Бытовые стоки

Описание Технологической схемы

Показатель ХПК для сточных вод: что это такое и нормы

В контексте темы заботы об окружающей среде часто обсуждается вопрос поддержки рек и других водоемов чистыми. Сейчас это крайне сложно делать, ведь сточные воды, которые сбрасываются в водоемы, сильно загрязнены.

После активного участия в том или ином процессе промышленного толка сточная вода накапливает огромное количество вредных элементов, которые, при попадании в открытый водоем, приводят к гибели водных обитателей и растений, а также к другим неприятным последствиям.

Для измерения степени загрязненности стоков берут за основу некоторые показатели, один из которых – это ХПК. Что такое ХПК, и как снизить этот показатель, мы и расскажем в данном материале.

Зачем нужны показатели степени загрязненности стоков?

Объем загрязнения сточных вод можно выявить по ряду показателей, наиболее распространенные среди них – это:

  • ХПК либо химическое потребление кислорода;
  • БПК – это биохимическое его потребление.

Измерение такого показателя, как ХПК нужно затем, чтобы проанализировать качество сточной воды или жидкости в водоеме либо с целью исследования состояния вод в целом. ХПК – это количественный показатель, он относится к наиболее информативным и подробным.

В качестве загрязнителей сточных вод выступают такие вещества, как:

Метод исследования состояния жидкости с учетом ХПК заключается в том, что определяется количество кислорода, который был потрачен на окисление органики и минералов с содержанием углерода. ХПК также называют единицей химической окисляемости воды, поскольку органические вещества окисляются под действием кислорода. Ведь он, в свою очередь, относится к наиболее сильным окислителям.

Окисляемость в зависимости от происхождения окислителей, бывает таких видов:

Самые точные показатели определяются путем применения бихроматного или йодатного метода. Окисляемость выражается в соотношении объема кислорода, который был потрачен на окисление минеральных и органических веществ. Она выражается в миллиграммах из расчета на 1 кв. дм. жидкости.

Очищать сточные воды необходимо с целью сокращения концентрации вредных веществ до нормальных показателей, которые утверждены в нормативных документах.

Очистка проводится на специальных очистных сооружениях или станциях. Их компоновка зависит от количества и качества сточной воды, а также уровня ее загрязнения. Однако схема обработки стоков будет одинаковой и главная цель работы – сократить показатели ХПК и БПК.

Значение ХПК включает в себя суммарное содержание в жидкости органических веществ в объеме израсходованного связанного кислорода на их окисление. ХПК – это общий показатель загрязнений промышленных и природных вод.

А вот такой показатель, как БПК определяет количество растворенного кислорода, который потрачен на окисление бактериями органических веществ в нужном объеме жидкости.

Для одинаковых проб по величине ХПК будет выше показателя БПК, поскольку больше веществ подвергается химическому окислению.

Факторов, способных повлиять на состав вредных веществ и на показатель кислотности жидкости, есть масса. Один из ключевых факторов – это совокупность биохимических процессов, происходящих в самом водоеме. Вследствие этих процессов вещества вступают в реакции друг с другом и образовывают новые, которые по структуре могут отличаться от предыдущих и иметь другой химический состав.

Эти вещества могут поступать в водоем следующим образом:

  • вместе с атмосферными осадками;
  • вместе с бытовыми или хозяйственными сточными водами;
  • с подземными и поверхностными сточными водами.

Их структура и состав могут быть очень разными, в частности, которые из них могут быть устойчивыми по отношению к окислителям. В зависимости от этого фактора нужно выбирать наиболее эффективный окислитель для тех или иных веществ.

В поверхностных водах органические вещества могут иметь взвешенный, растворенный или коллоидный вид. Окисляемость отличается для фильтрованных и нефильтрованных проб. Природные же воды менее подвержены загрязнению органикой естественного происхождения.

Поверхностные воды имеют более высокую степень окисляемости по сравнению с такими типами вод, как:

Например, горные реки и озера имеют окисление в районе 2–3 мг на кубический дециметр, реки с болотным питанием – 20 мг/куб. дм и равнинные водоемы – от 5 до 12 соответственно.

Существенный фактор, который влияет на окисляемость – это сезонные изменения, происходящие в гидробиологическом и гидрологическом режимах.

Также окисляемость водоема может меняться под воздействием человеческой деятельности, в зависимости от сферы деятельности людей в водоем поступают загрязнения того или иного вида.

По нормативу показатели ХПК должны колебаться в пределах от 15 до 30 мг/ куб. дм. Степени загрязнения сточных вод согласно показателям ХПК выглядят так:

  • очень чистые – до 2 мг/куб. дм;
  • относительно чистые – 3 мг/куб. дм;
  • средней загрязненности – 4 мг/куб. дм;
  • загрязненные – 15 мг/куб дм. и выше.

Стадии очистки сточных вод и снижения показателей их загрязненности

Очистка сточных вод включает в себя такие стадии:

  • первичная очистка – это удаление масляных пленок, крупных частей грязи и численных загрязнений, которые легко удаляются. Данная стадия предусматривает очистку физико-механическим способом;
  • вторичная очистка. На данном этапе отделяют взвешенные части и загрязнители, которые содержатся даже в растворенном виде. Некоторые загрязнители имеют органическое происхождение и их нужно удалять с помощью биологического окисления. Данная стадия подразумевает биологический метод очистки сточных вод;
  • третичная очистка – это удаление всех оставшихся мелких частиц и загрязнителей, включая соли металлов. Очистка осуществляется методом осмоса, электродиализа, фильтрования через адсорбент и т. д.;
  • четвертая стадия – на данном этапе идет обезвоживание шлама, что сводит его объем и вес к минимуму.

Уровень ХПК и БПК постепенно сокращается до тех или иных значений на каждой из стадии, объем их сокращения зависит от особенностей сточных вод.

Далеко не всегда сточные воды очищаются во все четыре стадии. Очень часто очистные сооружения сбрасывают сточные воды в коллектор уже после первой стадии очистки, и это приводит показатели ХПК в норму. В некоторых странах очистка осуществляется только в два этапа, третий этап применяется лишь в крайнем случае.

Сточные воды могут иметь промышленное или бытовое происхождение, природа загрязнений в них тоже отличается. Так, как правило, бытовые стоки загрязнены такими вещами, как:

А вот промышленные стоки наполняются отходами производства, если это пищевая промышленность, то там больше всего будет взвешенных веществ и жиров. Значения ХПК и БПК в промышленных стоках будут выше, чем в бытовых.

Иногда стоки объединяются, вследствие чего органика из бытовых сточных вод становится питательной средой для активного ила биоочистки.

Анализ такого показателя, как ХПК проводят, чтобы определить, сколько всего содержится эквивалентного бихромату кислорода, который пошел на окисление всех находящихся в пробе органических и неорганических веществ.

Как уже упоминалось ранее, такая величина, как ХПК, которая оценивает восстановительную активность химических веществ, будет больше БПК, значение которого зависит исключительно от количества органики, подверженной биохимическому разложению. Соотношение между этими двумя показателями отражает полноту биохимического окисления веществ, которые содержатся в сточных водах. Чем больше разница между этими показателями, тем больше прирост биологически активных масс. В частности, по этому соотношению можно определить, насколько пригодны сточные воды для биологической очистки.

Если веществ, подверженных биохимическому окислению будет мало, то лучше всего для исследований применять физико-химические методики, которые смогут привести соотношение показателей к требуемой цифре.

Оптимальный диапазон соотношения БПК и ХПК – это от 0,4 и до 0, 75 единиц. Оптимальное значение для соотношения между химической и биологической потребностью в кислороде – это 0,7, при нем процесс биологической очистке сможет проходить полноценно и в полном объеме.

После того, когда сточные воды разделены гравитационным способом, из них удаляют преимущественно те вещества, которые трудно окислить. После этой стадии соотношение показателей увеличивается.

Затем следует стадия биологической очистки, вследствие которой соотношение показателей снижается на 0,2, поскольку в сточных водах исчезают органические вещества, подвергающиеся биохимическому окислению.

Также с целью оценки наличия в водах биологически разлагаемых частиц можно применять и обратное соотношение показателей. Например, согласно санитарным требованиям, которые подразумевают, что ХПК для сточных вод, пригодных к биоочистке, этот показатель не должен превышать показатель БПК более чем в полтора раза.

Если говорить о сооружениях для биологической очистки, которые очищают смеси домашних и производственных сточных вод, то в них, как правило, соотношение обоих параметров в поступающей жидкости на очистку составляет где-то в районе от 1,5 до 2,5. Когда сточная вода смешивается с промышленными отходами, этот показатель увеличивается и до 3,5, а при стоке вод с некоторых производственных мощностей он может доходить и до 8.

Как видите, значение ХПК позволит проанализировать состояние жидкости в водоемах и даст возможность выяснить, насколько эта она пригодна к очистке и в какой степени. Подробные исследования этого и прочих значений позволят сделать окружающую нас среду гораздо чище.

ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД И КАНАЛИЗАЦИИ, БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА сточных вод

Системы очистки хозяйственно-бытовых стоков.

Группа Компаний «РИО» предлагает проектирование, производство и монтаж, а также реконструкции систем очистки хозяйственно-бытовых стоков.

Локальные системы очистки для жилых и нежилых комплексов и зданий:

Хозяйственно-бытовые очистные сооружения для коттеджей и жилых комплексов устанавливаются в случаях большой удаленности либо отсутствия центральной канализации. Срок службы автономных блочно-модульных очистных сооружений до 50 лет. ГК «РИО» применяет оборудование и технологии, не требующие регулярного обслуживания после перерывов в эксплуатации, благодаря этому хозяйственно-бытовые очистные сооружения производства нашей компании являются крайне надежными в эксплуатации.

Модульные очистные сооружения для коттеджей и административных и жилых комплексов могут быть установлены в любом грунте при любых уровнях подземных вод. Блочные очистные сооружения поставляются Вам от ГК «РИО» в полной заводской комплектации.

Очистные сооружения для коттеджей и прочих жилых и административных комплексов обладают высокой механической прочностью (1,5–1,8 г/см3) и морозостойкостью (функционируют при температуре до -50 C).

Комплексные системы водоочистки для сельских и городских поселений:

В данные очистных сооружениях применяются комплекс технологий очистки хозяйственно-бытовых сточных вод.

Корпус таких очистных сооружений сточных вод выполнен из высокопрочного стеклопластика, не подверженного коррозии, и стойкого к воздействию всяких химических веществ. Оборудование можно монтировать под проезжей частью или в зеленых зонах городских и сельских поселений.

Комплексные станции очистки сточной воды соответствуют всем гигиеническим нормам, а срок их эксплуатации достигает 30 лет и более. Все элементы объединяются в одном блочно-модульном корпусе, что уменьшает траты на проектирование, строительство и эксплуатацию очистных систем ГК «РИО», сокращается объем земляных работ, и, конечно же, упрощается монтаж.

Элементы очистных сооружений:

Для создания бытовых очистительных систем используется следующее оборудование ГК «РИО»:

— трубы и детали трубопроводов;

— системы ультрафиолетовой дезинфекции;

— емкости специального назначения;

Методы очистки сточных вод.

ГК «РИО» использует биологические, механические и физико-химические методы очистки хозяйственных и бытовых стоков, обеспечивающих возможность их сброса в центральную канализацию или водоемы рыбохозяйственного назначения. Очищенные сточные воды при необходимости можно повторно использовать для создания оборотных систем водоснабжения, для различных технологических процессов, а также в системах орошения.

Механическая очистка в модульных очистных сооружениях сточных вод:

В рамках данного мероприятия проводится совершенствование гидродинамических режимов уже существующих отстойных очистных сооружений, предварительная обработка бытовых сточных вод перед осветлением коагулянтами.

Вместо отстойников используются специальные сетчатые установки. Взамен гравитационных процессов очистки вод расширяется применение технологических, использующих центробежные силы для разделения суспензии и эмульсий.

Физико-химическая очистка воды:

Данный метод включает совершенствование и расширение процессов экстракции, гипер- и ультрафильтрации, ионообмена и адсорбции.

В рамках такой очистки выполняются омагничивание, ультразвуковая и высокочастотная обработки, которые приводят к изменению физико-химических характеристик и позволяют провести более глубокое выделение загрязнений из вод в модульных очистных сооружениях.

Биологическая очистка сточных вод:

В рамках данного мероприятия выполняется процедура предварительной анаэробной подготовки сточных вод, используются искусственные носители биомассы в очистных сооружениях. При биологической очистке широко применяются биосорбционные методы, регулируется соотношение групп микроорганизмов.

В данном случае высшая водная растительность (водяной гиацинт, аир, пистия и др.) используется в качестве отдельного фитореактора для очистки сточных вод в сельскохозяйственных комплексах с целью дальнейшего получения биомассы, которая может применяться как корм скоту или для производства биогаза. В темное время суток при искусственном освещении (120 лк/м) для очистки и доочистки сточных вод применяется симбиотическое альгобактериальное сообщество (бактерии с водорослями). При окислении органических веществ бактериями продуцируется диоксид углерода, который усваивается водорослями. В результате фотосинтеза выделяется кислород, используемый микроорганизмами в качестве акцептора электронов в метаболизме. Такие методы позволяют достигнуть глубокой очистки сточных вод в очистных сооружениях канализации и не требуют применения компрессоров и воздуходувок для биоокислителей.

Источники:
Показатель ХПК для сточных вод: что это такое и нормы
Как определяются показатели ХПК и БПК для сточных вод разного происхождения и что именно означают эти значения, особенности их определения и дальнейшего использования
http://stoki.guru/normy-i-pravila/pokazatel-hpk-dlya-stochnyh-vod-chto-eto-takoe-i-normy.html
Хозяйственно-бытовые стоки
КНСЛивневые очистные сооруженияЖироуловителиНакопительные емкостиВодоподготовкаХозяйственно-бытовые стокиПромышленные стокиЛокальные очистные сооруженияШкафы управленияКолодцыНестандартное оборудование Системы очистки хозяйственно-бытовых стоков.Группа Компаний «РИО» предлагает проектирование, производство и монтаж, а
http://riosystems.ru/produkcija/hozjajstvenno-bytovye-stoki/

COMMENTS