La nature est en constante évolution, sage,un organisme unique et auto-guérisseur. Cependant, pour une telle récupération, un certain temps doit s'écouler. Dans des conditions d'attaques anthropiques constantes, la nature n'a pas assez de force et de ressources pour se restaurer. À cause de cela, des problèmes environnementaux mondiaux se posent. L'un d'eux est la pollution des océans et, par conséquent, le manque d'eau potable dans de nombreuses régions du monde. En raison de la pollution des plans d'eau, leurs habitants souffrent également. Cet article portera sur les eaux usées industrielles, les méthodes de leur régulation et de leur épuration.
Problèmes environnementaux des grandes villes
Il est difficile d'imaginer une ville qui ne rend pasimpact sur le milieu naturel. La première et principale chose à faire pour établir une colonie est l'aliénation d'un vaste territoire et sa transformation d'une forêt ou d'un champ en une jungle de béton armé. Cela ne s'arrête pas là. Les déchets humains polluent la nature et causent souvent des dommages irréparables à la flore et à la faune.
Parmi les principaux problèmes environnementaux des villes industrielles figurent :
- pollution des rivières, des mers et des lacs due au rejet d'eaux usées industrielles contenant des polluants toxiques ;
- pollution de l'air par les émissions industrielles;
- pollution du sol, des plans d'eau et de l'air (odeur) par des déchets industriels dangereux ;
- destruction des espaces verts et de leurs habitants ;
- manque d'eau potable ;
- le changement climatique et l'appauvrissement de la couche d'ozone.
Tous ces processus se produisent sous l'influencefacteur anthropique, et il est donc dans le pouvoir de l'homme de changer la situation pour le mieux. Les eaux usées des entreprises industrielles et leur traitement devraient devenir un axe prioritaire de la politique interne des villes et du soutien aux entreprises engagées dans ce type d'activité.
Types d'eaux usées
Dans ce cas, la classification est basée sur la composition chimique afin de sélectionner les méthodes d'élimination. Les eaux usées des entreprises industrielles sont divisées en trois types:
- eaux usées ménagères;
- effluents industriels;
- drains de surface et d'infiltration.
Eaux usées domestiques
Ce type de rejet est typique de tout bâtiment etinstallations équipées d'une salle de bain, et donc la composition de ces rejets, en règle générale, est toujours la même. Les eaux usées domestiques se distinguent par une teneur élevée en matières organiques, la présence d'azote, de phosphore et d'impuretés grossières. En règle générale, le nettoyage de ce type de pollution est biologique et ne cause pas de difficultés, une consommation d'énergie élevée et est donc effectué par les forces des services publics.
Composition des eaux usées industriellesCe type ne diffère que par le fait que les travailleurs peuvent évacuer dans les toilettes et évier des liquides qui ne peuvent pas y être évacués. Ceci est très typique pour les laboratoires, les usines chimiques, les usines de galvanoplastie, les usines pharmaceutiques.
Eaux usées de surface
Toutes les précipitations dans les villes selon le systèmeles égouts pluviaux vont aux réservoirs de stockage, puis aux installations de traitement. Ce type d'eaux usées, en effet, n'est pollué que par des matières en suspension et des produits pétroliers, et donc tous les collecteurs d'eaux pluviales urbains sont traités selon le principe de la sédimentation et de l'élimination des produits pétroliers.
Il est important de comprendre que ces rejets sont collectés.du toit, de l'asphalte et même du ruissellement du sol et de l'herbe sont pris en compte. La principale différence entre les eaux usées des entreprises industrielles de ce type est qu'en cas d'épuration des gaz et de déversements (accidents) sans scrupules, elles peuvent être contaminées par des substances spécifiques caractéristiques de ce type de production. Par conséquent, ce type de rejets doit également être prétraité.
Eaux usées industrielles
Il n'existe pas de technologies totalement sans déchets.Même la plus petite entreprise utilisant de l'eau dans son processus de production génère des eaux usées. La nature de la contamination de ces rejets varie d'une industrie à l'autre.
- L'industrie des pâtes et papiers est différentedrains très pollués. Par conséquent, le nettoyage dans ce cas est supposé être en plusieurs étapes et de haute qualité. Les principaux polluants sont les fibres, le sélénium, le chlore, la térébenthine, le SO2.
- Les entreprises de transport routier génèrent des eaux usées lors du lavage, de la peinture, de la réparation et sont donc fortement contaminées par les produits pétroliers, les phénols et les solides en suspension.
- Les raffineries utilisent des systèmesrecyclage de l'approvisionnement en eau. Les eaux usées de certaines entreprises industrielles contiennent des sels de dureté, des produits pétroliers, des sulfates, des solides en suspension, des chlorures.
- Les usines avicoles et les usines de transformation de la viande génèrent des effluents qui polluent les plans d'eau et les systèmes d'égouts avec de l'azote, du phosphore, du potassium, des virus et des bactéries.
Système de réglementation environnementale
Pour éviter les accidents et les conséquences négatives,il est nécessaire d'exercer un contrôle sur n'importe quel domaine de l'industrie. Afin de protéger l'environnement, le traitement des eaux usées des entreprises industrielles et les méthodes de leur réglementation sont définis dans la législation environnementale de la Fédération de Russie. Elle se fonde sur les principes d'utilisation rationnelle des ressources naturelles, sur le droit de toute personne à un environnement sain et sur le principe du développement durable.
La base de la réglementation environnementale estle concept de concentration maximale admissible (MPC), ainsi que les émissions maximales admissibles (MPE) et les rejets (MPD). Une telle réglementation permet de fixer des valeurs maximales pour les polluants pouvant être rejetés dans un plan d'eau ou un système d'égouts. Dans le même temps, il est important de comprendre que le MPC pour le rejet dans un réservoir sera beaucoup plus strict que le MPC pour le rejet dans un collecteur municipal, car dans ce dernier cas, les eaux usées s'accumuleront d'abord et seront traitées dans les stations d'épuration municipales. , puis n'entrez que dans le réservoir.
Réglementation légale dans le domaine de la protection des eauxressources est basé sur la loi fédérale 416-FZ "sur l'approvisionnement en eau et l'assainissement" du 29/11/2011, les arrêtés et les GOST, SP, SanPiNah. Dans ces derniers, des concentrations admissibles sont données et des recommandations spécifiques sont données.
SanPiN pour MPC des eaux usées industriellesles entreprises de la Fédération de Russie établissent des normes pour la composition qualitative des eaux usées à rejeter dans les plans d'eau et des exigences pour la protection sanitaire des eaux usées. Ce document est de nature pratique, et donc il standardise les impuretés, la couleur, la température, le pH, la minéralisation, la DBO5, les agents infectieux. Règles et règlements sanitaires 2.1.5.980-00 "Évacuation de l'eau des zones habitées, protection sanitaire des masses d'eau. Exigences d'hygiène pour la protection des eaux de surface" adoptées le 01.01.2001. Ils sont basés sur les principes de conservation des ressources, c'est-à-dire qu'ils ne permettent pas de rejets s'il existe une possibilité de réutilisation de l'eau avec un traitement préalable.
En ce qui concerne les PPM spécifiques pour les polluantssubstances, alors SanPiN pour les eaux usées industrielles n'est pas valable ici. Pour de tels cas, le décret gouvernemental n° 644, adopté le 29 juillet 2013, est en vigueur, qui énonce les principes de base pour l'utilisation des systèmes d'assainissement. Le document a développé une liste de substances interdites pour le rejet, ainsi que des MPC pour les eaux usées industrielles à rejeter dans le système d'égouts. Si nous parlons d'alliages généraux et de systèmes de drainage domestiques, la concentration de certains polluants ne doit pas dépasser les marques suivantes (mg / dm3):
- solides en suspension ≤ 300;
- sulfures 1,5;
- sulfates ≤ 1000;
- chlorures ≤ 1000;
- phosphore total ≤ 12;
- azote total ≤ 50;
- produits pétroliers ≤ 10;
- chloramines et chlore ≤ 5;
- phénols (au total) ≤ 5;
- fer et aluminium 5;
- zinc, cuivre, manganèse ≤ 1;
- chrome hexavalent ≤ 0,05;
- plomb, nickel 0,25;
- cadmium 0,015 ;
- arsenic 0,05 ;
- mercure 0,005;
- Tensioactif (non ionique, anionique) ≤ 10;
- composés organiques volatils ≤ 20;
- graisse ≤ 50.
Dans le même temps, la température des eaux usées ne doit pas dépasser + 40 ° C. Si l'on parle de rejets dans les systèmes d'évacuation des eaux pluviales, alors les MPC de certaines substances deviennent sensiblement plus strictes :
- sulfates ≤ 500;
- produits pétroliers ≤ 8.
Méthodes de nettoyage
Technologie et technologie des eaux usées - jolieune discipline étendue et en constante évolution. Toutes les méthodes de nettoyage sont basées sur la séparation et la libération des contaminants dans la phase solide et la formation d'eau propre. Pour ce faire, il existe les moyens suivants :
- maintien;
- filtration mécanique;
- physico-chimiques (flottation, floculation, coagulation, traitement réactif) ;
- adsorption;
- osmose inverse et ultrafiltration;
- désinfection (UV, ozonation, chloration).
Il est important de comprendre que toutes ces méthodes sont utiliséespas séparément, mais dans un complexe. Le schéma technologique classique comprend la sédimentation, la filtration mécanique, la méthode physico-chimique, la sorption et la désinfection. Chacun d'eux sera brièvement décrit ci-dessous.
Soutenir
Indispensable et la première étape du nettoyageles eaux usées des entreprises industrielles sont la sédimentation (clarification). A ce stade, des équipements appelés bassins de décantation sont utilisés. Ils représentent un réservoir en béton armé (parfois en fibre de verre), avec une légère pente du fond vers la fosse. A ce stade, l'eau se dépose littéralement (reste dans le puisard) pendant au moins 3 jours. Pendant ce temps, toutes les impuretés non dissoutes sont libérées : les substances lourdes en suspension se déposent au fond et glissent dans la fosse, et les produits pétroliers flottent et sont éliminés avec un dispositif spécial (skimmer) ou un grattoir mécanique.
Cette étape du nettoyage est vraiment la plus importante,car tous les autres équipements ne pourront pas fonctionner si des impuretés grossières (sable, rouille) y pénètrent, qui sont retenues dans le puisard.
Méthodes physico-chimiques
Technologies de traitement des eaux usées industriellesles entreprises prévoient toujours le module de traitement principal, qui sépare les substances dissoutes dans l'eau et les transforme en une forme insoluble. Il s'agit généralement d'une méthode physico-chimique de traitement des eaux usées. Cela se fait dans des flotteurs et des coalesceurs.
Flotteurs
Pour isoler les substances insolubles, les donnéesles unités utilisent des bulles d'air. Les flotteurs sont des conteneurs dans lesquels l'eau s'accumule, et un mélange d'eau et d'air est fourni par le bas avec un dispositif spécial de barbotage. Les bulles d'air piègent les contaminants en raison de leur adhérence et les transportent vers le haut, formant une mousse appelée boue de flottation. Évidemment, cette méthode convient aux impuretés dissoutes légères. Des coagulants peuvent également être ajoutés ici, qui agrandissent les particules de polluants, si elles sont très petites. La dose de réactifs est choisie de manière optimale afin qu'ils ne détruisent pas la bulle d'air.
Coagulateurs
Pour isoler les substances insolubles, les donnéesLes agrégats utilisent les principes d'adhérence et de coagulation, c'est-à-dire d'adhérence et de grossissement des impuretés. Un coagulateur (ou électrocoagulateur) est un récipient à cloisons coalescentes, dans lequel un coagulant-floculant est fourni afin d'agrandir les impuretés. Les particules lourdes de polluants finissent par se déposer dans le fond conique et sont éliminées. Les réactifs ne sont pas ajoutés à l'électrocoagulateur, leur action est remplacée par des électrodes en aluminium ou en fer.
Ces méthodes offrent un effet nettoyant maximal et sont utilisées dans presque toutes les usines de traitement des eaux usées.
Filtration
Cette méthode de nettoyage est utilisée pour piéger les impuretés résiduelles dans l'eau. La filtration est classiquement divisée en deux types : mécanique et sorption.
Le filtre mécanique est un conteneurrempli de gravier ou de toile filtrante. Dans ce cas, il y a un nettoyage mécanique des contaminants et leur rétention dans les pores du matériau. Pendant ce temps, l'eau s'écoule à travers les pores et est purifiée.
Le filtre à sorption est rempli decharbon, gel de silice, shungite et tout autre sorbant, qui, pour ainsi dire, absorbe la pollution. Cette charge est soit changée complètement, soit lavée et réutilisée.
Désinfection
Cette méthode de nettoyage est installée à la fin duchaque schéma technologique. La désinfection est effectuée à l'aide de lampes ultraviolettes, d'hypochlorite ou d'unité d'ozonation. Ce type de traitement est nécessaire pour éliminer les virus et bactéries résiduels dans les eaux usées industrielles.
Nettoyage "au début du tuyau"
Le principe de base de l'écologie estmesures préventives et dit que si la pollution peut être évitée, un accident peut être évité et la ressource est réutilisée, alors l'utilisateur des ressources naturelles est obligé de le faire. Le nettoyage « en début de canalisation » concernant les eaux usées implique l'ensemble de mesures suivant :
- systèmes d'approvisionnement en eau circulants et fermés avec réutilisation de l'eau pour les besoins des ménages;
- compilation du bilan hydrique et de l'empreinte hydrique, montrant les consommations d'eau spécifiques afin de les réduire autant que possible ;
- étude des méthodes avancées de traitement des eaux usées;
- ajustement des équipements industriels afin de réduire la consommation d'eau.
Aujourd'hui, le problème de l'approvisionnement en eau potable de la population est l'un des domaines prioritaires de la politique dans de nombreux pays. L'eau est source de vie.
