Cпособы очистки воды

Известно, что пресная вода необходима практически всем отраслям промышленности и сельского хозяйства. В результате активного водопользования произошло заметное сокращение объема воды, дальнейшее увеличение солесодержания ведет к деградации водоемов. Постоянно растет уровень загрязнения поверхностных водных объектов за счет неудовлетворительной эксплуатации водоочистного оборудования, сброса сточных вод с превышением нормативных показателей и т.д. На территории России количество условно чистых водоемов составляет 12% от обследованных, умеренно загрязненных - 32%, остальные 56% - загрязненные водные объекты. Различают следующие группы сточных вод:

1. Бытовые.
2. Атмосферные или ливневые, их сток неравномерен.
3. Промышленные сточные воды - жидкие отходы при добыче и переработке сырья.

На состояние водоемов влияют такие параметры сточных вод, как температура, состав примесей, содержание кислорода, рН, концентрация вредных примесей. Для сточных вод определяют следующие характеристики:

 

1) мутность (мг/л) - образец сравнивают с эталонным раствором;

2) цветность (градусы цветности) - интенсивности окраски образца сравнивают со стандартной шкалой;

3) сухой остаток (мг/л) - масса солей после выпаривания воды;

4) кислотность (рН);

5) жесткость (мг-экв/л солей Ca⁺² и Mg⁺² или градусы жесткости);

6) растворимый кислород (мг/л);

7) ХПК (мг O₂/л);

8) БПК (мг O₂/л).

Основным условием самоочищения водоема является наличие растворенного кислорода. При его недостатке высшие организмы погибают, а органические соединения вместо окисления подвергаются анаэробному разложению с выделением H₂S, CH₄, CO₂ и H₂.

Процессами самоочищения водоемов называют процессы, связанные с возвращением экосистем в исходное состояние, к ним относятся:

1) осаждение грубодисперсных и коагуляция коллоидных примесей;

2) окисление минеральных и органических примесей;

3) нейтрализация кислот и оснований за счет буферной емкости водоема;

4) гидролиз солей тяжелых металлов с образованием малорастворимых соединений и т.д.

Различают несколько способов очистки водоемов от загрязнений:

А) Механическая очистка для удаления из сточных вод нерастворимых примесей (решетки, песколовки, отстойники, нефтеловушки и т.д.).

Б) Физико-химическая очистка требует применения реагентов:

• коагуляция - метод, позволяющий увеличить размер загрязняющих частиц, что облегчает их осаждение;
• флотация - метод, позволяющий придать примеси плавучие свойства, что облегчает ее удаление.

В) Химическая или реагентная очистка - сочетание различных типов химических реакций например, нейтрализация, реакции осаждения, окисление и восстановление и другие методы.