Notekūdeņu attīrīšana – metodes un īpašs aprīkojums

Notekūdeņu tīrīšana

Vides stāvoklis mūsdienās diemžēl atstāj daudz ko vēlēties. Tas ir dabas resursu bezrūpīgas izmantošanas rezultāts. Ūdens patēriņš cilvēkiem pastāvīgi pieaug, un tīrā ūdens rezerves dabā ar katru gadu samazinās. Mazgāšanas līdzekļu un dažādu sadzīves ķimikāliju lietošana ļoti piesārņo mūsdienu pilsētu notekūdeņus, kas ievērojami sarežģī notekūdeņu attīrīšanu. Notekūdeņi satur daudz dažādu piesārņotāju, sākot no mehāniskiem komponentiem līdz sarežģītiem ķīmiskiem savienojumiem, tāpēc notekūdeņu attīrīšana ir sarežģīts un daudzlīmeņu process.

Saturs

• Notekūdeņu attīrīšanas metodes.
• Notekūdeņu attīrīšanas posmi notekūdeņu attīrīšanas iekārtās.
• Iekārtas mehāniskai tīrīšanai.
• Bioloģiskās apstrādes iekārtas.

 

Visas notekūdeņu attīrīšanas metodes var iedalīt destruktīvās un reģenerācijas metodēs. Iznīcinošo tīrīšanas metožu rezultāts būs sarežģītu piesārņotāju sadalīšanās vienkāršās, tās tiks izvadītas no ūdens gāzu veidā, vai nu nogulsnējas, vai paliks izšķīdušas ūdenī, bet neitralizētas. Reģenerācijas apstrādes metožu rezultāts būs visu vērtīgo vielu ekstrahēšana no notekūdeņiem tālākai pārstrādei.

Notekūdeņu attīrīšanas metodes

1. Mehānisks;
2. Bioloģiskā;
3. Fizikāli ķīmiski;
4. Notekūdeņu dezinfekcija;
5. Termiskā apglabāšana.

1. Mehāniskā metode ir vienkāršākā. Mehāniski apstrādājot, no notekūdeņiem tiek noņemti nešķīstoši ūdens piesārņotāji, gan cietie, gan virszemes tauki. Notekūdeņi vispirms iziet caur režģiem, pēc tam caur sietiem un tvertnēm. Mazākas sastāvdaļas izgulsnē smilšu slazdi. Naftas produktu notekūdeņu attīrīšana tiek veikta, izmantojot tauku slazdus un gāzeļļas slazdus. Uzlabotā mehāniskās tīrīšanas metode – membrāna – tiek izmantota kopā ar tradicionālajām metodēm un ļauj veikt rūpīgāku tīrīšanu. Notekūdeņu mehāniskā attīrīšana ir preparāts bioloģiskai attīrīšanai un ļauj no sadzīves notekūdeņiem noņemt līdz 70% piemaisījumu un no rūpnieciskajiem notekūdeņiem – līdz 95%.

2. Bioloģisko notekūdeņu attīrīšana notiek mikroorganismu dzīves dēļ, kas spēj oksidēt organiskās vielas. Šīs metodes izstrādes pamats ir dabiska upju un rezervuāru attīrīšana ar mikrofloru, kas tos apdzīvo. Tādējādi notekūdeņi tiek atbrīvoti no organiskā slāpekļa un fosfora. Bioloģiskā apstrāde ir aerobā un anaerobā.

• Aerobās notekūdeņu attīrīšanā tiek izmantotas aerobās baktērijas, kuru dzīvībai nepieciešams skābeklis. Veicot šo apstrādi, tiek izmantoti biofiltri un aerācijas tvertnes ar aktīvajām dūņām. Aerācijas tvertnēm ir augsta attīrīšanas pakāpe, un tās ir daudz efektīvākas nekā biofiltri notekūdeņu attīrīšanai. Aerācijas tvertnēs tiek veikta ūdens aerācija un dziļa bioloģiskā attīrīšana. Turklāt rezultāts ir aktīvās dūņas, kas ir labs mēslojums.
• Anaerobā notekūdeņu attīrīšana tiek veikta bez skābekļa. Saskaroties ar anaerobām baktērijām, notiek fermentācija un organisko savienojumu pārvēršana metānā un oglekļa dioksīdā. Šai metodei tiek izmantotas meta-tvertnes. Anaerobā tīrīšana ir lētāka nekā aerobā tīrīšana, jo tai nav nepieciešama aerācija.

3. Fizikāli ķīmiskā metode ietver elektrolīzi, koagulāciju un fosfora nogulsnēšanu ar dzelzs un alumīnija sāļiem.

4. Notekūdeņu dezinfekcija notiek ar ultravioleto starojumu, apstrādājot ar hloru vai ozonējot. To lieto dezinfekcijai pirms novadīšanas ūdenstilpēs..

• Dezinfekcija ar ultravioleto starojumu ir efektīvāka un drošāka metode nekā hlorēšana, jo tā neveido kaitīgas toksiskas vielas. Ultravioletajam starojumam ir kaitīga ietekme uz gandrīz visiem mikroorganismiem un tas efektīvi iznīcina holēras, dizentērijas, vēdertīfa, vīrusu hepatīta, poliomielīta un citu slimību izraisītājus..
• Hlorēšanas pamatā ir aktīvā hlora spēja izjaukt mikroorganismus. Būtisks šīs metodes trūkums ir hloru saturošu toksīnu un kancerogēnu veidošanās.
• Ozonēšana – notekūdeņu dezinfekcija ar ozonu. Ozons ir gāze, ko veido triatomiskas skābekļa molekulas, spēcīgs oksidētājs, kas nogalina baktērijas. Šī ir diezgan dārga dezinfekcijas metode, kurā izdalās kaitīgas vielas: aldehīdi un ketoni.

5. Procesa notekūdeņu termisko apglabāšanu izmanto, ja citas metodes nav efektīvas. Tās būtība ir tāda, ka izsmidzinātie notekūdeņi tiek dezinficēti ar degmaisījumu degli.

Mūsdienu notekūdeņu attīrīšanas iekārtās notekūdeņi tiek pakļauti pakāpeniskai attīrīšanai, turpretim vēlāk tiek piemērotas iepriekš aprakstītās metodes.

Notekūdeņu attīrīšanas posmi notekūdeņu attīrīšanas iekārtās

• iepriekšēja mehāniskā tīrīšana;
• bioloģiskā apstrāde;
• terciārā ārstēšana;
• dezinfekcija.

Iekārtas mehāniskai tīrīšanai

• režģi – kvadrātveida stieņi ar atverēm līdz 16 mm;
• smilšu slazdi (uzstādīti, iztīrot vairāk nekā 100m3 dienā);
• vidējie rādītāji (iestatiet, ja ir nepieciešams kompozīcijas vidējais lielums);
• sedimentācijas tvertnes (ir horizontālas, vertikālas, radiālas, divlīmeņu);
• septiskās tvertnes (izmanto notekūdeņu tīrīšanai, dodoties uz tranšeju, aku un pazemes filtrēšanas lauku filtrēšanu);
• hidrocikloni (nepieciešami notekūdeņu attīrīšanai no suspendētām cietām vielām);
• centrifūgas (izdala smalki izkliedētas vielas, ja reaģentus nevar izmantot);
• flotācijas vienības (izmanto eļļu, tauku, naftas produktu atdalīšanai);
• degazeri (noņem ūdenī izšķīdinātas gāzes).

Bioloģiskās apstrādes iekārtas

• preeeratori un biokoagulatori (samazina smago metālu jonu un citu piesārņotāju koncentrāciju);
• bioloģiskie filtri;
• aerotanki, dūņu sūkņi, metatanki (tīrīšanas līdzekļi ar aerobām un anaerobām metodēm);
• sekundārās sedimentācijas tvertnes, dūņu separatori un filtrācijas lauki (paredzēti notekūdeņu pilnīgai bioloģiskai attīrīšanai);
• bioloģiskie dīķi (paredzēti daudzu organisko vielu saturošu notekūdeņu dziļai attīrīšanai).

Apstrādājot notekūdeņus, tie tiek neitralizēti un filtrēti. Dezinfekciju vai dezinfekciju veic ar hloru (nepieciešama hlora ražošana) vai elektrolīzi (nepieciešama elektrolīzes iekārtu celtniecība).

Kā redzat, notekūdeņu attīrīšana ir daudzpakāpju process, kam nepieciešama zinātniska pieeja un visu noteikumu un sanitāro standartu ievērošana. Apsvērtās notekūdeņu attīrīšanas metodes tiek izmantotas kombinācijā. Metodes izvēle ir atkarīga no notekūdeņu veida, daudzuma, veida, kā arī no piesārņotāju koncentrācijas.