Сточные воды

Сточные воды это любые воды и атмосферные осадки в жидкой фазе (талые воды), отводимые в водные объекты с городских территорий и территорий предприятий по инженерным сетям канализации, свойства которых ухудшились в процессе жизнедеятельности человека.

Городские сточные воды

Городские сточные воды образуются:

• из использованных вод, или сточных вод;
• из дождевых вод, или, точнее, избыточных вод при дождливой погоде;
• из паразитных вод — подземных (инфильтрационных) вод, попадающих в не-герметичную сеть канализации.

Городские сточные воды (ГСВ) имеют главным образом бытовое происхождение (сливы после мытья, из туалета и др.), но некоторая их часть может быть промышленного происхождения (весьма разнообразного в различных городах).
Промышленные предприятия, создающие загрязнения, значительные по объему или требующие особой обработки, оснащаются локальной системой очистки.
Условно принято, что суточные объемы и загрязнения сточных вод оцениваются по параметру эквивалент-житель (ЭЖ), величина которого рассчитывается на основе средних показателей сбрасываемых загрязнений в бытовых сточных водах от одного жителя.

В канализовании населенных пунктов используются две основные системы канализации для сбора сточных вод:

1. Общесплавная система - собирающая сточные и дождевые воды в одну сеть канализации;

2. Раздельная система, состоящая из двух сетей канализации:

• для сбора дождевых вод, размеры которой сопоставимы с общесплавной системой канализации,
• для приема собственно сточных вод (хоз-бытовой канализации)

Объемы вод, подлежащих обработке

Объем сбрасываемых сточных вод в расчете на человека в сутки, как правило, возрастает с увеличением размера населенного пункта вследствие различий в образе жизни и большого вклада других источников стокообразования. Объем сточных вод зависит от географического положения и уровня развития населенного пункта, региона. На него также может влиять размер платы за потребление питьевой воды.
Объем СВ колеблется в течение суток. В небольших поселках чаще отмечают два пиковых расхода сточных вод, в крупных населенных пунктах — только один. Чем короче канализационная сеть и чем меньше населения подключено к ней, тем больше суточные колебания. Похожее действие может оказывать множество установленных в сети канализации промежуточных станций подкачки сточных вод.

Дождевые воды

Расход дождевых стоков зависит:

• от наклона и площади поверхности водосбора;
• от коэффициента ее непроницаемости для воды (асфальт, газон, …);
• от выпавшего объема осадков.

Состав городских сточных вод
Взвешенные вещества	Загрязнение углеродными органическими веществами	Азот	Фосфор	Поверхностно активные вещества (ПАВ)	Микроэлементы	Патогенные загрязнения (бактерии, вирусы, простейшие, гельминты)
Тяжелые металлы - одни из самых вредных загрязнений. Главный их источник — промышленность, если металлообрабатывающие предприятия связаны с городской сетью канализации (даже при наличии специальной предварительной очистки), а также коррозия трубопроводов, в том числе и в жилых помещениях, и др. Медь, цинк, кадмий, хром, свинец, ртуть, никель — наиболее часто встречающиеся загрязнители.
Другие загрязняющие вещества.

---

Пример характеристики городских сточных вод в Санкт-Петербурге

Среднегодовые показатели	Единица измерения	Приемная камера
Взвешенные вещества	мг/л	300
БПКполн	мг/л	180
ХПК	мг/л	340
Фосфор общий (по Р)	мг/л	6,8
Фосфаты (по Р)	мг/л	2,1
Общий азот	мг/л.	38
Азот аммонийный	мг/л	17
Нитраты	мг/л	0,11
Коли-индекс в 1л	шт.	6,9-108

Согласно действующего законодательства региональные власти утверждают требования к поступающей на очистные сооружения сточной воде.

	Примеры норм – условий приема сточных вод и загрязняющих веществ в систему городской хозяйственно - бытовой канализации

При сбросе в водные объекты (озера, реки, моря) необходимо руководствоваться требованиями действующего законодательства, исходя из категории рыбохозяйственного значения водного объекта и разработанного и согласованного в установленном порядке НДС (норм допустимого сброса).

Содержимое выгребных ям (септиков)

Состав содержимого выгребных ям может изменяться в зависимости от условий, существует два основных типа герметичных выгребных ям для нечистот: «безводные» (обычная частота очистки — раз в год): с небольшой при­месью воды к фекальным массам и сильно-концентрированные, ХПК состав­ляет 12-30 г/л; оборудованные спуском воды (более частая очистка): с большим разбавлени­ем содержимого, ХПК порядка 2 г/л. Объем выгребной ямы позволяет проводить вывоз более или менее регулярно, допуская или не допуская первичное разложение нечистот. В таблице приведены характеристики состава нечистот в разных странах.

Параметр	Величина показателя
РН	6,4-8,5
ХПК, г/л	2-30
ВПК, г/л	1,5-10
ВВ, г/л	2-35
NK, г/л	0,5-6
N-NH, г/л	0,4-4

 

Конечная цель очистки сточных вод: показатели качества Целью очистки сточных вод перед их сбросом является защита окружающей среды! Частным случаем является - повторное использования сточных вод.

Повторное использование очищенных сточных вод

Сельскохозяйственное использование

Сточные воды уже давно используются в сельском хозяйстве — поля для распределения на них сточных вод представляли собой первые очистные системы. Почва служит эффективным фильтром: каждый гектар поля содержит от 1 до 2т микробов очистителей.
Сегодня основной целью повторного использования сточных вод в земледелии является скорее полив растений, а не почвенная очистка или внесение питательных веществ.

С подобным использованием сточных вод связаны две группы риска:

• риски санитарные
• риски для почв и выращиваемых культур; заиливание и засоление почв, поступление токсичных веществ.

Использование очищенных сточных вод в промышленности

Сточные воды после физической обработки могут служить источником воды, вполне подходящей для промышленных потребностей, в частности для охлаждения в открытых и полуоткрытых системах и для некоторых видов промывки, В настоящее время имеются многочисленные примеры такого применения сточных вод.

Использование в быту и городском хозяйстве

Повторное использование очищеиных сточных вод в жилых зданиях или в масштабах города возможное различными уровнями их качества и по нескольким вариантам водоснабжения:

• частичное оборотное водоснабжение в пределах зданий.
• водоснабжение городских сетей для мойки (улиц, грузовиков, автобусов и т. п.),

Промышленные сточные воды

Природа сточных вод В то время как бытовые сточные воды имеют более-менее одинаковые характеристики, широкое разнообразие промышленных сточных вод требует особого из¬учения их в каждой отрасли промышленности, а часто — и применения особых технологий. Для принятия решений о потребностях и использовании тех или иных способов обработки промышленных сточных вод кроме необходимых данных анализа их состава существенное зна-чение имеет информация о технологиях производства и организации систем водоснабжения.

	Характеристика сточных вод заводов цветной металлургии
	Характеристика сточных вод заводов черной металлургии
	Характеристика сточных вод целлюлозно-бумажных комбинатов (ЦБК)
	Характеристика сточных вод энергетической промышленности
	Характеристика сточных вод предприятий пищевой промышленности
	Характеристика сточных вод лесопильных и деревообрабатывающих комбинатов, мебельные фабрики
	Характеристика сточных вод легкой промышленности
	Характеристика сточных вод горно-химического производства
	Характеристика бытовых сточных вод
	Характеристика ливневых сточных вод
	Характеристика сточных вод теплоэнергетической промышленности

Происхождение сточных вод

В промышленности можно выделить четыре крупные категории С.В.:

1. Сточные воды от производственных процессов – образующиеся в результате производственных технологических процессов от контакта воды с газами, жидкостями или твердыми веществами. Потоки этих сточных вод могут быть непрерывными или периодическими.

2. Особые сточные воды

Некоторые сточные воды следует выделять в отдельные потоки:

• для проведения специфической обработки, возможно, с рекуперацией неко¬торых компонентов и/или воды и их возвратом в производство;
• для направления в промежуточные накопительные резервуары, чтобы затем равномерно вводить их в общую линию обработки сточных вод (возможно, с предварительным обезвреживанием).

К ним относятся:

• отработанные растворы гальванических и травильных ванн, отработанные содовые растворы, аммиачные воды от коксовальной установки;
• конденсаты в производстве бумаги, маточные растворы в аграрно-пищевой и химической отраслях промышленности;
• токсичные и концентрированные сбросы сточных вод,

3. Сточные воды вспомогательных систем

• Бытовые сточные воды от столовых и т. д..
• Воды из систем отопления (сливы из котлов, …),
• Жидкие осадки от обработки воды подпиточных вод,
• Сливы из систем охлаждения,

4. Случайные сбросы сточных вод

Забывать о них не следует, поскольку они могут возникать в результате:

• аварийной утечки продуктов производства во время их перемещения или хра¬нения;
• слива воды после мытья производственных помещений или оборудования;
• слива загрязненных вод, в том числе после ливней, вызывающих гидравличе¬скую перегрузку очистных сооружений.
• Такие сточные воды часто направляют в отдельный «бассейн для наблюдения.

Общие характеристики сточных вод

Для правильного проектирования сооружений очистки ПСВ необходимо располагать следующей информацией:

• типы, объемы и цикличность производства, потребляемое сырье;
• состав воды, поступающей на предприятие;
• возможность разделения потоков сточных вод и/или создания оборотных систем водоснабжения;
• суточные расходы сточных вод по категориям;
• среднечасовые и максимальные потоки сточных вод (длительность и периодичность по категориям);
• средний и максимальный (периодичность и длительность) поток загрязнения по категориям загрязнителей и для специфического загрязнения в данной отрасли.

Часто бывает полезно знать о вторичном загрязнении сточных вод, даже случай¬ном, которое может серьезно нарушить работу некоторых установок на очистных сооружениях (клеи, смолы, волокна, масла, песок, токсичные соединения и др.).
В рамках проектирования нового предприятия эту информацию, собранную после анализа производства, сравнивают с данными, полученными на аналогичных, уже существующих предприятиях. Часто бывает необходимо знать и состав поступающей на производство воды.

Типы производств и особенности стоков:

Аграрно-пищевая промышленность:

Для всей аграрно-пищевой промышленности свойственны следующие характеристики сточных вод: загрязнение в основном органическое и биоло¬гически разлагаемое, с общей тенденцией к быстрому прокисанию и брожению. Все эти сточные воды обрабатывают биологическим методом, хотя в них может недоставать азота и фосфора.

Каждое из перечисленных ниже производств имеет специфический производственный сток, и как следствие требует разработки индивидуальной технологической схемы очистных сооружений:

• Свинофермы
• Бойни и мясная промышленность
• Молочные заводы
• Пивоварение
• Переработка картофеля, крахмальные заводы
• Производство крахмала
• Сточные воды других отраслей аграрно-пищевой промышленности:

Текстильная промышленность

Текстильная отрасль промышленности весьма разнообразна, поэтому проще охарактеризовать главные источники загрязнений, чем сами сточные воды:

• Промывка и расчесывание шерсти
• Предварительная обработка при отделке тканей
• Отделка тканей
• Фабрики-прачечные

Целлюлозные и бумажные фабрики

Целлюлозно-бумажные предприятия обычно имеют в своем составе два производства: производство бумажной массы и изготовление бумаги, сточные воды от которых содержат различные загрязнения и требуют соответствующей очистки. На некоторых предприятиях эти два процесса интегрированы.

1. Производство бумажной массы
2. Картонно-бумажные фабрики

Нефтяная промышленность:

В нефтяной отрасли промышленности можно выделить четыре вида деятельности, в процессе которой производятся разные типы специфических сточных вод и сбросов.

1. Добыча нефти - Сбросами являются пластовые воды, извлеченные вместе с сырой нефтью, а также осадки от бурения скважин.

2. Транспорт сырой нефти и нефтепродуктов - На погрузочных терминалах необходимо собирать и обрабатывать сливаемую из танкеров балластную воду, а иногда и промывную воду.

3. Нефтеперегонные заводы - Различают простую нефтеперегонку, основанную на дистилляции сырой нефти, и нефтепереработку.

Общим загрязнением в трех названных выше видах деятельности являются углеводороды.
Доля растворимых органических загрязнений (окисленные соединения, фенолы, альдегиды) а процессе крекинга возрастает, тогда как перегонка тяжелой и сернистой нефти повышает загрязнение сульфидами.

4. Нефтехимия – Существует три типа промышленных комплексов производящих основные нефтехимические продукты:

• комплексы синтетического газа.
• олефиновые комплексы.
• ароматические комплексы.

Черная металлургия:

• Получение кокса
• Травление
• Промывка газов
• Прокат

В черной металлургии выделяют четыре вида деятельности: в одних образуются сточные воды, сильно загрязненные растворенными веществами (коксовые заводы, некоторые цехи горячего проката) и потому требующие тщательной переработки; в других образуются сточные воды с большим содержанием взвеси (оксиды, ВВ, нерастворимые углеводороды), которые можно почти полностью использовать в оборотной системе водоснабжения.

Автомобильная и авиационная промышленность

В зависимости от профиля предприятия сбросы могут быть следующими:

• сливы жидкости от водной резки;
• сточные воды от травления и обезжиривания;
• элюаты установок деминерализации;
• сливы от моечных машин;
• сливы от окрасочных камер;
• сливы из систем охлаждения;
• обычные сточные воды (бытовые и от мытья помещений).

Кроме того, обрабатывающие комплексы, цехи окраски, моечные машины включают в себя закрытые системы с оборотом воды до 500-1000 м3/ч. Состав циркулирующей воды нужно постоянно поддерживать путем ее обновления и специальной обработки либо всего циркулирующего потока, либо его части (очистка на обводной линии).

Энергетика

Происхождение сточных вод теплоэлектростанции:

• Хранение жидкого топлива
• Очистка подогревателей воздуха
• Очистка котлов
• Извлечение и вывоз золы
• Летучие вещества и шлак

Металлургия и гидрометаллургия

Основные сточные воды в металлургии и гидрометаллургии.

Производство	Происхождение сточных вод
Алюминий	Промывка газов от электролиза в криолите
	Измельчение огнеупорной набойки
	Изготовление прокаленных анодов
	Охлаждение отливок в изложницах
Золото (гидрометаллургия)	Процесс с цианидом
	Процесс с тиомочевиной
Уран (гидрометаллургия)	Вода, откачанная из шахт
	Извлечение ионообменниками или растворителями
	Цех стерильных осадков
Цинк (металлургия)	Обжиг и восстановление — вода после промывки газов

 

С РАДОСТЬЮ ОТВЕТИМ НА ВАШИ ВОПРОСЫ

---