Sanayi işletmelerinden kaynaklanan atık sular ve bunların düzenlenmesi için yöntemler

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-02 14:04

Doğa sürekli gelişen, bilge, benzersiz, kendi kendini iyileştiren bir organizmadır. Ancak böyle bir iyileşme için belirli bir süre geçmesi gerekir. Sürekli antropojenik saldırı koşullarında, doğanın kendini yenilemek için yeterli gücü ve kaynakları yoktur. Bu nedenle küresel çevre sorunları ortaya çıkmaktadır. Bunlardan biri okyanusların kirlenmesi ve bunun sonucunda dünyanın birçok bölgesinde temiz içme suyunun bulunmamasıdır. Su kütlelerinin kirlenmesi nedeniyle, sakinleri de acı çekiyor. Bu makale, endüstriyel işletmelerin atık suları, bunların paylaştırılması ve saflaştırılması yöntemlerine odaklanacaktır.

Büyük şehirlerin çevre sorunları

Doğal çevreye etkisi olmayan bir şehir hayal etmek zor. İlk ve ana şeyyerleşim yeri kurmak için yapılması gereken, geniş bir arazinin yabancılaştırılması ve bir orman veya tarladan betonarme bir ormana dönüştürülmesidir. Orada bitmiyor. İnsan atık ürünleri doğayı kirletir ve genellikle hayvan ve bitki dünyasına onarılamaz zararlar verir.

Sanayi şehirlerinin başlıca çevre sorunları arasında:

• zehirli kirleticiler içeren endüstriyel atıksu deşarjları nedeniyle nehirlerin, denizlerin ve göllerin kirlenmesi;
• endüstriyel emisyonlardan kaynaklanan hava kirliliği;
• tehlikeli endüstriyel atıklarla toprak, su ve hava kirliliği (koku);
• yeşil alanların ve sakinlerinin yok edilmesi;
• temiz içme suyu eksikliği;
• iklim değişikliği ve ozon tabakasının incelmesi.

Bütün bu süreçler antropojenik faktörün etkisi altında gerçekleşir ve bu nedenle durumu daha iyi hale getirmek insanın gücündedir. Sanayi işletmelerinden kaynaklanan atık sular ve bunların arıtılması, şehirlerin iç politikası ve bu tür faaliyetlerde bulunan işletmeler için destek için bir öncelik haline gelmelidir.

Atıksu Türleri

Bu durumda, sınıflandırma, bertaraf yöntemlerini seçmek için kimyasal bileşime dayalıdır. Endüstriyel atık su üç türe ayrılır:

• ev atıkları;
• endüstriyel atık;
• yüzey ve sızma akışı.

Her tür içindeşarjlar normalde kendi kanalizasyon sistemleri için sağlanır, ancak bazen bazı şehirlerde hala her şeyi birbirine karıştırırlar. Bu yalnızca sonraki temizlik sorununu daha da kötüleştirir.

Evsel atık su

Bu tür deşarj, banyo ile donatılmış herhangi bir bina ve yapı için tipiktir ve bu nedenle, bu tür deşarjların bileşimi, kural olarak her zaman aynıdır. Evsel atık su, yüksek organik madde içeriği, azot, fosfor ve kaba safsızlıkların varlığı ile karakterize edilir. Bu tür kirliliğin temizlenmesi, kural olarak biyolojiktir ve zorluklara, yüksek enerji maliyetlerine neden olmaz ve bu nedenle kamu hizmetleri sistemleri tarafından gerçekleştirilir.

Bu tür endüstriyel işletmelerden gelen atık suyun bileşimi, yalnızca işçilerin tuvalete ve lavaboya boş altılamayan sıvıları dökebilmeleri bakımından farklılık gösterir. Bu, laboratuvarlarda, kimya fabrikalarında, galvanik tesislerde, ilaç fabrikalarında çok yaygındır.

Yüzey atık su

Şehirlere yağmur kanalizasyon sistemi yoluyla düşen tüm yağışlar, depolama tanklarına ve ardından arıtma tesislerine girer. Bu tip atık sular aslında sadece askıda katı maddeler ve petrol ürünleri ile kirlenir ve bu nedenle tüm şehir fırtına kanalizasyonları petrol ürünlerinin çökeltilmesi ve uzaklaştırılması prensibine göre temizlenir.

Burada çatıdan, asf alt kaplamadan kaynaklanan bu emisyonların toplandığını ve hatta toprak ve çimden gelen akışların hesaba katıldığını anlamak önemlidir. Bu tür sanayi işletmelerinden gelen atık su arasındaki temel farkvicdansız gaz temizliği ve dökülmeleri (kazalar) durumunda, bu tür üretime özgü belirli maddelerle kontamine olabilmeleri gerçeğinde. Bu nedenle, bu tür deşarjın da önceden temizlenmesi gerekir.

Endüstriyel atık su

Tamamen atık içermeyen teknolojiler yoktur. Üretim sürecinde su kullanan en küçük işletme bile atık su üretir. Bu tür deşarjların kirliliğinin doğası, bitki endüstrisinden farklıdır.

• Kağıt hamuru ve kağıt endüstrisi, çok kirli atık sularla karakterizedir. Bu nedenle, bu durumda temizliğin çok aşamalı ve kaliteli olması gerekiyor. Başlıca kirleticiler lif, selenyum, klor, terebentin, SO_2.
• Motorlu taşımacılık işletmeleri yıkama, boyama, onarım sırasında atık su üretir ve bu nedenle petrol ürünleri, fenoller, askıda katı maddeler ile yoğun bir şekilde kirlenirler.
• Rafineriler su geri dönüşüm sistemleri kullanır. Bazı sanayi kuruluşlarının atıksuları sertlik tuzları, yağ ürünleri, sülfatlar, askıda katı maddeler, klorürler içerir.
• Kümes hayvanları çiftlikleri ve et işleme tesisleri, su kütlelerini ve kanalizasyon sistemlerini nitrojen, fosfor, potasyum, virüsler ve bakterilerle kirleten deşarjlar üretir.

Listeden de anlaşılacağı gibi, endüstriyel işletmelerin atıksu arıtımı kesinlikle tesisin kapsamına ve kirleticilerin bileşimine bağlıdır.

Çevre düzenleme sistemi

KimeKazalardan ve olumsuz sonuçlardan kaçınmak için herhangi bir endüstri üzerinde kontrol uygulamak gerekir. Çevreyi korumak için, sanayi işletmelerinden gelen atık suların arıtılması ve bunların düzenlenmesi için yöntemler, Rusya Federasyonu çevre mevzuatında belirtilmiştir. Doğal kaynakların akılcı kullanımı ilkelerine, herkesin sağlıklı bir çevrede yaşama hakkına ve sürdürülebilir kalkınma ilkesine dayanmaktadır.

Çevre düzenlemesinin temeli, izin verilen maksimum konsantrasyon (MPC) kavramının yanı sıra izin verilen maksimum emisyon (MPE) ve deşarj (MPD) kavramıdır. Bu düzenleme, bir su kütlesine veya kanalizasyon sistemine deşarj edilebilecek kirleticiler için maksimum değerlerin ayarlanmasını mümkün kılar. Aynı zamanda, bir rezervuara deşarj için MPC'nin bir şehir kanalizasyonuna deşarj için MPC'den çok daha katı olacağını anlamak önemlidir, çünkü ikinci durumda atık su ilk önce belediye kanalizasyon arıtma tesislerinde biriktirilecek ve arıtılacaktır. ve ardından yalnızca rezervuara girin.

Su kaynaklarının korunması alanındaki yasal düzenleme, 29 Kasım 2011 tarihli "Su temini ve sanitasyon hakkında" Federal Yasa 416-FZ'ye, yönetmeliklere ve GOST'lere, SP, SanPiN'lere dayanmaktadır. İkincisi, izin verilen konsantrasyonları listeler ve özel önerilerde bulunur.

SanPiN, Rusya Federasyonu'nun endüstriyel işletmelerinden gelen atık suyun MPC'si için, su kütlelerine deşarj için atık suyun niteliksel bileşimi için standartlar ve atık suyun sıhhi korunması için gereksinimler belirler. Bu belge doğası gereği pratiktir ve bu nedenlesafsızlıklar, renk, sıcaklık, pH, mineralizasyon, BOD5, bulaşıcı ajanlar içinde normalleştirilir. Sıhhi kurallar ve normlar 2.1.5.980-00 "Yerleşim alanlarının su tahliyesi, su kütlelerinin sıhhi koruması. Yüzey sularının korunması için hijyenik gereklilikler" 01.01.2001 tarihinde kabul edilmiştir. Kaynak koruma ilkelerine dayanırlar, yani ön arıtma ile suyun yeniden kullanılması mümkünse deşarja izin vermezler.

Kirleticiler için belirli MPC'lerden bahsediyorsak, o zaman endüstriyel işletmelerden gelen atık sular için SanPiN burada geçerli değildir. Bu gibi durumlarda, kanalizasyon sistemlerinin kullanımına ilişkin temel esasları belirleyen 29 Temmuz 2013 tarih ve 644 sayılı Hükümet Kararı geçerlidir. Belge, deşarj edilmesi yasak olan maddelerin bir listesini ve ayrıca endüstriyel işletmelerden kanalizasyona deşarj edilmek üzere atık sular için MPC'leri geliştirdi. Genel alaşım ve evsel kanalizasyon sistemlerinden bahsediyorsak, bazı kirleticilerin konsantrasyonu aşağıdaki işaretleri geçmemelidir (mg/dm3):

• askıda katı maddeler ≦ 300;
• sülfürler ≦ 1, 5;
• sülfatlar ≦ 1000;
• klorürler ≦ 1000;
• toplam fosfor ≦ 12;
• toplam nitrojen ≦ 50;
• petrol ürünleri ≦ 10;
• kloraminler ve klor ≦ 5;
• fenoller (toplam) ≦ 5;
• demir ve alüminyum ≦ 5;
• çinko, bakır, manganez ≦ 1;
• altı değerli krom ≦ 0,05;
• kurşun, nikel ≦ 0.25;
• kadmiyum ≦ 0.015;
• arsenik ≦ 0.05;
• mercury ≦ 0, 005;
• STS (noniyonik, anyonik) ≦10;
• VOC ≦ 20;
• yağlar ≦ 50.

Bu durumda atık su sıcaklığı +40°С'yi geçmemelidir. Fırtına kanalizasyon sistemlerine deşarj söz konusu olduğunda, bazı maddeler için MPC'ler belirgin şekilde daha katı hale gelir:

• sülfatlar ≦ 500;
• petrol ürünleri ≦ 8.

Temizlik yöntemleri

Atıksu mühendisliği ve teknolojisi oldukça geniş ve sürekli gelişen bir disiplindir. Tüm temizleme yöntemlerinin temeli, kirleticilerin katı faza ayrılması ve ayrıştırılması ve temiz su oluşturulmasıdır. Bunu yapmanın aşağıdaki yolları vardır:

• savunma;
• mekanik filtreleme;
• fiziksel ve kimyasal (flotasyon, flokülasyon, pıhtılaşma, reaktif tedavisi);
• sorpsiyon;
• ters ozmoz ve ultrafiltrasyon;
• dezenfeksiyon (UV, ozonlama, klorlama).

Tüm bu yöntemlerin ayrı ayrı değil, kombinasyon halinde kullanıldığını anlamak önemlidir. Klasik teknolojik şema, çökeltme, mekanik filtrasyon, fiziksel ve kimyasal yöntem, sorpsiyon ve dezenfeksiyonu içerir. Her biri aşağıda kısaca açıklanacaktır.

Yerleşme

Endüstriyel atıksu arıtımının temel olarak önemli ve ilk aşaması çökeltmedir (açıklama). Bu aşamada çökeltme tankları adı verilen ekipmanlar kullanılmaktadır. Tabanı çukura doğru hafif bir eğime sahip, betonarme (bazen cam elyafı) bir tanktır. Bu aşamada sukelimenin tam anlamıyla en az 3 gün yerleşir (haznede kalır). Bu süre zarfında, tüm çözülmemiş safsızlıklar salınır: ağır askıda katı maddeler dibe çöker ve çukura kayarken, petrol ürünleri üste doğru yüzer ve özel bir cihaz (kevgir) veya mekanik sıyırıcı ile çıkarılır.

Bu temizleme aşaması gerçekten en önemlisidir, çünkü kaba kirlilikler (kum, pas) içine girerse ve karterde kalırsa diğer tüm ekipmanlar çalışamaz.

Fizik-kimyasal yöntemler

Sanayi işletmelerinin atıksu arıtma teknolojileri, her zaman suda çözünen maddeleri ayrıştıran ve onları çözünmeyen bir forma dönüştüren ana işleme modülünü sağlar. Genellikle fiziko-kimyasal bir atık su arıtma yöntemi olarak kullanılır. Bu, yüzdürücülerde ve pıhtılaştırıcılarda yapılır.

Scatter

Çözünmeyen maddeleri izole etmek için bu agregalarda hava kabarcıkları kullanılır. Şamandıralar, içinde suyun biriktiği, su ve hava karışımının özel bir köpürme cihazı ile alttan beslendiği kaplardır. Hava kabarcıkları, yapışkanlıkları nedeniyle kirletici maddeleri yakalar ve onları yukarıya taşıyarak yüzdürme çamuru adı verilen bir köpük oluşturur. Açıktır ki, bu yöntem hafif çözünmüş safsızlıklar için uygundur. Çok küçüklerse kirletici partiküllerini büyüten pıhtılaştırıcılar da buraya eklenebilir. Reaktiflerin dozu optimal olarak seçilir,böylece hava kabarcığı yok olmaz.

Pıhtılaştırıcılar

Çözünmeyen maddeleri izole etmek için, bu agregalar yapışma ve pıhtılaşma ilkelerini, yani safsızlıkların yapışmasını ve kabalaşmasını kullanır. Bir pıhtılaştırıcı (veya elektrokoagülatör), safsızlıkları irileştirmek için içine bir pıhtılaştırıcı-flokülantın beslendiği, birleşik bölmelere sahip bir kaptır. Ağır kirletici parçacıkları sonunda konik tabana yerleşir ve çıkarılır. Elektrokoagülatöre reaktifler eklenmez, eylemleri alüminyum veya demir elektrotlarla değiştirilir.

Bu yöntemler maksimum temizleme etkisi sağlar ve hemen hemen tüm atıksu arıtma tesislerinde kullanılır.

Filtreleme

Bu temizleme yöntemi suda kalan kirleri tutmak için kullanılır. Filtrasyon şartlı olarak iki türe ayrılır: mekanik ve sorpsiyon.

Mekanik filtre, çakıl veya filtre bezi ile doldurulmuş bir kaptır. Bu durumda, kirleticilerin mekanik olarak temizlenmesi ve malzemenin gözeneklerinde tutulması söz konusudur. Bu sırada su gözeneklerden akar ve arındırılır.

Sorpsiyon filtresi, aktif karbon, silika jel, shungite ve yabancı maddeleri emer gibi görünen diğer herhangi bir sorbent ile doldurulur. Bu yük ya tamamen değiştirilir ya da yıkanıp tekrar kullanılır.

Dekontaminasyon

Bu temizleme yöntemi, her akış şemasının sonuna kurulur. Dezenfeksiyon ultraviyole lambalar kullanılarak gerçekleştirilir,hipoklorit veya ozon ünitesi. Bu tür arıtma, endüstriyel atık sularda kalan virüsleri ve bakterileri gidermek için gereklidir.

Temizlik "borunun başında"

Ekolojinin temel ilkesi önlemedir ve eğer kirlilik önlenebilirse, bir kaza önlenebilir ve kaynak yeniden kullanılırsa, doğa kullanıcısının bunu yapmakla yükümlü olduğunu söyler. Atık su ile ilgili olarak "borunun başında" temizlik aşağıdaki önlemleri içerir:

• Ev ihtiyaçları için suyun yeniden kullanıldığı sirkülasyonlu ve kapalı su tedarik sistemleri;
• mümkün olduğunca az altmak için belirli su deşarjını gösteren su dengesi ve su ayak izinin derlenmesi;
• atık su arıtımı için en iyi uygulamaları öğrenme;
• su tüketimini az altmak için endüstriyel ekipmanların iyileştirilmesi.

Bugün nüfusa temiz su sağlama sorunu birçok ülkenin politikasının önceliklerinden biridir. Su hayatın kaynağıdır.