GOSPODARKA WODNO-ŚCIEKOWA

29

GOSPODARKA WODNO-ŚCIEKOWA

Chris Park, The Environment. Principles and Applications

•ścieki bytowo-gospodarcze•ścieki przemysłowe

(technologiczne)•ścieki opadowe

•ścieki (miejskie) komunalne

•wody infiltracyjne

RODZAJE ŚCIEKÓWRODZAJE ŚCIEKÓW.

BZT [mg O2/dm3]

Parametr ten określa ilość tlenu potrzebną mikroorganizmom (głównie bakteriom heterotroficznym) do utlenienia biologicznie rozkładalnych substancji organicznych zawartych w ściekach w temperaturze 20 0C, w ciemności po określonym czasie inkubacji

• standardowo oznaczamy wielkość zużycia tlenu po 5 dniach inkubacji (maksymalnie po 20 dniach)

• podczas utleniania substancji organicznych zachodzi także nitryfikacja azotu amonowego zawartego w tych związkach, co powoduje wzrost zużycia tlenu - dlatego czasami oznacza się BZT z dodatkiem inhibitorów nitryfikacji

• przetrzymywanie w ciemności przeciwdziała wytwarzaniu tlenu w badanej próbce w wyniku procesu fotosyntezy

PODSTAWOWE WSKAŹNIKI PODSTAWOWE WSKAŹNIKI JAKOŚCI ŚCIEKÓWJAKOŚCI ŚCIEKÓW

ZASADA OZNACZANIA BZTZASADA OZNACZANIA BZT55

TYPOWY PRZEBIEG ZMIAN BZTTYPOWY PRZEBIEG ZMIAN BZT

ChZT [mg O2/dm3]

Parametr ten określa ilość tlenu zużywanego do utlenienia związków organicznych i niektórych nieorganicznych (siarczki, azotyny, amoniak) dostarczanego w postaci silnego związku utleniającego

• w praktyce jako utleniacz stosowany jest dwuchromian potasu (ChZTCr) lub nadmanganian potasu (ChZTMn lub utlenialność)

• ilość utlenionych związków zależy od siły utleniacza, i dlatego wyższe wartości uzyskujemy dla ChZTCr (90-100% węgla organicznego) niż dla ChZTMn (50-80% węgla organicznego)

• Wartość ChZTCr jest zawsze większa od BZT5 (a nawet BZT20)• Czas wykonania tego oznaczenia jest krótszy od 2 godzin ale

wymaga mineralizacji


PODZIAŁ ChZT NA FRAKCJEPODZIAŁ ChZT NA FRAKCJE

Sucha pozostałość [mg/dm3]

Parametr ten określa całkowitą ilość zanieczyszczeń zawartych w ściekach. Jest to masa zanieczyszczeń pozostałych po odparowaniu próbki i wysuszeniu jej w temperaturze 105 0C

Wyróżniamy także pojęcie strata po prażeniu (substancje, które utleniły się do związków lotnych podczas prażenia w temperaturze 600 0C) i pozostałość po prażeniu (ta część suchej pozostałości, która pozostała po prażeniu)


Zawiesiny ogólne [mg/dm3]

Parametr ten określa ilość zanieczyszczeń które można oddzielić od ścieków w wyniku filtracji przez membrany (sączki) o określonej średnicy porów (najczęściej 0,45 m)

Wyróżniamy także pojęcie zawiesiny lotne (substancje, które utleniły się do związków lotnych podczas prażenia w temperaturze 600 0C) i mineralne (ta część zawiesin, która pozostała po prażeniu)


Substancje rozpuszczone [mg/dm3]

Parametr ten określa masę zanieczyszczeń rozpuszczonych, zarówno mineralnych jak i organicznych zawartych w ściekach. Jest to ta część zanieczyszczeń, która przepływa przez membrany (sączki) stosowane do oznaczania zawiesiny ogólnej

Wyróżniamy także pojęcie substancje rozpuszczone lotne (substancje, które utleniły się do związków lotnych podczas prażenia w temperaturze 600 0C) i mineralne (ta część substancji rozpuszczonych, które pozostały po prażeniu)


ZASADA OZNACZANIA ZAWIESINZASADA OZNACZANIA ZAWIESIN

Zależności pomiędzy suchą Zależności pomiędzy suchą pozostałością, substancjami pozostałością, substancjami

rozpuszczonymi i zawiesinamirozpuszczonymi i zawiesinami

ZASADA OZNACZANIA ZAWIESIN ZASADA OZNACZANIA ZAWIESIN ŁATWOOPADAJĄCYCHŁATWOOPADAJĄCYCH

Ekstrakt eterowy [mg/dm3]

Parametr ten określa masę zanieczyszczeń, które rozpuszczają się w eterze naftowym (rozpuszczalnik organiczny). Parametr ten jest miarą zawartości w ściekach substancji tłuszczowych i olei mineralnych (substancji ropopochodnych)

Zasada oznaczenia polega na zapewnieniu kontaktu ścieków z rozpuszczalnikiem, następnie oddzieleniu rozpuszczalnika od ścieków, jego odparowania i zważenia masy substancji, które się w nim rozpuściły

Jako rozpuszczalnik bywa stosowany także chloroform, eter izopropylowy, chlorek metylenu


ZASADA OZNACZANIA EKSTRAKTU ETEROWEGOZASADA OZNACZANIA EKSTRAKTU ETEROWEGO

Odczyn [pH]

Parametr ten określa stężenie jonów wodorowych w ściekach, podawane jako ujemny logarytm o podstawie 10 z wartości ich rzeczywistego stężenia.

Odczyn jest kwaśny, gdy pH < 7

Odczyn jest obojętny, gdy pH = 7

Odczyn jest zasadowy, gdy pH > 7

Oznaczenie odczyny wykonywane jest za pomocą elektrod do pH, współpracujących z pH-metrem, lub dowolnym miernikiem mV


Przenośny pH-metr firmy DrLangePrzenośny pH-metr firmy DrLange

Stężenie wybranych rodzajów zanieczyszczeń

[mg X/dm3]

• Zawartość typowych anionów, np. chlorków, fluorków, siarczanów, fosforanów, azotanów

• Zawartość typowych kationów, np. amonu, sodu, potasu• Ilość metali podstawowych, np. żelazo, mangan• Ilość metali niebezpiecznych (metale ciężkie), np. rtęć, ołów,

miedz, cynk, kadm• Ilość nieorganicznych substancji niebezpiecznych, np.

cyjanki, rodanki, chlor• Ilość organicznych substancji niebezpiecznych, np. fenole,

insektodydy, benzo(a)piren, związki powierzchniowo czynne


Pobór prób do badań - monitoring

Sposób poboru prób:• Próbka uśredniona proporcjonalnie do przepływu• Próbka uśredniona proporcjonalnie do czasu• Próba chwilowa

Miejsce wykonania analiz:• Pomiary i oznaczenia on-line• Oznaczenia w laboratorium zakładowym lub zewnętrznym

BADANIA JAKOŚCI ŚCIEKÓWBADANIA JAKOŚCI ŚCIEKÓW

Zakres analiz

• BZT5

• ChZT• Zawiesina ogólna, substancje rozpuszczone (sucha

pozostałość)• Związki azotu (amoniak, azotany, azotyny, azot organiczny,

azot Kiejdahla, azot ogólny)• Związki fosforu (fosforany, fosfor ogólny)• Ekstrakt eterowy• Odczyn• Temperatura• Chlorki i siarczany• Metale ciężkie• Badania biologiczne i mikrobiologiczne

BADANIA JAKOŚCI ŚCIEKÓWBADANIA JAKOŚCI ŚCIEKÓW

POMIAR GĘSTOŚCI (STĘŻENIA OSADU)POMIAR GĘSTOŚCI (STĘŻENIA OSADU)

Ilość wytwarzanych ścieków, niezależnie od ich rodzaju, określa się jako przepływ, tj. objętość ścieków powstającą w jednostce czasu [m3/d, m3/h, m3/s]

Standardowo posługujemy się przepływami charakterystycznymi:

- miarodajnymi (obliczeniowymi) Qśredni dobowy , Qśredni godzinowy

- ekstremalnymi Qmaksymalny dobowy , Qmaksymalny godzinowy

Ilość ściekówIlość ścieków

Przepływ średni dobowy określany jest na podstawie wskazań liczników wody, lub na podstawie obliczeń opartych o wskaźniki jednostkowe

Przepływ średni godzinowy obliczamy ze wzoru

Qśrh = Qśrd/miarodajny czas dopływu ścieków [m3/h]

czas ten wynosi:• 24 godziny – dla dużych miast• 16-20 godzin dla miast o średniej wielkości• 10-12 godzin dla małych miejscowości lub dla ośrodków

rekreacyjnych• dla zakładów przemysłowych przyjmujemy rzeczywisty czas

odprowadzania ścieków

Przepływy miarodajnePrzepływy miarodajne

Przepływ maksymalny dobowy obliczamy następującoQmaxd = Qśrd * Nd [m3/d]

gdzie Nd współczynnik nierównomierności dobowej dopływu ścieków (rozbioru wody) - przyjmowany z tabel i wytycznych

Przepływ maksymalny godzinowy obliczamy ze wzoru

Qmaxh = Qśrh * Nd*Nh [m3/h]

gdzie Nh współczynnik nierównomierności godzinowej

dopływu ścieków (rozbioru wody) - przyjmowany z tabel i wytycznych

Przepływy ekstremalnePrzepływy ekstremalne

POMIAR PRZEPŁYWU W KANALE OTWARTYMPOMIAR PRZEPŁYWU W KANALE OTWARTYM

POMIAR PRZEPŁYWU W KOLEKTORZE POMIAR PRZEPŁYWU W KOLEKTORZE SANITARNYMSANITARNYM

POMIAR PRZEPŁYWU W KOLEKTORZE POMIAR PRZEPŁYWU W KOLEKTORZE CIŚNIENIOWYMCIŚNIENIOWYM

ŚCIEKI BYTOWO-GOSPODARCZEŚCIEKI BYTOWO-GOSPODARCZE

Zapotrzebowanie na wodę i współczynniki nierównomierności rozbioru wody

(wytyczne MAGTOS, 1978 r.)

Klasa

Średnie

zapotrzebowanie

wody na 1

mieszkańca

Wsp.

nierówno-

mierności

Dla liczby mieszkańców

w tyś. M

- dm3/(M*d) - do 20 21-50 51-100 101-500 pow. 500

I 300 Nd 1,5 1,4 1,4 1,4 1,3

II 250 Nh 1,6 1,55 1,5 1,5 1,5

III 200

IV 150

V 50-150

Nd

Nh

2,0-1,5

2,5-3,0

• I klasa - budynki wielorodzinne wyposażone w łazienki, toalety, z centralną dostawą ciepłej wody i siecią kanalizacyjną

• II klasa - j.w., ale ciepła woda wytwarzana indywidualnie, podłączone do ogólnej sieci kanalizacyjnej

• III klasa - budynki jednorodzinne, z indywidualnym wytwarzaniem wody ale podłączone do ogólnej sieci kanalizacyjnej

• IV klasa - budownictwo z kanalizacją lokalną (zbiorniki bezodpływowe)

• V klasa - mieszkania z niepełnym wyposażeniem

sanitarnym.



Przeciętne normy zużycia wodyLp. Wyposażenie mieszkania w instalacje

dm3/(M * dobę) m3/(M * miesiąc)

1Wodociąg bez ubikacji i łazienki (brakkanalizacji), pobór wody ze zdrojupodwórzowego lub ulicznego

30 0,9

2 Wodociąg, ubikacja bez łazienki 50 -60* 1,5–1,8*

3Wodociąg, zlew kuchenny, wc, brak łazienki iciepłej wody

70–90* 2,10–2,70*

4Wodociąg, ubikacja, łazienka, lokalne źródłociepłej wody (piecyk węglowy, gazowy – gaz zbutli, elektryczny, bojler)

80 -100* 2,4–3,0*

5Wodociąg, ubikacja, łazienka, dostawa ciepłejwody do mieszkania (z elektrociepłowni,kotłowni osiedlowej lub blokowej)

140–160* 4,2–5,4*

Przeciętne normy zużycia wody na jednego mieszkańca w gospodarstwach domowych

(R.M.I. z dnia 14 stycznia 2002 r. Dz. U. Nr 8, poz. 70)

Wsp. nierównomierności

Instytucja lub zakład usługowy

Jednostka Zapotrzebowanie

[dm3/jed.*d] Nd Nh

Urząd 1 zatrud. 35 1,4 2,8 Stacja obsługi samochodów

1 korzyst. 300 1,3 2,8-3,0

Restauracja 1 miejsce 100-160 1,2 1,7 Sklepy 1 m2 pow. 2 1,6 4,0 Szalety publiczne 1 korzyst. 10 1,3 2,8-3,0 Hotel z gastronomią 1 łóżko 300-800 1,1 1,8 Teatr 1 miejsce 30 1,5 3,0 Kawiarnie 1 miejsce 40 1,2 1,7

Pralnia 1 kg

odzieży 30 1,3 2,8-3,0

Przychodnia lekarska 1 pacjent 20 1,25 2,5 Internat 1 łóżko 200 1,4 3,2



Wsp. nierównomiernościRodzaj zakładu

Zapotrzebowanie[dm3/prac.*d] Nd Nh

powodujący dużezabrudzenie ciała

151,1 2,2

nie powodujący dużezabrudzenie ciała

10 1,1 2,0

Jednostkowe zapotrzebowanie na wodę dla celów bytowo-gospodarczych pracowników zakładów przemysłowych


Przeciętne normy zużycia wody w zakładach przemysłowych(Rozporządzenia Ministra Infrastruktury

z dnia 14 stycznia 2002 r. Dz. U. Nr 8, poz. 70)

Przeciętne normy zużyciawody

Lp. Rodzaj zakładuJednostka

odniesienia(j.o.) dm3/(j.o.*d)

m3/(j.o. *miesiąc

1Zakłady pracy, z wyjątkiem określonychw p. 2 i 3

1 zatrudniony 15,0 0,45

2Zakłady w których wymagane jest korzystanie znatrysków


3Zakłady przy pracach szczególnie brudzącychlub ze środkami toksycznymi



Jednostkowe ładunki zanieczyszczeń

Sucha pozostałość [g/(M*d)] Rodzaj zanieczyszczeń Mineralna Organiczna Razem

BZT5 g/(M*d)

Zawiesiny opadające

10 30 40 20

Zawiesiny nieopadające

5 10 15 10

Substancje rozpuszczone

75 50 125 30

Razem 90 90 180 60

Jednostkowe ładunki zanieczyszczeń (Łjed)

BZT5 = 54-60 g O2/(M*d)

ChZTCr = 100-120 g O2/(M*d)

Zaw. og. = 50-65 g/(M*d)

Nog. = 8-15 g N/(M*d)

Pog. = 1,5-3,5 g P/(M*d)


Stężenia zanieczyszczeń (C) obliczamy znając •dobowy ładunek zanieczyszczeń (Ł) •przepływ miarodajny (Qśrd)

C = Ł / Qśrd

Ładunek zanieczyszczeń obliczamy znając•ładunki jednostkowe (Łjed)•ilość mieszkańców (M) lub użytkowników (MR)

Ł = Łjed * M



Stężenia zanieczyszczeń w ściekach bytowo-gospodarczych

Jednostkowe zapotrzebowanie

na wodę dm3/(M*d) Parametr Jednostka

100 150 200

BZT5 mg O2/dm3 540-600 360-400 270-300

ChZTCr mg O2/dm3 1000-1200 660-800 500-600

Zawiesiny og mg/dm3 500-650 330-430 250-325

Azot ogólny mg N/dm3 80-150 53-100 40-75

Fosfor ogólny

mg P/dm3 15-35 10-23 7,5-17,5

ŚCIEKI PRZEMYSŁOWEŚCIEKI PRZEMYSŁOWE

Zapotrzebowanie wody dla wybranych zakładów przemysłowych

Zużycie wody [m3/jednostkę] Rodzaj zakładu

Jednostka produkcji całkowite

w tym woda pitna

Cukrownie 1 t buraków 20,1-23,8 ok. 0,1 Browary 1 m3 piwa 106 6,0 Słodownie 1 t słodu 13,8 13,8 Drobiarskie 1 t mięsa 41,0-56,0 26,0-35,7 Przetwórstwa mięsnego 1 t mięsa 54,9-66,8 5,2-6,5 Mięsne 1 t mięsa 88,0-114,0 18,3-24,0


Dopuszczalne stężenia zanieczyszczeń w wodach chłodniczych

Wartość dopuszczalna Wskaźnik Jednostka

Obieg otwarty Obieg zamknięty

Odczyn pH 7,2-9,5 7,2-9,5 Wolny dwutlenek węgla mg CO2/dm3 20 3 Twardość ogólna mval/dm3 18 28,5 Twardość węglanowa mval/dm3 2,8-5,4 1,4-5,4 Substancje rozpuszczone mg/dm3 3000 3000 Chlorki mg Cl/dm3 1000 1000 Siarczany mg SO4/dm3 - 160 Żelazo ogólne mg Fe/dm3 1 1 Mangan ogólny mg Mn/dm3 0,15 0,15 Krzemionka mg Si/dm3 200 200 Zawiesiny ogólne mg /dm3 5 5 Glony i mikrorgganizmy - rozwój niedopuszczalny


Jednostkowe ładunki zanieczyszczeńw ściekach przemysłowych

Rodzaj zakładu przemysłowego

Jednostka odniesienia

RLM (MR)

Rzeźnia 1 tona żywca 130 - 400 Mleczarnia (z serownią) 1 m3 mleka 45 - 230 Browar 1 m3 piwa 150 - 350 Fabryka drożdży 1 t drożdży 5000 - 7000 Papiernia 1 t papieru 200 - 900

Równoważna Liczba Mieszkańców (RLM) lub liczba Mieszkańców Równoważnych (MR) jest to parametr służący do określenia ilości zanieczyszczeń organicznych zawartych w ściekach przemysłowych w odniesieniu do jednostkowego ładunku zanieczyszczeń wytwarzanych przez 1 mieszkańca

Jako wartość odniesienia przyjmuje się jednostkowy ładunek BZT5 wynoszący 60 g/(M*d) lub 0,06 kg/(M*d)

Liczbę Mieszkańców Równoważnych obliczamy następująco:

MR = ŁBZT5 / 0,06


Źródła zanieczyszczeń wód opadowych

Zanieczyszczenia wchłaniane bezpośrednio z atmosfery

• dymy i gazy przemysłowe• gazy wydzielane z powierzchni ziemi• związki powstające w atmosferze (np. na skutek wyładowań

atmosferycznych)• kurze i pyły unoszone z powierzchni terenu• lotne nasiona drzew i kwiatów

ŚCIEKI OPADOWEŚCIEKI OPADOWE

Źródła zanieczyszczeń wód opadowych

Zanieczyszczenia spłukiwane z powierzchni terenu• aerozole osiadłe na powierzchni terenu• produkty ścierania nawierzchni ulic i chodników• substancje ropopochodne• piasek i ziemia• śmieci zalegające na ulicach, chodnikach i placach• nieusunięte odchody zwierząt• liście drzew i krzewów• nawozy sztuczne i pestycydy• surowce, półprodukty lub odpady przemysłowe znajdujące

się na otwartych składowiskach• środki stosowane do zwalczania gołoledzi



Stężenia zanieczyszczeń w wodach opadowych

Parametr Jednostka Spływy z dachów

Spływy z nawierzchni asfaltowej

Spływy z powierzchni brukowanej

Wody w kolektorze kanalizacji deszczowej

BZT5 mg O2/dm3 1-85 35-157 10-212 10-247

Zawiesiny ogólne

mg/dm3 15-394 380-562 500-1510 20-28500

Substancje rozpuszczone

mg/dm3 80-458 120-1260 150-2256 256-68450

Zagadnienia związane z organizacją ochrony przeciwpożarowej, także w zakładach przemysłowych, określa Ustawa o Ochronie Przeciwpożarowej z dnia 24 sierpnia 1991 roku. Jej jednolity tekst przedstawiono w obwieszczeniu Ministra Spraw Wewnętrznych I Administracji z dnia 22 lipca 2002 roku (Dz.U. nr 147, poz. 1229).

Zapotrzebowanie wody na cele przeciwpożarowe określa rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 30 marca 1973 r. w sprawie przeciwpożarowego zaopatrzenia wodnego (Dz.U. nr 1 z 1973 r.).

WODY NA CELE PRZECIW WODY NA CELE PRZECIW POŻAROWEPOŻAROWE

Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 15 lutego 2002 r. w sprawie wprowadzenia obowiązku stosowania Polskich Norm dotyczących ochrony pożarowej (Dz.U. Nr 18, poz. 182) wprowadzono obowiązek stosowania następujących norm:

- Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie. Przeciwpożarowe zbiorniki wodne. Wymagania ogólne – PN-82/B-02857

- Ochrona przeciwpożarowa budynków. Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Sieć wodociągowa przeciwpożarowa – PN-B-02863:1997 wraz ze zmianą N-B-02863:1997/Az1:2001

- Ochrona przeciwpożarowa budynków. Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Zasady obliczania zapotrzebowania na wodę do celów przeciwpożarowych do zewnętrznego gaszenia pożaru - PN-B-02864:1997 wraz ze zmianą PN-B-02864:1997/Az1:2001

- Ochrona przeciwpożarowa budynków. Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Instalacja wodociągowa przeciwpożarowa - PN-B-02865:1997 wraz z poprawką PN-B-02865:1997/Ap1:1999

- Stałe urządzenia gaśnicze. Urządzenia na dwutlenek węgla. Zasady projektowania i instalowania – PN-93/M-51250.01

WODY NA CELE PRZECIW WODY NA CELE PRZECIW POŻAROWEPOŻAROWE

Efektem wszystkich procesów uzdatniania wody jest powstawanie zanieczyszczeń w postaci:

•ścieków technologicznych•osadów i odpadów•emisji gazów do atmosfery

UZDATNIANIE WODYUZDATNIANIE WODY

Stopień oczyszczania ściekówI0 - oczyszczanie mechaniczne (usuwanie zawiesin i substancji

tłuszczowych)II0 - oczyszczanie biologiczne lub fizykochemiczne (usuwanie

zanieczyszczeń organicznych)III0 - doczyszczanie ścieków do poziomu zawartości

zanieczyszczeń odpowiadających III lub II klasie czystości wód powierzchniowych (usuwanie związków biogenicznych, zawiesin, substancji organicznych, specyficznej barwy itp.)

IV0 - odnowa wody, umożliwiająca wykorzystanie ścieków do zaopatrywania zakładów przemysłowych (usuwanie mikrozanieczyszczeń, metali ciężkich, odsalanie)

V0 - doprowadzenie składu ścieków do poziomu uzdatnionej wody przeznaczonej do celów przemysłowych (stabilizacja, korekta składu jonowego)

OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓWOCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW

Cedzenie

usuwanie dużych zanieczyszczeń zawieszonych lub wleczonych ze ściekami

urządzenia - kraty, sita

PROCESY OCZYSZCZANIA PROCESY OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓWŚCIEKÓW

KRATA SCHODKOWAKRATA SCHODKOWA

SITO STATYCZNESITO STATYCZNE

Dopływ ścieków

Osłona dyszowa

Ruszt sita

Odpływ ścieków

Skratki

SITO OBROTOWESITO OBROTOWE

Dopływ ścieków

Dopływ ścieków

Odbiornik skaratek

Sedymentacja

usuwanie łatwo oddzielających się od ścieków zawiesin mineralnych i/lub organicznych

urządzenia - piaskownik, osadnik


Źródło:

Filtracja

usuwanie ze ścieków drobnych zawiesin mineralnych i organicznych w wyniku przepływu przez ośrodek porowaty

podczas filtracji zachodzi szereg innych procesów oczyszczania ścieków, takich jak: cedzenie, sedymentacja, utlenianie, adsorpcja

urządzenia - filtry


Flotacja

usuwanie ze ścieków zanieczyszczeń o ciężarze mniejszym od wody (flotacja naturalna) lub wynoszonych na powierzchnię ścieków za pomocą powietrza (flotacja wspomagana powietrzem)

urządzenia - odtłuszczacze, flotatory


Źródło:

Koalescencja

umożliwia usunięcie zawiesiny cząstek oleju, cieczy lub pęcherzyków gazu zdyspergowanych w roztworze (np. w ściekach) w większe skupiska na skutek wzajemnych zderzeń

urządzenia – filtry koalescencyjne


Koagulacja i strącanie chemiczne

umożliwiają usunięcie zawiesiny trudnoopadającej oraz cząstek o rozdrobnieniu koloidalnym, dodatkowo usuwane są inne zanieczyszczenia, takie jak bakterie, substancje rozpuszczone organiczne i nieorganiczne (np. fosforany)

urządzenia - dawkowniki, mieszacze, komory reakcji, komory flokulacji


Utlenianie lub redukcja chemiczna

umożliwiają usunięcie rozpuszczonych związków organicznych i niektórych nieorganicznych

urządzenia - dawkowniki, komory reakcji


Sorpcja

umożliwiają usunięcie rozpuszczonych związków organicznych i nieorganicznych

urządzenia – kolumny adsorpcyjne, komory reakcji


Procesy membranowe

umożliwiają usunięcie zawiesin, rozpuszczonych związków organicznych i nieorganicznych oraz jonów, a także rozdział mieszanin ciekłych i gazowych

urządzenia do mikrofiltracji, ultrafiltracji, nanofiltracji, odwróconej osmozy, dializy, elektrodializy, perwaporacji i destylacji membranowej



Wielkości cząsteczek separowanych w procesach membranowych

ELEKTRODIALIZAELEKTRODIALIZA

Sposoby biologiczneumożliwiają usunięcie zawiesin, substancji koloidalnych i rozpuszczonych (głównie organicznych) podatnych na rozkład biologiczny w warunkach tlenowych (w warunkach beztlenowych - fermentacja), metoda ta umożliwia także usuwanie związków azotu i fosforu

urządzenia - złoża biologiczne, komory osadu czynnego, rowy biologiczne, stawy biologiczne, filtry gruntowe



Schemat błony biologicznej

KRATY I SITA

Urządzenia te stosujemy w celu usunięcia ze ścieków dużych zanieczyszczeń pływających i wleczonych w procesie cedzenia

Podstawowym celem ich stosowania jest zabezpieczenie kolejnych urządzeń ciągu technologicznego oczyszczalni

Kraty i sita mogą mieć bardzo różną konstrukcję (krata stała, ruchoma, koszowa lub łukowa)

Zanieczyszczenia zatrzymane na kracie - skratki usuwane są ręcznie lub mechanicznie

URZĄDZENIA DO OCZYSZCZANIA URZĄDZENIA DO OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓWŚCIEKÓW.

URZĄDZENIA DO OCZYSZCZANIA URZĄDZENIA DO OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓWŚCIEKÓW

Krata koszowa

Piaskowniki

Piaskowniki służą do usuwania ze ścieków zawiesin mineralnych w procesie sedymentacji

Podstawowe cel ich stosowania to zabezpieczenie kolejnych obiektów i urządzeń mechanicznych przed niekorzystnym oddziaływaniem piasku i innych substancji mineralnych

Produktem obocznym są osady mineralne z mniejszą lub większą domieszką substancji organicznych


Piaskownik pionowy w samoczynną regulacją prędkości

Osadniki

Osadniki służą do usuwania ze ścieków zawiesin organicznych i mineralnych występujących w sposób naturalny lub wytworzonych w wyniku innych procesów

Podstawowe cel ich stosowania - zabezpieczenie kolejnych obiektów i urządzeń przed zapchaniem (kolmatacją) zawiesinami oraz ich oddzielenie od oczyszczonych ścieków, a tym samym zmniejszenie stężenia zanieczyszczeń w odpływie z oczyszczalni

Produktem obocznym są osady organiczne i/lub mineralne


.

Przewód do usuwania osadu

Zgarniacz na łańcuchu GALLA Koryto do zbierania części pływających

Deska przegrodowa Pomost Napęd

Zgarniacz kożucha

Koryto odpływowe

Kolumna centralna

Rurociąg doprowadzający

ścieki

Odtłuszczacze

Odtłuszczacze (separatory tłuszczu) należy stosować w przypadku podwyższonej zawartości substancji tłuszczowych w ściekach.

Urządzenia należy lokalizować w bezpośrednim sąsiedztwie źródła powstawania tego rodzaju ścieków.

Typowe miejsca zastosowania: hotele, restauracje, bary szybkiej obsługi, rzeźnie, masarnie, zakłady tłuszczowe.

W dużych oczyszczalniach odtłuszczacze instalowane są na głównej nitce dopływających ścieków w części mechanicznej

Produktem ubocznym jest gromadzący się na powierzchni cieczy kożuch substancji tłuszczowych zanieczyszczonych zawiesinami organicznymi i/lub nieorganicznymi.


.

Źródło: Anna M. Anielak, Chemiczne i fizykochemiczne oczyszczanie ścieków

Filtry

Filtry umożliwiają usunięcie bardzo drobnej zawiesiny, którą nie można zatrzymać w osadnikach.

W wyniku filtracji poprawia się wiele cech fizyko-chemicznych oczyszczanych ścieków (barwa, mętność, zawartość wybranych zanieczyszczeń)

Produktem ubocznym są popłuczyny - ścieki powstające w trakcie płukania filtra, które ma na celu przywrócenie pierwotnych właściwości hydraulicznych złoża zakolmatowanego zatrzymaną zawiesiną.


.

Kolumny jonowymienne

Wyminę jonową stosujemy w celu usunięcia z oczyszczonych ścieków lub z wody wybranych jonów (kationów i/lub anionów) a także w celu częściowego (odsalanie) lub pełnego (demineralizacja) usunięcia wszystkich jonów

Proces ten realizowany jest na złożach jonowymiennych umieszczonych w kolumnach ciśnieniowych

Produktem ubocznym jest silnie stężony roztwór służący do regeneracji jonitów


.

Moduły do procesów membranowych

Procesy membranowe (odwrócona osmoza, elektrodializa, odwrócona elektrodializa, ultrafiltracja i nanofiltracja) stosujemy w celu usunięcie rozpuszczonych substancji nieorganicznych i organicznych

Proces ten realizowany jest w różnego rodzaju modułach (np. rurowy, płytowo-ramowy lub spiralny)

Produktem ubocznym jest silnie stężony roztwór – koncentrat lub solanka


.

Separatory lamelowe

Separatory UNICON przeznaczone są do oddzielenia związków ropopochodnych (oleje, benzyny, itp.) z wód płynących rozdzielczą kanalizacją deszczową.

Ze względu na stosunkowo dużą ich wydajność (do 1600 l/s) stosuje się je głównie w układach kanalizacji deszczowej miast i zakładów przemysłowych, bazach paliwowych, bazach sprzętu mechanicznego, placach manewrowych i drogach szybkiego ruchu

Produktem ubocznym ścieki zawierające duże ilości substancji ropopochodnych oraz mieszanina zawiesin mineralnych i organicznych


.

Źródło:

Separatory koalescencyjne

Separatory koalescencyjne przeznaczone są do oddzielania związków ropopochodnych z wód opadowych i ścieków technologicznych w układach kanalizacji grawitacyjnej. Służą one do bezpośredniego zabezpieczenia odbiornika przed zrzutem tego typu zanieczyszczeń

Zastosowanie - stacje benzynowe, warsztaty samochodowe, parkingi

Produktem ubocznym zanieczyszczony substancjami ropopochodnymi wkład separatora, lub ścieki powstające podczas jego regeneracji


.

Źródło:

Oczyszczalnie biologiczne

Niezależnie od przyjętego rozwiązania technologicznego stopnia oczyszczania biologicznego produktem ubocznym jest biomasa mikroorganizmów prowadzących tlenowy lub beztlenowy rozkład zanieczyszczeń

Przyrost osad może wynosić ponad 1 kg suchej masy osadu na 1 kg usuniętego ładunku BZT5


Głowica zraszacza

Otwory wypływowe

Studzienka centralna

Ruszt podtrzymujący

Otwory wentylacyjne

Kanał zbiorczy

Rurociąg odpływowy

Oczyszczanie ścieków z galwanizerni

GOSPODARKA WODNO-GOSPODARKA WODNO-ŚCIEKOWAŚCIEKOWA

.

PRZYKŁAD PRZYKŁAD

Oczyszczanie ścieków zawierających emulsje olejowe


.

MODELE GOSPODARKI WODNO-ŚCIEKOWEJ

W ZAKŁADACH PRZEMYSŁOWYCH


.

Modele gospodarki wodno-ściekowej

przepływowy, tzw. otwarty

szeregowy;

obiegowy, tzw. zamknięty;

kombinowany (mieszany).


.

MODEL PRZEPŁYWOWYMODEL PRZEPŁYWOWY

Proces C

Proces A

Proces B

50

10

10

20

30

20

20

40

60

100 l/s (%) Woda z ujęcia

Ścieki

Straty bezzwrotne

MODEL SZEREGOWYMODEL SZEREGOWY

Proces A

10

20

Z

90

100 l/s (%)

Straty bezzwrotne

P

90

Proces B

10

80

Z P

Proces C

80

60

60

Źródło: UNEP IE/PAC (United Nations Environment Programme Industry And Environment/Programme Activity Centre), Environmental Aspects of the Metal Finishing Industry

MODEL OBIEGOWYMODEL OBIEGOWY

Proces C

Proces A

Proces B

50

10

10

30

20

20

40

70

100 l/s (%)

P

10

3010OŚ

5

Ch5

65

60

40

Źródło: UNEP IE/PAC (United Nations Environment Programme Industry And Environment/Programme Activity Centre), Environmental Aspects of the Metal Finishing Industry

GOSPODARKA WODNO-ŚCIEKOWA

Documents

Transcript of GOSPODARKA WODNO-ŚCIEKOWA