La actividad humana, como la de cualquier otro ser vivo, está indefectiblemente acompañada de la liberación de una cantidad considerable de productos de desecho. En las condiciones modernas, casi todos son arrastrados por las aguas de los ríos de alcantarillado. Finalmente, nuestra civilización es casi imposible de imaginar sin una gran cantidad de fábricas y otras empresas que también producen aguas residuales en abundancia.

Sobre el proceso de eliminación de residuos

El tratamiento de aguas residuales es un proceso después del cual las aguas residuales son aptas para su uso con fines técnicos o para su devolución al medio ambiente sin perjuicio para este último. En una palabra, el método depende del uso posterior del líquido. Por ejemplo, no es lo mismo el agua residual de los lavabos que el contenido de los agujeros de desagüe por donde baja el contenido del inodoro.

por que es tan importante?

En abril de 1993, más de 400.000 personas en Milwaukee terminaron en una cama de hospital después de contraer Cryptosporidium en el agua potable. Tras este caso, que recibió una contundente respuesta en la OMS, la comunidad mundial se ha vuelto mucho más cautelosa con el líquido que brota de los grifos bajo la apariencia de " agua potable". Esta visión solo se ha visto reforzada por la publicación de algunos casos de epidemias en la India, en las que murieron cientos de personas. ¡Pero fue una Escherichia coli común que entró en el suministro de agua de desagües mal tratados! Por lo tanto, el tratamiento de aguas residuales es un proceso extremadamente importante que salva la vida y la salud de las personas.

Cualquier contaminante cambia radicalmente el sabor, el color y el olor del líquido, sin mencionar su idoneidad para su uso en alimentos o fines técnicos. Los más peligrosos son los efluentes industriales, ya que suelen contener concentraciones de metales pesados ​​y otras sustancias decenas y centenas de veces superiores a las de los MAC más “optimistas”. Por supuesto, en este caso, todo depende de la producción específica que vierte las aguas residuales. Las alcantarillas de una ciudad promedio pueden parecer un “manantial” en comparación, ya que al menos no contienen isótopos radiactivos o grandes cantidades de metales pesados.

Clasificación de efluentes

La contaminación peligrosa que hace que el agua no sea apta para beber y para uso doméstico se puede clasificar como factores físicos, químicos y biológicos. Destaca la emisión de isótopos radiactivos. En consecuencia, la clasificación de las contaminaciones será idéntica a las causas que las originan:

• factores mecánicos. Se caracterizan por un fuerte aumento en la suspensión mecánica más pequeña en un líquido.
• Químico. El contenido de cualquier compuesto químico aumenta en el agua. No importa si estas sustancias pueden tener Influencia negativa sobre la salud del cuerpo humano.
• Biológicos y bacteriológicos (aguas residuales domésticas). Un tipo de contaminación muy peligroso, ya que en este caso se supera el contenido de microorganismos en el agua. Al comienzo del artículo, ya dijimos de qué está lleno esto.
• Contaminación térmica. Así se denominan los vertidos a ríos y otros cuerpos de agua de las balsas de refrigeración de las centrales térmicas y nucleares. Esta variedad no debe tomarse a la ligera, ya que tales fenómenos provocan la muerte masiva de endémicos adaptados a las bajas temperaturas del agua, características de nuestra zona.
• Radioactivo. Los isótopos radiactivos se encuentran en el agua y en los sedimentos del fondo. Esto sucede cuando el sistema de aguas residuales en algunas empresas industriales o plantas de energía nuclear es defectuoso.

Características de los principales tipos de residuos

En nuestras condiciones, los drenajes de tres tipos son los más comunes:

• Impurezas de origen inorgánico, incluso compuestos no tóxicos.
• Sustancias de origen orgánico.
• Drenajes mixtos.

Los desechos de las industrias metalúrgicas son muy peligrosos, ya que contienen una gran cantidad de metales pesados ​​y otros compuestos tóxicos. Ellos cambian propiedades físicas agua. En aquellos embalses donde entra este veneno, todos los seres vivos mueren, incluidos los árboles y otra vegetación a lo largo de las orillas. Las refinerías de petróleo e industrias similares arrojan materia orgánica. En los efluentes no solo hay petróleo relativamente seguro, sino también fenoles y sustancias similares extremadamente tóxicos. Además, las empresas de tipo ganadero no deben descartarse.

Tiran una gran cantidad de materia orgánica. Este último provoca un fuerte deterioro de las propiedades organolépticas del agua. En los embalses donde ingresan las aguas residuales de las empresas, hay un fuerte desarrollo de algas microscópicas, floración y el contenido de oxígeno en el líquido cae al mínimo. Los peces y otros hidrobiontes mueren. Producción de productos electrónicos, incluido el grabado de placas de circuito impreso y producción de productos de ingeniería de radio varios tipos, da lavabos tipo mixto. Contienen colorantes, metales pesados, acetona, fenoles y otros compuestos.

Peligro de derrames de aceite en el agua

Actualmente, los científicos de todo el mundo están haciendo sonar la alarma, ya que una gran cantidad de petróleo ingresa a los océanos. Forma la película más delgada en la superficie del agua, que a veces solo se puede ver por manchas iridiscentes. Esto no solo conduce a un deterioro significativo de las propiedades organolépticas del líquido, sino también a una fuerte disminución del suministro de oxígeno, que ingresa al océano por difusión. Nuevamente, los hidrobiontes sufren, y la falta de esta sustancia afecta especialmente a los corales, cuyo número en los mares y océanos está cayendo catastróficamente cada año. Sólo 10 mg de aceite y derivados hacen que el agua sea absolutamente inadecuada para beber y para la vida de los seres vivos.

Fenoles extremadamente peligrosos, que hemos mencionado repetidamente anteriormente. Están presentes en los efluentes de casi todas las empresas industriales. Esto es especialmente cierto para aquellos que se dedican a la producción de coque. En presencia de estas sustancias, se produce la muerte masiva de los habitantes de estanques, ríos, mares y océanos, y el agua misma adquiere un olor pútrido extremadamente desagradable.

¿Qué sustancias contienen?

Las plantas de tratamiento de aguas residuales reciben efluentes de la siguiente composición:

• Proteínas - 28%.
• Hidratos de carbono - 17,5%.
• Ácidos grasos - 10%.
• Aceites, grasas - 27%.
• Detergentes - 7%.

Como puede ver, la mayor parte de los contaminantes es orgánico. En condiciones industriales, no tiene sentido discutir cualquier composición de las aguas residuales, ya que en cada caso es diferente. En particular, en algunos casos, el "agua" supuestamente purificada se vierte directamente al río (!) apariencia y la composición se parece al aceite de motor usado.

Principales fuentes de contaminación

Por regla general, la industria y instalaciones sociales, así como granjas ganaderas y avícolas. Muy peligrosos son los desechos sólidos que se generan durante la explotación a cielo abierto de yacimientos minerales, así como los efluentes generados durante el proceso de procesamiento de la madera. El transporte acuático y ferroviario genera una gran cantidad de residuos de origen biológico. Cuando ingresan a las fuentes de agua, provocan su siembra con Escherichia coli o huevos de lombriz. Es especialmente peligroso cuando hay algún tipo de instalación médica aguas arriba del río.

Información general sobre el proceso de limpieza

El procesamiento incluye los siguientes métodos:

• Mecánico. Esto incluye la filtración, que es utilizada por todas las plantas de tratamiento de aguas residuales, así como la sedimentación.
• Físico. Estos son electrólisis, aireación, tratamiento de aguas residuales con radiación ultravioleta.
• Métodos químicos. Se utilizan composiciones especiales para la precipitación y desinfección de sustancias que puedan estar contenidas en los efluentes.
• Tratamiento biológico de aguas residuales. En este caso se utilizan plantas que absorben materia orgánica, así como algunos tipos de protozoos, caracoles y peces.

Procesamiento general

Antes de iniciar el procesamiento, trabajo de preparatoria. Más precisamente, el análisis de aguas residuales. Especialistas en laboratorios químicos determinan qué contaminantes contienen. Esto ayuda a elegir la mejor estrategia para neutralizarlos. El procedimiento general de tratamiento de aguas residuales incluye el cribado de: partículas sólidas, bacterias, algas, plantas, impurezas inorgánicas y materia orgánica. Eliminar los sólidos es el paso más fácil. Incluye filtración y decantación por decantación. Es mucho más difícil limpiar las aguas residuales de las suspensiones finas que no son retenidas por los materiales de filtrado convencionales.

Uno de los métodos más sencillos y económicos, que, sin embargo, proporciona un alto grado de purificación, es el uso de carbón activado. Los filtros con este material se utilizan en casi todas las empresas, cuya gestión se toma en serio la protección. ambiente.

¿Cómo funciona el carbón activado?

La principal ventaja del carbón es su alta capacidad de absorción. En pocas palabras, hay tantos poros en la superficie de las partículas de esta sustancia que pueden retener una cantidad tal de compuestos que contaminan el agua que es varias veces el volumen del carbón mismo. Es el proceso de captura, unión de reactivos contaminantes lo que se denomina absorción. Cabe señalar que el carbón se utilizó para purificar el agua potable incluso antes de nuestra era. La investigación activa y la producción de este material comenzaron durante las dos guerras mundiales. Los factores que afectan la absorción son el tamaño de partícula, el área superficial, la estructura del aglutinante, la acidez del medio (factor de pH), la temperatura que tiene el agua residual.

¿Qué tipo de sustancias pueden unirse al carbón activado?

El carbón vegetal absorbe muchas sustancias, desde metales no ferrosos hasta complejos compuestos orgánicos(por ejemplo, fenoles). Por supuesto, no protegerá contra los compuestos radiactivos, pero puede usarse para eliminar los principales tipos de impurezas inorgánicas y orgánicas.

Coagulación de contaminantes

En algunos casos, se pueden utilizar líquidos especiales para la limpieza, que incluyen partículas de sustancias coloidales. ¿Para qué se necesitan? Es simple: las partículas microscópicas, combinadas con moléculas contaminantes, hacen que se precipiten. El fenómeno se conoce como coagulación. Algunas plantas de tratamiento de aguas residuales también utilizan el método de electrólisis. El método es similar al anterior, ya que los iones producidos durante este proceso también contribuyen a la precipitación de contaminantes.

Por el contrario, los investigadores modernos proponen cada vez más métodos que utilizan moléculas voluminosas que pueden unir y precipitar los contaminantes con mayor eficacia. Este proceso se llama floculación.

compuestos químicos usados

Más sobre el método de asentamiento

Sea lo que sea, pero la materia orgánica asociada cae en forma de escamas o gel. Estos lodos de depuradora se pueden recoger fácilmente con un simple filtro mecánico. Este método funciona mejor con partículas relativamente densas (por ejemplo, limo y otra materia orgánica pesada), mientras que las partículas más ligeras (por ejemplo, algas microscópicas) se eliminan mejor mediante sedimentación. El tanque de sedimentación debe ser lo suficientemente grande para llenarlo lo más lentamente posible. Esto se debe a que para el transcurso normal del proceso se requieren al menos cuatro horas. Después de que las impurezas orgánicas e inorgánicas se asienten en el fondo, el agua puede considerarse condicionalmente purificada, apta para su uso con fines técnicos. Este método se usa con mayor frecuencia en el pretratamiento de aguas residuales.

Luego llega el turno de la aireación. El agua entra en cubas gigantes, donde entra aire comprimido a alta presión, que se descarga en el líquido por medio de atomizadores. ¿Alguna vez has visto cómo funciona un compresor en un acuario ordinario? En este caso, ocurre casi lo mismo. La aireación le permite saturar el agua con oxígeno y precipitar las impurezas orgánicas restantes. Después de dicho tratamiento, el líquido se alimenta con mayor frecuencia a estanques especiales plantados con vegetación acuática superior (tratamiento biológico de aguas residuales). Y solo entonces el agua se considera apta para uso industrial. Se puede utilizar para regar la siembra de hortalizas y frutas, así como para verterlo en embalses naturales.

La vida humana está indisolublemente ligada al agua. Por ello, en la construcción de viviendas, una de las primeras preocupaciones es la construcción de una tubería de agua. Pero si se suministra agua a la casa, entonces debe encargarse de la eliminación de las aguas residuales. Para reciclar el agua usada y mantener limpios el suelo y el agua, se deben utilizar sistemas de tratamiento de aguas residuales. Consideremos qué instalaciones se pueden usar para equipos de alcantarillado en una casa privada.

Hoy en día, pocas personas están satisfechas con la perspectiva de vivir en una casa sin comodidades, incluso si es solo una dacha. La mayoría de los propietarios se esfuerzan por hacer que su hogar sea lo más cómodo posible: organice la calefacción, conduzca el agua a la casa.

Pero si hay un sistema de suministro de agua, también se necesita un sistema de alcantarillado, un sistema para desviar y procesar las aguas residuales. Dado que lejos de todos los asentamientos suburbanos tienen un sistema centralizado para recolectar y procesar aguas residuales domésticas, se está construyendo un sistema local de tratamiento de aguas residuales.

Métodos de tratamiento de aguas residuales

Para limpiar las aguas residuales domésticas, por regla general, se utilizan los siguientes métodos de limpieza:

• Mecánica - decantación, filtración.
• Biológico - procesamiento de aguas residuales por microorganismos.

En la naturaleza, hay dos tipos de bacterias que pueden limpiar eficazmente los desagües:

• Los anaerobios son microorganismos que realizan su actividad vital sin oxígeno.
• Los aerobios son bacterias que no "funcionan" en un ambiente libre de oxígeno.

Como muestra la práctica, es posible lograr el mayor efecto en el tratamiento de aguas residuales si se utiliza una combinación de varios métodos de tratamiento. El moderno sistema de tratamiento prevé la decantación inicial de las aguas residuales, y luego su tratamiento biológico utilizando anaerobios y aerobios.

Fosas sépticas anaerobias

Una fosa séptica es una instalación en la que los desagües pasan por varias fases de tratamiento. El principio de funcionamiento de una fosa séptica es decantar las aguas residuales y procesar la materia orgánica mediante bacterias anaerobias. Conseguir mejor calidad Las fosas sépticas están hechas de varias cámaras. La mayor parte de los desechos sólidos se deposita en la primera cámara y el agua prepurificada fluye hacia las cámaras posteriores.

Las inclusiones orgánicas, que constituyen la mayor parte de la contaminación de las aguas residuales domésticas, se descomponen bajo la acción de bacterias anaerobias. Los compuestos orgánicos se descomponen en componentes simples: metano y agua, y los residuos insolubles se depositan en el fondo de las cámaras.

El tratamiento de las aguas residuales con bacterias aeróbicas comienza después de que salen del tanque séptico y entran en los campos de aireación, dispositivos necesarios para el tratamiento posterior de las aguas residuales. En los campos de aireación, las aguas residuales se filtran adicionalmente, pasando por un filtro hecho de arena y grava. Así, después de pasar por todas las etapas, el agua se purifica casi al 100% y no daña el medio ambiente.

Pasos de limpieza en una fosa séptica anaeróbica

• La etapa uno. Se lleva a cabo en el sumidero primario. Existe un proceso que comúnmente se denomina clarificación de desagües. En la primera cámara, el agua contaminada se separa en Gravedad específica. Las partículas que tienen un gran peso se asientan en el fondo, las inclusiones que son más livianas que el agua suben a la parte superior. En el centro del decantador primario, donde se encuentra la tubería de rebose a la segunda cámara, se recogen los efluentes decantados. La sedimentación continúa en la segunda cámara, solo que aquí ya se está produciendo la sedimentación de inclusiones más pequeñas, que están en el líquido en suspensión.

¡Consejo! Los tanques sépticos están construidos de tal manera que los drenajes de una cámara a otra fluyen lentamente. Solo a baja velocidad de movimiento es posible garantizar una sedimentación de alta calidad.

• La segunda etapa es biológica. Asentado hasta el fondo materia orgánica son biodegradados por bacterias anaerobias. Durante la fermentación del sedimento se libera calor, por lo que la temperatura en la fosa séptica siempre es elevada. Esta circunstancia permite el uso de fosas sépticas no solo en verano, sino también en invierno.

• La última etapa de limpieza tiene lugar en los campos de filtración. Los efluentes clarificados en la fosa séptica se suministran aquí a través de tuberías. Se hacen agujeros en las tuberías a través de los cuales el agua se filtra en el filtro de suelo. Al pasar a través de una capa de arena y grava, el agua se filtra. Además, se limpia adicionalmente con la ayuda de aerobios que viven en el suelo.

Tanque séptico tipo aeróbico

Además de las fosas sépticas tradicionales, hoy en día son muy utilizadas sistemas modernos tratamiento biológico de aguas residuales - VOC, adicionalmente equipado con aireadores. En dichas estaciones, las aguas residuales son procesadas alternativamente por bacterias anaerobias y aerobias, como resultado, a la salida de la planta de tratamiento, el agua está purificada en un 98%, por lo que no es necesario construir campos de filtración.

El agua purificada en COV se puede descargar al suelo o al cuerpo de agua más cercano sin dañar el medio ambiente. Si es necesario, el agua se puede dirigir a un pozo de almacenamiento para uso doméstico, como riego de césped o jardines.

Etapas del tratamiento de aguas residuales en fosas sépticas aeróbicas

• La primera etapa es sostener. Al igual que en los tanques sépticos convencionales, VOC utiliza un método de limpieza mecánico tan simple pero confiable.
• La segunda etapa es el procesamiento del lodo por bacterias anaerobias. La materia orgánica que ha caído en forma de precipitado es procesada por bacterias anaerobias. Es decir, hasta este punto no hay diferencias en el funcionamiento de una fosa séptica simple y los COV.
• La tercera etapa es el procesamiento con la ayuda de bacterias aeróbicas. Cuando se enciende el aireador en la cámara, comienza la etapa de limpieza aeróbica. En un ambiente saturado de oxígeno, las bacterias procesan de manera eficiente y rápida la mayoría de las inclusiones orgánicas.

• Etapa cuatro: nuevamente manteniendo. Después del tratamiento aeróbico de las aguas residuales, el agua ingresa al decantador secundario, donde se deposita el sedimento insoluble (lodo). El agua purificada ingresa a la salida y el lodo activado se reutiliza en el proceso de purificación. A medida que se acumula el exceso de lodo, será necesario eliminarlo del sumidero.

¿Fosa séptica simple o VOC?

¿Qué tipo de sistema de tratamiento de aguas residuales se debe preferir al construir un sistema de alcantarillado local? No hay una respuesta única a esta pregunta. Al elegir una instalación, se deberán tener en cuenta las condiciones locales. Pasemos un poco análisis comparativo fosas sépticas y COV:

• Espacio necesario para la instalación. Para instalar un VOC moderno, por regla general, uno o dos metros cuadradosárea. Si necesita instalar un tanque séptico, necesitará gran cuadrado. El tanque séptico en sí es algo más grande que el VOC, pero el área principal será necesaria para la construcción de campos de filtración necesarios para el postratamiento de aguas residuales.
• Características geológicas del sitio. Si se decide instalar un VOC, las características geológicas del sitio solo pueden afectar la elección de la modificación del VOC. Pero la disposición de los campos de filtración en suelos arcillosos es una tarea insuperable.

¡Consejo! Si el agua del suelo es alta en el sitio, entonces debe comprar un VOC con drenaje forzado, es decir, equipado con una bomba adicional.

• Autonomía. Si el tanque séptico está completamente instalación fuera de línea, el VOC requiere energía para funcionar.

¡Consejo! Si el sistema de alcantarillado local está equipado con una planta de tratamiento de aguas residuales volátiles, durante un corte de energía es necesario reducir al mínimo el uso de agua. A de lo contrario puede ocurrir el desbordamiento de las cámaras, ya que las bombas que bombean las aguas residuales no están funcionando.

• Servicio. Tanto un tanque séptico convencional como los COV necesitan un mantenimiento regular. El tanque séptico deberá limpiarse de sedimentos acumulados aproximadamente 1-2 veces al año utilizando equipos de alcantarillado. La limpieza del colector de lodos en el VOC debe realizarse con más frecuencia, aproximadamente una vez por trimestre, pero este trabajo puede hacerlo usted mismo fácilmente.

¡Consejo! Al elegir un lugar para instalar un tanque séptico, debe tener en cuenta la necesidad de limpiarlo y dejar paso libre para el camión de alcantarillado.

• Precio. Un tanque séptico convencional es más barato que los COV. Sin embargo, es necesario tener en cuenta el costo de construir campos de filtración, así como el hecho de que los campos de filtración no duran más de 10 a 12 años, después de lo cual deben cambiarse.

Diseño

Habiendo decidido el tipo de planta de tratamiento, puede comenzar a diseñar sistemas de aguas residuales para casa de Campo. La mayoría de las veces, el proyecto se realiza simultáneamente con el proyecto de la casa. Pero si se está mejorando un edificio que ya se ha puesto en funcionamiento, se elabora por separado un proyecto de alcantarillado para una casa privada.

Al diseñar un sistema de eliminación de aguas residuales, se deben tener en cuenta las condiciones locales. Por lo tanto, antes del inicio del trabajo de diseño, se recomienda realizar una exploración geológica, durante la cual se aclararán los siguientes puntos:

• características del relieve del sitio;
• características del suelo, para seleccionar el método de drenaje del agua, es necesario evaluar la absorbencia del suelo;
• el nivel de ubicación y aumentos estacionales de las aguas subterráneas.

Antes de iniciar el desarrollo de un proyecto de sistema de drenaje para una vivienda, es necesario aclarar los siguientes puntos:

• consumo medio diario de agua en la casa;
• frecuencia de uso - todo el año o periódicamente.

Después de recopilar información, puede comenzar a redactar un proyecto.

Ángulo de inclinación

Un punto importante es el ángulo de inclinación de la tubería. Este punto es importante en la construcción de sistemas de gravedad. Si es imposible cumplir con el ángulo de inclinación requerido, es necesario planificar la construcción de un sistema de presión en el que se bombean las aguas residuales mediante una bomba fecal.

Muchos artesanos del hogar que asumen autoensamblaje, subestiman este punto y, mientras tanto, los errores en ambas direcciones reducen la eficiencia del sistema.

Si el ángulo no es lo suficientemente grande, entonces el flujo se moverá a través de la tubería a baja velocidad. Al mismo tiempo, algunas de las inclusiones grandes tendrán tiempo de precipitarse en las tuberías, y esto conlleva la formación de obstrucciones. Un ángulo demasiado grande también interrumpirá el movimiento normal del medio transportado. El agua se drenará demasiado rápido y no tendrá tiempo de eliminar las inclusiones pesadas que permanecerán en las tuberías y formarán obstrucciones.

El ángulo de inclinación óptimo depende del diámetro de la tubería que se utiliza para crear la tubería. Cuanto menor sea el diámetro, mayor debe ser el ángulo de inclinación. Entonces, si se seleccionan tuberías con un diámetro de 50 mm, se debe observar una pendiente de 3 cm por metro. Cuando se utilizan tuberías de 100 mm, la pendiente debe ser de 2 cm.

Elementos del sistema

Al crear un proyecto, se crea un diagrama de redes internas y externas. En redes internas comprende todos los elementos que se encuentran en la casa, estos son:

• estar conectado a tubo de ventilador, exhibido en el techo;
• elementos de fontanería (fregaderos, bañeras, inodoros, etc.);
• tuberías que conectan elementos de plomería con un elevador.

El límite que separa las redes interna y externa es la salida de la tubería a través de la cimentación. Las redes externas incluyen:

• una tubería que conecta la salida con una planta de tratamiento;
• revisión de pozos para mantenimiento de redes;
• planta de limpieza

Al construir un sistema de alcantarillado local, uno no puede prescindir de una planta de tratamiento local. Según las condiciones locales y las capacidades de los propietarios, puede tratarse de una simple fosa séptica de tipo anaeróbico o de una moderna estación local de biotratamiento.

La liberación descontrolada de aguas residuales provoca consecuencias ambientales irreparables.

Peculiaridades

En su estructura, la red de eliminación de aguas residuales de una empresa industrial es mucho más complicada que las aguas residuales convencionales en una empresa privada o incluso edificio de apartamentos. Los componentes de la industria drenaje siguiendo.

Red de comunicaciones para la disposición de aguas domiciliarias y fecales.

Red de alcantarillado de producción.

Eliminación de aguas residuales limpias y condicionalmente limpias (alcantarillado pluvial).

Las grandes empresas tienen sus propias instalaciones de tratamiento, teniendo en cuenta las especificidades de la producción. Por ejemplo, la escorrentía de las curtiembres debe liquidarse largo tiempo para que los residuos no obstruyan el alcantarillado de la ciudad. Las aguas residuales de las plantas químicas se tratan para evitar la contaminación ambiental.

La limpieza de alcantarillas en una empresa industrial es un proceso largo y difícil. Las pequeñas empresas no cuentan con plantas de tratamiento estacionarias. Las aguas residuales se descargan en tanques de sedimentación y luego utilizan los servicios de empresas equipadas con equipos especiales. Esta técnica es muy conveniente y maniobrable, puede funcionar en objetos con vías de acceso inconvenientes, así como bombear aguas residuales desde una profundidad considerable. El uso de un cargador de vacío es un proceso respetuoso con el medio ambiente, ya que el cargador bombea todas las aguas residuales, incluidas aquellas con impurezas peligrosas.

Por lo tanto, algunos estándares esquema típico no hay alcantarillado industrial. Al diseñar red de alcantarillado Los ingenieros deben tener en cuenta los siguientes factores.

Volumen de aguas residuales.

La naturaleza de las acciones.

Composición química y temperatura. . Posibilidad de reutilización en producción.

Posibilidades de extraer productos químicos valiosos.

Métodos y grado de purificación.

Muy a menudo, las aguas residuales industriales están conectadas a un sistema urbano centralizado. Este es uno de los más opciones rentables. Cuando las aguas residuales industriales se diluyen con aguas residuales domésticas, el tratamiento posterior se vuelve mucho más fácil. Sin embargo, la descarga de efluentes industriales al alcantarillado de la ciudad está estrictamente regulada. por eso es tan importante Buena elección e instalación de instalaciones de tratamiento. Si las aguas residuales contienen solo impurezas inorgánicas, es recomendable recolectarlas en tanques especiales. Después de la sedimentación, son aptos para su reutilización en el proceso de producción. Se han instalado instalaciones en empresas individuales que permiten la extracción de sustancias valiosas (grasa de lana, metales no ferrosos, etc.) de las aguas residuales. Como regla general, se utiliza el tratamiento de membrana, lo que permite resolver simultáneamente dos problemas: purificar las aguas residuales con alta calidad y obtener materias primas valiosas que se pueden volver a poner en producción.

alcantarillado pluvial

Las tareas de los "desagües pluviales" en las empresas industriales son las siguientes.

• . Eliminación de agua del techo.
• . Recogida de agua de complejos de lavado.
• . Acumulación de agua proveniente de caminos.

El alcantarillado pluvial de una empresa industrial se puede conectar a una red de toda la ciudad si las aguas no contienen impurezas inorgánicas insolubles y compuestos químicos similares. Si el agua contiene impurezas insolubles, se somete a tratamiento mecánico. En caso de rendimiento deficiente de la red de alcantarillado de la ciudad, se equipan depósitos especiales en el territorio de la empresa, desde los cuales las aguas residuales se descargan uniformemente en la red general.

Modos de funcionamiento

Hay 2 tipos de modos de sistemas de alcantarillado industrial.

Gravedad - el uso del terreno natural para el transporte de aguas residuales. La principal ventaja de este método de transporte es el mínimo consumo de energía.

Presión: el transporte de efluentes a los dispositivos de tratamiento y luego, al punto de descarga, se realiza mediante bombas.

Los detalles del trabajo de muchas empresas no permiten elegir ningún modo en particular. La mayoría de las veces, existe una combinación de ambos métodos de eliminación de desechos.

Problemas de atención

La limpieza de alcantarillado es un tema de actualidad para todas las industrias, y aquí no puede haber excepciones. La falta de atención cuidadosa puede conducir a consecuencias impredecibles. Los detalles de la limpieza son los siguientes.

Los efluentes de la mayoría de las empresas contienen materia orgánica suspendida y tóxica. Esto significa que sin equipos especializados, que están equipados empresas profesionales, no es suficiente.

El trabajo de limpieza de un sistema de alcantarillado industrial es un proceso individual, no estándar. Las aguas residuales tienen diferentes composición química y nunca debe mezclarse. En cada caso, es necesario desarrollar un algoritmo de limpieza individual. Fundamentos de un enfoque profesional para la limpieza de alcantarillado Para que la empresa funcione de manera estable y no permanezca inactiva, la limpieza preventiva del alcantarillado debe llevarse a cabo al menos una vez al año. Si todo se hace correctamente, el riesgo de bloqueos es mínimo. Por el contrario, si se descuidan las medidas preventivas, el depósito de suciedad y residuos industriales en las tuberías conduce gradualmente a una pérdida total de su permeabilidad. La eliminación de bloqueos de una sola vez es solo una medida a medias. Un enfoque profesional implica eliminar exactamente la causa del bloqueo.

Todas las actividades de limpieza se dividen en 2 grandes grupos.

Urgente (eliminación de un bloqueo ya formado).

Preventivo (la permeabilidad de la tubería solo se ha roto parcialmente hasta ahora).

Los trabajos difieren entre sí en velocidad y grado de eficiencia. La prevención puede llevar varios días, mientras que el tiempo para la eliminación de emergencia del bloqueo es mucho más corto.

Métodos de limpieza

Química, termoquímica. Implica el uso de compuestos sintéticos para disolver bloqueos. El método es altamente efectivo, pero la selección incorrecta productos quimicos puede provocar daños en las tuberías (adelgazamiento o incluso violación de la integridad).

Mecánico. Se utiliza para obstrucciones demasiado fuertes o si la obstrucción provocó la entrada de un objeto extraño en la tubería. Para la limpieza mecánica se utiliza un cable con boquilla.

Hidrodinámica. La eliminación del bloqueo se realiza con un chorro de agua, que se suministra a una fuerte presión. El valor de la presión es de 150-300 atmósferas.

Dependiendo del tamaño del bloqueo, se selecciona la cantidad de presión y el tipo de boquilla. Esta es una forma eficaz y, al mismo tiempo, suave que da buenos resultados incluso a bajas temperaturas. El riesgo de daños en las tuberías, independientemente del material de fabricación, es prácticamente nulo. . Neumohidropulso.

hidrodinámica

Al limpiar los sistemas de drenaje, se utilizan máquinas hidrodinámicas especiales. Hay 2 tipos de máquinas hidrodinámicas.

Potentes unidades para cuyo movimiento se utilizan camiones.

Pequeños dispositivos para alcantarillado interno.

El conjunto completo de equipos depende del modelo específico, el fabricante y el segmento de precios. Sin embargo, cualquier modelo incluye un tanque de agua, un sistema de mangueras y boquillas. Selección correcta una u otra boquilla permite limpiar eficazmente la tubería de la contaminación.

Hay tales tipos de boquillas.

. "Carrusel de cadenas". Con su ayuda, es posible eliminar objetos extraños que hayan caído a la alcantarilla. . Boquillas inferiores: tubos limpios de limo y arena.

Penetrante: se utiliza para eliminar la contaminación por corrientes.

Rotatorio - para eliminar capas de grasa.

Complejo: una opción universal. Se aplica a la eliminación de las contaminaciones de los tipos diferentes.

Métodos químicos, termoquímicos Método térmico (disolución de obstrucción agua caliente) es especialmente eficaz para eliminar los “tapones” grasos. También se usa para limpiar desagües pluviales en la estación fría. No se puede utilizar si las tuberías son de PP y PVC. El método químico implica el uso de productos químicos certificados que, para una mayor eficiencia, se espuman previamente con equipos especiales. Además de los agentes de limpieza, se utilizan simultáneamente compuestos químicos con efecto desinfectante.

Método de neumohidropulso

Esta es una forma eficiente y respetuosa con el medio ambiente. Se lleva a cabo con la ayuda de equipos especiales. Los pulsos múltiples cortos se introducen en la tubería. Cuando una onda de sonido atraviesa un medio líquido, se forman burbujas de cavitación. Cuando las burbujas colapsan, se forman onda de choque, cuyo poder es suficiente para arrancar partículas de contaminación de la tubería. La potencia del dispositivo es suficiente para eliminar cualquier bloqueo y suciedad. Las máquinas también están equipadas con bombas de succión especiales y tanques con una capacidad de aproximadamente 14.000 litros, lo que permite limpiar tuberías a gran escala. El trabajo integral para eliminar bloqueos implica el uso de al menos dos tipos de limpieza. Uno: para eliminar directamente el bloqueo, el otro para eliminar la causa raíz.

Al elegir uno u otro método, se tienen en cuenta dichos factores.

Dimensiones del bloqueo. . El material del que están hechas las tuberías.

El grado de deterioro de las comunicaciones.

La limpieza de alcantarillado es un trabajo que requiere conocimientos y habilidades especiales. Por lo tanto, el mantenimiento de los sistemas de drenaje industrial debe confiarse a profesionales.

Actualizado: 29 junio 2017

Dado que las aguas residuales pueden representar una amenaza para la vida y, además, el medio ambiente lo sufre, se adoptó GOST, en el que se les imponen requisitos especiales. El control se encomendó al servicio de medio ambiente.

Se ha adoptado un sistema de contabilidad, donde se ingresan indicadores y datos después de que se toman varias muestras de agua del tipo de desecho para su análisis. Los estándares sanitarios comenzaron a prescribir estándares y condiciones permisibles para la concentración (MPC SanPin 4630-88 "Estándares permisibles para aguas residuales contaminantes"), las mismas reglas rigen COD y BOD.

Las tecnologías modernas permiten llevar la composición de tales efluentes a un nivel aceptable. En la mayoría de los casos, para ello se utilizan determinadas tecnologías, que han sido desarrolladas para el tratamiento de cierto tipo de sustancias contenidas en los residuos líquidos.

La clasificación de las aguas, comúnmente denominadas aguas residuales, se realiza de acuerdo con las normas adoptadas en las correspondientes GOST, dividiéndolas en:

• hogar, es decir, aguas residuales del apartamento y la casa. Este tipo de residuos suponen un grave peligro porque contienen materia orgánica, que es un caldo de cultivo para diversas bacterias patógenas. Por lo tanto, las aguas residuales domésticas que contienen desechos orgánicos están sujetas a desinfección obligatoria;

• industriales, son vertidos por fábricas u otras instalaciones donde las tecnologías industriales requieren el uso de agua;
• natural (lluvia), la precipitación atmosférica está relacionada con su formación. Este tipo de agua también pertenece al tipo de desecho, la disposición de los sedimentos se realiza a través de alcantarillas pluviales. En este caso, se permite su descarga directa a cuerpos de agua.

Métodos de limpieza

Hay muchos métodos que se utilizan para eliminar las materias extrañas de los desagües, Consideraremos el más funcional de ellos.:

• el tratamiento mecánico de aguas residuales, con su ayuda, se eliminan los sólidos en suspensión, los tanques de sedimentación, los filtros y las trampas de aceite funcionan según este principio. Consideraremos cómo se lleva a cabo el proceso de procesamiento en cada tipo de dispositivo un poco más adelante, cuando pasemos a las instalaciones de tratamiento. Tenga en cuenta que el procesamiento mecánico se puede combinar con otros tipos;
• eliminación de contaminantes por medios químicos. A las aguas residuales no tratadas se le añaden sustancias que inciden favorablemente en la creación de condiciones adecuadas para la reacciones químicas eliminando la contaminación. Por ejemplo, esto reduce el contenido de metales pesados ​​y elimina el fenol. Los métodos químicos están diseñados para ciertos tipos de aguas residuales;
• procesamiento mecanoquímico. La única diferencia con el procesamiento mecánico es la adición de coagulantes que hacen que las impurezas se precipiten;
• físico y químico. A la hora de depurar aguas que se consideran residuales, esta tecnología utiliza ampliamente procesos galvánicos, así como flotación, intercambio iónico, etc.
• bioquímico. Este método es la forma más ecológica de tratar las aguas residuales, se utiliza para mejorar los resultados de la tecnología de purificación mecánica.Para ello, se agregan bacterias al líquido, debido a lo cual la materia orgánica que forma parte de él comienza a mineralizarse.

Para acelerar el proceso de procesamiento, los aerotanques, la construcción de un sistema biológico de tratamiento de aguas residuales, comenzaron a ser ampliamente utilizados.

Planta de tratamiento de aguas residuales

Para el procesamiento de aguas residuales domésticas, se utilizan instalaciones complejas, cuyos elementos incluyen:

• tanques de sedimentación, en los que se produce la estratificación de las partículas en suspensión. Aquellos con una gravedad específica alta caen como precipitado. Los elementos extraños que son más ligeros que el líquido entran en las capas superficiales;

• trampas de arena, actúan como un filtro en el que se recogen las impurezas que no se pueden disolver, como arena, cristales rotos, escorias, etc.;
• rejillas, su finalidad es la de recoger residuos de gran tamaño contenidos en los desagües, por ejemplo, trapos, bolsas de plástico o ramas.

En la vida cotidiana, las fosas sépticas son muy utilizadas, de hecho son mini fosas sépticas. Para mejorar su eficacia, se utilizan productos biológicos especiales llamados antisépticos. Contienen en su composición diferentes tipos microorganismos que contribuyen a la descomposición de la materia orgánica precipitada.

Para limpiar el sumidero cuando está lleno de lodo, se utiliza una bomba, este procedimiento es suficiente para realizarlo una vez cada pocos años.

Video: Cómo se limpian las aguas residuales.

El aerotanque es algo diferente en principio del sumidero, el esquema de su funcionamiento se muestra en la imagen.

Notación utilizada:

• A - aerotanque;
• B - un sumidero para una mezcla de lodos y aguas residuales enriquecida con oxígeno;
• c - tubería de derivación para el suministro de aguas residuales domésticas (el alcantarillado está conectado);
• d es la entrada de una mezcla de aguas residuales y lodos;
• e - eliminación del líquido purificado;
• f - tubería para bombear lodo en exceso;
• g - retorno de lodos.

Principio de operación

• los drenajes de entrada "c" están conectados con lodos activados en el depósito del tanque de aireación "A";
• la mezcla está abundantemente aireada, lo que contribuye al proceso de oxidación biológica, que resulta en la rápida descomposición de la materia orgánica;
• la mezcla enriquecida con oxígeno de agua y lodo "d" se alimenta al tanque "B";
• el líquido purificado "e" se bombea a medida que se llena;
• la cantidad necesaria de lodo se devuelve por las salidas de mezcla con desagües "g", mientras que su exceso se descarga por la boquilla "f".

Este método es bastante efectivo si se hace el cálculo correcto y se proceso tecnológico, el rendimiento de reciclaje de agua se acerca al 98%.

Los aerotanques depuran el agua de la materia orgánica, a la vez que eliminan de ella el nitrógeno y el flúor, así como sus compuestos. El único inconveniente de este método es la criticidad del contenido de compuestos tóxicos y nocivos en los efluentes.

Tenga en cuenta que el lodo seco del tanque de aireación, así como el sedimento de la fosa séptica o tanque de decantación, es un excelente fertilizante para las aguas residuales domésticas.

Para el procesamiento de desechos industriales de una planta o empresa manufacturera, se utilizan instalaciones cuyo principio de funcionamiento para el tratamiento del agua es similar a los tanques de sedimentación, por ejemplo, trampas de aceite instaladas en una refinería. La única diferencia entre estos dispositivos está relacionada con el método de eliminación de contaminantes.

Flotadores, estas estructuras permiten acelerar el proceso de separación de fracciones ligeras de aguas de tipo cloacal. Para este propósito, el tanque de sedimentación se somete a aireación.

Los sólidos en suspensión contenidos en las aguas residuales también se pueden eliminar mediante hidrociclones. Su principio de funcionamiento es utilizar fuerzas centrífugas derivados del rápido movimiento del agua en el interior del cuerpo cilíndrico-cónico del aparato.

Para la selección de sólidos en suspensión finamente dispersos de un líquido, se utilizan unidades de filtración de purificación, la arena de grano grueso, así como el material de malla o tela, pueden actuar como filtro.

Desinfección

Aparte, es necesario hablar de desinfección, este es el tratamiento al que se someten las aguas residuales antes de ser vertidas, el cual se lleva a cabo para destruir los microorganismos patógenos. Este procedimiento se lleva a cabo en tanques idénticos a los tanques de sedimentación. Para el tratamiento de las aguas residuales domésticas se utiliza cloro o lejía.

Lamentablemente, el estado de la ecología actual deja mucho que desear. Este es el resultado de un uso descuidado. recursos naturales. El consumo de agua por parte de la humanidad crece constantemente y las reservas de agua limpia en la naturaleza disminuyen cada año. Uso detergentes Y varios productos químicos para el hogar contamina las aguas residuales de las ciudades modernas, lo que complica significativamente el tratamiento de aguas residuales. Las aguas residuales contienen muchos contaminantes diferentes, desde componentes mecánicos hasta compuestos químicos complejos, por lo que el tratamiento de aguas residuales es un proceso complejo y de varios niveles.

Todos los métodos de tratamiento de aguas residuales se pueden dividir condicionalmente en destructivos y recuperativos. El resultado de los métodos de limpieza destructivos será la descomposición de compuestos contaminantes complejos en simples, se eliminarán del agua en forma de gases, o se precipitarán, o quedarán disueltos en el agua, pero neutralizados. El resultado de los métodos de tratamiento recuperativo será la extracción de todas las sustancias valiosas de las aguas residuales para su posterior procesamiento.

Métodos de tratamiento de aguas residuales

1. Mecánico
2. Biológico
3. Físico-químico
4. Desinfección de aguas residuales
5. Disposición térmica

1. El método mecánico es el más simple. El tratamiento mecánico elimina los componentes insolubles que contaminan el agua, tanto los contaminantes sólidos como los grasos superficiales, de las aguas residuales. Las aguas residuales pasan primero a través de rejillas, luego a través de tamices y tanques de sedimentación. Los componentes más pequeños son depositados por trampas de arena. El tratamiento de aguas residuales de productos derivados del petróleo se lleva a cabo con la ayuda de trampas de grasa y trampas de aceite de gasolina. Un método mejorado de limpieza mecánica, la membrana, se utiliza junto con los métodos tradicionales y permite una limpieza más profunda. El tratamiento mecánico de aguas residuales es una preparación para el tratamiento biológico y le permite eliminar hasta el 70% de las impurezas de las aguas residuales domésticas y hasta el 95% de las aguas residuales industriales.

2. El tratamiento biológico de aguas residuales se produce debido a la actividad vital de microorganismos capaces de oxidar sustancias orgánicas. La base para el desarrollo de este método es la limpieza natural de ríos y embalses por la microflora que los habita. Así, los efluentes se liberan de nitrógeno y fósforo orgánicos. El tratamiento biológico es aeróbico y anaeróbico.

Construcción para el tratamiento aeróbico de aguas residuales debido a la actividad vital de las bacterias

• El tratamiento aeróbico de aguas residuales se lleva a cabo con la ayuda de bacterias aeróbicas que requieren oxígeno para vivir. Para dicha limpieza se utilizan biofiltros y aerotanques con lodos activados. Los aerotanques tienen un alto grado de depuración y son más eficientes que los biofiltros para el tratamiento de aguas residuales. En los aerotanques se airea el agua y se realiza su tratamiento biológico profundo. Además, el resultado es un lodo activado, que es un buen fertilizante.
• El tratamiento anaeróbico de aguas residuales se lleva a cabo sin acceso a oxígeno. Bajo la influencia de bacterias anaerobias, se produce el proceso de fermentación y conversión de materia orgánica en metano y dióxido de carbono. Para este método, se utilizan meta tanques. El tratamiento anaeróbico requiere menos gastos que el tratamiento aeróbico, ya que no requiere aireación.

3. El método físico-químico incluye electrólisis, coagulación y precipitación de fósforo con sales de hierro y aluminio.
4. La desinfección de las aguas residuales se realiza mediante irradiación ultravioleta, tratamiento con cloro u ozonización. Se utiliza para la desinfección antes de la descarga en cuerpos de agua.

• La desinfección por radiación ultravioleta es un método más eficaz y seguro que la cloración, ya que no produce sustancias tóxicas nocivas. La radiación ultravioleta tiene un efecto perjudicial sobre casi todos los microorganismos y destruye eficazmente los patógenos del cólera, la disentería, la fiebre tifoidea, la hepatitis viral, la poliomielitis y otras enfermedades.
• La cloración se basa en la capacidad del cloro activo para tener un efecto perjudicial sobre los microorganismos. Una desventaja significativa de este método es la formación de toxinas y carcinógenos que contienen cloro.
• La ozonización es la desinfección de aguas residuales con ozono. El ozono es un gas que consiste en moléculas de oxígeno triatómico, un fuerte agente oxidante que mata las bacterias. Este es un método de desinfección bastante costoso, en el que se liberan sustancias nocivas: aldehídos y cetonas.

5. La eliminación térmica se usa para procesar aguas residuales cuando otros métodos no son efectivos. Su esencia es que los efluentes rociados se desinfectan en una antorcha de combustible quemado.

En las plantas de tratamiento de aguas residuales modernas, las aguas residuales se tratan en etapas, mientras que los métodos descritos anteriormente se aplican de manera consistente.

La disposición térmica de aguas residuales consiste en la desinfección de las aguas residuales en la llama del combustible quemado

Etapas del tratamiento de aguas residuales en plantas de tratamiento de aguas residuales

• limpieza mecánica preliminar;
• tratamiento biológico;
• postoperatorio;
• desinfección.

equipo de limpieza mecanica

• rejillas: varillas rectangulares con espacios de hasta 16 mm;
• trampas de arena (instaladas al limpiar más de 100 m3 por día);
• agentes promediadores (instalados si es necesario promediar la composición);
• tanques de sedimentación (los hay horizontales, verticales, radiales, literas);
• fosas sépticas (utilizadas para el tratamiento de aguas residuales que van a zanjas de filtración, pozos y campos de filtración subterráneos);
• hidrociclones (necesarios para limpiar las aguas residuales de sólidos en suspensión);
• centrífugas (excretan sustancias finamente dispersas cuando no se pueden utilizar reactivos);
• plantas de flotación (utilizadas para separar aceites, grasas, productos derivados del petróleo);
• desgasificadores (eliminan gases disueltos en agua).

Ilosos - una instalación para el tratamiento de aguas residuales con lodos activados

Instalaciones de tratamiento biológico

• aireadores y biocoaguladores (reducen la concentración de iones de metales pesados ​​y otros contaminantes);
• filtros biológicos;
• tanques de aireación, bombas de lodos, metatanques (instalaciones de limpieza aeróbica y anaeróbica);
• clarificadores secundarios, desarenadores y campos de filtración (diseñados para el tratamiento biológico completo de aguas residuales);
• estanques biológicos (diseñados para el tratamiento profundo de aguas residuales que contienen muchas sustancias orgánicas).

En el post-tratamiento de las aguas residuales se utiliza su neutralización y filtración. La desinfección o desinfección se realiza con cloro (se requiere instalación de cloro) o electrólisis (se requiere instalación). plantas de electrólisis).

Aquellos que deseen familiarizarse en detalle con el dispositivo y el principio de funcionamiento de la estación de tratamiento biológico serán ayudados viendo el video.

Como puede ver, el tratamiento de aguas residuales es un proceso de varias etapas que requiere un enfoque científico y el cumplimiento de todas las normas y reglamentos. normas sanitarias. Los métodos considerados de tratamiento de aguas residuales se utilizan en combinación. La elección del método depende de la naturaleza de los efluentes, su cantidad, tipo y concentración de contaminantes.