Меню Рубрики

Анализ хозяйственно бытовых сточных вод

Что такое сточная вода ? К загрязненной сточной воде относят бытовую сточную воду, и сточные воды поступающие от промышленных предприятий. Вся эта сточная вода поступает в городскую канализационную сеть, затем на городские очистные сооружения и дальше сбрасывается в водоем. Водоемы- это различные реки, пруды, искусственные хранилища воды. Природные водоемы являются не только местом обитания рыб, птиц, животных , но и используются в качестве источника воды городскими водопроводами. Поэтому чистота природных источников воды имеет большое значение. При большом поступлении сточных вод изменяется качество воды, появляется неприятный запах, накапливаются вредные вещества, токсичные для человека, флоры и фауны. С ростом числа городов, возрастает и количество сбрасываемых сточных вод. Количество вредных веществ, поступающих в природные водоемы, возрастает из года в год. Для предотвращения тотального загрязнения сточными водами промышленные предприятия используют различные технологические мероприятия, направленные на очистку сточных вод. К ним можно отнести утилизацию жидких отходов, введение водооборота, а также использование локальных очистных сооружений. Методы, применяемые для очистки промышленных стоков, являются индивидуальными для каждого производственного процесса. На производствах растворителей синтетического спирта, ацетона, большое распространение получил метод биологической очистки стоков с применением аэротенков. Эта технология эффективна для очистки стоков от загрязнения органическими веществами. Для очистки стоков от таких веществ, как бензол и его гомологи применяется технология отстаивания, фильтрования, флотации, а также методы очистки основанные на физико-химических процессах : коагуляция, нейтрализация, адсорбция, ионный обмен. В процессе производства органических веществ, в сточные воды попадают свыше 50 различных химических соединений, многие из которых являются токсичными и канцерогенными. При попадании в природные водоемы эти вещества вызывают не только гибель рыб, но могут так же попадать в водопроводную воду, так как обычными методами очистки питьевой воды они не удаляются. Поэтому необходим лабораторный контроль на всех ступенях очистки сточных вод. Для проведения такого контроля химическая лаборатория должна быть оборудована современными приборами, позволяющими проводить химический анализ, как ливневых сточных вод, так и определять сложный химический состав промышленных стоков.

В соответствии изменениями, внесенными Постановлением Правительства РФ от 03.11.2016 N 1134 «О вопросах осуществления холодного водоснабжения и водоотведения» в Правила холодного водоснабжения и водоотведения, абоненты, среднесуточный объем сточных вод которых превышает 30 м 3 , обязаны ежегодно, в срок до 1 ноября предоставлять в организацию, осуществляющую водоотведение, декларацию о фактическом составе и свойствах сточных вод.

Срок действия декларации — не менее 1 года, с возможностью внесения корректировок не чаще 1 раза в месяц.

  • Обратиться в нашу лабораторию и провести анализ фактического состава сточных вод по основным показателям (Таблица1)
  • Убедиться в отсутствии значительных превышений допустимых концентраций, установленных Постановлением Правительства РФ №644 от 29.07.2013 «Об утверждении Правил холодного водоснабжения и водоотведения. «
  • Самостоятельно или с нашей помощью рассчитать размер платы за негативное воздействие на системы канализации
  • Оценить возможные риски при неверном декларировании.
  • Самостоятельно или с нашей помощью заполнить декларацию и направить ее в водоснабжающую организацию.

Провести анализ фактического состава и свойств сточных вод в нашей лаборатории можно по большинству показателей, регламентируемых Постановлением Правительства РФ №644 от 29.07.2013 «Об утверждении Правил холодного водоснабжения и водоотведения и о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации». Этого перечня достаточно для оценки состава и свойств сточных вод, необходимой для корректного декларирования.

При заказе комплексного анализа по всем показателям, стоимость анализа 1 пробы сточной воды с учетом отбора проб и пробоподготовки составляет с учетом скидки 28 000 рублей.

Оставьте заявку на анализ сточных вод. Специалисты лаборатории свяжутся с Вами!

источник

Сточные воды населенных пунктов образуются в результате жизнедеятель­ности людей — бытовые сточные воды (фекальные отходы, остатки пищи, моющие вещества, частицы грунта, бытовой мусор и т.п.) и в производственной сфере — произ­водственные сточные воды (технологические отходы, остатки сырья и т.п.).

Бытовые сточные воды в каждом населенном пункте единообразны, а именно:

сточные воды от туалета (содержащие фекальные массы, бумагу, моющие вещества), ванны, стирки белья (содержащие большое количество синтетических поверхностно-активных веществ), приготовления пищи, мытья посуды, уборки помещения и т.п. Изучение типа и количества сточных вод по каждому виду названных статей расхода показало, что в среднем на кухонные нужды (приготовление пищи, мытье посуды) при­ходится 15-20% сточных вод от семьи, ванну и душ 20-25%, туалетный смыв — до 35%, стирка белья — до 20%. Туалетный и кухонный сток являются источником до 75% загрязнения бытовых сточных вод.

Для населения, проживающего в канализованных зданиях, при отсутствии газо­снабжения и централизованного горячего водоснабжения средняя норма водоотведения не бывает ниже 100 л на 1 человека в сутки. В зданиях, оборудованных централи­зованным горячим водоснабжением, эта норма превышает 250 л на 1 человека в сутки. Эти нормы включают все виды бытовых сточных вод (без расходов производствен­ных сточных вод от промышленных предприятий).

Загрязнения в сточных водах находятся в виде взвесей, коллоидов и растворов. До 40% загрязнений составляют минеральные вещества: частицы грунта, пыли, мине­ральные соли, такие как фосфаты, азот аммонийный, хлориды, сульфаты и др.

Органические загрязнения очень разнообразны и образуются за счет поступле­ний отходов жизнедеятельности человека и животных, поступления в воду остатков продуктов питания, сырья. В состав органических загрязнений входят жиры, белки, углеводы, клетчатка, спирты, органические кислоты и т.д.

Содержание органических загрязнений в сточных водах определяется косвенны­ми показателями: ХПК (химическая потребность в кислороде) и БПК (биологическая потребность в кислороде). ХПК выражает количество кислорода, необходимое для полного химического окисления органических веществ загрязнений, находящихся в сточных водах. БПК выражает количество кислорода, необходимое для биологиче­ского окисления органических веществ бактериями в аэробных условиях (без расхода кислорода на нитрификацию). Биологическое потребление кислорода для бытовых сточных вод заканчивается примерно через 20 суток (БПКполн.), а величина 5-суточного потребления для бытовых сточных вод (BHKs) составляет, как правило, 65-70% от БПКполн., что на практике позволяет значительно сократить время определения этого показателя, и с достаточной степенью точности определить количество орга­нических загрязнений.

Количество загрязнений в бытовых сточных водах, приходящееся на одного че­ловека, определяется в основном физиологическими показателями и составляет при­мерно (в граммах на 1 человека в сутки):

Фосфаты 3,3 (из них 1,6 г — за счет моющих веществ)

Таким образом, концентрация загрязнений зависит только от величины водоотведения, которая соответствует степени благоустройства жилья.

Температура сточных вод определяется климатическими условиями, источником водоснабжения, степенью благоустройства жилых и общественных зданий (наличие газа, централизованного горячего водоснабжения и пр.), промышленными предприя­тиями. Температура существенно влияет на эффективность очистки сточных вод. Так. например, одинаковый эффект удаления взвешенных веществ при прочих равных усло­виях зимой достигается при времени отстаивания на 30% большем, чем летом. Эффек­тивность биологической очистки снижается при уменьшении температуры сточных вод ниже 9° С; по действующим нормативам на биологическую очистку нельзя пода­вать воду с температурой ниже 6° С.

Особый вид загрязнения бытовых сточных вод — бактериальный. Сточные воды содержат большое количество бактерий, в том числе патогенных, и вирусов. Патоген­ные бактерии приспособлены к существованию в организме человека, животных, птиц. Попадая в сточные воды (или непосредственно в водоем), часть этих бактерий гибнет из-за отсутствия специфического субстрата или оптимальной температуры. Часть бактерий сохраняет свою болезнетворную активность в сточной воде или воде водоема. В сточной воде могут содержаться туберкулезные бактерии, лептоспиры. бруцеллы, бактерии туляремии, вибрион холеры и т.п. Все эта бактерии сохраняются в воде в течение разного периода времени. Поэтому в качестве индикаторного показа­теля фекального загрязнения воды выбрана кишечная палочка Escherichiacoli. Кон­центрация клеток бактерий группы кишечной палочки в воде определяет степень за­грязнения воды бактериями и пригодность ее для использования в качестве питьевой или для культурно-бытовых целей.

Кроме бактерий в сточной воде присутствуют яйца гельминтов: аскариды чело­веческой, власоглава и др.

Яйца гельминтов обладают большой стойкостью и долго сохраняются в окру­жающей среде. Активный хлор в обычных для дезинфекции сточных вод дозах на яйца гельминтов не действует. Яйца гельминтов гибнут под действием прямых солнечных лучей (от высыхания), под действием высоких температур. Установлено, что яйца аскарид гибнут при 50-55 0 С через 5-10 минут, при 60° С — через 5 минут, при 70° С — че­рез 10 секунд.

В состав сточных вод населенных пунктов входят ингредиенты, поступающие от промышленных предприятий. В отличие от бытовых сточных вод состав производ­ственных сточных вод более разнообразен и зависит от вида производства и исполь­зуемых технологических процессов.

Так, например, сточные воды заводов черной и цветной металлургии загрязне­ны большим количеством взвешенных минеральных веществ, содержат цветные ме­таллы и железо, сульфаты, хлориды, смолы и масла, серную кислоту, железный купо­рос. Нефтеперерабатывающие заводы и нефтепромыслы сбрасывают нефть и нефте­продукты, хлориды, взвешенные вещества, возможно присутствие железа и сероводо­рода. Большую опасность представляют сточные воды коксохимичесаких предприя­тий, так как кроме взвешенных веществ содержат смолы, масла, фенолы, аммиак, цианиды, роданиды, большое количество солей неорганических кислот. Одним из ви­дов сильно загрязненных сточных вод, трудно поддающихся очистке, являются сточ­ные воды целлюлозно-бумажных комбинатов, которые содержат растворенные орга­нические вещества, волокно, каолин и др. Машиностроительные и автомобильные заводы сбрасывают цианиды, хром, масла и нефтепродукты, окалину. Основные за­грязнители текстильных предприятий — красители, синтетические поверхностно-активные вещества.

Сточные воды промышленного предприятия содержат специфические загрязне­ния, которые должны удаляться до смешения со стоками другого предприятия или населенного пункта.

Действительно, увеличение объема воды, в котором содержится отдельный ин­гредиент, существенно затруднит его удаление и потребует гораздо больших затрат, чем при очистке на месте образования стоков.

По этой причине сточные воды промышленных предприятий должны подвергаться-локальной очистке, основной целью которой является:

— максимальное снижение потерь сырья со сточными водами;

— снижение потребления чистой воды;

— сокращение сброса сточных вод по объему и количеству загрязняющих ве­ществ в водоемы;

— снижение объема внезаводских очистных сооружений и капитальных вложе­ний в их строительство.

Многие из компонентов сточных вод промышленных предприятий содержатся в таком количестве, что из-за высокой токсичности их совместная очистка с бытовы­ми сточными водами невозможна.

В связи с этим разработаны «Правила приема производственных сточных вод в системы канализации населенных мест» /1/, направленные на предотвращение нару­шений в работе очистных сооружений и безопасности их эксплуатации за счет пра­вильной организации приема промышленных сточных вод в канализационную сеть на­саленных пунктов. «Правила приема» разработаны на основе «Правил охраны поверхностных вод» /2/ для расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ в про­изводственных сточных водах с учетом требований к качеству очищенных вод в кон­кретных местных условиях.

«Правила приема» содержат требования к количеству и составу производ­ственных сточных вод, принимаемых системами канализации города для совместного отведения и очистки с бытовыми сточными водами.

При определении концентрации загрязняющих веществ, сбрасываемых в си­стему канализации необходимо учитывать условия сброса очищенных вод в водоемы, эффективность удаления этих веществ на очистных сооружениях, соотношение коли­чества бытовых и производственных сточных вод. Концентрации веществ, которые не удаляются на очистных сооружениях, определяются из расчета соотношения объе­мов бытовых и производственных сточных вод и предельно допустимых концент­раций (ПДК) в воде водоемов.

Одним из примеров влияния промышленных предприятии на состав городских сточных вод являются сточные воды г. Череповец. Череповец имеет более тридцати только крупных промышленных предприятий, в том числе Череповецкий металлурги­ческий комбинат, Череповецкий сталепрокатный завод, ПО «Аммофос», завод ЖБИ «Промстройкомплект», завод силикатного кирпича, вагонное депо, локомотивное де­по, фанеромебельный комбинат, мебельная фабрика, предприятия пищевой промыш­ленности (молкомбинат, хлебокомбинат, мясокомбинат, пивоваренный завод, ликеро-водочный завод, рыбзавод), судостроительный судоремонтный завод, предприятия легкой промышленности и др.

Так, например, металлургический комбинат кроме обычных загрязнений сбра­сывает нефтепродукты (до 17 мг/л), цианиды (в среднем около 2 мг/л), роданиды (более 10 мг/л), фенолы (0,45 мг/л), медь, железо, цинк; фанеромебельный комбинат сбрасывает формальдегид в концентрациях более 90 мг/л; молкомбинат и мясокомби­нат сбрасывают большое количество органических веществ — по БПК_45_0 от 900 до 1160 мг/л; в сточных водах нефтебазы содержится в среднем 282 мг/л нефтепродуктов и т.д. В результате сточные воды г.Череповец имеют неблагоприятный для очистки каче­ственный состав, и городские очистные сооружения не могут в настоящее время обес­печить требуемое качество очищенных сточных вод.

источник

Деятельность человека, как и любого другого живого существа, всенепременно сопровождается выделением немалого количества отходов жизнедеятельности. В современных условиях практически все из них уносятся вдаль водами канализационных рек. Наконец, нашу цивилизацию практически невозможно себе представить без огромного количества заводов и прочих предприятий, которые также во множестве продуцируют сточные воды.

Очистка сточных вод является процессом, после прохождения которого стоки пригодны для использования в технических целях или же возврата в окружающую среду без ущерба для последней. Словом, способ зависит от дальнейшего использования жидкости. К примеру, сточные воды от раковин – не то же самое, что содержимое сливных ям, куда спускается содержимое унитаза.

В апреле 1993 года более 400 тысяч человек в Милуоки оказались на больничной койке в результате попадания в питьевую воду криптоспоридии. После этого случая, который получил мощный резонанс в ВОЗ, мировая общественность стала намного осторожнее относиться к той жидкости, которая течет из-под кранов под видом «питьевой воды». Это мнение только окрепло после обнародования некоторых случаев эпидемий в Индии, в результате которых сотни человек умерли. А ведь дело было в обычной кишечной палочке, попавшей в водопровод из плохо очищенных стоков! Так что очистка сточных вод – чрезвычайно важный процесс, который сохраняет жизнь и здоровье людей.

Любые загрязнители коренным образом меняют вкус, цвет и запах жидкости, не говоря уже о ее пригодности для использования в пищевых или технических целях. Наиболее опасными являются промышленные стоки, так как в них нередко содержатся такие концентрации тяжелых металлов и иных веществ, которые в десятки и сотни раз превышают самые «оптимистичные» ПДК. Конечно, в этом случае все зависит от конкретного производства, которое сбрасывает сточные воды. Канализация среднестатистического города по сравнению с ними может показаться «родником», так как в ней, по крайней мере, не бывает радиоактивных изотопов или огромного количества тяжелых металлов.

Опасные загрязнения, которые делают воду непригодной для питья и использования в бытовых целях, можно квалифицировать как физические, химические, биологические факторы. Особняком стоит выброс радиоактивных изотопов. Соответственно, классификация загрязнений будет идентична причинам, которые их вызывают:

  • Механические факторы. Характеризуются резким увеличением мельчайшей механической взвеси в жидкости.
  • Химические. В воде повышено содержание любых химических соединений. При этом не имеет значения, могут ли эти вещества оказывать негативное влияние на здоровье человеческого организма.
  • Биологические и бактериологические (бытовые сточные воды). Очень опасный вид загрязнений, так как в этом случае в воде превышено содержание микроорганизмов. В самом начале статьи мы уже говорили, чем это чревато.
  • Тепловые загрязнения. Так называется сброс в реки и другие водоемы воды из прудов-охладителей при ТЭЦ и АЭС. Не стоит относиться к этой разновидности легкомысленно, так как подобные явления приводят к массовой гибели эндемиков, приспособленных к низким температурам воды, которые характерны именно для нашей местности.
  • Радиоактивные. В воде и донных осадках обнаруживаются радиоактивные изотопы. Такое бывает, когда неисправна система сточных вод на некоторых промышленных предприятиях или АЭС.

В наших условиях наиболее распространены стоки трех типов:

  • Примеси неорганического происхождения, включая даже нетоксические соединения.
  • Вещества органического происхождения.
  • Смешанные стоки.

Очень опасны отходы металлургических производств, так как в них содержится огромное количество тяжелых металлов и прочих токсичных соединений. Они изменяют физические свойства воды. В тех водоемах, куда попадает эта отрава, погибает все живое, включая деревья и прочую растительность по берегам. Органику же сбрасывают нефтеперерабатывающие комплексы и подобные производства. В стоках есть не только сравнительно безопасная нефть, но и предельно ядовитые фенолы и подобные им вещества. Кроме того, не следует сбрасывать со счетов предприятия животноводческого типа.

Они выбрасывают гигантское количество органики. Последний вызывает резкое ухудшение органолептических свойств воды. В водоемах, куда попадают сточные воды предприятий, происходит резкое развитие микроскопических водорослей, цветение, в жидкости до минимума падает содержание кислорода. Рыбы и прочие гидробионты погибают. Производство электроники, в том числе травление печатных плат и выпуск радиотехнической продукции различных типов, дает стоки смешанного типа. В их составе имеются красители, тяжелые металлы, ацетон, фенолы и прочие соединения.

В настоящее время ученые всего мира бьют тревогу, так как в Мировой океан попадает гигантское количество нефти. Она образует на поверхности воды тончайшую пленку, которую порой можно заметить только по радужным разводам. Это не только приводит к значительному ухудшению органолептических свойств жидкости, но и к резкому снижению поступления кислорода, который попадает в океан путем диффузии. Опять-таки страдают гидробионты, причем особенно бьет нехватка этого вещества по кораллам, численность которых в морях и океанах катастрофически падает с каждым годом. Всего лишь 10 мг нефти и нефтепродуктов делают воду абсолютно непригодной для питья и жизни живых существ.

Чрезвычайно опасны фенолы, о которых мы неоднократно упоминали выше. Они присутствуют в стоках практически всех промышленных предприятий. Особенно это относится к тем из них, которые занимаются производством кокса. В присутствии этих веществ происходит массовая гибель обитателей прудов, рек, морей и океанов, а сама вода приобретает крайне неприятный, гнилостный запах.

На очистные сооружения сточных вод попадают стоки следующего состава:

  • Белки – 28%.
  • Углеводы – 17,5%.
  • Жирные кислоты – 10%.
  • Масла, жиры – 27%.
  • Детергенты – 7%.

Как можно заметить, основная доля загрязняющих веществ – органика. В промышленных условиях обсуждать какой-то состав сточных вод бессмысленно, так как в каждом случае он свой. В частности в некоторых случаях прямо в реку (!) сбрасывается якобы очищенная «вода», которая по внешнему виду и составу напоминает использованное моторное масло.

Как правило, в загрязнении среды виноваты промышленные и социальные объекты, а также животноводческие и птицеводческие фермы. Очень опасны твердые отходы, которые образуются при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, а также стоки, образующиеся в процессе деревопереработки. Водный и железнодорожный транспорт дают немало отходов биологического происхождения. При попадании в водные источники они вызывают их обсеменение кишечной палочкой или яйцами глистов. Особенно опасно, когда выше по течению реки стоит какое-то медицинское учреждение.

Обработка включает в себя следующие способы:

  • Механические. Сюда относится фильтрация, которую используют все очистные сооружения сточных вод, а также отстаивание.
  • Физические. Это электролиз, аэрация, обработка стоков ультрафиолетовым излучением.
  • Химические методы. Применяются специальные составы для осаждения и обеззараживания веществ, которые могут содержаться в стоках.
  • Биологическая очистка сточных вод. В этом случае используются растения, усваивающие органику, а также некоторые виды простейших, улиток и рыб.

Перед началом обработки проводится подготовительная работа. Точнее, анализ сточных вод. Специалисты химических лабораторий определяют, какие именно загрязнители в них содержатся. Это помогает выбрать лучшую стратегию по их нейтрализации. Общая процедура очистки сточных вод включает отсеивание: твердых частиц, бактерий, морских водорослей, растений, неорганических примесей и органических веществ. Удаление твердых частиц – самый простой этап. Он включает в себя фильтрацию и осаждение путем отстаивания. Куда сложнее очистить сточные воды от тонких взвесей, которые обычными фильтрующими материалами не задерживаются.

Одним из наиболее простых и дешевых методов, который, тем не менее, обеспечивает высокую степень очистки, является использование активированного угля. Фильтры с этим материалом используются практически на всех предприятиях, руководство которых серьезно относится к защите окружающей среды.

Главным преимуществом угля является его высокая способность к абсорбции. Проще говоря, на поверхности частичек этого вещества имеется такое количество пор, что они могут задержать такое количество загрязняющих воду соединений, которое в несколько раз превышает объем самого угля. Именно процесс улавливания, связывания загрязняющих реагентов и называется абсорбцией. Следует отметить, что с целью очистки питьевой воды уголь использовался еще до нашей эры. Активное исследование и производство этого материала началось во время двух мировых войн. Факторами, влияющими на поглощение, являются размер частицы, площадь поверхности, структура связываемого вещества, кислотность среды (pH-фактор), температура, которую имеют сточные воды.

Древесный уголь поглощает много веществ, начиная от цветных металлов и заканчивая сложными органическими соединениями (к примеру, фенолами). Конечно, от радиоактивных соединений он не защитит, но основные виды неорганических и органических примесей с его помощью удалить можно.

В некоторых случаях для очистки могут быть использованы специальные жидкости, в состав которых входят частицы коллоидных веществ. Для чего они нужны? Все просто – микроскопические частицы, объединяясь с молекулами загрязняющих веществ, заставляют их выпадать в осадок. Явление известно как коагуляция. В некоторых очистных сооружениях используется также метод электролиза. Метод схож с предыдущим, так как ионы, образующиеся при этом процессе, также способствуют осаждению загрязняющих примесей.

Напротив, современные исследователи все чаще предлагают методы, при которых используются массивные молекулы, которые с большей эффективностью могут связывать и осаждать загрязнители. Такой процесс называют флокуляцией.

Как мы уже и говорили, очистка сточных вод может предусматривать использование отрицательно заряженных ионов. Исторически для этих целей используется сульфат алюминия, а также известь. Эти соединения вызывают резкое изменение рН воды, что приводит к гибели патогенных микроорганизмов, которые во множестве содержатся в стоках. В некоторых случаях могут использоваться вещества на основе трехвалентного железа. Некоторые химики считают, что подобные методы могли использовать еще египтяне за две тысячи лет до нашей эры. Отлично осаждает органику также перманганат калия.

Как бы там ни было, но связанная органика выпадает в виде хлопьев или геля. Эти осадки сточных вод могут быть с легкостью отловлены при помощи простейшего механического фильтра. Данный метод работает лучше всего с относительно плотными частицами (например, илом и прочими тяжелыми органическими примесями), в то же время более легкие частицы (например, микроскопические морские водоросли) лучше удаляются при помощи отстаивания. Осадительный чан должен быть достаточно большим, дабы заполнение его шло как можно медленнее. Связано это с тем, что для нормального протекания процесса требуется не менее четырех часов. После того как органические и неорганические примеси осядут на дно, воду можно считать условно очищенной, годной для использования в технических целях. Этот метод чаще используется при предварительной обработке стоков.

Затем приходит черед аэрации. Вода поступает в гигантские чаны, куда попадает сжатый воздух под большим давлением, выводимый в жидкость посредством распылителей. Вы когда-нибудь видели, как работает компрессор в обычном аквариуме? В этом случае происходит практически то же самое. Аэрация позволяет насытить воду кислородом и вывести в осадок оставшиеся органические примеси. После такой обработки жидкость чаще всего подается в специальные пруды, засаженные высшей водной растительностью (биологическая очистка сточных вод). И только потом вода считается пригодной для использования в технических целях. Ею можно поливать посадки овощей и фруктов, а также сбрасывать в природные водоемы.

источник

Требования к очистке хозяйственно-бытовых сточных вод ужесточаются с каждым годом. Объемы отработанной жидкости, после жизнедеятельности человека и производственных процессов – увеличиваются, а уровень загрязнения и состав стоков меняются на глазах. Возникающие вследствие этого метаморфозы с биоценозом и гидросферой отражаются на качестве жизни людей.

Стоки бытовых коммунальных служб и канализации имеют немалый объем фекальных отходов. Распределение загрязнений по составу: 40÷43% – минералы и 57÷60% – органика. Отмечается наличие фосфатов и азотосодержащих соединений.

В химической и биологической очистке хозяйственно-бытовых сточных вод, немалое значение придается наличию кислорода. Он необходим как окислитель в процессах разложения веществ. В оценку качества очистки внесены показатели:

  • ХПК, бихроматная окисляемость или потребление кислорода для разложения химических веществ;
  • БПК, потребление кислорода для разложения биологических останков.

Снижение нормы обогащения кислородом водных ресурсов приводит к нарушению биоценоза и быстрому загрязнению рек и озер неразложившимися отходами.

Уровень кислотности, важный химический показатель любых стоков. После станции очистки хозяйственно-бытовых сточных вод – pH реакция должна быть нейтральной, в пределах 6,0÷8,0.

Сухой остаток, необходим для определения объема взвешенных и растворенных примесей в пробе. От объема сухого остатка зависит количество циклов для механической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. На биологический цикл должна попадать жидкость с предельным сухим остатком не более 10 г/л. В городских коммунальных стоках, попадающих на очистку, оседающий остаток может достигать 70%, это менее 500 мг/л.

Читайте также:  Для чего делают анализ околоплодных вод

Окисляемость, оценивает степень загрязнения воды органикой. Определяется по показателям БПК и ХПК, их отношение позволяет определить биологические методы удаления загрязнений и их эффективность.

Процентное содержание азотных соединений. В сбросах канализаций исследуются содержание аммонийного, нитратного и нитритного азота. Соединения азота определяют степень действенности биологической очистки. Отходы жизнедеятельности человека обычно насыщены соединениями азота, поэтому очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод обычно не добавляют хлористый аммоний в очищенную воду. Для жителей, ПДК общего азота составляет 7÷8 г/сут.

Фосфор в коммунальных стоках опасен для водоемов, так как может вызвать их эвтрофикацию. Это выражается в размножении поверхностных водных растений и снижении объема растворенного кислорода. Концентрация фосфора в бытовых сточных отходах, всегда велика. Без доведения показателя P до 0,2 мг/дм³, слив сточных вод в водоемы запрещен.

Хлориды и сульфаты, эти показатели важны для оценки верности определения БПК и ХПК. В городских стоках эти вещества обычно не превышают норм ПДК.

СПАВ или поверхностно-активные вещества синтетического происхождения. Загрязнители, присутствующие в немалых количествах, как в бытовых, так и в промышленных стоках. СПАВ губительно действуют на биоценоз и гидросферу. Обилие моющих средств в обиходе человека вносит значительную долю загрязнений в хозяйственно-бытовые сточные воды.

Удаляются как физическими, так и химическими методами. На биологическую очистку должны поступать стоки, с содержанием СПАВ не более 20 г/л. Иногда даже механическая чистка бывает затруднена из-за высокого содержания ПАВ, они создают пену и препятствуют осадку твердых частиц.

Биологическое засорение представлено патогенной микрофлорой, вирусами и следами гельминтов. Микробиологический анализ необходим для определения состояния санитарно-эпидемиологической обстановки. Оценка пригодности сточных вод для слива в водоемы проводится по коли-тестам.

Несмотря на значительный водный потенциал России, более половины существующих водоемов исключены из водопользования. Восстановление и поддержание чистоты мест обитания, залог здоровья человека.

источник

Выполняя строительство и обустройство загородного дома необходимо провести анализ сточных вод. Характеристика и состав воды является важной составляющей, т.к. именно качество воды влияет на здоровье и жизнь человека. В этой статье мы расскажем для чего необходимо выполнять химический анализ сточных вод, а также кто выполняет забор и проводит экспертизу.

В зависимости от происхождения все канализационные воды можно разделить на три вида:

  • хозяйственно-фекальные или бытовые;
  • атмосферные;
  • производственные или промышленные сточные воды.

Бытовые воды включают в себя канализацию, сливаемую с квартирных ванн, бань, столовых, кухонь, химчисток или прачечных. По своему химическому составу хозяйственно-фекальная жидкость однообразна, а концентрация загрязнения зависит от нормы и количества расходуемой воды одного потребителя. По степени загрязнения бытовые воды делят на нерастворимые, образующие эмульсии, пену и растворимые. По степени загрязнения они могут быть минеральными, органическими или биологическими. В минеральном загрязнении присутствует песок, шлак, раствор минеральной соли, кислоты и щелочи. В органических загрязнениях присутствуют вещества и частицы растительного и животного происхождения. К биологическим загрязнениям относят различные частицы мелких водорослей, грибков, плесени.

Атмосферные сточные воды включают в себя остатки минеральных загрязнений и по своему составу они менее опасны для здоровья людей и окружающей среды. Уровень загрязнения определяют по количеству концентрации примесей в их массовой единице измерения.

Состав промышленных сточных вод содержит остатки производственных отходов, в которых могут быть ядовитые или радиоактивные вещества.

Для информации! Проведение анализов сточных вод и разбор химико лабораторного заключения является приоритетной задачей для каждого владельца локальной (местной) канализационной системы.

Анализ канализационных сточных вод выполняется для определения уровня и специфики загрязнения водоема, которое загрязняется промышленными предприятиями или природным путем. При несоответствии санитарных условий, проводят повторный забор жидкости. Как правило, воду набирают на выходе из промышленного очищающего комплекса. После повторного проведения анализа у состава сточных вод должны полностью отсутствовать специфические загрязнители. В процессе исследования сточных вод руководствуются такими показателями, как:

  • Физический — необходим для определения цвета, запаха, прозрачности и температурного режима. Все перечисленные показатели определяются поверхностно, без использования специального оборудования или химических веществ. Известно, сточная вода имеет завышенный температурный режим, ярко выраженный запах и низкий показатель прозрачности.
  • Химический — необходим для определения уровня изменения рН реакции, которая меняется на промышленных стоках.
  • Определение сухого остатка — необходим для выявления санитарных норм и количества примесей в жидкости. В процессе его проведения используют нефильтрованные пробы, которые позволяют определить уровень сухого стока. Основная цель определения сухого стока заключается в том, что все промышленные стоки нуждаются в очистке с использованием специальных бактерий. Стоит отметить, количество взвешенных бактерий на исследуемом участке не должен превышать отметки 10 л/ г, при заниженном показателе чистка будет не эффективной.
  • Уровень окисляемости — является санитарным показателем, который дает возможность определить уровень загрязнения воды органическими и неорганическими веществами. Уровень окисляемости воды определяется путем потребления химического и биохимического кислорода. Показатели химии и биохимии помогают определить и спрогнозировать количество загрязнений в стоках, которое можно убрать при помощи биологического способа чистки.
  • Фосфор и азотистые содержания — данный показатель является одним из основных, который отвечает за результативность биологической чистки и сохранения гидросферы. На предприятиях, где используются промышленные стоки этот показатель отвечает за уровень наличия нитратов, нитритов и аммонийного азота, все эти составляющие влияют на уровень биоочистки.

Для информации! Показатель завышенного уровня фосфора объясняется большим его содержанием в современных моющих средствах.

  • Токсины — их определяют исключительно в промышленных стоках, по составу их делят на органические и неорганические. Правила проведения анализа с определением токсинов в промышленных стоках выполняется исходя из специфики производственного процесса.
  • Поверхностно-синтетические активные вещества — данный показатель влияет на уровень кислорода в воде, при его заниженном значении страдает окружающая среда.

Выполнить забор воды и провести его комплексный анализ могут несколько организаций. Например, подобную работу может провести лаборатория любого промышленного предприятия или главное управление водоканала. При заказе исследования сточных вод, поинтересуйтесь наличием сертификатов на проведение подобной работы. При отсутствии сертификатов, разрешений и лицензий, документ не будет иметь юридической силы.

Для проведения исследования стоков используют:

  • Чистую тару (объем 1 литр), в которую делают забор воды. Чтобы исключить попадания мусора ее предварительно промывают под проточной водой, это исключит попадание бактерий;
  • При бактериологическом анализе необходимо использовать стерильную тару с герметичным механизмом;
  • Емкость заполняется почти до верха, а по истечение не более двух часов материал следует доставить в лабораторию. В процессе транспортировки тара не должна находится под прямыми солнечными лучами.

Специалист лаборатории в завершении исследования проб обязательно составляет протокол исследования качества воды. Именно, протокол качества воды и является основным аргументом для того, чтобы делать заключения о пригодности и чистоте исследуемых сточных вод. В случае завышения допустимых показателей загрязнения на предприятие накладывается штраф. Поэтому, промышленные организации заинтересованы в самостоятельном контроле канализации, и достаточно часто делают заказ на проведение исследовании канализационных вод. Подобные меры предосторожности обходятся значительно дешевле наложенного штрафа, а главное без вреда для окружающей среды и жизни людей.

Из видео можно узнать более подробно о том, как выполняется анализ воды

источник

Дата публикации: 01.09.2013 2013-09-01

Статья просмотрена: 13731 раз

Кутковский К. А. Виды сточных вод и основные методы анализа загрязнителей // Молодой ученый. — 2013. — №9. — С. 119-122. — URL https://moluch.ru/archive/56/7745/ (дата обращения: 01.06.2019).

Воды и атмосферные осадки, которые поступают в естественные водоемы с территорий населенных пунктов и предприятий, принято называть сточными водами. Отвод данных вод осуществляется посредством канализации или естественным путем.

Сточные воды это в большей или меньшей степени загрязненные в результате использования бытовые, промысловые и производственные воды, содержащие отбросы или отработанное тепло, а также отличающиеся изменившимися в отрицательную сторону физическими и биологическими свойствами [1, с. 1287]. Из этого можно сделать вывод о, безусловно, антропогенном происхождении и неоднородности стоков, а также о сложности очистки или утилизации данного продукта антропогенной деятельности.

Из-за ухудшившихся биологических и физических свойств, сточные воды пагубно влияют на развитие всей биосферы. Сточные воды провоцируют и ускоряют эвтрофикацию водоемов из обильного содержания в них фосфора и азота, а также приводят к изменению естественных биоценозов и, как следствие, гибели биологических видов, загрязнению объектов водопользования, используемые человеком в качестве источника питьевой воды. Так же происходит обильное воздействие на артезианские бассейны: их биологическая чистота несопоставима с их состоянием до научно-технической революции, обусловившей эру активного антропогенного воздействия на природу.

Вследствие научно-технической мысли, ее развитии и повсеместном внедрение, источниками сточных вод являются практически любые антропогенные объекты: жилые дома, образовательные учреждения, медицинские объекты, торговые склады и точки реализаций товаров, различные сервисные организации, АЗС, металлургическая промышленность, пищевая промышленность, фармацевтической промышленность, сельхозяйственные угодья и т. д.

Для контроля качества и объема поступления сточных вод разрабатываются законы и подзаконные акты, происходит внедрение и разработка как новых, так и уже зарекомендованных себя методов очистки. Формируется всесторонний анализ сточных вод, позволяющий разработать оптимальный алгоритм очистки (с учетом характера загрязнителей) для каждого промышленного объекта и оценить качество воды, покидающей очистные сооружения. Любые нарушения влекут за собой штрафы и санкции, прописанные как в Водном кодексе РФ, так и в Уголовном кодексе РФ.

Определим, какими характеристиками обладают сточные воды, и как загрязнители влияют на процесс очистки. Для начала определим классификацию сточных вод и особенности отдельных их типов.

Виды сточных вод

1) Хозяйственно-бытовые. Этот тип стоков в основном поступает из жилых домов, а так же объектов социального пользования(больницы, образовательные учреждения, торговые центры и т. д.). Отведение происходит посредством хозяйственно-бытовой и общесплавной канализации. Состав загрязнителей: 58 % — органика, 42 % — минеральные вещества. Особенность — высокое содержание азотсодержащих соединений и фосфатов, значительная степень фекального загрязнения.

2) Промышленные сточные воды. Основной загрязнитель — объекты промышленности и предприятия различного рода деятельности. Отведение происходит посредством промышленной канализации. Спектр загрязнителей характеризуется видом промышленной деятельности. Содержат органические и неорганические элементы. Наибольшую опасность для гидросферы и человека представляют нефтепродукты, органические красители, фенолы, поверхностно-активные вещества, сульфаты, хлориды и тяжелые металлы.

3) Поверхностные сточные воды. Основное поступление из дождевых и талых вод, формирующихся из атмосферных осадков, проникающих в почву и стекающих в водоемы посредством ливневой канализации с территории промышленных предприятий и населенных пунктов. Спектр возможных загрязнителей широк и определяется особенностями территории и видом антропогенной деятельности, преобладающей в районе стока.

Анализ сточных вод

Рассмотрим основные источники поступления сточных вод в экосистемы: промышленные и бытовые объекты, на них приходится основная доля поступающих на очистные сооружения стоков. [2, с. 59] Анализ именно этих источников позволяет понять специфику оценки качества сточных вод и спектр загрязнителей. На выходе из очистных сооружений не должно быть примесей, содержишихся в характерной для той или иной природы стоков, либо их количество должно быть минимальным (определяется нормативами).

Для анализа качества вод используются следующие параметры: температура, цветность, запах и прозрачность. Физические показатели качества воды малоинформативные и понятны на интуитивном уровне. Для всех типов сточных вод характерна повышенная температура, специфический запах и сниженная прозрачность (определяется по шрифту). Изменение цветности (измеряется в градусах платинокобальтовой шкалы) присущи промышленным сточным водам и зависят от вида производственной деятельности.

Так же важным методом анализа качества вод является химический анализ. Реакция (рН) коммунальных сточных вод, как правило, нейтральна (6,5–8), а реакция промышленных стоков подвержена изменениям от сильнокислой (рН менее 3) до сильнощелочной (рН более 11) в зависимости от источника поступления. В процессе очистки реакция сточных вод должна стать нейтральной.

Для определения доли примесей как сухих, так и растворенных, используется такой параметр как «сухой остаток», отражающий степень загрязненности воды примесями. Данный параметр берется из нефильтрованной пробы. Он указывает на количество в воде примесей, как взвешенных (руда, окалина, известняк, кокс и т. д.), так и растворенных. В зависимости от содержания примесей сточные воды принято делить на четыре категории: первая — сухой остаток менее 500 мг/л (коммунальные сточные воды), четвертая — выше 30 000 мг/л. Отметка 5000 мг/л разделяет вторую и третью категорию. [4, с. 76]

Процесс очистки сточных вод от взвешенных примесей происходит путем механических методов очистки, самым распространенным из которых является метод отстаивания. Для прогнозирования эффективности этого метода используется показатель «оседающие вещества». Проба воды помещается в цилиндр, после чего оценивается, какое количество взвешенных веществ осядет за 2 часа. Измеряется в мг/л и процентах от сухого остатка. Оседающие вещества в городских сточных водах, как правило, составляют 65–75 %.

Необходимость вычисления сухого остатка обусловлена дальнейшей обработкой промышленных и коммунальных стоков при помощи биологических методов (бактерии), и на этой стадии количество взвешенных веществ не должно превышать 10 г/л.

Следующим важным параметром сточных вод является зольность твердых примесей. Прокаливание сухого остатка проводят при температуре «красного» каления (500–600°С), в результате чего часть химических соединений сгорает и улетучиваются в виде оксидов, углерода, водорода, азота, серы и других примесей, вес пробы уменьшается. Массу остатка, называемого золой, делят на первоначальную массу образца и получают зольность, выраженную в процентах. Для городских сточных вод характерна зольность 25–35 %.

Еще одним показателем является окисляемость. Данный показатель является санитарным, сфера его актуальности распространяется также не только на сточные воды. Окисляемость указывает на степень загрязнения воды органическими и неорганическими веществами, но также он используется для оценки степени органического загрязнения. Окисляемость определяется при помощи аэробных гетеротрофных бактерий (биохимическая окисляемость) и посредством химических реакций (химическая окисляемость — бихроматная, иодатная и т. д.).

Единицами измерения окисляемости является потребление кислорода: БПК и ХПК — биохимическое и химическое потребление кислорода, выраженное в миллиграммах О2 на литр. Большое значение имеет соотношение БПК к ХПК, которое позволяет прогнозировать, какое количество загрязнителей может быть удалено при помощи биологических методов очистки. [3, с. 141]

Химическая окисляемость определяет общее содержание в воде восстановителей — органических и неорганических, реагирующих с окислителями. В сточных водах преобладают органические восстановители, поэтому, как правило, всю величину окисляемости относят к органическим примесям воды.

Важнейшими показателям для сохранности гидросферы и эффективности биологической очистки является содержание фосфора и азотистых соединений. В сточных водах определяется содержание общего, нитратного, нитритного и аммонийного азота. От количества соединений азота зависит степень эффективности биологической очистки. При малом содержание азота в производственных сточных водах на стадии биологической очистки добавляют в воду хлористый аммоний. В хозяйственных стоках концентрация соединений азота всегда высока, из-за обилия поступающих веществ, связанных с процессом человеческой жизнедеятельности.

Концентрация фосфора в сточных водах всегда превышает ПДК. Основой поступления фосфатов в сточные воды служат фосфатные компоненты синтетических моющих средств и фекальные стоки, поступающие как из хозяйственной, так и из промышленной сферы. Избыток фосфорсодержащих соединений является одной из главных причин эвтрофикации водоемов.

Следующими показателями состояния сточных вод являются сульфаты и хлориды. Концентрация сульфатов в городских сточных водах обычно находится на уровне 100- 150 мг/л, хлоридов — 150–300 мг/л. В промышленных стоках (в частности, на металлургических заводах) уровень хлоридов и сульфатов значительно выше, к тому же к ним добавляются цианиды, аммиак и роданистые соединения.

Представленные выше показатели важны для оценки загрязненности стоков, так же их следует учитывать и в процессе трактовки данных, полученных в ходе иных анализов. Концентрацию хлоридов важно знать при определении ХПК, так как хлориды окисляются бихроматом калия до молекулярного хлора. Поэтому при концентрации хлоридов более 200 мг/л требуется их предварительное осаждение или введение поправки к результату анализа ХПК. Синтетические поверхностно-активные вещества, или СПАВ, так же являются серьезными загрязнителями естественных водоемов. Воздействие СПАВ напрямую влияет на эвтрофикацию рек и озер, угнетение процессов самоочищения гидросферы, торможение биохимических процессов в водоемах, вызывая другие губительные для биоценоза процессы.

Большинство СПАВ — органические вещества, состоящие из двух частей: гидрофобной и гидрофильной. Гидрофобная часть СПАВ соединена обычно с одной гидрофильной группой. В зависимости от физико-химических свойств гидрофильной части СПАВ делятся на три основных типа: анионактивные, катионоактивные, неионогенные. Каждый тип в свою очередь делится на классы в зависимости от химического состава гидрофобной части.

Примерно 75–80 % всех СПАВ, применяемых в быту и промышленности, составляют анионактивные. Важнейшим из них являются: алкилсульфаты с общей формулой R—O—SO3Na (где R — углеводородный радикал с числом углеродных атомов от 10 до 20); алкилсульфонаты R—SO3Na (с числом углеродных атомов 12–15) и алкиларилсульфонаты R—C6Н4—SO3Na (с числом углеродных атомов в радикале 5–18).

Так же присутствие СПАВ резко отрицательно сказывается на работе очистных сооружений, во время очистки сточных вод поверхностно-активные вещества замедляют процессы осаждения твердых взвешенных частиц, провоцируют появление пены в очистных сооружениях и препятствуют биологической очистке. Для предотвращения данных процессов содержание СПАВ в стоках, поступающих на стадию биологической очистки, не должно превышать 20 мг/л. Некоторые фракции (в частности, жесткие СПАВ) предварительно должны быть полностью удалены химическими и физико-химическими методами.

Поверхностно-активные вещества присутствуют во всех сточных водах, в том числе и хозяйственно-бытовых. Источниками СПАВ в сточных водах является результат широкого применения их в быту и промышленности в качестве моющих средств, а также смачивающих, эмульгирующих, выравнивающих, дезинфицирующих препаратов.

Наиболее высокая концентрация токсических веществ определяется в промышленных сточных водах и классифицируются на две категории — неорганические и органические. К органическим токсическим веществам относятся нефтепродукты, смолы, карбоциклические соединения, пестициды, красители, кетоны, фенолы, спирты и СПАВ. Неорганические компоненты представлены солями, щелочами, кислотами и различными химическими элементами (хром, алюминий, свинец, никель, фтор, бор, железо, ванадий и т. д.).

В хозяйственно-бытовых и сельскохозяйственных сточных водах основными биологическим загрязнителями являются бактерии, вирусы, патогенные простейшие и яйца гельминтов, источником которых являются люди и животные.

Для оценки фекальной загрязненности сточных вод используются микробиологические анализы — определение общего микробного числа и количества общих колиформ (коли-тест). Основная задача данных анализов оценить степень фекального загрязнения воды, а не выявление самого факта наличия патогенных микроорганизмов. Вывод делается на основе степени загрязнения сточных вод фекалиями: чем выше уровень загрязнения, тем выше вероятность присутствия патогенных организмов в воде.

Бактериологический анализ сточных вод необходим для оценки эффективности работы очистных сооружений и дает представление о необходимых корректировках процесса очистки сточных вод. Дезинфекция проводится хлором, который оказывает негативное воздействие на качество воды.

Последним показателем является растворенный кислород. Содержание растворенного кислорода (РК) в воде характеризует кислородный режим водоема и имеет важнейшее значение для оценки его экологического и санитарного состояния. Он также необходим для самоочищения водоемов, т. к. участвует в процессах окисления органических и других примесей, разложения отмерших организмов. Снижение концентрации РК свидетельствует об изменении биологических процессов в водоеме, о загрязнении водоема биохимически интенсивно окисляющимися веществами (в первую очередь органическими). Потребление кислорода обусловлено также химическими процессами окисления содержащихся в воде примесей, а также дыханием водных организмов. Поэтому важным фактором является соблюдение качества очищенной воды, поступающей в естественные водоемы. [5, с. 49]

Оценка качественного и количественного состава загрязнителей сточных вод необходима не только для составления плана очистных мероприятий, но и для повышения их эффективности, а так же для мониторинга и последующего прогнозирования негативного антропогенного воздействия на гидросферу и экосистему в целом. Проблемы загрязненности сточных вод, методов очистки и возвращения в естественные источники или их повторное использование, давно перестали быть чем то далеким и несбыточным. За последние 150 лет качество наземных и подземных источников воды резко ухудшилось и требует не только использования современных норм и стандартов, но так же и поиск, разработку и внедрение новых идей и подходов, как к контролю поступающих загрязняющих веществ, так и к методам очистки сточных вод.

1. Советский энциклопедический словарь/Научно-редакционный совет: А. М. Прохоров (пред.).- М.: «Советская энциклопедия», 1981.- 1287 с.

2. Водоотведение и очистка сточных вод: Учебник для вузов/С. В. Яковлев, Я. А. Карелин, Ю. М. Ласков, В. И. Калицун.- М.:Стройиздат, 1996.- 59 с.

3. Комплексное использование и охрана водных ресурсов. Под редакцией О. А. Юшманова М.: Агропромиздат 1985.- 141 с.

4. Евилович А. З. Утилизация осадков сточных вод М.: Стройиздат 1989.- 76 с.

5. Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения Под редакцией И. К. Гавич М.: Агропромиздат 1985.- 49 с.

источник

09.08.2014

  • Промышленные сточные воды
  • Бытовые сточные воды
  • Атмосферные сточные воды

В этой статье расскажу о сточных водах. С точки зрения монтажа канализации в частном доме эта информация совершенно лишняя, но зато вы поймете, насколько эти воды опасны и как важно сделать канализацию правильно. Во всяком случае, желание просто слить все на грядку или в канаву под домом исчезнет раз и навсегда.

Различают следующие основные виды сточных вод:

  • бытовые – это как раз то, с чем сталкивается каждый домовладелец;
  • производственные (промышленные) – воды, которые используются в технологическом процессе;
  • атмосферные (дождевые) – воды, которые образуются при выпадении атмосферных осадков.

Это воды, которые используются в технологическом процессе и в результате становятся непригодными для дальнейшего использования без предварительной очистки. Состав и свойства сточных вод промышленных предприятий могут быть разными. Например, если вода использовалась для мойки сахарной свеклы на сахарном заводе, ее можно считать условно чистой и сливать в водоем без предварительной очистки. Зато вода, используемая в атомной промышленности, может вообще не подлежать очистке. Ее надо просто хранить в ядерных могильниках. Впрочем, это все не о проблемах частного дома.

Это воды, которые используются в хозяйственно-бытовых целях. Именно они и являются основным объектом, для работы с которым создается домашняя канализация. Различают:

  • собственно хозяйственные сточные воды – вода, которая используется для мытья, стирки и т.п. Такие воды называют также серыми;
  • фекальные сточные воды – стоки из туалетных комнат. Такие воды называют черными.

Примеси, которые загрязняют сточные воды, могут быть минеральными, органическими и биологическими:

  • минеральные примеси – песок, глина, растворенные соли, минеральные кислоты, щелочи и ит.п. Порядка 30% от общей массы загрязняющих бытовые стоки примесей приходится на минералы. В общем и целом это неопасное загрязнение;
  • органические примеси – загрязнения растительного, животного и бактериального происхождения. Органика может быть самой разной по составу и своему воздействию на организм. Впрочем, ядовитая органика в бытовых сточных водах встречается редко. По массе органика составляет примерно 60…70% от общей массы примесей. Благодаря этим примесям химический состав сточных вод очень разнообразен — там есть органические кислоты, соли, жиры, белки, углеводы, смолы разного происхождения, остатки синтетических органополимеров и многое другое;
  • биологические примеси – вирусы, бактерии, грибы и т.п. Питаются органикой и тихонько размножаются. По крайней мере, выживают. Их доля в общем объеме загрязнений мизерна, но именно они и представляют главную проблему.

Таблица. Химический состав бытовых сточных вод согласно МЕТОДИЧЕСКИМ РЕКОМЕНДАЦИЯМ ПО РАСЧЕТУ КОЛИЧЕСТВА И КАЧЕСТВА ПРИНИМАЕМЫХ СТОЧНЫХ ВОД И ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ

1 Взвешенные вещества 110
2 Полное биологическое потребление кислорода 180
3 ХПК 250
4 Жиры 40
5 Азот аммонийный 18
6 Хлориды 45
7 Сульфаты 40
8 Сухой остаток 300
9 Нефтепродукты 1,0
10 СПАВ (анионные) 2,5
11 Фенолы 0,005
12 Железо общее 2,2
13 Медь 0,02
14 Никель 0,005
15 Цинк 0,1
16 Хром (+3) 0,003
17 Хром (+6) 0,0003
18 Свинец 0,004
19 Кадмий 0,0002
20 Ртуть 0,0001
21 Алюминий 0,5
22 Марганец 0,1
23 Фториды 0,08
24 Фосфор фосфатов 2,0

Особенно опасны «черные» стоки. Черные сточные воды составляют порядка 25% от общего объема хозяйственных сточных вод, но они гораздо сильнее загрязнены органическими и биологическими примесями. Так, на эти воды приходится больше половины от общей массы фосфора, порядка 80% азотсодержащих (в том числе и мочевина) соединений и практически все фекальные бактерии. В сущности, именно они и представляют главную опасность. Доказано веками: как только в населенном пункте появляется хоть какая-то канализация – смертность от инфекционных заболеваний (особенно кишечных) резко идет на спад. Сальмонелла, кишечная палочка, возбудители холеры, брюшного тифа, дизентерии, ботулизма – вся эта радость водится в фекальных сточных водах в изобилии.

Читайте также:  Для чего необходим анализ воды

В таком составе сточные воды потенциально опасны. Биологические и органические примеси не должны попасть в почву или водоем. Если ваша канализация подключена к городской, очистка бытовых сточных вод – проблема коммунальщиков. Если подключения нет, обязанность очищать (либо вывозить для очистки на городские очистные станции) лежит на вас. Именно для этого и создаются септики, станции биологической очистки и т.п.

Атмосферные сточные воды — это дождевые и талые воды, а также воды, которые образуются при поливе улиц и дорожек. Самый безобидный вид: химический состав сточных вод из атмосферы обычно беден, а основными примесями являются минеральные (песок и глина), которые смываются стекающими водами. Их можно отводить в водоем или сточную канаву без очистки. Ливневые сточные воды отводятся при помощи ливневой канализации.

Сбрасываемые в канализацию бытовые сточные воды состоят в основном, как это ни удивительно, из воды (99,9%). Остальную часть (0,1 %)составляют твердые вещества. Стоки, проходящие не слишком долгий путь по трубам (от частного дома, например), не успевают подвергнуться разложению и почти не пахнут, а внешне похожи на воду от мытья полов.

Все находящиеся в стоках загрязнения можно условно разделить на 3 группы: твёрдые осаждающиеся, которые могут достигать нескольких сантиметров по величине, полурастворённые и растворённые. Некоторые загрязнения можно обнаружить только при помощи микроскопа. Твердые частицы в стоках находятся во взвешенном состоянии: от крупного песка до мельчайшей взвеси.

Загрязнения, содержащиеся в сточных водах – это большей частью органические вещества, то есть продукты живой природы. Остальные загрязнения являются неорганическими (песок, глина и т.д.). Органика может быть растительного (остатки овощей, фруктов, растений, бумаги, растительные масла и пр.) и животного (физиологические выделения людей и животных, остатки тканей и пр.) происхождения. Основным химическим элементом растительной органики является углерод (С), животная органика содержит также большое количество азота (N).

Все органические вещества в природе рано или поздно разлагаются.
жно провести небольшой эксперимент: оставить на некоторое время ёмкость со взятой пробой сточной жидкости. Твёрдые частицы через некоторое время осядут, а полученный осадок загниёт, издавая очень неприятный запах, знакомый любому человеку, побывавшему в деревенском сортире типа «домик с сердечком». Но гниёт не только осадок, загнивает и слой воды над ним, так как в этой мутной воде также растворены органические вещества. Если эту воду пропустить через тонкий бумажный фильтр, то на нём останутся полурастворённые вещества, а вода перестанет быть мутной. Однако, если оставить эту прозрачную воду на некоторое время, от неё тоже скоро начнет исходить тухлый запах. Это говорит о том, что в фильтрованной воде остались органические примеси в растворённом (не подлежащем фильтрации) виде. Это говорит о том, что очистка сточной воды от загрязнений не может быть ограничена простым отстаиванием и даже фильтрацией.

Если сточные воды образуются от обычной бытовой деятельности человека (готовка, уборка, стирка, гигиена, отправление естественных надобностей), то их называют бытовыми или хозяйственно-бытовыми. Такой сток давно изучен и состав его по всему земному шару довольно универсален. Приблизительный состав таких стоков можно узнать из справочников. Например, «Методические рекомендации по расчёту количества и качества принимаемых сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населённых пунктов» (Госстрой РФ от 06.04.2001 г., приказ №75.

Таблица 2. Усредненные характеристики качества бытового стока, отводимого абонентами жилищного фонда населенных пунктов

В этом списке из 24 загрязнений мы видим как суммарные показатели (взвешенные вещества, жиры, СПАВ (моющие средства), БПК и ХПК (биологическая и химическая потребность в кислороде – сколько кислорода необходимо для полного окисления содержащейся в стоке органики), так и отдельные концентрации различных веществ и тяжёлых металлов (цинк, свинец, ртуть и др.), а также биогенные элементы (азот, фосфор). На самом деле, загрязнений в стоках гораздо больше, в таблице приведены основные. Весь этот список веществ в небольших вариациях можно найти в стоке от любого жилого дома в тех же самых концентрациях, если каждый проживающий человек будет расходовать 150-250 литров воды в сутки. Величина удельного водоотведения зависит от многих факторов: благоустройства жилья, времени года, привычек жильцов. Там, где воду расходуют экономно, средний расход составит около 150 л от человека в сутки. Если в доме нет водопровода, расход сократится до 50…60 л от человека в сутки, но при этом станет более концентрированным.
Если мы имеем дело с большим благоустроенным коттеджем, расход от одного человека может возрасти до 250 и даже 300 л/сутки, концентрация загрязнений в сточной воде при этом уменьшится (разбавится). Все эти данные учитываются при расчете и подборе очистных для частного дома. Ориентировочные нормы удельного водоотведения даны в таблице А2 (приложение А) к СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий», однако, они представляются специалистами завышенными.

Все рассмотренные выше вещества невозможно в полной мере удалить из сточной воды, не применяя дорогостоящего и технологически сложного оборудования, не используя огромный комплекс методов очистки, включающих и физические, и физико-химические, и просто химические методы. Поэтому человек пошёл по более простому пути, взяв идею очистки у самой природы. Это так называемый биологический метод очистки сточных вод.

Для того чтобы давать детальную характеристику всем загрязнённым жидкостям, нужно точно определить, что такое сточные воды. Сточные воды это все виды вод с территорий производственных объектов и населённых пунктов с ухудшенными характеристиками и свойствами в результате деятельности человека, а также атмосферные осадки (дождь, снег, град), которые бесконтрольно или через систему канализации выводятся для переработки, вторичного применения и сброса в природу.

Классификация сточных вод достаточно разнообразна и обширна. Все стоки классифицируются на виды и типы по следующим параметрам:

  • источник происхождения;
  • по составу загрязнений;
  • по концентрации загрязнений;
  • по кислотности и токсичности.

По источнику образования выделяются следующие виды сточных вод:

Бытовые и поверхностные стоки имеют состав близкий к неизменному. Промышленные же жидкости обладают широким разнообразием и могут классифицироваться на подвиды.

По составу загрязнений стоки разделяются на следующие виды жидкостей:

  • с органическими примесями;
  • с минеральными;
  • смешанные, минерально-органические.

По концентрационным показателям стоки подразделяются на четыре типа: слабо-загрязнённые, средне-загрязнённые, сильно-загрязнённые, опасные. Критерием меры служит параметр pH. По кислотности и токсичности также используется подразделение по степени концентрации, от слабой до сильной.

Ключевые параметры, по которым производится характеристика сточных вод:

  1. Объём взвесей.
  2. Плотность осадочных элементов.
  3. Концентрация продуктов нефтепереработки.
  4. Содержание отдельных элементов: фосфатов, аммонийного азота.
  5. Концентрация жиров и ПАВ.
  6. ХПК.
  7. БПК.
  8. pH.

Ключевые показатели качества сточных вод – ХПК, БПК и pH.

Химическое потребление кислорода (ХПК) – показатель концентрации в жидкости веществ органического характера. Рассчитывается в миллиграммах кислорода, количество которого было израсходовано для осуществления окислительных процессов органики в одном литре H2O. Определяется многочисленными лабораторными методами и является ключевым показателем степени загрязнения стоков.

Биологическое потребление кислорода (БПК) — количественные показатели кислорода, израсходованные на биологические окислительные процессы аэробного характера под действием микроорганизмов. Ключевой параметр определения загрязнённости жидкости органическими соединениями.

Показатель рассчитывается за определённый временной промежуток (БПК 5 – расход кислорода за 5 суток). Процессы окисления за установленное время производятся в условиях без доступа света, с температурными показателями в 20 градусов.

Водородный показатель pH – показатель активности ионов водорода в жидкости. С помощью показателя определяется кислотность стоков. Кислотной среда является при pH меньше 7, щелочной – при pH больше 7.

В составе стоков могут выделяться консервативные и неконсервативные загрязнители. Консервативные вещества не вступают в химические реакции, не могут быть разложены в результате очистных процессов биологического характера. Неконсервативные объекты могут быть устранены с помощью самоочистных биологических процессов. Состав сточных вод определяется присутствием следующих загрязнителей:

  • органических;
  • биологических;
  • неорганических.

К биологическим загрязнителям относят микроорганизмы (вирусы и бактерии), водоросли, дрожжи, грибковые образования и растения. Источниками загрязнения химического характера являются продукты переработки нефти, СПАВ, пестициды, тяжёлые металлы, диоксины, фенолы, азотсодержащие вещества и т. д. Грунт, шлак, песок, ил и др. – загрязнители физического характера.

Загрязнения стоков могут характеризоваться размерными параметрами загрязняющих частиц:

  1. Крупные нерастворимые частицы (от 0,1 мм).
  2. Пенообразные суспензии и эмульсии (от 0,1 мкм до 0,1 мм).
  3. Каллоидные элементы (до 0,1 мкм).
  4. Растворимые (до 0,1 нм).

Стоки, которые формируются в результате повседневной жизнедеятельности человека. Состав однообразен: каллоиндые элементы в растворённом состоянии и органические вещества в нерастворённом. Концентрация загрязнителей определяется по значению разбавления чистой водой из водопроводной системы.

Бытовые сточные воды классифицируются на два вида: фекальные и хозяйственные. Сточная вода хозяйственно-бытового назначения поступает из кухонь, туалетов, ванных, бань, прачечных, зданий общественного питания и лечебных учреждений. В состав таких жидкостей в основном входят человеческие физиологические выделения, хозяйственные отбросы органического характера (белковые вещества, жиры, углеводы и продукты разложения).

Особое место в составе имеют биологические загрязнители, несущие серьёзную угрозу для человека. Это простейшие микроорганизмы, яйца гельминтов, грибки и бактерии. Из неорганических веществ в воде содержаться соли.

В бытовых стоках загрязнения органического характера достигают показателей 45—58%. Такие жидкости отводятся к местам переработки и сброса через централизованную или частные сети канализации.

Характеристика стоков хозяйственно-бытового характера:

  1. Внешний вид: мутно-белый, серый цвет, низкая прозрачность, неприятный фекальный запах.
  2. Химический состав – минеральные и органические элементы.
  3. Вещества находятся во взвешенном, каллоидном и растворимом состоянии.
  4. Высокий уровень микробного загрязнения – дрожжи, грибы, мелкие водоросли, яйца гельминтов, бактерии, патогенные вирусы.
  5. Средний показатель pH равняется 7,2—7,8.

Производственные воды стоков формируются в результате технической деятельности на предприятиях. Они подразделяются на два вида: условно чистые и загрязнённые. Условно чистые жидкости применяются для охлаждения рабочих агрегатов. Загрязнённые жидкости используются в производственных реакциях, ими промываются сырье, выпускаемая продукция и т. д. Во время этих процессов жидкость вбирает в себя различные опасные загрязнения. Производственные жидкости неоднообразны, содержат органические и минеральные вещества, а также их смеси. Концентрация и состав загрязнений зависят от характера технологического производства, вида производимой продукции, применяемого сырья, используемого оборудования.

Для наглядного примера стоит рассмотреть состав промышленных стоков на машиностроительных и металлургических предприятиях. Жидкость поступает в канализацию из различных цехов (литейных, термических, сборочных, механических).

Основными загрязнителями выступают механические примеси (пыль, грязь, песок, окалина, а также масла, тяжёлые металлы, кислоты). Они выводятся через специальную промышленную систему сброса или через централизованную канализационную сеть.

К поверхностным стокам относятся продукты атмосферных осадков. Они подразделяются на дождевые и талые (таяние снега, льда и града). Часто именуются как ливневые стоки. К поверхностным стокам приравниваются воды от мытья улиц, фонтанов и дренажных систем. Выводятся с помощью сетей ливневой канализации.

Состав атмосферных жидкостей однообразен, он содержит преимущественно минеральные вещества с небольшим количеством органических элементов. Концентрация зависит от мест выпадения атмосферных жидкостей, наличия вредных производств, характера и состава поверхности, на которую они выпадают, продолжительности и интенсивности осадков.

Дождевые и талые воды перед попаданием в систему ливневой канализации вбирают в себя все загрязнители, которые находятся в почве и на поверхности (поля, дороги, мостовые и т. д.). Поэтому состав таких стоков может иметь небольшие концентрации неоднообразных веществ, хотя в общеколичественных рамках эти жидкости очень однородны по содержащимся загрязнителям.

Все стоки должны выводиться к местам удаления загрязнений и сброса через канализационные сети. Применяется несколько видов канализаций в зависимости от местонахождения: промышленная, ливневые и хозяйственно-бытовая. Хозяйственно-бытовые сети сбора стоков бывают централизованными и автономными. Канализационные системы подразделяются на два типа: внутренние и наружные.

Внутренними считаются те сети, которые расположены в пределах какой-либо постройки или здания. Они включают: домовые стояки, водосточные воронки, отводные трубы, внутренние сборные лотки, ревизионные устройства и колодцы. К внешним системам относят трубы, колодцы, очистные сооружения, насосное оборудование и все другие функциональные объекты за пределами построек.

Наружная канализация подразделяется на три вида:

В общесплавной системе выведения ливневые, хозяйственные и бытовые жидкости отводятся совместно, через одни и те же технические сети. В раздельной системе продукты атмосферных осадков и таяния снега выводятся отдельно от хозяйственно-бытовых жидкостей. В полураздельной системе стоки и осадки выводятся отдельно, но соединяются в едином коллекторе очистки.

Автономные канализационные сети используются для вывода стоков в загородных домах, на дачах, производственных и иных объектах, где не подведена централизованная система.

Виды автономных канализационных систем:

  1. Выгребные ямы.
  2. Биотуалеты.
  3. Септики.
  4. Фильтрующие установки.

Система централизованной канализации включает следующие составные части:

  • внутренние устройства здания для отвода стоков;
  • наружная внутриквартальная система;
  • наружная уличная система;
  • насосное и напорное оборудование;
  • очистные сооружения;
  • системы сброса в водоёмы и грунт.

Для устранения загрязнений из стоков применяются различные методы удаления, разложения, разрушения и обеззараживания. Методы удаления загрязнений:

  1. Физическая.
  2. Химическая (реагентная).
  3. Физико-химическая (флотация, коагуляция, отстаивание, адсорбция).
  4. Обработка ультрафиолетом.
  5. Биологическая.

Самые простые, дешёвые и часто используемые методы очистки – физические. Они основаны на гравитационных и фильтрационных методах. Химические методы основаны на добавлении в жидкость специальных реагентов для провоцирования разрушающих, окисляющих, расщепляющих и других процессов в загрязнённой жидкости. Под биологическими методами подразумеваются процессы с применением микроорганизмов.

Канализационные стоки после очистки могут использоваться повторно или сбрасываться в водоёмы и грунт. На предприятиях существуют круговые и замкнутые системы, где производится многократное использование и очистка стоков.

На специализированных объектах по удалению загрязнений бытовые сточные воды после полноценной очистки часто используются в качестве ресурсов поливки сельскохозяйственных площадей. Глубокая очистка с применением всех методов позволяет очищать стоки до состояния, когда вода пригодна для подачи в водопроводные сети.

ПОНЯТИЯ СТОЧНЫХ ВОД, КЛАССИФИКАЦИЯ

НИИ природных газов и газовых технологий, Московская РѕР±Р»., Ленинский р-н, пос. Развилка, Россия

Законом Российской Федерации «О техническом регулировании» [1] предполагается разработка значительного количества общих и специальных технических регламентов. В соответствии с ним разрабатываются проекты Федеральных законов «Общий технологический регламент. Водоотведение» [2] и «Специальный технологический регламент. О коммунальном водоотведении» [3]. В них должны использоваться понятия с терминами и определениями как существующие, включая стандартизированные, так и вновь разработанные. Эти понятия, термины и определения должны основываться на существующих в науке и технике классификациях, а также на новых, учитывающих потребности развития науки и производства.

Понятие определяется термином и соответствующим ему определением. Разработка терминов и определений осуществляется в сферах стандартизации и законодательства, в научно-технической документации, научно-исследовательских разработках и публикациях.

Используемые в стандартах и законодательстве определения одноименных терминов, как правило, не корреспондируют между собой. Это объясняется тем, что у стандартизации и законодательства разные задачи, а следовательно, и понятия с одинаковыми терминами в части определений не только могут, но и должны существенно отличаться друг от друга. Основной целью стандартизации научно-технической терминологии является установление однозначно понимаемой и непротиворечивой терминологии во всех видах документации и литературы, входящих в сферу работ по стандартизации или использующих результаты этих работ.

Если стандартизированное понятие направлено на использование его в науке и технике, а именно: при проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений, в научных исследованиях и прогнозах, в технической литературе и т. д., то понятия, используемые в законодательных актах за исключением специальных технических регламентов имеют, как правило, правовое назначение и предназначены для использования в юридической практике и зачастую направлены, например, на установление налогооблагаемых объектов.

Так согласно Ст. 1 Водного кодека Российской Федерации [4] «сточные воды — воды, сброс которых в водные объекты осуществляется после их использования или сток которых осуществляется с загрязненной территории». В этом понятии не конкретизирован вид «использования» сточных вод (СВ), а основной акцент сделан на «сброс» СВ в приемники СВ, в качестве которых рассматриваются только водные объекты: поверхностные или подземные. Поэтому оно не может быть применено в случаях использования других видов приемников СВ, например: при сбросе СВ в другие системы канализации, а также при утилизации СВ, включая использование их на земледельческих полях орошения или доочистку на полях фильтрации и т. д. Это понятие не применимо также к СВ на этапах их образования, транспортировки, очистки и использования.

Однако, ввиду того, что и сбросы СВ и сток с загрязненных территорий сопровождаются привнесением загрязняющих веществ в водные объекты, понятие, использованное в Водном кодексе, четко определяет сброс СВ как объект налогообложения, в соответствии с Законом Российской Федерации «Об охране окружающей среды», предполагающего «платность природопользования и возмещение вреда окружающей среде» [5, Ст. 3].

По Гост 17.1.1.01-77 [6] «сточные воды — воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека». Термин составлен по принципу охвата всех видов СВ, образующихся в результате жизнедеятельности человека. В этом понятии конкретизированы виды «использования» СВ, как «в бытовой и производственной деятельности человека». Однако, отсутствует вид использования — «в хозяйственной» деятельности человека. Отличительный признак «отводимые» можно понимать довольно широко, например, как отводимые от: санитарно-технических приборов (мойки кухонные, ванны купальные, умывальники, унитазы и др.), канализуемых зданий, районов и поселений, различных производств, включая орошаемые и осушенные земли и др. Этот признак позволяет использовать понятие «сточные воды» на любом этапе от их образования до сброса или использования, включая сбор, транспортирование, очистку, контроль состава и т. д.

Поэтому из двух рассмотренных понятий предпочтительным для использования в науке и технике является второе — стандартизированное, а не законодательное. При этом ни о каком главенстве понятия, использованного в законодательном акте, над стандартизированным понятием или научно-техническим не может идти речи. Следует заметить, что в законодательных определениях понятий очень часто используются юридические термины и словосочетания, не допускающие конкретное толкование, например: «иных сооружений», «иных объектов», «если иное не установлено законом» [4], «иной деятельности» [2, 3], «иных целях» [2] и др.

Однако, определение понятия «сточные воды» по ГОСТ 17.1.1.01-77 для использования в современных условиях нуждается в корректировке.

Во-первых в части учета «хозяйственно-бытовой деятельности … человека». Быт человека неразрывно связан с хозяйственной деятельностью или ведением домашнего хозяйства, направленного на удовлетворение бытовых или хозяйственных потребностей, не связанных с физиологией человека: приготовление пищи, стирка, мойка квартиры, обуви, домашних животных и др., а также с деятельностью не связанной с производством товарной продукции. Например, если СВ, отводимые от унитазов и душевых кабин, относятся к бытовым, то СВ, отводимые при стирке, мойке обуви и животных — к хозяйственным. С точки зрения канализования это деление условно, так как в системах канализации эти виды СВ, практически, всегда присутствуют как смесь бытовых и хозяйственных СВ. К тому же словосочетание «хозяйственно-бытовое» широко и правомерно используется в законодательных актах, санитарных правилах и научно-технических документах, например: «питьевое и хозяйственно-бытовое водоснабжение» [4, Ст. 3, п. 5] «хозяйственно-бытовое водопользование» [7, п.1.1], а в специальные технические регламенты включено понятие «хозяйственно-бытовые сточные воды» [2, 3].

Во-вторых в части учета «поверхностного стока с территорий поселений и объектов производственной деятельности», так как из определения не следует, что СВ, образующиеся «… в … производственной деятельности человека», включают в себя дождевые СВ с территорий поселений и производственных объектов, особенно при неполной раздельной системе канализации. При неполной раздельной системе канализации дождевая система канализации не предусматривается, поверхностный сток, который в соответствии с СНиП 2.04.03-85 [8, п. 3.2] является поверхностными СВ, отводится по открытым каналам, лоткам, кюветам и канавам, а также в ряде случаев в виде неорганизованного стока в понижения местности: овраги, балки и т. п.

С учетом высказанных соображений обсуждаемое понятие примет следующий вид: «сточные воды — воды, отводимые после использования в хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека, включая поверхностный сток с территорий поселений и объектов производственной деятельности». Это понятие охватывает все виды СВ, которые образуются или могут образоваться в результате бытовой, хозяйственной и производственной деятельности человека и в тоже время является для других смежных видов СВ родовым понятием.

В основном документе, регламентирующем проектирование, строительство и, в некоторой степени, эксплуатацию систем канализации поселений и производственных объектов, СНиП 2.04.03-85 [8] отсутствует четкая классификация СВ и соответствующая ей терминология. В нем используются такие понятия как: «бытовые», «производственные», «поверхностные» и «городские» СВ. Но отсутствуют «хозяйственно-бытовые», «дождевые», «талые» и «поливомоечные» СВ. Хотя упоминаются такие термины как: «дождевые воды» (п. п. 1.1), «дождевая канализация» (п. п. 1.2), «талые воды» (п. п. 2.27), а также «режим полива и мойки территории» (п. п. 3.23), который подлежит обязательному учету при определении объема водоотведения в проектах канализационных систем.

На рисунке представлена предлагаемая классификация основных видов СВ, которая включает во втором уровне три вида СВ, а именно: «хозяйственно-бытовые» (бытовые и хозяйственные СВ), «производственные» и «поверхностные» (дождевые, талые и поливомоечные СВ, состоящие, в свою очередь, из поливочных и моечных СВ).

В соответствии с предлагаемой классификацией основных видов СВ системы канализации могут иметь названия по виду отводимых СВ: «хозяйственно-бытовая», «производственная» и «дождевая», а также комбинированные — «производственно-дождевая» или «производственно-хозяйственно-бытовая».

Следует отметить, что название «дождевая система канализации», предназначенная для отвода поверхностных СВ с территорий поселений и объектов производственной деятельности, соответствует своему названию по количественным и качественным критериям. Пропускная способность этой системы определяется расходом дождевых СВ с учетом режима таяния снега и льда. Качественный состав талых и поливомоечные СВ идентичен дождевым СВ, так как в процессе стекания (стока) поверхностных СВ с твердых покрытий они загрязняются одними и теми же веществами, а именно: взвешенными веществами преимущественно минерального происхождения, нефтепродуктами, асфальтовой и резиновой крошкой и т. д.

В таблице приведены смежные понятия, термины и определения основных видов СВ: стандартизированные [6, 9], использованные в проектах технических регламентов [2, 3], а также предлагаемые, включая определения талых и поливомоечных СВ. На основании анализа существующих терминов и определений следует заключить следующее:

· термины «ливневые воды» [2] или «ливневые сточные воды» [2], «городские» [9] и «промышленные сточные воды» [9] являются некорректными. В соответствии СТ СЭВ 2263-80 [10, п. 106] ливень является видом дождя («ливневой дождь»), который характеризуется небольшой продолжительностью и «… сравнительно высокой и резко меняющейся интенсивностью …». По ГОСТ [11] следует использовать один стандартизированный термин — «дождевая вода — вода, образованная из атмосферных осадков, в которую еще не поступили растворимые вещества из поверхностного слоя земли». Регламентированные стандартом «… определения можно, при необходимости изменить, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в данном стандарте …». Из этого следует, что использование таких терминов как «ливневая вода», «ливневые сточные воды» недопустимо в отличие от «дождевые сточные воды», «дождеприемник» и др. Применительно к канализованию населенных пунктов, к которым относятся не только города, но и другие населенные пункты, включая поселки городского типа, термин «сточные воды поселений» по сравнению с термином «городские сточные воды» имеет больший охват населенных пунктов и поэтому более перспективен в использовании. Законом Российской Федерации «О техническом регулировании» [1] не предусмотрена «промышленная» деятельность и поэтому в процессе производства могут образовываться производственные СВ, но не «промышленные»;

· в определение понятия «ливневые сточные воды» [2] включены «поливомоечные воды», которые не имеют никакого отношения к дождевым сточным водам, как только то, что отводятся с помощью дождевой системы канализации;

· в определениях используются неудачные термины и словосочетания: «иная деятельность» [2, 3], «иные цели» [2], которые подлежат исключению из определений, а также «дренажные воды» [2, 3], «дренажные и производственные сточные воды» [3], «жизнедеятельность и бытовая деятельность» [3] и др. Дренажные СВ являются смежным видом производственных СВ. Бытовая деятельность является одной из составляющих жизнедеятельности человека;

Читайте также:  Для чего берут анализ околоплодных вод

· в ряде определений проектов технических регламентов [2] и [3] используются без особого смысла три варианта одного и того же отличительного признака (причастия в разных временах): «образующиеся» [3], «образовавшиеся» [3] и «образовавшихся» [2];

· в ряде смежных определений вместо родового понятия «сточные воды» используется понятие «воды»;

· кроме того используется значительное количество других терминов и словосочетаний, включая синонимы, которые не являются определяющими в понятиях смежных видов СВ, а именно: «система канализации» [2], «система водоотведения» [2], «система коммунального водоотведения» [3], «городская канализация» [9], «жилые и общественные здания» [2], «объекты коммунально-бытового назначения» [2], «технологические процессы» [2 и 3], «абонент» [3] и др.;

· отсутствуют понятия: «дождевые», «талые» и «поливомоечные» СВ.

В отличие от понятий, стандартизированных [6, 9] и использованных в проектах технических регламентов [2, 3], в предложенных понятиях определения составлены с использованием единого подхода, заключающегося в следующем:

· понятие первого уровня «сточные воды» включает родовое понятие «воды»;

· все определения смежных понятий (второго и третьего уровня) включают родовое понятие «сточные воды»;

· во все определения включен видовой отличительный признак «отводимые», который также определяет понятие «канализация», как «отведение сточных вод»;

· в определениях понятий использованы три РІРёРґР° деятельности человека: «бытовая», «хозяйственная» и «производственная», а также два вида территорий, с которой отводятся поверхностные СВ: территория поселений и территория объектов производственной деятельности.

Предложенные определения основных понятий СВ, в соответствии с представленной классификацией, включены в раздел «Термины и определения по охране поверхностных и подземных вод» стандарта организации СТО Газпром 2-1.19– [12]. Термины, установленные в стандарте, обязательны для применения во всех видах документации и литературы структурными подразделениями, организациями и дочерними обществами .

Рис. 1: Классификация основных видов сточных вод

Таблица 1. Термины и определения основных видов сточных вод

Воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека

Воды, отводимые после использования в хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека, включая поверхностный сток с территорий поселений и объектов производственной деятельности

Воды, направляемые в системы канализации или в водные объекты с применением специальных сооружений и устройств после их использования в производственных, коммунально-бытовых и иных целях, включая ливневые и дренажные воды

Хозяйственно — бытовые сточные воды

Сточные воды из жилых и общественных зданий, объектов коммунально-бытового назначения, характеризующиеся сходным составом и свойствами

Сточные воды, отводимые после использования в бытовой и хозяйственной деятельности человека

Сточные воды, образующиеся в результате жизнедеятельности и бытовой деятельности человека, характеризующиеся сходным составом и свойствами

Производственные сточные воды

Все виды сточных вод, образовавшихся в технологических процессах объектов хозяйственной и иной деятельности, кроме хозяйственно-бытовых и ливневых сточных вод

Сточные воды, отводимые после использования в процессе производства продукции, выполнения работ (услуг), включая поверхностный сток с территорий объектов производственной деятельности

Воды, образовавшиеся в технологических процессах производства продукции и оказания услуг, а также на других объектах хозяйственной деятельности абонента, за исключением дренажных и поверхностных сточных вод

Поверхностные сточные воды

Дождевые, талые, поливомоечные воды, образующиеся на территориях поселений, объектов хозяйственной и иной деятельности

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при выпадении дождей, таянии снега и льда, а также при поливке и мойке

Ливневые сточные воды — дождевые, талые, поливомоечные воды, поступающие в системы водоотведения с территорий поселений, объектов хозяйственной и иной деятельности

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при выпадении дождей

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при таянии снега и льда

Поливомоечные сточные воды

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при поливке и мойке

Хозяйственно-бытовые сточные воды или смесь хозяйственно-бытовых сточных вод с производственными сточными водами объектов хозяйственной и иной деятельности

Хозяйственно — бытовые сточные воды, отводимые от поселений или их смесь с производственными и (или) поверхностными сточными водами

Хозяйственно-бытовые, поверхностные, дренажные и производственные сточные воды, отводимые в системы коммунального водоотведения

Городские сточные воды — смесь бытовых и промышленных сточных вод, допущенная к приему в городскую канализацию

[1] О техническом регулировании. Закон Российской Федерации от 01.01.01 г. . [2] Общий технологический регламент. Водоотведение. Закон Российской Федерации. Проект № . [3] Специальный технологический регламент. О коммунальном водоотведении. Закон Российской Федерации. Проект. [4] Водный кодекс Российской Федерации. Закон Российской Федерации от 3 РёСЋРЅСЏ 2006 . [5] Об охране окружающей среды. Закон Российской Федерации от 01.01.01 г. . [6] Гост 17.1.1.01-77. Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения. — Введ. 01.07.78. — М.: Изд-во стандартовс. [7] СанПиН 2.1.5.980-00. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. — М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 20с. [8] СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. — М.: ЦИТП Госстроя СССР, 19с. [9] Гост . Канализация. Термины и определения. — Введ. 01.07.83. — М.: Изд-во стандартов. — 9 с. [10] СТ СЭВ 2063-80. Водное хозяйство. Гидрология суши. Термины и определения. [11] ГОСТ . Вода и водоподготовка. Термины и определения. — Введ. 01.01.2004. — М.: ИПК Изд-во стандартовс. [12] СТО Газпром 2-1.. Охрана окружающей среды. Термины и определения. — М.: Газпром», 20с.

Трудно представить город, который не оказывает воздействия на окружающую природную среду. Первое и основное, что нужно сделать, чтобы основать поселение, — это отчуждение большой территории и превращение её из леса или поля в железобетонные джунгли. На этом все не заканчивается. Продукты жизнедеятельности человека загрязняют природу и часто наносят невосполнимый ущерб животному и растительному миру.

Среди основных экологических проблем промышленных городов можно выделить:

  • загрязнение рек, морей и озер вследствие сбросов сточных вод промышленных предприятий, содержащих токсичные загрязняющие вещества;
  • загрязнение воздушного бассейна вследствие выбросов предприятий;
  • загрязнение почвы, водоёмов и воздуха (запах) опасными производственными отходами;
  • уничтожение зеленых насаждений и их обитателей;
  • нехватку чистой питьевой воды;
  • изменение климата и истощение озонового слоя.

Все данные процессы происходят под действием антропогенного фактора, а потому именно в силах человека изменить ситуацию в лучшую сторону. Сточные воды промышленных предприятий и их очистка должны стать приоритетным направлением внутренней политики городов и поддержки предприятий, осуществляющих такой вид деятельности.

В данном случае классификация основана на химическом составе с целью подбора методов утилизации. Сточные воды промышленных предприятий делятся на три вида:

  • хозяйственно-бытовые стоки;
  • промышленные стоки;
  • поверхностные и инфильтрационные стоки.

Для каждого типа сбросов в норме предусматривается своя канализационная система, хотя иногда в некоторых городах все еще смешивают всё вместе. Это только усугубляет проблему последующей очистки.

Данный вид сбросов характерен для любого здания и сооружения, оборудованного санузлом, а потому состав таких сбросов, как правило, всегда одинаковый. Хозяйственно-бытовые стоки отличаются большим содержанием органики, присутствием азота, фосфора и грубодисперсных примесей. Очистка такого типа загрязнений, как правило, биологическая и не вызывает трудностей, больших энергозатрат, а потому производится силами систем коммунального хозяйства.

Состав сточных вод промышленных предприятий данного вида отличается только тем, что работники могут сливать в туалет и раковину жидкости, которые туда сливать нельзя. Это очень характерно для лабораторий, химических заводов, гальванических производств, фармацевтических заводов.

Все выпадающие в городах осадки по системе ливневой канализации поступают в накопительные резервуары, а потом на очистные сооружения. Данный вид стоков, по сути, загрязнен только взвешенными веществами и нефтепродуктами, а потому все городские ливнестоки очищаются по принципу отстаивания и удаления нефтепродуктов.

Тут важно понимать, что собираются данные сбросы с кровли, асфальтного покрытия и даже учитываются стоки с почвы и травы. Главное отличие сточных вод промышленных предприятий данного типа в том, что при недобросовестной газоочистке и разливах (авариях) они могу загрязняться специфическими веществами, характерными для данного вида производств. А потому и этот тип сбросов должен подвергаться предварительной очистке.

Не бывает полностью безотходных технологий. Даже самое небольшое предприятие, использующее в своем производственном процессе воду, образует сточные воды. Характер загрязнений таких сбросов варьируется от отрасли завода.

  • Целлюлозно-бумажная промышленность отличается очень загрязненными стоками. Поэтому очистка в данном случае предполагается многоступенчатая и качественная. Основными загрязняющими веществами являются волокна, селен, хлор, скипидар, SO2.
  • Автотранспортные предприятия образуют сточные воды при мойке, покраске, ремонте, а потому они сильно загрязнены нефтепродуктами, фенолами, взвешенными веществами.
  • Нефтеперерабатывающие заводы используют системы оборотного водоснабжения. Сточные воды некоторых промышленных предприятий содержат соли жесткости, нефтепродукты, сульфаты, взвешенные вещества, хлориды.
  • Птицефабрики и мясокомбинаты образуют сбросы, загрязняющие водоёмы и системы канализации азотом, фосфором, калием, вирусами и бактериями.

Как видно из перечня, очистка сточных вод промышленных предприятий строго зависит от сферы деятельности завода и компонентного состава загрязняющих веществ.

Чтобы избежать аварий и негативных последствий, необходимо осуществлять контроль над любой сферой промышленности. С целью охраны окружающей среды очистка сточных вод промышленных предприятий и способы их нормирования заложены в экологическом природоохранном законодательстве Российской Федерации. Оно основано на принципах рационального использования природных ресурсов, на праве каждого человека на здоровую окружающую среду и на принципе устойчивого развития.

Базой для экологического нормирования является понятие предельно допустимой концентрации (ПДК), а также предельно допустимых выбросов (ПДВ) и сбросов (ПДС). Такое регулирование позволяет установить максимальные значения для загрязняющих веществ, которые возможно сбрасывать в водоём или систему канализации. При этом важно понимать, что ПДК для сброса в водоём будет куда строже, чем ПДК для сброса в городской коллектор, так как в последнем случае сточные воды сначала будут накапливаться и очищаться на муниципальных канализационных очистных сооружениях, а потом только поступать в водоём.

Правовое регулирование в области охраны водных ресурсов основывается на Федеральном Законе 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении» от 29.11.2011, подзаконных актах и ГОСТах, СП, СанПиНах. В последних приводятся допустимые концентрации и даются конкретные рекомендации.

СанПиН для ПДК сточных вод промышленных предприятий РФ устанавливает нормативы качественного состава сточных вод для сброса в водные объекты и требования к санитарной охране сточных вод. Данный документ носит практический характер, а потому в нём нормируются примеси, окраска, температура, pH, минерализация, БПК5, инфекционные возбудители. Санитарные правила и нормы 2.1.5.980-00 «Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране поверхностных вод» приняты 01.01.2001. Они основываются на принципах ресурсосбережения, то есть не допускают сбросы, если есть возможность повторного использования воды с предварительной очисткой.

Если речь идет о конкретных ПДК по загрязняющим веществам, то СанПиН для сточных вод промышленных предприятий тут недействителен. Для таких случаев действует принятое 29.07.2013 г. Постановление Правительства № 644, в котором изложены основные принципы пользования системами канализации. В документе разработан перечень запрещенных к сбросу веществ, а также приведены ПДК сточных вод промышленных предприятий для сброса в канализацию. Если речь идет об общесплавных и бытовых системах водоотведения, то концентрация некоторых загрязняющих веществ не должна превышать следующие отметки (мг/дм 3 ):

  • взвешенные вещества ≤ 300;
  • сульфиды ≤ 1,5;
  • сульфаты ≤ 1000;
  • хлориды ≤ 1000;
  • общий фосфор ≤ 12;
  • общий азот ≤ 50;
  • нефтепродукты ≤ 10;
  • хлорамины и хлор ≤ 5;
  • фенолы (суммарно) ≤ 5;
  • железо и алюминий ≤ 5;
  • цинк, медь, марганец ≤ 1;
  • шестивалентный хром ≤ 0,05;
  • свинец, никель ≤ 0,25;
  • кадмий ≤ 0,015;
  • мышьяк ≤ 0,05;
  • ртуть ≤ 0,005;
  • СПАВ (неионогенные, анионные) ≤ 10;
  • летучие органические соединения ≤ 20;
  • жиры ≤ 50.

При этом температуры сточных вод не должна превышать +40°С. Если речь идет о сбросах в ливневые системы водоотведения, то ПДК некоторых веществ становятся заметно строже:

Техника и технология сточных вод – довольно обширная и постоянно развивающаяся дисциплина. В основе всех методов очистки лежит отделение и выделение загрязнений в твердую фазу и образование чистой воды. Для этого существуют следующие способы:

  • отстаивание;
  • фильтрация механическая;
  • физико-химические (флотация, флокуляция, коагуляция, реагентная обработка);
  • сорбционный;
  • обратный осмос и ультрафильтрация;
  • обеззараживание (УФ, озонирование, хлорирование).

Важно понимать, что все эти методы используются не отдельно, а в комплексе. Классическая технологическая схема включает отстаивание, механическую фильтрацию, физико-химический метод, сорбцию и обеззараживание. Каждому из них далее кратко будет дано описание.

Принципиально важный и первый этап очистки сточных вод промышленных предприятий – это отстаивание (осветление). На этом этапе применяется оборудование, называемое отстойниками. Они представляют собой железобетонный (иногда стеклопластиковый) резервуар, с небольшим уклоном днища в сторону приямка. На данном этапе вода в прямом смысле отстаивается (пребывает в отстойнике) в течение минимум 3 суток. За это время выделяются все нерастворенные примеси: тяжелые взвешенные вещества оседают на дно и сползают в приямок, а нефтепродукты всплывают наверх и удаляются специальным устройством (скиммером) или механическим скребком.

Данный этап очистки действительно самый важный, так как всё дальнейшее оборудование не сможет работать при попадании в него грубодисперсных примесей (песка, ржавчины), которые задерживаются в отстойнике.

Технологии очистки сточных вод промышленных предприятий всегда предусматривают главный обрабатывающий модуль, на котором происходит выделение растворенных в воде веществ и перевод их в нерастворимую форму. В его качестве обычно выступает физико-химический метод очистки сточных вод. Осуществляется это во флотаторах и коагуляторах.

Чтобы выделить нерастворимые вещества, в данных агрегатах используются пузырьки воздуха. Флотаторы – это емкости, в которых накапливается вода, а снизу специальным приспособлением для барботажа подаётся смесь воды и воздуха. Пузырьки воздуха захватывают загрязняющие вещества за счет своей липкости и уносят наверх, образуя пену, называемую флотошламом. Очевидно, что такой способ подходит для легких растворенных примесей. Сюда же могут быть добавлены коагулянты, которые укрупняют частички загрязняющих веществ, в случае если они совсем малы. Доза реагентов подбирается оптимальным образом, чтобы они не разрушали пузырек воздуха.

Чтобы выделить нерастворимые вещества, в данных агрегатах используются принципы адгезии и коагуляции, то есть слипания и укрупнения примесей. Коагулятор (или электрокоагулятор) – это емкость с коалесцентными перегородками, в которую подаётся коагулянт-флокулянт с целью укрупнения примесей. Тяжелые частички загрязняющих веществ в итоге оседают в коническое дно и удаляются. В электрокоагулятор не добавляют реагенты, их действие заменяют алюминиевые или железные электроды.

Данные методы обеспечивают максимальный эффект очистки и используются практически на всех очистных сооружениях.

Данный метод очистки служит для улавливания остаточных примесей в воде. Фильтрацию условно делят на два вида: механическую и сорбционную.

Механический фильтр представляет собой ёмкость, заполненную гравийной загрузкой либо фильтрующим тканым материалом. В данном случае происходит механическая очистка загрязнений и удерживание их в порах материала. В это время вода протекает сквозь поры и очищается.

Сорбционный фильтр заполняется активированным углем, силикагелем, шунгитом и любым другим сорбентом, который как бы впитывает в себя загрязнения. Данная загрузка либо меняется полностью, либо промывается и используется снова.

Данный метод очистки устанавливается в конце каждой технологической схемы. Обеззараживание осуществляется при помощи ультрафиолетовых ламп, гипохлорита или озонаторной установки. Данный вид очистки необходим для удаления остаточных вирусов и бактерий в сточных водах промышленных предприятий.

Главный принцип экологии заключаются в превентивности и говорит о том, что если загрязнение можно предотвратить, аварию не допустить, а ресурс использовать повторно, то природопользователь обязан это сделать. Очистка «в начале трубы» касательно сточных вод предполагает следующий комплекс мероприятий:

  • оборотные и замкнутые системы водоснабжения с повторным использованием воды на хозяйственные нужды;
  • составление водного баланса и водного следа, показывающих удельные расходы воды, с целью их уменьшения по возможности;
  • изучение передовых методов очистки стоков;
  • налаживание промышленного оборудования с целью уменьшения расходов воды.

Сегодня проблема обеспечения населения чистой водой – одно из приоритетных направлений политики многих стран. Вода – это источник жизни.

Классификация сточных вод включает три основные категории в зависимости от их состава, происхождения и качественных показателей примесей и загрязнений:

  • Бытовые, или хозяйственно-фекальные, к которым относятся сточные воды, удаляемые из различных бытовых помещений, таких как туалеты, душевые и ванные комнаты, кухни, прачечные, бани, больницы, столовые и т.д.
    Основными их загрязнениями являются хозяйственно-бытовые и физиологические отходы, а для их сброса действуют специальные правила приема сточных вод в городскую канализацию;
  • Промышленные или производственные, использованные при выполнении разнообразных технологических процессов, таких промывание сырья и продукции, охлаждение оборудования и т.д., а также откачанные на поверхность в процессе добывания полезных ископаемых.
    Чаще всего промышленные стоки загрязнены производственными отходами, в которых могут содержаться такие вредные и отравляющие вещества, как азот аммонийный в сточных водах, синильная кислота, соли свинца, ртути и меди, фенолы, анилин и т.д., а также отходы, которые могут иметь ценность при использовании в качестве вторичного сырья.
    Промышленные стоки могут быть разделены на две категории: загрязненные, для которых перед повторным использованием или выпусканием в водоемы производится предварительная очистка сточных вод, и слабозагрязненные или условно чистые, которые не требуют предварительной обработки.
  • Атмосферные сточные воды, к которым относятся талые и дождевые воды, а также воды от полива зеленых насаждений и улиц.
    Данная категория сточных вод содержит в себе в основном загрязнения минерального происхождения и представляет меньшую санитарную опасность, чем производственные и бытовые стоки, поэтому очистка ливневых сточных вод является наименее требовательной процедурой.

Уровень загрязнения сточных вод рассчитывается в зависимости от концентрации в них различных примесей, выражающейся в массе на единицу объема (г/м 3 или мг/л).

Бытовые сточные воды являются относительно однообразными по своему составу, а концентрация в них загрязнений зависит от того, какой объем воды расходуется на одного человека, проще говоря – от норм водопотребления.

В зависимости от того, какое значение принимает разбавление сточных вод, загрязнения бытовых стоков подразделяют на следующие категории:

  • Нерастворимые, в которых образуются крупные взвеси, размеры частиц в которых превышают 0,1 мм;
  • Пены, суспензии и эмульсии, размеры частиц которых составляют от 0,1 мкм до 0,1 мм;
  • Коллоидные – размер частиц от 1 нм до 0,1 мкм;
  • Растворимые, в состав которых входят молекулярно-дисперсные частицы, размер которых не достигает 1 нм.

Кроме того, отличают органические, минеральные и биологические загрязнения бытовых стоков:

  • Минеральные загрязнения включают в себя частицы песка, глины и шлака, растворы солей, щелочей, кислот и прочие вещества.
  • Органические загрязнения могут быть как животного, так и растительного происхождения. Растительные загрязнения – это различные остатки плодов, растений и овощей, а также бумага, масла растительные и т.д., характеризующиеся повышенным содержанием углерода.
    К животным загрязнениям можно отнести различные человеческие и животные физиологические выделения, остатки органической ткани, клейкие вещества и т.д., для которых характерно высокое содержание азота.
  • Биологические же загрязнения включают в себя различные грибки (плесневые и дрожжевые), микроорганизмы, водоросли и бактерии, среди которых довольно большое количество возбудителей таких болезней, как паратиф, тиф брюшной, дизентерия, сибирская язва и т.д.
    Такие загрязнения могут быть характерны не только для бытовых сточных вод, но и для части промышленных стоков, например – отходов мясокомбинатов, скотобоен и т.д.
    Несмотря на то, что химический состав данных загрязнений является органическим, создаваемая ими при поступлении в водоемы санитарная опасность требует их выделения в отдельную категорию.

В состав бытовых стоков входят следующие загрязнения (значения приведены в процентах от общего числа загрязнений):

  • Минеральные вещества – 42%;
  • Органические вещества – 58%;
  • Взвешенные осаждающиеся вещества – 20%;
  • Коллоидные смеси – 10%
  • Растворимые вещества – 50%.

Полезно: общее количество бытовых стоков прежде всего зависит от норм водоотведения, определяемых уровнем благоустроенности зданий.

В соответствии с действующими нормативами среднее суточное количество сточных вод на одного человека (в случае оснащения здания водопроводом, горячим водоснабжением и канализацией) составляет от 275 до 350 литров в сутки.

Состав промышленных сточных вод и их степень загрязнения могут варьироваться в зависимости от характера конкретного производства и различных условий применения воды в технологическом процессе.

На количество же атмосферных сточных вод существенное влияние оказывает рельеф и климат конкретной местности, а также такие показатели, как характер застройки, вид дорожного покрытия и т.п.

Интересно: в среднем в городах, расположенных в европейской части России, количество дождевых сточных вод раз в год достигает значения 100-150 литров в секунду на 1 гектар.

При этом годовое значение стока дождевой воды для застроенных площадей превышает годовое значение бытовых территорий до 15 раз.

Сточные воды предприятий промышленности и населенных пунктов являются основным источником загрязнения водоемов.

Так, не очищенные поверхностные сточные воды с высоким содержанием микроорганизмов и органических веществ, при попадании в естественные водоемы, такие как реки и озера, приводят к нарушению их естественного режима.

При этом происходят следующие негативные процессы:

  • поглощение кислорода, растворенного в воде;
  • снижение качества воды в водоемах;
  • оседание на дно водоемов различных отложений;
  • вода становится непригодной для питья, а зачастую даже для технического использования;
  • происходит вымирание рыбы в водоемах и т.д.

Загрязнение естественных и искусственных водоемов сточными водами также приводит к ухудшению их внешнего вида и существенно снижает их пригодность для купания, туризма, водного спорта и т.д., поэтому биоочистка сточных вод является обязательной процедурой.

Степень очистки и условия выпуска сточных вод в водоемы регламентируют специальные «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами».

Данные Правила устанавливают два вида нормативов, которым должно соответствовать качество воды в водоеме в соответствии с характером ее использования (водоемы питьевого или культурно-бытового использования, а также водоемы, использующиеся в целях рыбного хозяйства), а также предельные допустимые концентрации различных веществ в воде, которые используются как исходные данные в процессе определения условий сбрасывания сточных вод в водоемы.

Действующим законодательством также запрещен выпуск в водоемы неочищенных сточных вод, а также регламентируются надзор за качеством спускаемых в водоемы стоков и такие дополнительные мероприятия, как доочистка сточных вод.

Очистка и утилизация сточных вод из канализационных систем населенных пунктов производится в специальных очистных сооружениях, в которых из стоков удаляются следующие вещества:

  • Взвешенные;
  • Коллоидные;
  • Растворенные;
  • Осевший в первичных отстойниках осадок;
  • Избыток активного ила, появившийся в результате биологической очистки.

Кроме того, в данных сооружениях производятся обработка и обеззараживание сточных вод, позволяющие выполнить в дальнейшем их утилизацию.

Наиболее эффективным методом удаления различных загрязнений из бытовых стоков является биологическая очистка сточных вод.

Промышленные сточные воды могут использоваться в технологическом процессе повторно после того, как была произведена их соответствующая очистка, поэтому многие предприятия оборудуют системы либо оборотного водоснабжения, либо замкнутого водоснабжения и канализации, исключающие сбрасывание стоков в водоемы.

Существенное значение имеют также технологии безотходной переработки материалов и сырья, особенно это касается предприятий горной, целлюлозно-бумажной и химической промышленности.

Кроме того, довольно эффективными являются физико-химическая очистка стоков (фильтрация, коагуляция, отстаивание и т.д.) используемые в отдельности или совмещаемые с биологической очисткой, флокулянты для очистки сточных вод, и методы дополнительной обработки (ионообмен, сорбция, гиперфильтрация, удаление фосфатов и азотистых веществ и т.д.).

Данные методы способны обеспечить довольно качественную очистку стоков, после чего они могут быть спущены в водоемы или использованы в системе оборотного водоснабжения предприятия.

Следует также заметить, что сточные воды, в которых присутствует значительное количество веществ, содержащих фосфор, калий, азот, кальций и т.д. (в основном такие стоки имеют бытовое происхождение) представляют собой довольно ценные удобрения для различных сельскохозяйственных культур и применяются для полива и орошения земель сельскохозяйственного назначения.

В связи с этим очищенные биологическим путем сточные воды целесообразно направлять на поля.

В данной статье были сточные воды и их классификация, а также методы их очистки и утилизации. Следует помнить, что от качества очистки сточных вод зависит качество воды в водоемах, используемой для питья или в хозяйственных целях, а также общая экологическая ситуация в прилегающей местности.

« Как проводится канализация в бане Делаем отстойник для канализации. Бетонные кольца, еврокуб, бетонирование »

источник