattamento o grandi strutture possono disporre di uno o più di questi metodi.

Lavorazione fanghi

Le imprese russe hanno acquisito un'esperienza di successo nella creazione di centrali elettriche a biogas. Tali impianti trattano i fanghi raccolti contenuti nelle acque reflue. Come prodotto di scarto, la stazione produce gas naturale idoneo per l'ulteriore generazione di elettricità.

A Mosca, nel periodo dal 2009 al 2012, sono stati realizzati grandi impianti di biogas con una capacità di 10 MW. Nel 2016 è stata costruita una struttura simile presso il canale d'acqua centrale della città di Ivanovo. Una lavorazione consolidata dei fanghi aiuta a raggiungere una serie di obiettivi:

• ridurre i costi di smaltimento dei residui delle acque reflue;
• miglioramento della situazione ecologica nella regione;
• ridurre i costi di trasporto dei fanghi;
• realizzazione di affidabili sistemi di risparmio energetico.

Perfezione tecnologie di elaborazione riduce i tempi di fermentazione della miscela di fanghi e consente di rifiutare l'utilizzo di un impianto di disidratazione per lo smaltimento.

Installazione di impianti di trattamento

Costruzione di grandi strutture o complessi residenziali implementa un sistema di smaltimento delle acque reflue. La realizzazione di impianti di trattamento rende l'impresa autonoma, riduce i costi di smaltimento dei rifiuti e ne riduce l'impatto negativo ambiente.

La capacità e il tipo di sistema di trattamento dipendono dalla natura delle acque reflue e degli altri rifiuti raccolti. L'installazione viene eseguita in più fasi:

1. Scelta della posizione. È consentito installare a una distanza di almeno un metro dalla base dell'edificio. In vista dello scarico periodico durante lo smaltimento dei rifiuti, le acque trattate si stanno dotando di modalità di raccolta o smaltimento.
2. Scavo. Viene scavata e attrezzata una fossa, vengono poste le comunicazioni per il trasporto di acque reflue e prodotti trasformati.
3. Installazione di attrezzature per la pulizia. Un impianto di trattamento è installato in una fossa corrispondente alle dimensioni delle apparecchiature utilizzate. Per garantirne il funzionamento, le linee di alimentazione e di scarico sono collegate, l'alimentazione viene fornita e vengono installate apparecchiature aggiuntive.

Durante i lavori di sterro finali, il sistema fognario autonomo viene versato e irrorato, dopodiché la struttura può essere utilizzata per lo scopo previsto.

Le specificità del lavoro della maggior parte degli impianti di produzione comportano lo smaltimento di materiali con vari gradi di pericolo. I sottoprodotti della lavorazione possono contenere sostanze specifiche che gli impianti di trattamento delle acque reflue convenzionali non sono progettati per gestire. Il sistema di trattamento delle acque reflue presso tali imprese può includere approcci specifici:

1. Screening gravitazionale. Le particelle pesanti sotto il loro stesso peso si depositano sul fondo del serbatoio e vengono schermate meccanicamente.
2. Neutralizzazione chimica. Le acque reflue vengono trattate con agenti neutralizzanti. Lo specifico composti chimici entrare in una reazione controllata e diventare non tossico.
3. Bioelaborazione. Microrganismi aerobici e microaerofili per i quali le sostanze contenute nei rifiuti fungono da prodotto alimentare. Come risultato della loro attività vitale, i composti chimici complessi vengono scomposti in composti più semplici e resi innocui.

Se impresa industriale si ripristina un gran numero di sciupare tipi diversi vengono applicati metodi fisici e chimici. Implicano lo smaltimento tramite elettrolisi, scambio ionico, flottazione e altri processi per lo smaltimento delle acque reflue.

Smaltimento fanghi

Durante la perforazione del terreno, viene generata una grande quantità di rifiuti specifici. I tagli di perforazione sono il risultato della perforazione nel terreno o hard rock. È un ammasso di particelle solide contenente terra, argilla, bentoniti e acqua. Il fango viene smaltito deponendolo in strati sotterranei o interrandolo in discariche. Vari metodi l'elaborazione consente di adattarla per un ulteriore utilizzo:

1. Termico. Dalla cottura dei fanghi si ottengono materie prime per la produzione di bitume, che non contiene sostanze organiche.
2. Fisico. Con l'aiuto della forza centrifuga o della pressione, la miscela a flusso libero viene suddivisa in frazioni.
3. Chimico. La roccia pura viene separata dalla massa dei fanghi da solventi e indurenti.
4. Biologico. Sono usati per la sepoltura, implicano l'uso di microrganismi per l'elaborazione graduale.
5. Fisico e chimico. Utilizzando attrezzature e reagenti speciali, i componenti dannosi per l'ambiente vengono rimossi dai fanghi.

I prodotti di perforazione rappresentano una seria minaccia per l'ambiente, pertanto la procedura per la loro manipolazione è sancita dalle disposizioni della N 89-FZ "Sui rifiuti di produzione e consumo" e altre normative. Ogni impresa operante nel settore minerario è obbligata a smaltire i fanghi in modo autonomo o rivolgendosi ad organismi specializzati.

Lo smaltimento delle acque reflue è necessario per prevenire impatti negativi sull'ambiente. Per questo vengono utilizzati il ​​trattamento dei fanghi, gli impianti e i sistemi di trattamento.

Lo stato dell'ambiente dipende direttamente dal grado di purificazione delle acque reflue industriali dalle imprese vicine. V Di recente le questioni ambientali sono molto acute. Negli ultimi 10 anni sono state sviluppate molte nuove tecnologie efficaci per il trattamento delle acque reflue industriali.

Il trattamento delle acque reflue industriali da diversi impianti può avvenire in un unico sistema. I rappresentanti dell'impresa possono concordare con i servizi pubblici lo scarico delle loro acque reflue nella rete fognaria centralizzata generale dell'insediamento in cui si trova. Per rendere ciò possibile, viene eseguita preliminarmente un'analisi chimica degli effluenti. Se hanno un grado di inquinamento accettabile, le acque reflue industriali verranno scaricate insieme alle acque reflue domestiche. È possibile pretrattare le acque reflue da imprese con attrezzature specializzate per l'eliminazione dell'inquinamento di una determinata categoria.

Norme per la composizione dei reflui industriali da scaricare in fognatura

Le acque reflue industriali possono contenere sostanze che distruggeranno le linee fognarie e gli impianti di trattamento delle città. Se entrano nei corpi idrici, influiranno negativamente sulla modalità di utilizzo dell'acqua e sulla vita in essa contenuta. Ad esempio, se l'MPC viene superato, le sostanze tossiche danneggeranno i corpi idrici circostanti e, possibilmente, gli esseri umani.

Per evitare tali problemi, prima della pulizia, vengono controllate le concentrazioni massime consentite di varie sostanze chimiche e biologiche. Tali azioni sono misure preventive. corretto funzionamento condotta fognaria, gestione di impianti di trattamento ed ecologia ambientale.

I requisiti degli effluenti sono presi in considerazione durante la progettazione dell'installazione o la ricostruzione di tutti gli impianti industriali.

Le fabbriche dovrebbero sforzarsi di operare con tecnologie con scarti minimi o nulli. L'acqua deve essere riutilizzata.

Le acque reflue scaricate nella rete fognaria centrale devono essere conformi alle seguenti norme:

• BOD 20 deve essere inferiore al valore ammissibile della documentazione progettuale dell'impianto di depurazione;
• gli scarichi non devono causare guasti o interrompere il funzionamento della rete fognaria e dell'impianto di trattamento;
• 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 trucioli, che possono formare sedimenti negli elementi fognari;
• non dovrebbero esserci impurità che intasano tubi e grate;
• gli scarichi non devono avere componenti aggressivi che portano alla distruzione di tubi e altri elementi delle stazioni di trattamento;
• le acque reflue non devono contenere componenti esplosivi; impurità non biodegradabili; sostanze radioattive, virali, batteriche e tossiche;
• COD dovrebbe essere inferiore a BOD 5 di 2,5 volte.

Se l'acqua scaricata non soddisfa i criteri specificati, verrà organizzato il pretrattamento locale delle acque reflue. Un esempio potrebbe essere il trattamento delle acque reflue dell'industria galvanica. La qualità della pulizia deve essere concordata dall'installatore con le autorità comunali.

Tipi di inquinamento delle acque reflue industriali

Il trattamento delle acque dovrebbe rimuovere le sostanze dannose per l'ambiente. Le tecnologie utilizzate devono neutralizzare e smaltire i componenti. Come si può notare, le modalità di trattamento devono tenere conto della composizione iniziale dell'effluente. inoltre sostanze tossiche, la durezza dell'acqua, la sua ossidabilità, ecc. devono essere controllati.

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

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

Tipi di acque reflue

L'inquinamento da acque reflue è:

• meccanico;
• chimico - organico e non materia organica;
• biologico;
• termico;
• radioattivo.

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

1. inquinamento inorganico, anche tossico;
2. organici;
3. impurità inorganiche e materia organica.

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

Il secondo tipo è caratteristico delle imprese dell'industria petrolifera, degli impianti di sintesi organica, ecc. Nell'acqua c'è molta ammoniaca, fenoli, resine e altre sostanze. Le impurità durante l'ossidazione portano ad una diminuzione della concentrazione di ossigeno e ad una diminuzione delle qualità organolettiche.

Il terzo tipo si ottiene nel processo di galvanica. Ci sono molti alcali, acidi, metalli pesanti, coloranti, ecc. negli scarichi.

Metodi di trattamento delle acque reflue per le imprese

La pulizia classica può avvenire con vari metodi:

• rimozione delle impurità senza modificarne la composizione chimica;
• modifica della composizione chimica delle impurità;
• metodi di pulizia biologica.

La rimozione delle impurità senza modificarne la composizione chimica comprende:

• pulizia meccanica mediante filtri meccanici, decantazione, filtrazione, flottazione, ecc.;
• a composizione chimica costante, la fase cambia: evaporazione, degasaggio, estrazione, cristallizzazione, assorbimento, ecc.

Il sistema locale di trattamento delle acque reflue si basa su molti metodi di trattamento. Sono selezionati per un determinato tipo di acque reflue:

• le particelle sospese vengono rimosse negli idrocicloni;
• le impurità fini e i sedimenti vengono rimossi in centrifughe continue o discontinue;
• gli impianti di flottazione sono efficaci nella rimozione 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:

• transizione verso 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 dai tipi di impurità nell'effluente, che possono accelerare o rallentare la distruzione dei rifiuti:

• la presenza di impurità tossiche;
• aumento della concentrazione di minerali;
• nutrizione della biomassa;
• struttura delle impurità;
• elementi biogenici;
• attività ambientale.

Affinché il trattamento delle acque reflue industriali sia efficace, devono essere soddisfatte una serie di condizioni:

1. Le impurità esistenti devono essere biodegradabili. La composizione chimica delle acque reflue influisce sulla velocità dei processi biochimici. Ad esempio, gli alcoli primari si ossidano più velocemente di quelli secondari. Con un aumento della concentrazione di ossigeno, le reazioni biochimiche procedono più velocemente e meglio.
2. Il contenuto di sostanze tossiche non dovrebbe influire negativamente sul funzionamento dell'installazione biologica e della tecnologia di trattamento.
3. Inoltre, PKD 6 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 metodi e tecnologie differenti. Questo è spiegato molto semplicemente. È impossibile effettuare una purificazione fine se negli effluenti sono presenti sostanze grossolane. In molti metodi sono previste concentrazioni limite per il contenuto di determinate sostanze. Pertanto, le acque reflue devono essere pretrattate prima del metodo di trattamento 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 impianto di trattamento, dai metodi di trattamento e dalla composizione delle acque reflue.

Il modo più appropriato è un trattamento dell'acqua in quattro fasi.

1. Rimozione di grandi particelle e oli, neutralizzazione delle tossine. Se l'acqua di scarico non contiene questa specie impurità, il primo passaggio viene saltato. È un pre-detergente. Comprende coagulazione, flocculazione, miscelazione, decantazione, screening.
2. Rimozione di tutte le impurità meccaniche e preparazione dell'acqua per la terza fase. È la fase primaria della depurazione e può consistere in decantazione, flottazione, separazione, filtrazione, demulsificazione.
3. Rimozione di contaminanti fino a una certa soglia predeterminata. La lavorazione secondaria comprende l'ossidazione chimica, la neutralizzazione, la biochimica, l'elettrocoagulazione, l'elettroflottazione, l'elettrolisi, la pulizia della membrana.
4. Rimozione di sostanze solubili. È una pulizia profonda: assorbimento di carbone attivo, osmosi inversa, scambio ionico.

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

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

Descrizione:

Il riciclaggio degli scarichi edilizi, dopo un trattamento adeguato, può aiutare a risolvere con successo le crisi che esistono nelle regioni con forniture insufficienti. risorse idriche.

Riciclo delle acque reflue

Il riciclaggio dei rifiuti edili, dopo un trattamento adeguato, può contribuire con successo alla soluzione di situazioni di crisi che esistono in regioni con risorse idriche insufficienti.

In molte regioni del nostro paese ci sono seri problemi con l'approvvigionamento idrico a causa dell'insufficienza delle risorse idriche e, di conseguenza, le tecnologie per il risparmio idrico stanno diventando estremamente importanti qui.

Misure che potrebbero aiutare a risparmiare denaro risorse naturali e dare un contributo significativo alla soluzione del problema, o almeno alleviarne la gravità, sembrano essere i seguenti:

– incoraggiamento a ridurre i consumi;

– rigenerazione dell'acqua (se possibile);

– riutilizzo scarichi e acqua piovana (di solito richiede un trattamento aggiuntivo).

In particolare, l'utilizzo secondario delle acque già utilizzate riduce il livello di inquinamento delle aree naturali che ricevono le acque reflue. La raccolta dell'acqua piovana in vasche da bagno o bacini di raccolta, seguita da un uso programmato, evita il sovraccarico della rete fognaria in caso di precipitazioni intense. Inoltre, se gli scarichi domestici e fognari si fondono in un canale fognario, ciò consente di non diluire così tanto le acque reflue, perché altrimenti violerebbero fase biologica pulizia. In tema di riutilizzo di tali acque per la tutela della salute pubblica, sono stabiliti alcuni requisiti in relazione a parametri sanitari, igienici e chimici. A seconda della qualità richiesta del prodotto finale, la pulizia può essere più o meno difficoltosa.

Immagine 1.

Documenti normativi

Requisiti normativi per il riciclaggio delle acque reflue urbane in paesi diversi diverso e più o meno restrittivo. In Europa il documento principale è il regolamento europeo 91/271. In Italia, in tema di riciclo delle acque reflue nell'ambito della politica di conservazione e incentivazione del risparmio delle risorse naturali, la normativa repubblicana in materia di tutela della natura è considerata guida (legge 01/05/ 1994 n. 36, atto legislativo 05/11/1999 n. 2003 n. 185), nonché atti legislativi a livello regionale (aventi propri poteri in materia). I requisiti normativi per la qualità dell'acqua bonificata per il riutilizzo in vari settori di attività sono stati elaborati da diverse autorità. Queste sono, innanzitutto, le principali direttrici che determinano i parametri massimi ammissibili: le normative OMS ( organizzazione mondiale Salute), EEA (Agenzia europea dell'ambiente), EPA (Agenzia per la protezione ambientale).

Aree di utilizzo

Per usi secondari possono essere inviate sia le acque reflue domestiche, sia quelle urbane e industriali. Il riutilizzo è consentito a condizione che sia garantita la completa sicurezza ambientale (ossia tale utilizzo non deve danneggiare l'ecosistema esistente, il suolo e le piante coltivate), ed è escluso ogni rischio per la popolazione locale in termini sanitari e igienici. Pertanto, è essenziale che qualsiasi progetto di questo tipo aderisca scrupolosamente alle normative vigenti in materia di salute e sicurezza, nonché ai codici e alle normative vigenti in materia di industria e agricoltura.

Nella maggior parte dei casi, per poter riciclare l'acqua, è necessario prima trattarla. La scelta del grado di tale purificazione è determinata dai requisiti stabiliti per la sicurezza sanitaria e igienica e dai parametri di costo. Per organizzare la fornitura di acqua rigenerata secondaria dopo il trattamento, è necessaria una condotta di distribuzione dedicata.

Secondo il regolamento 185/2003, si distinguono tre categorie principali per l'utilizzo delle acque depurate:

- Sistemi di irrigazione: irrigazione di piante coltivate destinate alla produzione di prodotti alimentari per il consumo umano e domestico, oltre a prodotti non alimentari, irrigazione di aree verdi, aree verdi e parchi e impianti sportivi;

- destinazione civile: lavaggio di ponti e marciapiedi di insediamenti, approvvigionamento idrico di reti e reti di riscaldamento aria condizionata, l'approvvigionamento idrico delle reti di distribuzione dell'acqua secondaria (separata da quella potabile) senza il diritto di utilizzare direttamente tale acqua negli edifici civili, ad eccezione degli impianti di scarico dei servizi igienici e dei bagni;

– scopo industriale: fornitura di sistemi antincendio, circuiti produttivi, sistemi di lavaggio, cicli termici dei processi produttivi, ad eccezione delle applicazioni che prevedono il contatto di acque riciclate con prodotti alimentari, farmaceutici e cosmetici.

Prima del riutilizzo dell'acqua depurata, deve essere garantito un certo livello di qualità, soprattutto per quanto riguarda i requisiti sanitari e igienici. I metodi tradizionali di trattamento dell'acqua inviata allo scarico non sono sufficienti a garantire questa qualità. Oggi stanno emergendo nuove tecnologie alternative per la pulizia e la disinfezione, con l'aiuto delle quali è possibile ridurre il livello di microbi, nutrienti, sostanze tossiche nell'acqua e raggiungere il livello di qualità dell'acqua richiesto a un costo relativamente basso. La documentazione normativa contiene i parametri di qualità minimi accettabili che l'acqua deve avere dopo la rigenerazione se deve essere avviata al riciclo. I requisiti indicati (chimico-fisici e microbiologici) per le acque bonificate destinate al riutilizzo a fini irrigui o civili sono riportati nella tabella in allegato al regolamento 185/2003. Per le acque destinate ad uso industriale vengono fissati valori limite in funzione degli specifici cicli produttivi. La realizzazione degli impianti di recupero delle acque reflue e il loro successivo utilizzo devono essere effettuati previa autorizzazione delle autorità competenti e sono soggetti a periodici controlli ispettivi. Le reti di distribuzione delle acque potabili devono essere specificatamente segnalate e distinte dalle reti di acqua potabile al fine di eliminare completamente ogni rischio di contaminazione della rete di distribuzione di acqua potabile. I punti di prelievo di tali reti devono essere opportunamente segnalati e chiaramente distinti dai punti di ristoro.

Tuttavia, per tutti i vantaggi che tecnologia moderna Oltre ai benefici diretti, l'attuazione di misure per il risparmio delle risorse idriche può comportare alcuni rischi.

Figura 3 Impianti per il trattamento delle acque

Metodi di trattamento delle acque reflue

Il metodo di trattamento delle acque reflue in ogni caso specifico, a seconda della qualità finale richiesta del prodotto, può comprendere i seguenti tipi di trattamento:

– pre-pulizia: comprende il passaggio attraverso un setaccio (rimozione di grandi solidi), la rimozione della sabbia (attraverso i bagni di sedimentazione), la pre-aerazione, l'estrazione delle particelle di olio (la maggior parte degli oli e dei grassi vengono spinti in superficie dal soffio d'aria), la schermatura ( rimozione delle particelle sospese mediante setacci rotanti);

– la depurazione primaria avviene per sedimentazione: nel bagno di sedimentazione una parte significativa dei solidi di decantazione viene separata per decantazione meccanica. Il processo può essere accelerato mediante l'utilizzo di additivi chimici (flocculatori): nei bagni di chiarificazione a flocculazione aumenta la precipitazione delle particelle solide, così come la precipitazione delle particelle sospese non decantanti;

– trattamento secondario con l'utilizzo di batteri aerobi che assicurano la distruzione biologica del carico organico, quindi si effettua l'ossidazione biologica della materia organica biologicamente degradabile in sospensione disciolta nelle acque reflue. I metodi di pulizia possono includere processi a biomassa sospesa (sporco attivo), in cui lo sporco viene mantenuto in uno stato di costante miscelazione con le acque reflue, e processi a biomassa adesiva (fornendo una base di filtrazione o un substrato di biodisco rotante), durante i quali i batteri decontaminanti vengono attaccati a un base fissa;

- la depurazione di terzo livello si applica dopo primaria e secondaria nel caso in cui, in accordo con i requisiti di qualità dell'acqua depurata, nutrienti(nitrati e fosfati);

- nitrificazione, denitrificazione, defosforizzazione: processi di depurazione che assicurano, rispettivamente, la conversione dell'azoto organico in nitrati, la decomposizione dei nitrati con formazione di azoto gassoso, la rimozione dei sali solubili di fosforo dalle acque reflue;

- la disinfezione finale viene utilizzata quando è necessaria per garantire la completa sicurezza igienico-sanitaria delle acque reflue. La tecnica prevede l'uso di reagenti a base di cloro o l'ozonizzazione o l'irradiazione ultravioletta. Oltre ai metodi di cui sopra, esistono altre due tecnologie di trattamento delle acque reflue naturali che possono essere utilizzate come trattamento di secondo o terzo livello. Si tratta di fitopulizia e decantazione biologica (o lagunaggio). Entrambe le tecnologie sono utilizzate principalmente in piccoli impianti di trattamento delle acque reflue o in aree in cui possono essere utilizzate grandi aree. L'essenza della fitodepurazione è che le acque reflue vengono gradualmente versate in bagni o canali, dove la superficie (profondità dell'acqua 40–60 cm) è direttamente sotto il cielo aperto e il fondo, che è sempre sott'acqua, funge da base per le radici di una specie vegetale speciale. Il compito delle piante è quello di contribuire alla creazione di un microambiente idoneo alla riproduzione della flora microbica che svolga la depurazione biologica. Dopo aver superato il bagno di pulizia, l'acqua viene lentamente e in un volume pari al volume d'acqua riempito, viene inviata per un ulteriore utilizzo.

La sedimentazione biologica richiede grandi pozze (lagune), dove periodicamente viene versata l'acqua fecale delle acque reflue. Vi è una graduale decomposizione biologica dell'inquinamento da parte delle colonie microbiche che vivono in piscina (dovuta al metabolismo aerobico o anaerobico) o delle alghe.

Depurazione per la qualità dell'acqua potabile

In alcuni casi, quando l'approvvigionamento di risorse potabili è insufficiente, le acque reflue che hanno subito un trattamento adeguato possono essere utilizzate come tali. Non esistono ancora strutture di questo tipo in Italia, ma sono state costruite in diversi paesi. Le acque reflue trattate possono essere fornite direttamente alla rete di acqua potabile oa un serbatoio di stoccaggio (naturale o artificiale). In alternativa, tale acqua può essere diretta ad alimentare le falde acquifere mediante iniezione diretta direttamente nella falda acquifera o mediante infiltrazione naturale attraverso suoli permeabili. Dall'orizzonte così saturato, l'acqua viene prelevata attraverso pozzi disposti lontano dal sito in cui si organizzano le infiltrazioni. Per purificare le acque reflue in uno stato bevendo acqua, idoneo per l'alimentazione diretta alla rete di acqua potabile, o per iniezione in falda, è necessario che venga successivamente sottoposto ai seguenti tipi di pulizia:

chiarifica per flocculazione - filtrazione - assorbimento con carbone attivo - purificazione a membrana (osmosi inversa) - disinfezione finale.

Un trattamento più semplice (filtrazione - assorbimento a carboni attivi - disinfezione) viene effettuato per le acque reflue destinate ad alimentare le falde acquifere per infiltrazione attraverso suoli permeabili, poiché in questo caso si sfrutta la naturale capacità del suolo di fungere da tampone filtrante.

Riutilizzo delle acque reflue per scopi tecnici (non potabili).

La tecnologia più popolare oggi sono i cosiddetti sistemi duali. Accanto alla normalità rete di approvvigionamento idrico ai fini potabili è organizzata una seconda rete dedicata per il conferimento delle acque reflue trattate.

Quest'acqua può essere utilizzata per i seguenti scopi:

- acqua sanitaria di processo per i servizi igienici nei casi in cui non vi sia un contatto diretto con una persona (es. principalmente per lo sciacquone dei wc);

– irrigazione di spazi verdi di aree verdi, campi sportivi, campi da golf, ecc.;

– lavaggio strade, marciapiedi, attraversamenti pedonali, ecc.;

– approvvigionamento idrico per fontane decorative;

- autolavaggio.

La depurazione delle acque per uso tecnico prevede il successivo passaggio per chiarificazione mediante flocculazione, filtrazione e disinfezione. Fondamentalmente, le acque reflue domestiche vengono inviate a tale trattamento, il più delle volte per non creare una rete inutilmente ingombrante, il cosiddetto scarico "grigio", esclusa l'acqua fecale contenente urina e feci.

Allo stesso tempo, parallelamente ai comuni sistemi duali, esistono oggi efficaci tecnologie per il trattamento delle acque già utilizzate nei singoli bagni per un successivo utilizzo secondario, quando, ad esempio, si filtrano le acque reflue di lavabi, vasche e docce, si filtrano sapone e sporco rimosso da esso, e inviato a una cassetta del wc o per altre esigenze tecniche, ad esempio per lavare un'auto o irrigare un giardino. Tali sistemi sono adatti per singole case, singoli appartamenti, piccoli hotel, club, ecc. I risultati degli esperimenti hanno dimostrato che in termini di consumo effettivo di risorse, tali sistemi consentono di risparmiare fino al 50% negli edifici residenziali ordinari e fino a 40 % nel settore alberghiero e nel commercio. I principali vantaggi sono la completa autonomia del sistema di approvvigionamento idrico con l'assoluta impossibilità di contaminazione incrociata di acque potabili e industriali, l'assenza di sostanze chimiche e sottoprodotti nocivi, una notevole efficienza energetica (per l'alimentazione viene utilizzata una fonte di corrente continua da 12 W l'elettropompa), la possibilità di utilizzare l'energia solare, un ciclo di pulizia completamente automatico.

Riutilizzo delle acque reflue per scopi generali

Le acque reflue trattate possono essere utilizzate con successo per scopi generali sia in ambito civile che industriale. Questi possono essere, in particolare, impianti di riscaldamento (circuiti di potenza per caldaie da riscaldamento), impianti di raffrescamento (torri di raffreddamento, condensatori, scambiatori di calore), impianti antincendio (impianti antincendio ad acqua). Per l'uso in caldaie per riscaldamento le acque reflue devono essere fatte passare attraverso una chiarifica per flocculazione, quindi filtrate e demineralizzate.

L'ultimo tipo di trattamento prevede il passaggio dell'acqua attraverso un tampone di resina a scambio ionico. L'uso nei circuiti di raffreddamento comporta tipicamente la chiarificazione mediante flocculazione, filtrazione e solitamente disinfezione.

Acqua riciclata nell'industria

Nei processi industriali, molte operazioni richiedono l'uso di acqua. Tra loro:

– preparazione del vapore in caldaie e umidificatori d'aria;

- scambio termico negli impianti di riscaldamento, condensazione di vapore, raffreddamento di liquidi e solidi;

– lavaggio particolato e pulizia gas;

– bagni di trattamento superficiale di vario genere.

In molti casi in cui la produzione richiede grandi volumi d'acqua, anche le acque reflue trattate sono abbastanza adatte a questo scopo, ad esempio nell'industria tessile, della carta, nelle tintorie e nella metallurgia. Data l'estrema varietà e varietà dei processi industriali, è necessario che la qualità delle acque secondarie sia molto diversa e, pertanto, in ogni caso specifico, per il trattamento delle acque reflue vengono utilizzati sistemi di trattamento diversi.

Acqua secondaria in agricoltura

L'acqua riciclata in agricoltura offre risparmi tangibili nel consumo di acqua. Infatti, il consumo di acqua nell'ambito agro-zootecnico supera di gran lunga il consumo nell'ambito civile e industriale. Per l'Italia queste cifre sono rispettivamente del 60%, 15% e 25%. Ai sensi della normativa europea (riconoscendo come valide le disposizioni della Direttiva Europea 91/271), allo stato attuale viene data preferenza all'acqua riciclata, e all'allaccio alla rete idrica principale - se l'acqua non è destinata ad uso potabile o ittiogenica ambito - è limitato ai casi in cui non è possibile utilizzare acque reflue trattate o quando tali costi economici sono ovviamente proibitivi. Le acque reflue vengono rilasciate a titolo gratuito e le spese in conto capitale per l'organizzazione degli impianti di trattamento sono detratte dalla base imponibile.

Va tenuto presente che l'utilizzo dell'acqua riciclata in agricoltura non è sempre possibile, ma solo, ad esempio, se il terreno agricolo dove si suppone che questa tecnologia venga utilizzata si trova in una zona molto remota o ad un'altitudine inferiore .

Le acque reflue non devono essere utilizzate quando la loro composizione chimica è incompatibile con l'agricoltura (eccesso di sodio e calcio rispetto a potassio e magnesio). È importante notare che il prezzo attuale ridicolmente basso dell'acqua di rubinetto ordinaria rilasciata per l'irrigazione (misurato dal costo di un collegamento o di una licenza di perforazione) non incoraggia il passaggio alle acque reflue bonificate. Tecnologia di trattamento delle acque reflue per agricoltura varia a seconda delle tipologie di colture a cui sono destinate. Per irrigare le colture destinate al consumo crudo, l'acqua deve essere chiarificata mediante flocculazione, filtrazione e disinfezione (talvolta lagunare). Per l'irrigazione di frutteti e pascoli - solo chiarifica per flocculazione (o sedimentazione biologica) e disinfezione, per l'irrigazione di campi con colture non alimentari - sedimentazione biologica (ed, se necessario, bagni di riserva).

Recupero dell'acqua piovana

In case singole, condomini, hotel acqua piovana, raccolti in serbatoi di stoccaggio, possono essere utilizzati con successo nei circuiti di lavoro dei sanitari, lavatrici, per la pulizia, irrigazione impianti, lavaggio auto. Si stima che nel settore privato fino al 50% del fabbisogno idrico giornaliero possa essere convertito all'uso di acqua piovana recuperata.

Per le sue caratteristiche, l'acqua piovana (molto morbida) dà i migliori risultati rispetto all'acqua del rubinetto quando viene utilizzata per innaffiare piante e lavare i panni. In particolare, tale acqua non lascia depositi su tubi, polsini e resistenze delle lavatrici e consente di ridurre la quantità di detersivo, senza contare il fatto che nessuno deve pagarlo. Nel settore comunale, può essere consigliato per l'irrigazione di aree di giardinaggio paesaggistico e il lavaggio delle strade. Nell'industria, l'acqua piovana può essere utilizzata anche in molte aree di produzione, con conseguente notevole risparmio sui costi dell'acqua e un impatto significativo sul costo dei processi.

Va tenuto presente che l'acqua piovana non necessita di alcun trattamento particolare: basta una semplice filtrazione mentre scorre sui tetti degli edifici ed entra nei serbatoi di accumulo.

In un sistema di recupero dell'acqua piovana, a seconda di dove si trova esattamente il serbatoio di accumulo (ad esempio, interrato), potrebbe essere necessaria una pompa a pressione dell'acqua. Sulla fig. 5 mostra uno schema di un tale sistema.

L'acqua piovana è considerata non potabile, pertanto la condotta di adduzione e i punti idrici (rubinetti dell'acqua, punti di allacciamento agli elettrodomestici) devono essere contrassegnati da un cartello di avvertenza ben visibile: "acqua non potabile".

Ristampato con abbreviazioni dal Giornale RCI n. 2/2006

Traduzione dall'italiano SN Bulekova

- Questo è un complesso di strutture speciali progettate per trattare le acque reflue dai contaminanti in esse contenuti. L'acqua purificata viene utilizzata in futuro o scaricata bacini naturali(Grande Enciclopedia Sovietica).

Ogni insediamento necessita di strutture di trattamento efficaci. Il funzionamento di questi complessi determina quale acqua entrerà nell'ambiente e come influenzerà l'ecosistema in futuro. Se i rifiuti liquidi non vengono trattati affatto, non solo le piante e gli animali moriranno, ma anche il terreno sarà avvelenato e i batteri nocivi possono entrare nel corpo umano e causare gravi conseguenze.

Ogni impresa che ha rifiuti liquidi tossici è obbligata a gestire un sistema di impianti di trattamento. Pertanto, influenzerà lo stato della natura e migliorerà le condizioni della vita umana. Se i complessi di trattamento funzionano in modo efficace, le acque reflue diventeranno innocue quando entreranno nel suolo e nei corpi idrici. Le dimensioni degli impianti di trattamento (di seguito denominato OS) e la complessità del trattamento dipendono fortemente dalla contaminazione delle acque reflue e dai loro volumi. Più in dettaglio sulle fasi di trattamento delle acque reflue e sui tipi di S.O. continuare a leggere.

Fasi del trattamento delle acque reflue

I più indicativi in ​​termini di presenza di stadi di depurazione delle acque sono gli OS urbani o locali, pensati per grandi insediamenti. Sono le acque reflue domestiche le più difficili da pulire, poiché contengono inquinanti eterogenei.

Per gli impianti per la depurazione dell'acqua dalle fognature, è caratteristico che si allineino in una certa sequenza. Un tale complesso è chiamato una linea di strutture di trattamento. Lo schema inizia con la pulizia meccanica. Qui vengono spesso utilizzati grigliati e separatori di sabbia. Questa è la fase iniziale dell'intero processo di trattamento dell'acqua.

Possono essere resti di carta, stracci, ovatta, borse e altri detriti. Dopo i grigliati entrano in funzione i separatori di sabbia. Sono necessari per trattenere la sabbia, anche di grandi dimensioni.

Fase meccanica di trattamento delle acque reflue

Inizialmente, tutta l'acqua della fogna va alla stazione di pompaggio principale in un serbatoio speciale. Questo serbatoio è progettato per compensare l'aumento del carico durante le ore di punta. Una potente pompa pompa in modo uniforme il volume d'acqua appropriato per passare attraverso tutte le fasi della pulizia.

catturare detriti di grandi dimensioni oltre 16 mm: lattine, bottiglie, stracci, borse, cibo, plastica, ecc. In futuro, questi rifiuti vengono elaborati in loco o portati nei luoghi di trattamento dei rifiuti solidi domestici e industriali. I reticoli sono un tipo di travi metalliche trasversali, la cui distanza è pari a diversi centimetri.

In effetti, catturano non solo la sabbia, ma anche piccoli ciottoli, frammenti di vetro, scorie, ecc. La sabbia si deposita piuttosto rapidamente sul fondo sotto l'influenza della gravità. Quindi le particelle depositate vengono rastrellate da uno speciale dispositivo in una rientranza sul fondo, da dove vengono pompate fuori da una pompa. La sabbia viene lavata e smaltita.

. Qui vengono rimosse tutte le impurità che galleggiano sulla superficie dell'acqua (grassi, oli, prodotti petroliferi, ecc.), ecc. Per analogia con un separatore di sabbia, vengono anche rimossi con uno speciale raschietto, solo dalla superficie dell'acqua.

4. Pozzetti – elemento importante qualsiasi linea di impianti di trattamento. Rilasciano acqua dai solidi sospesi, comprese le uova di elminti. Possono essere verticali e orizzontali, a un livello e a due livelli. Questi ultimi sono i più ottimali, poiché allo stesso tempo viene pulita l'acqua della fogna nel primo livello e il sedimento (limo) che si è formato lì viene scaricato attraverso un apposito foro nel livello inferiore. Come avviene il processo di rilascio dell'acqua dalla fognatura dai solidi sospesi in tali strutture? Il meccanismo è abbastanza semplice. Le vasche di sedimentazione sono grandi vasche rotonde o rettangolari in cui le sostanze si depositano sotto l'azione della gravità.

Per accelerare questo processo, puoi utilizzare additivi speciali: coagulanti o flocculanti. Contribuiscono all'adesione di piccole particelle a causa di un cambio di carica, le sostanze più grandi si depositano più velocemente. Pertanto, le vasche di sedimentazione sono strutture indispensabili per la depurazione dell'acqua dalle fognature. È importante considerare che con il semplice trattamento dell'acqua vengono anche utilizzati attivamente. Il principio di funzionamento si basa sul fatto che l'acqua entra da un'estremità del dispositivo, mentre il diametro del tubo all'uscita aumenta e il flusso del fluido rallenta. Tutto ciò contribuisce alla deposizione di particelle.

il trattamento meccanico delle acque reflue può essere utilizzato a seconda del grado di inquinamento delle acque e della progettazione di un particolare impianto di trattamento. Questi includono: membrane, filtri, fosse settiche, ecc.

Se confrontiamo questa fase con il trattamento convenzionale dell'acqua per uso potabile, nell'ultima versione tali strutture non vengono utilizzate, non sono necessarie. Si verificano invece i processi di chiarificazione e decolorazione dell'acqua. La pulizia meccanica è molto importante, poiché in futuro consentirà una pulizia biologica più efficiente.

Impianti biologici di trattamento delle acque reflue

Il trattamento biologico può essere sia un impianto di trattamento indipendente che pietra miliare in un sistema multistadio di grandi complessi di depurazione urbana.

L'essenza del trattamento biologico consiste nel rimuovere vari inquinanti (sostanze organiche, azoto, fosforo, ecc.) Dall'acqua con l'aiuto di microrganismi speciali (batteri e protozoi). Questi microrganismi si nutrono di contaminanti nocivi contenuti nell'acqua, purificandola in tal modo.

Da un punto di vista tecnico, il trattamento biologico si svolge in più fasi:

- una vasca rettangolare dove l'acqua dopo la pulizia meccanica viene miscelata con i fanghi attivi (microrganismi speciali), che la pulisce. I microrganismi sono di 2 tipi:

• Aerobico utilizzando l'ossigeno per purificare l'acqua. Quando si utilizzano questi microrganismi, l'acqua deve essere arricchita con ossigeno prima che entri nell'aerotank.
• Anaerobico– NON utilizzare ossigeno per il trattamento dell'acqua.

È necessario rimuovere l'aria dall'odore sgradevole con la sua successiva purificazione. Questa officina è necessaria quando il volume delle acque reflue è sufficientemente grande e/o gli impianti di trattamento si trovano nelle vicinanze insediamenti.

Qui, l'acqua viene purificata dai fanghi attivi mediante decantazione. I microrganismi si depositano sul fondo, dove vengono trasportati nella fossa con l'aiuto di un raschietto per fondo. Per rimuovere i fanghi galleggianti, è previsto un meccanismo di raschiamento superficiale.

Lo schema di trattamento include anche la digestione dei fanghi. Tra gli impianti di trattamento è importante il serbatoio del metano. È una vasca per la digestione dei sedimenti, che si forma durante la decantazione in chiarificatori primari a due livelli. Durante il processo di digestione viene prodotto metano, che può essere utilizzato in altre operazioni tecnologiche. Il fango risultante viene raccolto e trasportato in siti speciali per un'essiccazione completa. I letti dei fanghi e i filtri sottovuoto sono ampiamente utilizzati per la disidratazione dei fanghi. Successivamente, può essere smaltito o utilizzato per altre esigenze. La fermentazione avviene sotto l'influenza di batteri attivi, alghe, ossigeno. I biofiltri possono anche essere inclusi nel sistema di trattamento delle acque reflue.

È bene posizionarli prima delle decantatori secondari, in modo che le sostanze che sono state portate via con il flusso d'acqua dai filtri possano depositarsi nelle vasche di decantazione. Si consiglia di utilizzare i cosiddetti pre-aeratori per velocizzare la pulizia. Si tratta di dispositivi che contribuiscono alla saturazione dell'acqua con ossigeno per accelerare i processi aerobici di ossidazione delle sostanze e trattamento biologico. Va notato che la depurazione dell'acqua dalla rete fognaria è condizionatamente suddivisa in 2 fasi: preliminare e finale.

Il sistema degli impianti di trattamento può includere biofiltri anziché campi di filtrazione e irrigazione.

- Si tratta di dispositivi in ​​cui le acque reflue vengono purificate passando attraverso un filtro contenente batteri attivi. È costituito da sostanze solide, che possono essere utilizzate come trucioli di granito, schiuma poliuretanica, polistirolo e altre sostanze. Sulla superficie di queste particelle si forma un film biologico costituito da microrganismi. Decompongono la materia organica. I biofiltri devono essere puliti periodicamente poiché si sporcano.

Le acque reflue vengono immesse nel filtro in modo dosato, altrimenti una forte pressione può uccidere i batteri benefici. Dopo i biofiltri, vengono utilizzati chiarificatori secondari. Il fango formato in essi entra in parte nell'aerotank e il resto va agli addensanti dei fanghi. La scelta dell'uno o dell'altro metodo di trattamento biologico e del tipo di impianti di trattamento dipende in gran parte dal grado richiesto di trattamento delle acque reflue, dalla topografia, dal tipo di suolo e dagli indicatori economici.

Post-trattamento delle acque reflue

Dopo aver superato le fasi principali del trattamento, il 90-95% di tutti i contaminanti viene rimosso dalle acque reflue. Ma i restanti inquinanti, così come i microrganismi residui ei loro prodotti metabolici, non consentono lo scarico di quest'acqua nei bacini naturali. A tal proposito sono stati introdotti diversi sistemi di post-trattamento delle acque reflue presso gli impianti di trattamento.

Nei bioreattori vengono ossidati i seguenti inquinanti:

• composti organici "troppo duri" per i microrganismi,
• questi microrganismi stessi
• azoto ammonico.

Ciò accade creando le condizioni per lo sviluppo di microrganismi autotrofi, ad es. trasformando composti inorganici in organico. Per questo vengono utilizzati speciali dischi di ricarica in plastica con un'elevata superficie specifica. In poche parole, questi dischi hanno un foro al centro. L'aerazione intensiva viene utilizzata per accelerare i processi nel bioreattore.

I filtri purificano l'acqua con la sabbia. La sabbia viene continuamente aggiornata automaticamente. La filtrazione viene effettuata in diverse installazioni fornendo loro acqua dal basso verso l'alto. Per non utilizzare pompe e non sprecare energia elettrica, questi filtri sono installati ad un livello inferiore rispetto ad altri sistemi. Il lavaggio del filtro è progettato in modo tale da non richiedere una grande quantità di acqua. Pertanto, non occupano un'area così ampia.

Disinfezione dell'acqua con luce ultravioletta

La disinfezione o disinfezione dell'acqua è un componente importante che ne garantisce la sicurezza per il serbatoio in cui verrà scaricata. La disinfezione, ovvero la distruzione dei microrganismi, è il passaggio finale nella purificazione degli effluenti fognari. È possibile utilizzare un'ampia varietà di metodi per la disinfezione: irradiazione ultravioletta, corrente alternata, ultrasuoni, irradiazione gamma, clorazione.

UFO - molto metodo efficace, con l'aiuto del quale viene distrutto circa il 99% di tutti i microrganismi, inclusi batteri, virus, protozoi, uova di elminti. Si basa sulla capacità di distruggere la membrana batterica. Ma questo metodo non è ampiamente utilizzato. Inoltre, la sua efficacia dipende dalla torbidità dell'acqua, dal contenuto di solidi sospesi in essa contenuti. E le lampade UVI si ricoprono abbastanza rapidamente con un rivestimento di sostanze minerali e biologiche. Per evitare ciò, vengono forniti speciali emettitori di onde ultrasoniche.

Il metodo di clorazione più comunemente utilizzato dopo gli impianti di trattamento delle acque reflue. La clorazione può essere diversa: doppia, superclorurata, con preammonizzazione. Quest'ultimo è necessario per prevenire un odore sgradevole. La superclorazione comporta l'esposizione a dosi molto elevate di cloro. La doppia azione è che la clorazione viene eseguita in 2 fasi. Questo è più tipico per il trattamento dell'acqua. Il metodo di clorazione dell'acqua dalla fogna è molto efficace, inoltre il cloro ha un effetto collaterale che altri metodi di pulizia non possono vantare. Dopo la disinfezione, i rifiuti vengono scaricati in un serbatoio.

Rimozione del fosfato

I fosfati sono sali degli acidi fosforici. Trovano largo impiego nei detersivi sintetici (detersivi in ​​polvere, detersivi per piatti, ecc.). I fosfati, entrando nei corpi idrici, portano alla loro eutrofizzazione, ad es. trasformandosi in una palude.

Il trattamento delle acque reflue dai fosfati viene effettuato mediante aggiunta dosata di speciali coagulanti all'acqua davanti agli impianti di trattamento biologico e davanti ai filtri a sabbia.

Locali ausiliari degli impianti di trattamento

Negozio di aerazione

- questo è un processo attivo di saturazione dell'acqua con aria, in questo caso facendo passare bolle d'aria attraverso l'acqua. L'aerazione viene utilizzata in molti processi negli impianti di trattamento delle acque reflue. L'aria è fornita da uno o più ventilatori con convertitori di frequenza. Speciali sensori di ossigeno regolano la quantità di aria fornita in modo che il suo contenuto nell'acqua sia ottimale.

Smaltimento dei fanghi attivi in ​​eccesso (microrganismi)

Nella fase biologica del trattamento delle acque reflue si formano fanghi in eccesso, poiché i microrganismi si moltiplicano attivamente nei serbatoi di aerazione. Il fango in eccesso viene disidratato e smaltito.

Il processo di disidratazione avviene in più fasi:

1. In eccesso si aggiunge fango reagenti speciali, che bloccano l'attività dei microrganismi e contribuiscono al loro ispessimento
2. V addensante per fanghi il fango viene compattato e parzialmente disidratato.
3. Sul centrifuga il fango viene spremuto e l'umidità rimanente viene rimossa da esso.
4. Essiccatori in linea a circolazione continua aria calda infine asciugare il fango. Il fango essiccato ha un contenuto di umidità residua del 20-30%.
5. Quindi trasuda confezionato in contenitori sigillati e smaltiti
6. L'acqua rimossa dai fanghi viene rimandata all'inizio del ciclo di depurazione.

Pulizia dell'aria

Sfortunatamente, l'impianto di trattamento delle acque reflue non ha l'odore migliore. Particolarmente puzzolente è la fase del trattamento biologico delle acque reflue. Pertanto, se l'impianto di trattamento si trova vicino a insediamenti o il volume delle acque reflue è così grande che c'è molta aria maleodorante, è necessario pensare a pulire non solo l'acqua, ma anche l'aria.

La purificazione dell'aria, di norma, avviene in 2 fasi:

1. Inizialmente, l'aria inquinata viene immessa nei bioreattori, dove entra in contatto con una microflora specializzata adatta all'utilizzo delle sostanze organiche contenute nell'aria. Sono queste sostanze organiche che causano il cattivo odore.
2. L'aria passa attraverso la fase di disinfezione con luce ultravioletta per evitare che questi microrganismi entrino nell'atmosfera.

Laboratorio presso l'impianto di trattamento delle acque reflue

Tutta l'acqua che esce dall'impianto di trattamento deve essere sistematicamente monitorata in laboratorio. Il laboratorio determina la presenza di impurità nocive nell'acqua e la conformità della loro concentrazione agli standard stabiliti. In caso di superamento dell'uno o dell'altro indicatore, i lavoratori dell'impianto di trattamento effettuano un'ispezione approfondita della corrispondente fase di trattamento. E se viene rilevato un problema, lo risolvono.

Complesso amministrativo e di servizi

Il personale a servizio dell'impianto di trattamento può raggiungere diverse decine di persone. Per il loro comodo lavoro è in fase di creazione un complesso amministrativo e di servizi, che comprende:

• Officine di riparazione attrezzature
• Laboratorio
• sala di controllo
• Uffici del personale amministrativo e direttivo (contabilità, servizio del personale, ingegneria, ecc.)
• Direzione.

Alimentazione OS eseguita secondo la prima categoria di affidabilità. Dopo il lungo fermo di O.S. a causa della mancanza di elettricità può causare la produzione di O.S. Fuori servizio.

Per prevenire situazioni di emergenza, l'alimentazione dell'O.S. proviene da diverse fonti indipendenti. Nel dipartimento della cabina di trasformazione è previsto l'ingresso di un cavo elettrico dalla rete elettrica cittadina. Oltre all'ingresso di una fonte indipendente di corrente elettrica, ad esempio da un generatore diesel, in caso di incidente nella rete elettrica cittadina.

Conclusione

Sulla base di quanto precede, si può concludere che lo schema degli impianti di trattamento è molto complesso e comprende varie fasi di trattamento delle acque reflue provenienti dalle fognature. Prima di tutto, devi sapere che questo schema si applica solo alle acque reflue domestiche. Se ci sono effluenti industriali, in questo caso includono anche metodi speciali che mireranno a ridurre la concentrazione di sostanze pericolose sostanze chimiche. Nel nostro caso, lo schema di pulizia prevede le seguenti fasi principali: pulizia e disinfezione meccanica, biologica (disinfezione).

La pulizia meccanica inizia con l'uso di grate e dissabbiatori, in cui vengono trattenuti detriti di grandi dimensioni (stracci, carta, cotone idrofilo). Le trappole di sabbia sono necessarie per depositare la sabbia in eccesso, in particolare la sabbia grossolana. Questo è di grande importanza per i prossimi passi. Lo schema dell'impianto di depurazione, dopo grigliati e pozzetti, prevede l'utilizzo di chiarificatori primari. La materia sospesa si deposita in loro sotto la forza di gravità. I coagulanti sono spesso usati per accelerare questo processo.

Dopo le vasche di decantazione, inizia il processo di filtrazione, che avviene principalmente in biofiltri. Il meccanismo d'azione del biofiltro si basa sull'azione dei batteri che distruggono la materia organica.

La fase successiva sono i serbatoi di decantazione secondari. In essi si deposita il limo, che è stato portato via dalla corrente del liquido. Dopo di loro, è consigliabile utilizzare un digestore, in cui il sedimento viene fermentato e trasportato ai siti di fanghi.

La fase successiva è il trattamento biologico con l'aiuto di una vasca di aerazione, campi di filtrazione o campi di irrigazione. La fase finale- disinfezione.

Tipi di strutture di trattamento

Per il trattamento dell'acqua vengono utilizzate diverse strutture. Se si prevede di eseguire questi lavori in relazione alle acque superficiali immediatamente prima che siano alimentate alla rete di distribuzione della città, vengono utilizzate le seguenti strutture: vasche di sedimentazione, filtri. Una gamma più ampia di dispositivi può essere utilizzata per le acque reflue: fosse settiche, vasche di aerazione, digestori, stagni biologici, campi di irrigazione, campi di filtrazione e così via. Gli impianti di trattamento delle acque reflue sono di diversi tipi a seconda del loro scopo. Differiscono non solo per il volume dell'acqua trattata, ma anche per la presenza di fasi della sua purificazione.

Impianto di trattamento delle acque reflue della città

Dati da O.S. sono i più grandi di tutti, sono utilizzati nelle grandi aree metropolitane e nelle città. Tali sistemi utilizzano metodi di trattamento dei liquidi particolarmente efficaci, come trattamento chimico, serbatoi di metano, unità di flottazione, e sono progettati per il trattamento delle acque reflue urbane. Queste acque sono una miscela di acque reflue domestiche e industriali. Pertanto, ci sono molti inquinanti in essi e sono molto diversi. Le acque sono purificate secondo gli standard per lo scarico in un bacino di pesca. Gli standard sono regolati dall'ordinanza del Ministero dell'Agricoltura della Russia del 13 dicembre 2016 n. 552 "Sull'approvazione degli standard di qualità dell'acqua per i corpi idrici importanti per la pesca, compresi gli standard per le concentrazioni massime consentite sostanze nocive nelle acque dell'acqua oggetti di importanza alieutica”.

Sui dati OS, di norma, vengono utilizzate tutte le fasi di purificazione dell'acqua sopra descritte. L'esempio più illustrativo sono gli impianti di trattamento di Kuryanovsk.

Kuryanovskie OS sono i più grandi d'Europa. La sua capacità è di 2,2 milioni di m3/giorno. Servono il 60% delle acque reflue nella città di Mosca. La storia di questi oggetti risale al lontano 1939.

Strutture di trattamento locali

Gli impianti di trattamento locali sono impianti e dispositivi progettati per trattare le acque reflue dell'abbonato prima che vengano scaricate nella rete fognaria pubblica (la definizione è data dal decreto del governo della Federazione Russa del 12 febbraio 1999 n. 167).

Esistono diverse classificazioni dei sistemi operativi locali, ad esempio esistono sistemi operativi locali. collegato alla fognatura centrale ed autonomo. Sistema operativo locale può essere utilizzato sui seguenti oggetti:

• Nelle piccole città
• Negli insediamenti
• Nei sanatori e nelle pensioni
• Agli autolavaggi
• Su terreni domestici
• Presso gli stabilimenti di produzione
• E su altri oggetti.

Sistema operativo locale possono essere molto diverse da piccole unità a strutture permanenti che sono manutenute quotidianamente da personale qualificato.

Strutture di trattamento per una casa privata.

Diverse soluzioni sono utilizzate per lo smaltimento delle acque reflue da una casa privata. Tutti hanno i loro vantaggi e svantaggi. Tuttavia, la scelta rimane sempre al proprietario della casa.

1. Pozzo nero. In verità non si tratta nemmeno di un impianto di depurazione, ma semplicemente di un serbatoio per lo stoccaggio temporaneo delle acque reflue. Quando la fossa viene riempita, viene chiamato un camion delle acque reflue, che pompa il contenuto e lo trasporta per un'ulteriore lavorazione.

Questa tecnologia arcaica è ancora utilizzata oggi per la sua economicità e semplicità. Tuttavia, presenta anche notevoli inconvenienti, che, a volte, annullano tutti i suoi vantaggi. Le acque reflue possono essere rilasciate nell'ambiente e Le acque sotterranee inquinandoli così. Per un camion delle acque reflue, è necessario prevedere un ingresso normale, poiché dovrà essere chiamato abbastanza spesso.

2. Guida. È un contenitore in plastica, fibra di vetro, metallo o cemento, dove le acque reflue vengono drenate e conservate. Quindi vengono pompati e smaltiti da una macchina fognaria. La tecnologia è simile a un pozzo nero, ma le acque non inquinano l'ambiente. Lo svantaggio di un tale sistema è il fatto che in primavera, con una grande quantità di acqua nel terreno, l'unità può essere spremuta sulla superficie della terra.

3. Fossa settica- è un grande contenitore, in cui precipitano sostanze come sporco grossolano, composti organici, sassi e sabbia, e sulla superficie del liquido rimangono elementi come oli vari, grassi e prodotti petroliferi. I batteri che vivono all'interno della fossa settica estraggono ossigeno per la vita dai fanghi precipitati, riducendo il livello di azoto nelle acque reflue. Quando il liquido esce dalla coppa, diventa chiarificato. Quindi viene pulito con i batteri. Tuttavia, è importante capire che il fosforo rimane in tale acqua. Per il trattamento biologico finale possono essere utilizzati campi di irrigazione, campi di filtrazione o pozzi di filtraggio, il cui funzionamento si basa anche sull'azione di batteri e fanghi attivi. Non sarà possibile coltivare piante con un apparato radicale profondo in quest'area.

Una fossa settica è molto costosa e può occupare una vasta area. Va tenuto presente che si tratta di una struttura progettata per trattare una piccola quantità di acque reflue domestiche dalla fogna. Tuttavia, il risultato vale i soldi spesi. Il dispositivo fossa settica è mostrato più chiaramente nella figura seguente.

4. Stazioni per il trattamento biologico profondo sono già un impianto di trattamento più serio, a differenza di una fossa settica. Questo dispositivo richiede elettricità per funzionare. Tuttavia, la qualità della purificazione dell'acqua arriva fino al 98%. Il design è abbastanza compatto e durevole (fino a 50 anni di funzionamento). A servizio della stazione in alto, sopra terra, c'è un apposito portello.

Impianti di trattamento delle acque piovane

Nonostante il fatto che l'acqua piovana sia considerata abbastanza pulita, raccoglie vari elementi nocivi da asfalto, tetti e prati. Rifiuti, sabbia e prodotti petroliferi. Per evitare che tutto ciò cada nei serbatoi più vicini, sono in corso la realizzazione di impianti di trattamento delle acque piovane.

In essi, l'acqua subisce una purificazione meccanica in più fasi:

1. Coppa. Qui, sotto l'influenza della gravità della Terra, grandi particelle si depositano sul fondo: ciottoli, frammenti di vetro, parti metalliche, ecc.
2. modulo a strato sottile. Qui oli e prodotti petroliferi vengono raccolti sulla superficie dell'acqua, dove vengono raccolti su speciali piastre idrofobiche.
3. Filtro fibroso di assorbimento. Cattura tutto ciò che il filtro a strato sottile ha perso.
4. modulo coalescente. Contribuisce alla separazione delle particelle di prodotti petroliferi che galleggiano in superficie, la cui dimensione è maggiore di 0,2 mm.
5. Post-trattamento del filtro a carbone. Infine libera l'acqua da tutti i prodotti petroliferi che vi rimangono dopo essere passati attraverso le precedenti fasi di depurazione.

Progettazione di impianti di trattamento

Design OS determinarne il costo, scegliere la giusta tecnologia di trattamento, garantire l'affidabilità della struttura, portare le acque reflue a standard di qualità. Specialisti esperti ti aiuteranno a trovare piante e reagenti efficaci, elaborare uno schema di trattamento delle acque reflue e mettere in funzione l'impianto. Un altro punto importante è la preparazione di un budget che consentirà di pianificare e controllare i costi, nonché di apportare modifiche se necessario.

Per il progetto O.S. I seguenti fattori sono fortemente influenzati:

• Volumi di acque reflue. La progettazione di strutture per una trama personale è una cosa, ma la progettazione di strutture per il trattamento delle acque reflue di un villaggio di cottage è un'altra. Inoltre, va tenuto conto che le possibilità di O.S. deve essere maggiore della quantità attuale di acque reflue.
• Località. Gli impianti di trattamento delle acque reflue richiedono l'accesso di veicoli speciali. È inoltre necessario prevedere l'alimentazione elettrica dell'impianto, lo smaltimento dell'acqua depurata, l'ubicazione della rete fognaria. OS possono occupare una vasta area, ma non devono interferire con edifici, strutture, tratti stradali e altre strutture vicine.
• Inquinamento delle acque reflue. La tecnologia di trattamento delle acque piovane è molto diversa dal trattamento delle acque domestiche.
• Livello di pulizia richiesto. Se il cliente vuole risparmiare sulla qualità dell'acqua trattata, è necessario utilizzare tecnologie semplici. Tuttavia, se è necessario scaricare l'acqua nei bacini naturali, la qualità del trattamento deve essere adeguata.
• Competenza dell'esecutore. Se ordini O.S. da aziende inesperte, quindi preparatevi a spiacevoli sorprese sotto forma di un aumento dei preventivi di costruzione o di una fossa settica che è stata sollevata in primavera. Questo accade perché il progetto dimentica di includere abbastanza punti critici.
• Caratteristiche tecnologiche. Le tecnologie utilizzate, la presenza o meno di stadi di trattamento, la necessità di realizzare impianti a servizio dell'impianto di trattamento, tutto questo dovrebbe riflettersi nel progetto.
• Altro.È impossibile prevedere tutto in anticipo. Poiché l'impianto di trattamento è in fase di progettazione e installazione, possono essere apportate diverse modifiche alla bozza del piano che non potevano essere previste nella fase iniziale.

Fasi di progettazione di un impianto di trattamento:

1. Lavoro preliminare. Includono lo studio dell'oggetto, il chiarimento dei desideri del cliente, l'analisi delle acque reflue, ecc.
2. Raccolta dei permessi. Questo articolo è solitamente rilevante per la costruzione di strutture grandi e complesse. Per la loro costruzione, è necessario ottenere e concordare la documentazione pertinente dalle autorità di vigilanza: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet, ecc.
3. Scelta della tecnologia. Sulla base dei paragrafi 1 e 2, vengono selezionate le tecnologie necessarie per la depurazione delle acque.
4. Stesura di un bilancio. Costi di costruzione O.S. deve essere trasparente. Il cliente deve sapere esattamente quanto costano i materiali, qual è il prezzo delle apparecchiature installate, quale fondo salariale per i lavoratori, ecc. Dovresti anche prendere in considerazione il costo della successiva manutenzione del sistema.
5. efficienza di pulizia. Nonostante tutti i calcoli, i risultati della pulizia potrebbero essere tutt'altro che desiderati. Pertanto, già in fase di progettazione, O.S. è necessario condurre esperimenti e studi di laboratorio che aiuteranno ad evitare spiacevoli sorprese dopo il completamento della costruzione.
6. Elaborazione e approvazione della documentazione di progetto. Per avviare la costruzione di impianti di trattamento, è necessario sviluppare e concordare i seguenti documenti: un progetto di zona di protezione sanitaria, un progetto di norma per gli scarichi consentiti, un progetto di emissioni massime consentite.

Installazione di impianti di trattamento

Dopo il progetto O.S. preparato e ottenuti tutti i permessi necessari, inizia la fase di installazione. Sebbene l'installazione di una fossa settica di campagna sia molto diversa dalla costruzione di un impianto di trattamento in un villaggio di cottage, attraversano ancora diverse fasi.

In primo luogo, il terreno è in fase di preparazione. È in corso lo scavo di una fossa per l'installazione di un impianto di depurazione. Il pavimento della fossa è ricoperto di sabbia e pressato o cementato. Se l'impianto di trattamento è progettato per una grande quantità di acque reflue, di norma è costruito sulla superficie della terra. In questo caso, la fondazione viene versata e su di essa è già installato un edificio o una struttura.

In secondo luogo, viene eseguita l'installazione delle apparecchiature. È installato, collegato alla rete fognaria e fognaria, a rete elettrica. Questa fase è molto importante perché richiede che il personale conosca le specifiche del funzionamento dell'apparecchiatura configurata. È un'installazione impropria che molto spesso causa guasti alle apparecchiature.

In terzo luogo, il controllo e la consegna dell'oggetto. Dopo l'installazione, l'impianto di trattamento finito viene testato per la qualità del trattamento dell'acqua, nonché per la capacità di lavorare in condizioni di carico maggiore. Dopo aver controllato l'OS viene consegnato al cliente o al suo rappresentante e, se necessario, supera la procedura di controllo statale.

Manutenzione degli impianti di trattamento

Come ogni attrezzatura, anche un impianto di depurazione necessita di manutenzione. Innanzitutto da O.S. è necessario rimuovere grandi detriti, sabbia e fanghi in eccesso che si formano durante la pulizia. Su grandi OS il numero e il tipo di elementi da rimuovere può essere molto maggiore. Ma in ogni caso dovranno essere rimossi.

In secondo luogo, viene verificata la prestazione dell'apparecchiatura. I malfunzionamenti in qualsiasi elemento possono essere carichi non solo di una diminuzione della qualità della purificazione dell'acqua, ma anche del guasto di tutte le apparecchiature.

In terzo luogo, in caso di rilevamento di un guasto, l'apparecchiatura è soggetta a riparazione. E va bene se l'attrezzatura è in garanzia. Se il periodo di garanzia è scaduto, la riparazione di O.S. dovrà essere fatto a proprie spese.

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