La natura è una creatura in continua evoluzione, saggia,organismo unico e autorigenerante. Tuttavia, per un tale recupero, deve trascorrere un certo periodo di tempo. Nelle condizioni di costante attacco antropogenico, la natura non ha forze e risorse sufficienti per ristabilirsi. Per questo motivo sorgono problemi ambientali globali. Uno di questi è l'inquinamento degli oceani e, di conseguenza, la mancanza di acqua potabile pulita in molte regioni del mondo. A causa dell'inquinamento dei corpi idrici, anche i loro abitanti soffrono. Questo articolo si concentrerà sulle acque reflue delle imprese industriali, sui metodi per il loro razionamento e purificazione.
Problemi ambientali delle grandi città
È difficile immaginare una città che non fornisceimpatto sull'ambiente. La prima e principale cosa da fare per stabilire un insediamento è alienare un vasto territorio e trasformarlo da foresta o campo in una giungla di cemento armato. Non finisce qui. I rifiuti umani inquinano la natura e spesso causano danni irreparabili al mondo animale e vegetale.
Tra i principali problemi ambientali delle città industriali ci sono:
- inquinamento di fiumi, mari e laghi dovuto a scarichi di acque reflue industriali contenenti inquinanti tossici;
- inquinamento atmosferico dovuto alle emissioni delle imprese;
- inquinamento del suolo, dei corpi idrici e dell'aria (odore) da rifiuti industriali pericolosi;
- distruzione degli spazi verdi e dei loro abitanti;
- mancanza di acqua potabile pulita;
- cambiamento climatico e riduzione dell'ozono.
Tutti questi processi avvengono sotto l'influenza difattore antropico, e quindi è in potere dell'uomo cambiare la situazione in meglio. Le acque reflue delle imprese industriali e il loro trattamento dovrebbero diventare una priorità per la politica interna delle città e il sostegno alle imprese impegnate in questo tipo di attività.
Tipi di acque reflue
In questo caso, la classificazione si basa sulla composizione chimica al fine di selezionare i metodi di smaltimento. Le acque reflue industriali sono suddivise in tre tipi:
- scarichi domestici;
- scarichi industriali;
- scarichi di superficie e di infiltrazione.
Acque reflue domestiche
Questo tipo di scarico è tipico di qualsiasi edificio eimpianti dotati di bagno, e quindi la composizione di tali scarichi, di regola, è sempre la stessa. Le acque reflue domestiche sono caratterizzate da un elevato contenuto di sostanza organica, dalla presenza di azoto, fosforo e impurità grossolane. La pulizia di questo tipo di inquinamento, di regola, è biologica e non provoca difficoltà, alti costi energetici, e quindi viene effettuata dai sistemi di pubblica utilità.
La composizione delle acque reflue delle imprese industrialidi questo tipo si differenzia solo per il fatto che i lavoratori possono drenare liquidi nel wc e nel lavandino che non possono essere scaricati lì. Questo è molto tipico per laboratori, impianti chimici, impianti galvanici, impianti farmaceutici.
Acque reflue superficiali
Tutte le precipitazioni che cadono nelle città secondo il sistemale fognature entrano nei serbatoi di stoccaggio e quindi nell'impianto di trattamento. Questo tipo di acque reflue, infatti, sono inquinate solo con solidi sospesi e prodotti petroliferi, per cui tutte le fognature urbane vengono pulite secondo il principio della decantazione e rimozione dei prodotti petroliferi.
È importante capire qui che questi reset vengono raccolti.dal tetto, dalla pavimentazione in asfalto e persino dagli scarichi del terreno e dell'erba. La principale differenza tra le acque reflue di imprese industriali di questo tipo è che in caso di pulizia e sversamenti di gas senza scrupoli (incidenti), possono essere contaminate con sostanze specifiche caratteristiche di questo tipo di produzione. Pertanto, questo tipo di scarico deve essere sottoposto a pulizia preliminare.
Acque reflue industriali
Non esistono tecnologie completamente prive di sprechi.Anche la più piccola impresa che utilizza l'acqua nel proprio processo produttivo genera acque reflue. La natura dell'inquinamento di tali scarichi varia dall'industria dell'impianto.
- L'industria della cellulosa e della carta è diversaacque reflue altamente inquinate. Pertanto, in questo caso si presume che la pulizia sia a più stadi e di alta qualità. I principali inquinanti sono fibre, selenio, cloro, trementina, SO2.
- Le imprese di autotrasporti generano acque reflue durante il lavaggio, la verniciatura, la riparazione e quindi sono fortemente inquinate da prodotti petroliferi, fenoli e solidi sospesi.
- Le raffinerie utilizzano i sistemiriciclaggio dell'approvvigionamento idrico. Le acque reflue di alcune imprese industriali contengono sali di durezza, prodotti petroliferi, solfati, solidi sospesi, cloruri.
- Gli allevamenti di pollame e gli impianti di lavorazione della carne generano scarichi che inquinano i corpi idrici e i sistemi fognari con azoto, fosforo, potassio, virus e batteri.
Sistema di regolazione ecologica
Per evitare incidenti e conseguenze negative,è necessario esercitare il controllo su qualsiasi sfera dell'industria. Al fine di proteggere l'ambiente, il trattamento delle acque reflue delle imprese industriali e i metodi per la loro regolamentazione sono stabiliti nella legislazione ambientale della Federazione Russa. Si basa sui principi dell'uso razionale delle risorse naturali, sul diritto di ogni persona a un ambiente salubre e sul principio dello sviluppo sostenibile.
La base per la regolamentazione ambientale èil concetto di concentrazione massima ammissibile (MPC), nonché le emissioni massime ammissibili (MPE) e gli scarichi (MPD). Tale regolamento consente di fissare valori massimi per gli inquinanti che possono essere scaricati in un corpo idrico o in una rete fognaria. Allo stesso tempo, è importante capire che l'MPC per lo scarico in un bacino idrico sarà molto più rigoroso dell'MPC per lo scarico in una fognatura cittadina, poiché in quest'ultimo caso le acque reflue verranno prima accumulate e trattate negli impianti di trattamento delle acque reflue municipali , quindi entrare solo nel serbatoio.
Normativa legale in materia di protezione delle acquerisorse si basa sulla legge federale 416-FZ "Sull'approvvigionamento idrico e sui servizi igienico-sanitari" del 29 novembre 2011, statuto e GOST, SP, SanPiNakh. Quest'ultimo elenca le concentrazioni accettabili e formula raccomandazioni specifiche.
SanPiN per acque reflue industriali MPCle imprese della Federazione Russa stabiliscono standard per la composizione qualitativa delle acque reflue per lo scarico nei corpi idrici e requisiti per la protezione sanitaria delle acque reflue. Questo documento è di natura pratica e quindi regola impurità, colore, temperatura, pH, mineralizzazione, BOD5, agenti infettivi. Regole e norme sanitarie 2.1.5.980-00 "Smaltimento delle acque di aree popolate, protezione sanitaria dei corpi idrici. Requisiti igienici per la protezione delle acque superficiali" sono stati adottati il 01.01.2001. Si basano sui principi della conservazione delle risorse, ovvero non consentono scarichi se è possibile riutilizzare l'acqua con un trattamento preliminare.
Quando si tratta di MPC specifici per gli inquinantisostanze, quindi il SanPiN per le acque reflue delle imprese industriali non è valido qui. Per tali casi si applica il Decreto del Governo n. 644 adottato il 29 luglio 2013, che stabilisce i principi base per l'utilizzo delle reti fognarie. Il documento ha sviluppato un elenco di sostanze vietate allo scarico, nonché gli MPC per le acque reflue delle imprese industriali da scaricare nelle fognature. Se parliamo di leghe generali e sistemi fognari domestici, la concentrazione di alcuni inquinanti non deve superare i seguenti segni (mg / dm3):
- solidi sospesi ≤ 300;
- solfuri ≤ 1,5;
- solfati ≤ 1000;
- cloruri ≤ 1000;
- fosforo totale ≤ 12;
- azoto totale ≤ 50;
- prodotti petroliferi ≤ 10;
- clorammine e cloro ≤ 5;
- fenoli (totali) ≤ 5;
- ferro e alluminio ≤ 5;
- zinco, rame, manganese ≤ 1;
- cromo esavalente ≤ 0,05;
- piombo, nichel ≤ 0,25;
- cadmio ≤ 0,015;
- arsenico ≤ 0,05;
- mercurio ≤ 0,005;
- Tensioattivi (non ionici, anionici) ≤ 10;
- composti organici volatili ≤ 20;
- grassi ≤ 50.
Allo stesso tempo, la temperatura delle acque reflue non deve superare i +40°C. Se parliamo di scarichi nei sistemi fognari, gli MPC di alcune sostanze diventano notevolmente più severi:
- solfati ≤ 500;
- prodotti petroliferi ≤ 8.
Metodi di pulizia
La tecnologia e la tecnologia delle acque reflue è abbastanzauna disciplina vasta e in continua evoluzione. La base di tutti i metodi di pulizia è la separazione e la separazione dei contaminanti nella fase solida e la formazione di acqua pulita. Ci sono i seguenti modi per farlo:
- sostenere;
- filtrazione meccanica;
- fisico e chimico (flottazione, flocculazione, coagulazione, trattamento con reagenti);
- assorbimento;
- osmosi inversa e ultrafiltrazione;
- disinfezione (UV, ozonizzazione, clorazione).
È importante capire che tutti questi metodi vengono utilizzatinon separatamente, ma in un complesso. Lo schema tecnologico classico comprende decantazione, filtrazione meccanica, metodo fisico e chimico, assorbimento e disinfezione. Ciascuno di essi verrà brevemente descritto di seguito.
Sostenere
La prima e fondamentale fase della puliziale acque reflue delle imprese industriali si stanno assestando (chiarimento). In questa fase vengono utilizzate attrezzature chiamate vasche di decantazione. Si tratta di una vasca in cemento armato (a volte in fibra di vetro), con una leggera pendenza del fondo verso la fossa. In questa fase, l'acqua si deposita letteralmente (rimane nel pozzetto) per almeno 3 giorni. Durante questo periodo vengono rilasciate tutte le impurità non disciolte: i solidi sospesi pesanti si depositano sul fondo e scivolano nella fossa, mentre i prodotti petroliferi galleggiano verso l'alto e vengono rimossi da un apposito dispositivo (skimmer) o da un raschietto meccanico.
Questa fase di pulizia è davvero la più importante,poiché tutte le altre apparecchiature non saranno in grado di funzionare se vi entrano impurità grossolane (sabbia, ruggine), che indugiano nella coppa.
Metodi fisici e chimici
Tecnologie per il trattamento delle acque reflue industrialile imprese prevedono sempre il modulo di elaborazione principale, sul quale le sostanze disciolte nell'acqua vengono separate e convertite in una forma insolubile. Di solito è usato come metodo fisico-chimico di trattamento delle acque reflue. Questo viene fatto in flottatori e coagulatori.
skimmer
Per isolare le sostanze insolubili nei datile unità utilizzano bolle d'aria. I galleggianti sono contenitori in cui si accumula acqua e una miscela di acqua e aria viene fornita dal basso da uno speciale dispositivo di gorgogliamento. Le bolle d'aria intrappolano i contaminanti a causa della loro viscosità e li portano verso l'alto, formando una schiuma chiamata fango di galleggiamento. Ovviamente, questo metodo è adatto per impurità disciolte leggere. Qui si possono aggiungere anche coagulanti, che ingrandiscono le particelle di inquinanti, se sono molto piccole. La dose dei reagenti è selezionata in modo ottimale in modo che non distruggano la bolla d'aria.
coagulatori
Per isolare le sostanze insolubili nei datigli aggregati utilizzano i principi di adesione e coagulazione, ovvero adesione e dilatazione delle impurità. Un coagulatore (o elettrocoagulatore) è un contenitore con partizioni coalescenti, in cui viene alimentato un coagulante-flocculante per grossolanare le impurità. Le particelle pesanti di contaminanti alla fine si depositano nel fondo conico e vengono rimosse. I reagenti non vengono aggiunti all'elettrocoagulatore, la loro azione è sostituita da elettrodi di alluminio o ferro.
Questi metodi forniscono il massimo effetto del trattamento e sono utilizzati in quasi tutte le strutture di trattamento.
Filtrazione
Questo metodo di purificazione serve a intrappolare le impurità residue nell'acqua. La filtrazione è condizionatamente divisa in due tipi: meccanica e ad assorbimento.
Il filtro meccanico è un contenitore,riempito con letto di ghiaia o tessuto filtrante. In questo caso avviene la pulizia meccanica dei contaminanti e la loro ritenzione nei pori del materiale. In questo momento, l'acqua scorre attraverso i pori e viene purificata.
Il filtro di assorbimento è riempito con attivatocarbone, gel di silice, shungite e qualsiasi altro assorbente che sembri assorbire l'inquinamento. Questo carico viene cambiato completamente o lavato e riutilizzato.
Disinfezione
Questo metodo di pulizia è impostato alla fineogni schema tecnologico. La disinfezione viene eseguita utilizzando lampade a raggi ultravioletti, ipoclorito o un ozonizzatore. Questo tipo di trattamento è necessario per rimuovere virus e batteri residui nelle acque reflue industriali.
Pulizia "all'inizio del tubo"
I principi fondamentali dell'ecologia sonoprevenzione e afferma che se si può prevenire l'inquinamento, si può prevenire un incidente e la risorsa viene riutilizzata, l'utente della natura è obbligato a farlo. La pulizia "all'inizio del tubo" delle acque reflue prevede la seguente serie di misure:
- sistemi di approvvigionamento idrico circolante e chiuso con riutilizzo dell'acqua per il fabbisogno domestico;
- compilare il bilancio idrico e l'impronta idrica, con indicazione degli scarichi idrici specifici, con l'obiettivo di ridurli il più possibile;
- studio di metodi avanzati di trattamento delle acque reflue;
- adeguamento delle apparecchiature industriali al fine di ridurre il consumo di acqua.
Oggi, il problema di fornire acqua pulita alla popolazione è una delle aree prioritarie della politica in molti paesi. L'acqua è la fonte della vita.
