Oczyszczalnia ścieków SGIAGA - Zasada działania i procesy oczyszczania
- Szczegóły
Oczyszczanie ścieków to proces polegający na usuwaniu substancji szkodliwych (zanieczyszczeń), mające na celu jak największe zmniejszenie ich negatywnego wpływu na odbiornik (wody powierzchniowe i grunty). Maksymalne oczyszczenie jest niemożliwe, jednak jesteśmy w stanie oczyścić ściek w ponad 90%. Osiągamy to poprzez pastowanie kolejnych procesów (biologicznych, fizycznych, chemicznych).
Najlepszą metodą służącą do ochrony wód jest jej oszczędne używanie oraz zwiększenie ilości poprzez oczyszczanie ścieków, czy innego rodzaju zanieczyszczonych wód powierzchniowych. Kryteria, jakim muszą odpowiadać ścieki oczyszczone, które odprowadzane są do wód i ziemi określa prawo wodne. Dodatkowe warunki (ponad te zapisane w prawie) wymagane są, gdy ilość odprowadzanych ścieków jest bardzo duża. Jakość wypuszczanych ścieków ma odpowiadać klasie czystości wody odbiornika lub może być wyższa. Na zakłady przemysłowe, które przekraczają ustalone normy nakłada się kary pieniężne.
Rodzaje zanieczyszczeń w ściekach
W ściekach znajdują się najróżniejsze substancje. Mogą to być zawiesiny organiczne lub nieorganiczne zawierające piasek, popiół, żużel, czy rudę. Tego typu zawiesiny oddzielamy w odkrytych typach zbiorników (tzw. osadnikach). Wśród zanieczyszczeń chemicznych należy wymienić chemiczne związki organicznie i mineralne, najczęściej będące efektem działania przemysłu. Często substancje te są substancjami toksycznymi, takimi jak cyjanki, sole metali ciężkich, produkty ropopochodne.
Ścieki komunalne to w głównej mierze związki organiczne (tłuszcze, białka, cukry) oraz zawiesiny. Zanieczyszczenia zawarte w ściekach, ich ilość nie może wpływać na deficyt tlenowy, czyli stężenie tlenu w wodzie nie może być mniejsze niż 4 mg/dm3.
Procesy oczyszczania ścieków
Przywracanie pierwotnych właściwości wody, która została już zużyta należy przeprowadzać przy pomocy systemu technologicznego. Obiekty technologiczne połączone w zespół, którego celem jest bezpośrednie oczyszczanie ścieków, a także usuwanie osadów ściekowych. Do tego zespołu należą również obiekty, których celem jest dostarczanie wody, powietrza oraz energii elektrycznej. Najbardziej ogólne sposoby oczyszczania ścieków można podzielić na:
Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie
- Oczyszczania mechanicznego;
- Oczyszczania fizykochemicznego;
- Oczyszczania biologicznego.
Oczyszczanie mechaniczne
Jest to metoda oparta na procesach umożliwiających usunięcie ze ścieku zanieczyszczeń nierozpuszczalnych. Zaliczamy do nich: ciała stałe oraz tłuszcze, które ulegają flotacji, bądź też sedymentacji. Jest to pierwszy etap, który eliminuje wszystkie ciała stałe, nierozpuszczalne zawieszone w wodzie. W oczyszczalniach mechanicznych zachodzą procesy cedzenia, następnie filtrowania, sedymentacji i flotacji. Oczyszczalnie pierwszego stopnia wyodrębniają ze ścieków zanieczyszczenia w postaci ciał stałych (skratki). Zaliczamy do nich ziemię, piasek, zawiesiny opadające (sedymentacyjne) i wznoszące (flotujące), czyli np. oleje.
W czasie oczyszczania pierwszego stopnia stosuje się tzw. Odświeżanie ścieków. Polega ono na ich napowietrzaniu w trakcie przepuszczania przez kanały dopływowe i piaskowniki. Napowietrzanie może odbywać się także w osadnikach wstępnych lub w innych specjalnych zbiornikach.
Do zawiesin ziarnistych zalicza się także żużel, drobiny koksu, drobiny węgla i nasiona. Do usuwania tych zawiesin stosuje się piaskowniki. Zawiesiny kłaczkowate cechuje różna prędkość opadania. Zaliczmy do nich np. wodorotlenki żelaza, osad czynny i miał węglowy (bardzo drobny). Usuwamy je w osadnikach (są odkrytymi zbiornikami).
Oczyszczanie biologiczne
Jest to najważniejsza z metod oczyszczania ścieków. W jej trakcie dochodzi do zmineralizowania zanieczyszczeń, poprzez działanie mikroorganizmów. Stanowią je bakterie tlenowe, tworzące czynną formę osadu. Oczyszczanie biologiczne zachodzi w środowisku wodnym. Polega ono głównie na utlenianiu, tzw. spalaniu na mokro. Bakterie tlenowe, zwane też aerobowymi, są do tego procesu niezbędne. W warunkach tlenowych proces oczyszczania polega na adsorpcji na powierzchni mikroorganizmów substancji organicznych, koloidów i substancji rozpuszczonych z danego ścieku. Skupiska mikroorganizmów tworzą błony biologiczne, a także postać czynnego osadu. Zatrzymane zanieczyszczenia są po części utleniane, dając wodę (H2O) i dwutlenek węgla, (CO2), a reszta jest asymilowana i następnie wykorzystywana do przyrostu mikroorganizmów. Następnie zsyntetyzowana substancja lub jej część ulega autooksydacji. Biologiczne oczyszczanie odbywa się z wykorzystaniem enzymów, które produkują mikroorganizmy. Bez nich oczyszczanie byłoby niemożliwe.
W czasie biologicznego procesu oczyszczania ścieków 45-80% substancji szkodliwych ulega rozkładowi.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
Oczyszczanie fizykochemiczne
Sposoby fizykochemiczne wykorzystują przede wszystkim: koagulację sorpcję, niekiedy elektrolizę, zobojętnianie, utlenianie (np. przez chlorowanie), redukcję. Do tego celu służą: urządzenia do przygotowywania i przechowywania roztworów reagentów, dawkowniki, mieszalniki, komory reakcji, komory flokulacji, urządzenia do chlorowania i inne.
Przeróbka osadów ściekowych
Oczyszczanie ścieków jest procesem, któremu towarzyszy przeróbka osadów oraz dużych części, które zostały zatrzymane podczas procesu. Przeróbka osadu to eliminacja jego cechy, jaką jest zagniwanie, degradacji istniejących pasożytów, a także pomniejszeniu objętości. Stosowane procesy: zagęszczanie, suszenie, kompostowanie, fermentacja, filtracja, a czasem spalanie.
Ochrona Wód i Regulacje Prawne
Ochrona wód to działania techniczne i organizacyjno-prawne, których celem jest zachowanie lub przywrócenie wodom naturalnym pełnej przydatności jakościowej oraz utrzymanie równowagi bilansu wodno-gospodarczego kraju. Najskuteczniejsza forma ochrony wód powierzchniowych przed zanieczyszczeniem jest redukcja ilości ścieków i ich oczyszczanie. Prawo wodne ustala maksymalne wartości wskaźników zanieczyszczenia ścieków oczyszczonych odprowadzanych do wód lub do ziemi.
Polski ustawodawca ma doprecyzować procedury związane m.in. z zapewnieniem odpowiedniej jakości oczyszczania ścieków odprowadzanych ze zbiorników bezodpływowych i przydomowych oczyszczalni ścieków. Gminy, które do końca 2027 roku nie wywiążą się z nowo nałożonych obowiązków, muszą liczyć się z wysokimi karami pieniężnymi.
Na poziom czystości wód ma tez wpływ stosowanie czystych technologii, których celem jest również zmniejszenie ilości zanieczyszczeń znajdujących się w ściekach poprzez ograniczenie używania pestycydów. W dzisiejszych czasach można zakupić nawozy o naturalnym charakterze, choć powstałe w sztucznych warunkach. Nazywa się je nawozami biologicznymi i zawierają oprócz składników mineralnych oraz mikroelementów także drobnoustroje glebowe.
Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?
tags: #oczyszczalnia #ścieków #sgiaga #zasada #działania
