В природных условиях миллионы лет очистка воды происходила в морях, реках  и других водоемах. Происходил естественный процесс саморегуляции живых экосистем и самоочищения воды. Он протекал медленно, но эволюция успешно с этим справлялась. Одновременно формировалась «живая планета» Земля с её потрясающим разнообразием форм жизни и экосистем. Сейчас в 21 веке природа с самоочищением справится не в состоянии, ей необходима неотложная помощь. Техногенная нагрузка связана с увеличением количества отходов, океаны, водоемы, грунты  насыщены  загрязнениями. Требование очистки сточных вод в мире - обезвреживать и утилизировать продукты жизнедеятельности человечества, что стало вопросом его выживания.

Очистка сточных вод – разработка и внедрение технологии очистки стоков с целью разрушения вредных соединений и выведение их с последующей утилизацией. Освобождение сточных вод от загрязнения сложный физико-химический процесс очистки воды. Здесь, как и в любом другом производстве имеется сырье (сточные воды), готовая продукция (очищенная вода) отходы (шламы, осадок).

Разработка технологии очистки воды можно разделить на механическую очистку, химическую очистку, физико-химическую, и биологическую очистку, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным. Применение того или иного метода в каждом конкретном случае определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей. Большое значение имеет внедрение новых аппаратов и механизмов очистки оправданных с экономической и социальной точек зрения.

Производственные сточные воды образуются в результате использования воды в технологических процессах. Их количество и состав определяются типом предприятия, его мощностью, видами используемых технологических процессов, от состава исходной свежей воды и от местных условий, схемы водообеспечения или водоотведения промышленных предприятий.

Производственные сточные воды содержат различные примеси и подразделяются на группы (весьма условно, так как имеются их комбинации):

  • загрязненные преимущественно минеральными примесями (металлургическая, машиностроительная, рудо- и угледобывающая промышленность, заводы по производству минеральных удобрений, кислот, строительных материалов)
  • загрязненные преимущественно органическими примесями (предприятия мясной, рыбной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной, химической, микробиологической промышленности, заводы по производству пластмасс, каучука)
  • загрязненные минеральными и органическими примесями (предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, текстильной, легкой, фармацевтической промышленности, заводы по производству сахара, продуктов органического синтеза, витаминов, консервов)
  • коммунальные предприятия городов и поселков (органические и химические загрязнения), ливневые стоки населенных мест.

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, грязеуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения - нефтеловушками, отстойниками и др. Повсеместно применяется фильтрация через комбинированные загрузки. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых как различные добавки, используются в переработанном виде.

Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Спектр химических реагентов широк и постоянно пополняется новыми современными типами. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей свыше 95%.

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества.Чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также обратный осмос. Загрязненные сточные воды очищают также с помощью озона, ионообменных смол, традиционно зарекомендовала себя очистка путем обработки ионами хлора.

Среди методов очистки органосодержащих сточных вод большую роль играет биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Существуют различные типы биологических устройств по очистке сточных вод: аэротенки, биофильтры, биологические пруды блоки очистки от фосфорсодержащих и азотосодержащих солей.

Предлагаемые технологии очистки можно разделить на условные групы

Промышленные сточные воды

  • технология и установка «Барьер-1», «Барьер-150» - очистка промышленных сточных вод гальванических цехов, цехов печатных плат, промывных вод травильных отделений
  • технология очистки смазочных и охлаждающих жидкостей «Барьер-СОЖ»
  • технология и установка «Барьер-лак»- очистка производственных стоков цехов окраски.
  • технология и установка «Барьер-керамик» - очистка производственных стоков кирпичных и керамических предприятий
  • технология и установка «Барьер-К» - очистка производственных сточных вод кожевенных заводов

Хозяйственно-бытовые стоки (коммунальное хозяйство)

  • технология и установка «Барьер-Био» - очистка хозфекальных сточных вод городов, поселков, баз отдыха, санаториев
  • технология и установка «Барьер-коттедж»- очистка хозфекальных сточных вод отдельных домов, туалетов санузлов, не имеющих централизованной канализации
  • технология и установка «Барьер-Флок» - уплотнение избыточно активного ила станций биологической очистки для населенных пунктов, объектов промышленности, очистных сооружений крупных городов
  • технология и установка «Барьер-Флото» - очистка флотационными и гравитационными методами
  • технология и установка «Барьер-Л» - очистка ливневых стоков поверхности промышленных и коммунальных обьектов
  • технология «Барьер-2М» - очистка вод полигонов твердых бытовых отходов

Очистка и дезодорирование питьевой воды

  • технология и установка «Барьер-Ферро» - обезжелезивание природных подземных вод для целей питьевого и технологического снабжения локальных обьектов.
  • технология и установка «Барьер-ЭЛ» - умягчение воды перед подачей на технологические нужды котелен, отдельных цехов, локальных производств.
  • технология и установка «Барьер-ИЖ» - очистка от кальциевых и магниевых отложений.
  • технология и установка «Барьер-Родник» - очистка и дезодорация природных вод для питьевых нужд.

Очистка нефтесодержащих стоков

  • технология и установка «Барьер-oil», «Барьер-авто» - очистка нефтесодержащих вод цехов металлообработки, механосборочных цехов, автозаправочных станций, станций мойки автомобилей

Очистка стоков предприятий пищевой промышленности

  • технология и установка «Барьер-ММС» - очистка стоков мясокомбинатов и предприятий молочной промышленности

Обработка осадков и шламов

  • технология обезвоживания шламов «Барьер-Шл» - обезвоживание шламов с возможностью сушки и консервации
  • технология использования осадков в качестве удобрения «Барьер-Гумус» - переработка осадка в удобрения и гумус
Гальванические производственные стоки

Гальваническое производство получило свое название от электрохимического метода нанесения механических и химических покрытий на различные материалы для придания им твердости и износостойкости, а также антикоррозионных, декоративных и защитно-декоративных свойств.

На гальваническом производстве может выполняться цинкование, химическая пассивация нержавеющих сталей, анодирование алюминия, химическое оксидирование сталей, химическое оксидирование алюминия и т.д. Появление сточных вод обусловлено необходимостью промывки деталей в процессе подготовки и нанесения гальванопокрытий.

Состав сточных вод гальванических цехов

В состав сточных вод гальванического производства обычно входят промывные воды (разбавленные стоки) и концентрированные растворы (травильные, моющие, обезжиривающие, хромсодержащие и циансодержащие электролиты).

Наибольший вред окружающей среде наносят соединения металлов, которые выносятся сточными водами гальванического производства. Например, циансодержащие стоки содержат свободный цианид натрия (калия), комплексные цианидные соли цинка, кадмия, меди и других металлов, а также соли щелочных и щелочноземельных металлов. Концентрация циана может колебаться в пределах 5-300 мг/л, а кислотность превышает отметку «7».

Хромсодержащие сточные воды гальванических цехов содержат шестивалентный и трехвалентный хром, ионы железа, меди, никеля, цинка, а также серную кислоту.

Соединения кадмия даже в относительно небольших количествах оказывают резкое негативное влияние на рыб и других обитателей водоемов. Хорошо изучено воздействие и других тяжелых металлов. Они могут попадать в организм человека через системы водоснабжения и продукты питания, после чего вызывают патогенез болезней печени, сердца, мозга и даже раковые опухоли.

Способы очистки сточных вод гальванического производства

Основной целью методов очистки сточных вод гальванических производств является снижение содержания тяжелых металлов до предельно допустимых концентраций. Это позволяет или сливать очищенную воду в канализацию, или возвращать ее назад в производство. Поскольку гальванические стоки содержат широкий диапазон тяжелых металлов, каждый из которых требует различных условий осаждения, на практике прибегают к многостадийной обработке. Растворенные ионы тяжелых металлов переводятся в нерастворенные химические соединения, после чего осуществляется отделение и обезвоживание твердой фазы.

В общем случае процесс очистки по технологии «Барьер» состоит из следующих этапов:

  1. Нейтрализация. Процесс, который необходим для химического осаждения металлов. Он заключается в выравнивании уровня рН до определенного значения с помощью гидроксидов натрия и кальция.
  2. Флокуляция – образование макрофлокул за счет добавления органических флокулянтов.
  3. Осаждение – отделение твердой фазы. На этой же стадии также обезвоживают шлам.
  4. Доочистка фильтрацией, сорбцией или ионным обменом.

Несмотря на все достижения, ионообменные, реагентные и коагуляционные методы не позволяют в полной мере решить вопрос обеспечения эффективной и экономичной очистки, а также рационального использования водных ресурсов. Кроме того, при применении указанных методов очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов образуются так называемые гальваношламы. Данные вещества не могут размещаться на свалках, предназначенных для твердых бытовых отходов. Захоронение гальваношламов требует наличия специальных полигонов, количество которых ничтожно мало. Поэтому большинству предприятий приходится складировать такие отходы на собственной территории или создавать временные шламохранилища.

Ионообменные и реагентные методы очистки, использующие традиционное оборудование, очень длительны и трудоемки, требуют больших затрат реагентов, имеют большую металлоемкость, характеризуются громоздким оборудованием, хотя и обладают наилучшими показателями очистки.

Технология «Барьер»

Анализируя интенсифицирующие факторы, имеющие место в аппаратах «Барьер», можно предположить, что на процессы очистки сточных вод могут оказывать существенное влияние:

  • электрохимические факторы, электромагнитная обработка и активация веществ в электрореактре;
  • диспергирование фаз;
  • геометрические параметры и режим работы флотационного слоя, его гидродинамические факторы, которые обеспечивают интенсивное перемешивание обрабатываемых сред.

Проведенный анализ очистных сооружений очистки сточных вод гальванического цеха от тяжелых металлов с помощью БМВК «Барьер» дал положительный результат. В качестве реагента-восстановителя использовались ионы железа (и сернокислотное железо FeSO4). Восстановление трех- и шестивалентного хрома за счет реагента проводилось в щелочной среде, для чего в воду вводилось известковое молоко Ca(OH)2, возможно введение других щелочей.

Поскольку в щелочной среде в качестве восстановителя дополнительно выступает гидроокись железа, в подкислении стоков нет необходимости. В очищаемую воду объемом 0,5 л было добавлено 10 мг 10%-го раствора сернокислого железа.

Для обработки применялись ферромагнитные частицы длинной 20 мм и диаметром 1,8 мм (общий вес 200 г). Время обработки составило 3 с.

В таблице 1 приведены результаты процесса очистки сточных вод гальванического цеха от тяжелых металлов с помощью БМВК «Барьер», а также сравнение полученных данных с исходными значениями и предельно допустимыми концентрациями, действительными для стран Европейского Союза.

 

Таблица 1

Результаты процесса очистки сточных вод гальванического цеха от тяжелых металлов с помощью аппарата вихревого слоя АВС-100

Наименование параметра Значение параметра Предельно допустимая
концентрация (Европейский Союз)
До очистки После очистки
1 рН 1,55 6,74 6,5-8,5
2 Fe, мг/л 9,7 2,77 2-20
3 Cu, мг/л 20,1 0,65 0,1-4
4 Ni, мг/л 6,9 <0,02
(не обнаружен)
0,5-3
5 Cr+6, мг/л 18,0 <0,005
(не обнаружен)
0,1-0,5

 Из проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1) Применение БМВК «Барьер» в процессах очистки сточных вод гальванических цехов позволяет снизить концентрацию тяжелых металлов до значений, не превышающих предельно допустимые концентрации, действующие на территории Европейского Союза. В случае никеля и шестивалентного хрома удалось добиться полного отсутствия данных веществ в очищенной воде. Это говорит о перспективе использования аппаратов вихревого слоя в странах, где действуют более жесткие требования в отношении концентраций шестивалентного хрома и никеля.

2) Очистка воды происходит быстро и не требует перерасхода используемых реагентов.

3) Процесс отстаивания осадка происходит намного быстрее, чем при использовании аппаратов с мешалкой.

 

Сточные воды машиностроительных предприятий

Сточные воды промышленных предприятий требуют очистки перед сбросом в канализацию, водоем или повторного использования. Разработано оборудование "Барьер", которое реализует современные принципы очистки. Физические и химические методы играют основную роль при очистке производственных сточных вод. К ним относятся следующие - коагуляция и флокуляция, сорбция, ионный обмен, электрохимические методы, мембранные методы (обратный осмос, ультрафильтрация) и др. Эти методы применяют как самостоятельно, так и в сочетании с механическими, биологическим методом очистки. В настоящее время область применения физико-химических методов очистки расширяется. Эффективность очистки достигается в локальных системах очистки сточных вод промышленный предприятий.

Создание замкнутых систем водного хозяйства промышленных предприятий требует изменения постановки научных исследований. От разработки технологий очистки вод необходимо перейти к разработке системы водного хозяйства промышленных предприятий которая включает оптимизацию использования воды во всех операциях, производствах и цехах регенерацию отработанных растворов извлечение из сточных вод ценных компонентов методы очистки локальных потоков сточных вод и создание локальных замкнутых систем технического водоснабжения решение вопросов, связанных с глубокой очисткой сточных вод, подготовкой их для подпитки оборотных систем водоснабжения обработкой оборотной воды этих систем обезвреживанием.

Физико-химических или химические методы очистки позволяют также извлечь из сточных вод ценные продукты и снизить потери производства. В ряде случаев физико-химическая обработка производственных сточных вод обеспечивает настолько глубокую очистку, что они могут быть повторно использованы на предприятии или сброшены в водоем без заключительной очистки на биологических очистных сооружениях однако комплексная очистка сточных вод предприятий химической и смежных отраслей промышленности является наиболее универсальной и надежной. К сожалению, многие из разработанных в последние годы методов химической или физико-химической очистки сточных вод не испытаны в опытно-промышленном масштабе и осваиваются очень медленно. Между тем, отсутствие надежных научно обоснованных методов очистки сточных вод от токсичных органических и неорганических соединений приводит к тому, что построенные даже по новым проектам очистные сооружения на многих предприятиях имеют очень низкую эффективность, несмотря на высокие капитальные затраты.

В сточных водах сталеплавильных заводов и предприятий мясомолочной промышленности, сточных водах целлюлозно-бумажной промышленности, пивоваренных заводов присутствуют загрязнения, которые извлекаются технологией "Барьер". При нынешнем положении ПО "ЭКОЛОГИЯ ВОДЫ" для любого вида сточных вод разработаны эффективные методы очистки. Об этом очень важно знать и использовать, чтобы не рассматривать загрязнение водоемов производственными сточными водами как какое-то неизбежное зло, приносимое цивилизацией. Напротив, оно может быть устранено нашими техническими средствами аналогичными применяемым в промышленном производстве. По этой причине в Украине при строительстве новых производственных цехов одновременно сооружают очистные сооружения сточных вод, являющиеся непременной составной частью экологически ориентированного промышленного предприятия. Эксплуатационная готовность этих установок рассматривается наравне с эксплуатационной готовностью производственного оборудования и линий. Но осуществление этих мероприятий возможно лишь там, где на первом месте стоят не корыстные интересы отдельных предприятий, а где также руководствуются общественными интересами граждан Украины.

Потребность в чистой пресной воде крупных населенных пунктов ныне базируется на химических методах очистки и обезвреживания природных вод. В ряде районов Украины пресной воды рек и озер уже недостаточно, и ПО "ЭКОЛОГИЯ ВОДЫ" занята проблемой очистки питьевой воды.

Очистка сточных вод промышленных предприятий определяется составом и концентрацией примесей. Для примесей цветных металлов наибольшее распространение получила гравитационная технология осаждения, заключающаяся в обработке стоков известковым молочком. Образующиеся после отстаивания шламы идут в отвал и безвозвратно теряются, а вода частично возвращается в производственный процесс. Более перспективными являются комбинированные методы очистки, в которых металлы разделяются осаждением при разных pH.

Существующие системы полной раздельной и сеть общесплавной предназначены для транспортирования бытовых сточных вод, дождевых вод и сточных вод промышленных предприятий, состав которых близок к составу бытовых вод. В бытовых водах и в смеси указанных трех видов сточных вод в основном содержатся загрязнения органического происхождения. Для их очистки широко применяется биохимический метод, основанный на использовании жизнедеятельности микроорганизмов. На очистных станциях биохимической очистки со сточной водой постоянно циркулирует активный ил (колонии микроорганизмов), который вначале сорбирует, а затем минерализует растворенные органические загрязнения. Используя загрязнения для питания микроорганизмов, производят очистку воды.

Вопросам охраны окружающей среды необходимо уделять постоянное внимание. Средства на очистку стоков должны тратиться эффективно и применяться только проверенные практикой технологии. Очистка сточных вод промышленных предприятий и городов, отвечает профессиональной и гражданской позиции жителя Земли 21 века.

Создание замкнутых систем водного хозяйства промышленных предприятий требует научной проработки для соответствия оборотной воды ТУ. От затратных методов очистки сточных вод необходимо перейти к разработке систем водного хозяйства промышленных предприятий, которая включает оптимизацию использования воды во всех операциях, производствах и цехах, регенерацию отработанных растворов, извлечение из сточных вод ценных компонентов, методы очистки локальных потоков сточных вод и создание локальных замкнутых систем технического водоснабжения, решение вопросов, связанных с доочисткой сточных вод, подготовкой их для подпитки оборотных систем водоснабжения, обработкой оборотной воды этих систем, обезвреживанием осадков. При такой постановке в кратчайший срок могут быть разработаны системы водного хозяйства предприятий с учетом уже известных методов очистки сточных вод и выявлены те узлы, для которых на сегодня нет готовых решений или известные решения не являются оптимальными иными словами, будут определены задачи дальнейших исследований как в области совершенствования основной технологии, так и в области очистки сточных вод.

Например наиболее распространенными методами очистки сточных вод на предприятиях азотной промышленности являются биологический— для органически загрязненных и бытовых сточных вод нитрификация и денитрификация. Специалисты ПО "ЭКОЛОГИЯ ВОДЫ" определят Ваши потребности и оптимальную технологическую цепочку водоочистного оборудования.

Сточные воды полигонов твердых бытовых отходов

Экономический кризис в нашей стране повлёк процесс урбанизации, который сопряжен с резким нарастанием экологических проблем. Горы мусора окаймляют крупные города. Полигоны твердых бытовых отходов сами становятся источником опасности. Одной из более важных проблем, возникающих в процессе эксплуатации полигонов, является проблема обезвреживания фильтрата, образующегося в «теле» полигона. Источниками образования фильтрата являются поступающие в толщу полигона атмосферные осадки (основной источник образования), а также влага, содержащаяся в отходах. Вне зависимости от геологии этот фактор действует всегда.

Выщелачивание веществ из твердой массы отходов просачивающейся через неё жидкостью приводит к образованию сильно загрязненного фильтрата полигона (мусорного яда). Считается, что уровни загрязнений фильтратов полигонов в 5-20 раз  превышают показатели, характерные для бытовых сточных вод.  Несмотря на то, что абсолютное количество фильтрата на полигонах ТБО незначительно, из-за высоких концентраций загрязняющих веществ он представляет опасность для грунтовых и поверхностных вод, а также не поддается очистке на биологических очистных сооружениях. Кроме вод, загрязняется воздушный бассейн. Органические загрязнители, присутствующие в фильтрате полигона, активно переносят в атмосферу ртуть. Мусорный газ содержит токсичные компоненты (меркаптаны), парниковые газы (метан, двуокись углерода) и соединения ртути.  Комплексы токсичных металлов с органическими веществами без задержки проходять через все существующие системы фильтрации, преодолевают бытовые фильтры, накапливаются в овощах и фруктах. Близость к полигонам - летальный фактор. Негативное влияние этого фактора ощущается населением, возникают протесты, который выражаются в острой форме.

Сравнение данных показывает, что по содержанию загрязняющих веществ и по величине ХПК, высокому содержанию взвесей, органических кислот, фенола, а также железа, марганца, хрома цинка, стронция, рубидия, и некоторых других химических веществ фильтрат следует отнести к высоко загрязненным сточным водам. Концентрация нитрат- ионов втрое превосходит предел концентраций валового азота. Факт преобладания низкомолекулярных кислот среди идентифицированных органических соединений в фильтрате указывает на то, что  в твердой и жидкой фазах толщи бытовых отходов на полигоне и в отстойнике быстро протекает аэробная деструкция органических веществ. Среди загрязняющих веществ фильтрата идентифицировано значительное количество  металлов, включающих наиболее токсичные, способных образовывать комплексные соединения с органическими лигандами. Происходят процессы выщелачивания и вымывания металлов из массы отходов. К их числу следует отнести катионы лития, бериллия, магния, алюминия, кальция, хрома, марганца, железа, никеля, кобальта, меди, цинка, стронция, иттрия, серебра, кадмия, бария, ртути, таллия, и свинца. Все, что востребовано человеком у природы, загрязняет природу по мере выщелачивания из массы ТБО.

Предварительным условием разрешения экологического кризиса в этой области является применение технологий очистки фильтрата по технологии глубокой электрохимической окислительной деструкции.

Для защиты природных вод от проникновения фильтрата полигона предлагалось использование метода химической очистки сточных вод с последующим сбросом в городскую канализацию, водоем или рельеф. Но в этом случае высокая концентрация, наличие комплексных соединений металлов и кислот, кальциевые соли которых растворимы, не позволяет достигнуть уровня очистки, обеспечивающего необходимый уровень санитарной безопасности. Нет деструкции органической составляющей  - нет эффективной очистки от металлов.

Обычные биологические способы очистки хозбытовых сточных вод для решения проблемы фильтрата полигона неприменимы из-за высокой концентрации и наличия металлов, ксенобиотиков, стойких токсичных органических загрязнителей. Металлы ингибируют процессы биологической деструкции. Нужна технология, позволяющая выполнить полный цикл водооборота с извлечением ценных компонентов (тяжелых металлов), и удалением органических соединений (кислот) и токсичных веществ из массы бытовых отходов.

Выявлено что по химическому составу и концентрации загрязняющих веществ фильтрат полигонов для захоронения ТБО имеет высокое содержание неорганических загрязнителей характерно для магния, кальция, натрия, железа, марганца, хрома, цинка , бара, нитратов , фосфатов. Также характерна высокая степень загрязнения фильтрата органическими веществами. Наибольшие концентрации характерны для диметилбензойной, валериановой, бензойной, пропановой, пропановой, метилбутановой, щавелевой, молочной кислот и фенола. Все эти кислоты склонны к связыванию катионов металлов в хелатные комплексы. Задержать такие комплексы ионообменными и сорбционными фильтрами невозможно, мембраны ими быстро приводятся в негодность. Нужны особые методы.

Методы

Для проведения очистки фильтратов полигонов требуются использование методов, приводящих к разрушению комплексных соединений металлов с органическими кислотами путем деструкции последних. Таким образом, пути очистки стоков фильтратов полигонов для захоронения  ТБО должны быть основаны на методах, обеспечивающих разрушение комплексных соединений, существующих в водной фазе фильтратов. К числу таких методов можно отнести вариант электрохимической очистки, с очисткой от железа и меди на сорбентах с доочисткой на смолах.

Разработанный электрохемосорбционный метод сочетает и синхронизирует отдельные признаки других физико-химических процессов - фильтрации, флотации, электроокисления, хемосорбции. Основой его является механизм цепного свободнорадикального электроинициированного окисления (деструкции). Для инициирования реакции впервые применяется генерация электронов непосредственно с электродов в водную среду. Под их действием в воде развиваются цепные процессы окисления в присутствии кислорода воздуха. В отличие от других процессов электролиза работает как анод, так и катод. Высокий окислительный потенциал обеспечивает высокую скорость окисления трудноокисляемых соединений, включая комплексы металлов с органическими лигандами. Они не только напрямую окисляются, но и катализируют процессы очистки прочих органических веществ. В этих условиях деструкция органики происходит быстро и эффективно, до углекислого газа и воды.

Решение проблемы мы видим в использовании разработанного комплекса "Барьер-2М"

Комплекс "Барьер-2М" - это модульная система, которая отличается универсальностью и отсутствием ограничении по концентрации загрязнителей. Система собирается из последовательно соединенных отдельных модулей. За счет подключения параллельных модулей система не имеет ограничений по производительности.

Параметры ее можно улучшать по мере необходимости и в ходе эксплуатации,  устанавливая дополнительное навесное оборудование (блоки тонкослойного отстаивания, элекродные блоки, блоки электромоса, дополнительные фильтры, системы автоматического удаления осадков и шламов). Исключается моральный износ.

Минимальный комплекс способен за час очистить до 1,0 т фильтрата, потребляя при этом энергии не больше  7-10 кВт. Опыт эксплуатации установок на различных стоках показал, что для они сочетают в себе высокую эффективность с компактностью.

Проектные решения

Каждый полигон - уникальный производственный объект, на котором кроме фильтрата имеется и ливневых сток. Если фильтрат относится к сильноминерализованным стокам, то ливневый сток не имеет существенного солесодержания. Как мы уже писали, очистные сооружения разных типов нужно и можно кобинировать, обеспечивая максимальную эффективность системы. В частности очищенный сток фильтрата за счет наличия большого количества хлоридов в своем составе при обработке в комплексе Альфа приобретает дезинфициирующие свойства, в а также способность выщелачивать металлы из ТБО. В силу этого обстоятельства считаем целесообразным применять его для орошения тела полигона для предотвращения возгорания, обезвреживания металлов, токсинов и микробиологического загрязнения. И только избыток вод отправлять в специальный накопитель, где аккумулируются ливневые стоки. При этом за счет хлоридов вода приобретает нужную проводимость для физико-химической очистки. Ливневый сток надлежит подвергать глубокой очистке и дезинфекции. Более разбавленный сток позволяет работать с ним не только электрохимическими, но и сорбционными методами, комплексно очищая его на сорбентах от всех видов загрязнителей. В очистные ливневой канализации входят и ступени доочистки. Последовательное подключение систем и обеспечивает максимальную надежность, наибольшую степень очистки, исключение аварийных выбросов и сокращение капитальных и эксплуатационных затрат.

Очищенный сток может быть сброшен, в водоем, в специальную подземную фильтрующую кассету, в пруд-испаритель или на площадку намораживания. Пруд испаритель наиболее интересен для полигонов, расположенных в местах с теплым, сухим климатом, ветрами. Тогда как площадка намораживания подходит для мест с холодным климатом, вечной мерзлотой.

Все оборудование для очистки фильтрата малогабаритно и может быть установлено в здании из легких металлических конструкций. Такой мобильный комплекс может обеспечить очистку небольших полигонов, периодически очищая собранный фильтрат и перемещаясь к следующему.

Новый метод сочетается с применением  флокулянтов, коагулянтов. Комплекс предполагает возможность использования режимов  флотации и электрофлотации. Биологические процессы не используются, и поэтому сводится к нулю риск генетических изменений вирусов и микробов в процессе очистки воды, исключено загрязнение атмосферы продуктами их жизнедеятельности. Очищенная вода насыщена кислородом и может быть использована для ускоренной утилизации полигонов путем интенсивного выщелачивания металлов с переработкой бытовых отходов в компост. Компост, из которого удалены тяжелые металлы и токсичные примеси можно использовать в агропромышленном комплексе .

При работе установки в конечном итоге, образуются осадки, шламы, содержащие кальциевые, магниевые соли, окислы железа и органические кислоты в связанном виде. Применяя модуль утилизации, работающий по тем же механизмам, но при температуре от 40 до 120 °С осуществляется процесс концентрирования, дезинфекции и окисления отходов. При окислении органическое вещество превращается в углекислый газ и воду. После обработки отходы - ценное сырье для производства строительных материалов, удобрений, материалов для порошковой металлургии и химической промышленности.

Очистные сооружения ливневых и талых вод

Поверхностные воды при сбросе в водоем загрязнены нефтепродуктами, органическими загрязнениями, тяжелыми металлами и взвесями. Задача очистки ливневых, талых, поверхностных вод для предприятий и городов приобретает еще большее значение в связи с обмелениями рек и озер. При этом нужно учитывать сезонность работы ливневой канализации, режимы залповых сбросов. В этой связи, уникальный опыт, полученный в ходе разработки, изготовления, поставки, монтажа и эксплуатации очистных сооружений ливневой канализации многие предприятия Украины позволяет рассматривать как особенности режимов очистки таких стоков, так и основные технические и проектные решения. Наиболее загрязнен сток так называемого «двадцатиминутного дождя», именно для него нужно обеспечить максимальную очистку. После залпового сброса концентрация загрязнителей в стоке значительно падает. Соответственно чистить «первичный сброс» и последующий менее загрязненный нужно разными способами. Третьей особенностью поверхностного стока является низкая минерализация, незначительная концентрация солей и соответственно низкая проводимость воды. Все эти особенности предусмотрены технологией "Барьер".

Объем приемного резервуара

Объем приемного резервуара  должен быть рассчитан с учетом двадцатиминутного дождя.

Большой ошибкой является применение сооружения типа "ТРУБА", где не учитываются ни концентрации ни расходы. Сорбционный фильтр этих сооружений забивается и на выходе мы получаем концентрацию входного стока. Как говорится "деньги на ветер".

Основную очистку, после приемного резервуара, по нашей технологии, производит оборудование "Барьер". Оборудование имеет автоматизированное управление.

Первичный сброс, помимо минеральных загрязнений стока, содержит микроорганизмы и паразитарное загрязнение и нуждается в дезинфекции. Узел ввода дезинфициирующего агента на входе в отстойник обеспечивает уничтожение биозагрязнения и предотвращает биообрастание. Сильное загрязнения взвесями предполагает применение флокуляции для осаждения взвесей и каллоидов. Через узел вввода на входе в остойник осуществляется введение флокулянта. Режим электрофлотации обеспечивается микропузырьками диаметром 8-12 мкм, генерируемом модулем "Барьер".

Если после залпового сброса вода уже не нуждается в очистке, сброс  стока через байпас должен уйти в водоем.  Если загрязнение стока выше предельно допустимых концентраций (ПДК), то производится очистка стока на фильтрах и адсорберах. Фильтры должны обеспечить достаточную очистку сточной воды от оставшихся взвесей, нефтепродуктов и органических загрязнений перед сбросом в водоем. При необходимости увеличения глубины очистки воды, очистная система оснащается ступенями сорбционной, катионообменной и анионообменной очистки. 

Сорбция

Адсорберы с алюмосиликатным сорбентом в необходимом количестве, определяются расчетом. Применяются напорные или безнапорные системы.

Реагентное хозяйство обеспечивает рециклинг растворов регенерации, приготовление дезинфицирующего раствора. В модуле утилизации осуществляется дезинфекция осадков шламов перед их использованием для формирования рельефа.

Оборудование размещается компактно в наземной или подземной части ОС.

На выходе вода очищена до норм сброса в водоём рыбохозяйственного назначения.