Неочищенные сточные воды оказывают вредное воздействие на окружающую среду. Существует много методов очистки бытовых сточных вод. Бытовые сточные воды состоят из жидких отходов, которые вытекают из ванны, после стирки белья или мытья автомобилей. Бытовые сточные воды, как правило, делятся на три типа: бытовые воды, производственные, природные.
Жидкие отходы от купания, душа, мытья посуды и одежды называются серой водой; в то время как сточные воды, состоящие из фекалий и мочи, называются черной водой. Серая вода или грязь считается пригодной для полива растений и использования в туалетных смывах, при условии если в водах нет определенных вредных химических веществ. Черная вода является идеальной средой для роста патогенных бактерий. Поэтому крайне необходимо обработать его перед повторным использованием или сбрасыванием в реки и озера.
Обработка бытовых сточных вод
Основная стадия
Основная цель первичной стадии состоит в том, чтобы отделить твердое и жидкое вещество сточных вод, чтобы облегчить процесс очистки. Это необходимо, поскольку существуют различные способы обработки твердых и жидких отходов.
Сточные воды хранятся в больших резервуарах, предназначенных для осаждения. Способом седиментации происходит разделение — осадок опускается на дно, а масло, жир и другие всплывающие материалы поднимаются наверх, откуда их легко снимать.
Вторичная стадия
Вторичная стадия предназначена для удаления растворенных биологических веществ из сточных вод. Эту задачу лучше всего выполняют местные водные микроорганизмы. Твердые отходы, полученные таким способом, либо подвергаются специальной обработке для повторного использования, либо удаляются.
Фиксированная пленочная система
Фиксированная пленочная система включает капельный фильтр и вращающийся биологический контактор. Они снабжены питательной средой для облегчения роста биомассы, и сточные воды проходят через нее.
Подвесная система роста
В системах приостановленного роста биомасса смешивается со сточными водами снаружи. Это не предполагает естественного роста биомассы. Это делает его работоспособным в относительно небольшом пространстве и в более короткий период времени.
Тем не менее, фиксированная пленочная система имеет определенные преимущества по сравнению с системой подвесного роста. Это больше способно управлять радикальными изменениями в биологических материалах. У этого есть более высокие нормы удаления для органического вещества и взвешенных частиц.
Активированный ил
Активированный ил — еще одно растение, способное проводить вторичную стадию. При этом воздух и кислород нагнетаются в первичные очищенные сточные воды, чтобы обеспечить естественные условия для роста биомассы.
Третичная стадия
Этот этап делается для улучшения качества воды, получаемой из вторичной стадии очистки. Вода обрабатывается химическими и физическими веществами для удаления загрязнений или любых нежелательных масс, если они присутствуют.
Метод фильтрации песка блокирует поток веществ, растворенных в воде. Как правило, токсины состоят из соединений относительно меньшего размера. Они не фильтруются только песком. Такие меньшие соединения адсорбируются на адсорбентах, таких как активированный уголь, и отделяются от воды. Таким образом, активированный уголь помогает в удалении остаточных токсинов.
Другой очень эффективный метод физического лечения — лагуна. Вода в больших искусственных водоемах или лагунах. Беспозвоночные, питающиеся фильтрами, такие как дафнии, макрофиты или коловратки, намеренно добавляются в лагуны.
Сточные воды, особенно бытовые, содержат большое количество питательных веществ, таких как азот и фосфор. Если вода попадает в окружающую среду, не удаляя их, это может привести к росту фитопланктонов, и как следствие к эвтрофикации.
Эвтрофикация определяется как повышенное накопление питательных веществ, таких как азот и фосфор в экосистеме. Этот термин на самом деле относится к чрезмерному росту растений, водорослей и цианобактерий и их разложившегося вещества в экосистеме, что становится причиной недостаточности кислорода и питательных веществ для других живых организмов в этой экосистеме.
В конечном итоге это приводит к гибели естественной флоры и фауны экосистемы. Поэтому важно удалить азот и фосфор из воды, прежде чем сбрасывать ее в водоемы, такие как реки, озера, которые являются средой обитания для рыб и других животных.
Удаление азота и фосфора
Удаление питательных веществ, таких как азот и фосфор, осуществляется путем биологического окисления аммиака до нитрита (нитрификация) с последующей денитрификацией (превращение нитрата в газообразный азот). Газообразный азот выбрасывается в атмосферу и, наконец, удаляется из воды.
Фосфор является ограничивающим фактором для роста водорослей, который придает воде неприятный запах, что делает ее непригодной для питья и бытовых целей. Фосфор удаляется с помощью полифосфатных бактерий. Они обладают способностью хранить в них фосфор из атмосферы. Эта удаленная твердая масса имеет богатое содержание фосфора, поэтому она используется для производства удобрений.
После того, как сточные воды прошли все три этапа очистки, их обеззараживают. Дезинфекция — это удаление путем уничтожения или дезактивации патогенных микроорганизмов из воды. В основном это делается с использованием хлора, озона и брома в их различных формах.
После завершения дезинфекции бытовые сточные воды превращаются в намного более чистую и готовую к использованию форму. Эта вода сбрасывается непосредственно в ручей, реку, залив, лагуну или водно-болотное угодье и пригодна для ирригационных целей и пополнения подземных вод.
