отпадъчни води Те са тези, които са претърпели промяна в техните физични, химични или биологични свойства в резултат на човешки дейности. Тези води не са подходящи за консумация от човека и съдържат голямо количество замърсители, които трябва да бъдат третирани, преди да бъдат изхвърлени обратно в околната среда или повторно използвани. Тази статия разглежда основните характеристики на отпадъчните води, източниците, които ги генерират и необходимите обработки за тяхното ефективно пречистване.
Какво е отпадъчна вода
Отпадъчните води се получават, когато използваме вода за битови, промишлени или селскостопански цели и променяме първоначалните й характеристики. Тези промени могат да бъдат химически, биологични или физически, което ги прави опасни за екосистемата и човешкото здраве. Следователно е необходимо адекватно третиране, за да се върнат към естествения цикъл или да се подготвят за други цели, като напояване в селското стопанство или промишленост.
Водата, която се изхвърля по време на ежедневни дейности като пране, почистване или дори дъжд, може да носи замърсители, които трябва да бъдат третирани. Въпреки че потенциалът им за замърсяване варира в зависимост от произхода им, всички отпадъчни води изискват изчерпателно пречистване, за да се намали въздействието им върху околната среда.
Произход и видове отпадъчни води
Класификацията на отпадъчните води е пряко свързана с техния произход. Знанието откъде идват е от съществено значение за определяне на тяхното третиране, тъй като замърсителите могат да варират значително. Най-важните видове отпадъчни води са:
- Битови отпадъчни води: Резултат от употреба в домове, офиси и жилищни зони. Тези води съдържат високи нива на органични съединения, детергенти и патогенни микроорганизми, които трябва да бъдат елиминирани.
- Индустриални отпадъчни води: Génées в индустриалните процеси. Тези води могат да бъдат силно замърсяващи, с наличието на тежки метали и токсични химикали, които изискват много специализирано третиране.
- Селскостопански води: Те идват от селскостопански дейности, в които се използват торове, пестициди и други химически продукти. Тези отпадъци се транспортират с вода за напояване или чрез дъждовен отток.
- Дъждовна вода: Дъждовната вода може да носи атмосферни замърсители, като тежки метали, и градски отпадъци, като масла или пластмаси, които трябва да бъдат пречистени, преди да достигнат реките и моретата.
Физикохимични характеристики на отпадъчните води
Характеристиките на отпадъчните води варират в зависимост от техния произход, но можем да подчертаем няколко елемента, които винаги присъстват и които трябва да се контролират по време на процеса на пречистване:
- Органичен материал: Състои се главно от растителни и животински останки, както и човешки отпадъци. От съществено значение е да се контролира нивото на разлагане на това вещество, за да се избегне намаляването на кислорода във водата.
- Суспендирани твърди вещества: Те включват видими и други микроскопични отпадъци, които влияят на прозрачността на водата и цялостното й качество.
- Химическа потребност от кислород (COD): Показва количеството кислород, необходимо за окисляване на органичната материя и някои неорганични замърсители, присъстващи във водата.
- Биохимична потребност от кислород (БПК): Той измерва количеството кислород, необходимо на микроорганизмите, за да разградят органичната материя за даден период от време. Високата стойност на БПК е индикатор за силно замърсяване.
- Хранителни вещества: Елементи като азот и фосфор генерират неблагоприятни ефекти като еутрофикация, която причинява неконтролирано увеличаване на водната флора, засягайки биоразнообразието.
- Тежки метали: Метали като живак, олово или кадмий, присъстващи в много промишлени процеси, са токсични при много ниски концентрации и са трудни за елиминиране.
Етапи на пречистване на отпадъчни води
Пречистването на отпадъчните води се извършва на няколко етапа, които включват физични, химични и биологични процеси. Целта е да се елиминира или намали концентрацията на замърсители, така че водата да може безопасно да се върне в природата или да се използва повторно за конкретни цели.
Предварителна обработка
Това е първата фаза от обработката и има за цел да елиминира най-големите и лесно отделими твърди частици. На този етап се използват решетки, сита и пясъкоуловители за отстраняване на най-обемните елементи и пясъчни частици. Извършва се и предварителна аерация, която помага за намаляване на лошите миризми и органичното натоварване в тази начална фаза.
Първично лечение
В тази фаза най-фините твърди вещества и част от суспендираните вещества се отстраняват чрез утаяване. По-тежките частици, които не са били отстранени при предварителната обработка, се утаяват на дъното на утаителните резервоари, докато мазнините и маслата се отстраняват от повърхността. Понякога се добавят химикали (коагуланти и флокуланти), за да се увеличи ефективността на този етап.
Вторично лечение
Вторичното третиране е отговорно за елиминирането на разтворената органична материя и хранителни вещества чрез биологични процеси. Активната утайка и капещите филтри са две от най-разпространените техники на този етап. В аеробните процеси кислородът се използва за улесняване на разграждането на органичната материя, докато анаеробните процеси разграждат съединенията без нужда от кислород.
Третично лечение
В тази последна фаза се отстраняват остатъчните замърсители, останали след вторичната обработка. Сред процесите, използвани на този етап, са филтриране през пясъчни пластове, използване на активен въглен за отстраняване на токсини и дезинфекция с помощта на хлор, озон или ултравиолетова (UV) светлина. Това е решаващ етап, ако водата трябва да се използва повторно за селскостопански или промишлени цели или да се изхвърля в защитена среда.
Въздействие на лошото пречистване на отпадъчни води
Изхвърлянето на отпадъчни води без подходящо пречистване може да има катастрофални последици за околната среда и човешкото здраве. Водните тела, които получават замърсени зауствания, са склонни да страдат от процеси на еутрофикация, които причиняват смъртта на водни видове и влошаване на качеството на водата. Тези ефекти могат да доведат до загуба на биоразнообразие, замърсяване на източниците на питейна вода и увеличени бъдещи разходи за пречистване на водата.
В допълнение, лошо пречистените отпадъчни води също представляват голям риск за здравето, тъй като могат да съдържат патогени, които причиняват заболявания като холера, дизентерия или хепатит. Неговото социално-икономическо въздействие също е много значително, тъй като сектори като туризъм, риболов и селско стопанство са засегнати от замърсяването на водните екосистеми.
Поради тези причини правилното пречистване на отпадъчните води е от съществено значение за осигуряване на дългосрочна екологична устойчивост и обществено здраве.