Описание методов обеззараживания сточных вод

Ресурсы Земли ограничены. И особенно это касается питьевой воды. Именно поэтому сегодня во всем мире всерьез задумались о том, что стоки, попадающие в водоемы, серьезно загрязняют пресную воду и угрожают жизни и здоровью человека. Обеззараживание сточных вод стало задачей номер одни в мире, причем как в промышленной отрасли, так и в частном хозяйстве.

Стоит знать, что врезка линии стоков любого предприятия в централизованный коллектор должна осуществляться только на основании эксплуатационного акта приёмки предприятия. То есть, сначала должны быть смонтированы все очистные обеззараживающие сооружения, которые обеспечат сброс стоков в коллектор в надлежащем состоянии. В противном случае предприятие будет нести административную ответственность.

Важно: сегодня, согласно канадского «Акта о защите окружающей среды» один из методов очистки стоков — хлорирование, признан не менее опасным для окружающей среды, хоть и самым дешевым. Так, хлористые соединения образуют химически-активный ил на дне водоемов, что представляет собой также предпосылки к экологической катастрофе. Именно поэтому в России в СНиП регламентировано дополнительное дехлорирование стоков перед сбросом их в водоемы. Это позволяет снизить риск заражения питьевых ресурсов патогенными микроорганизмами и отложениями хлора.

Методы обеззараживания стоков

Очистка сточной воды в современном мире производится несколькими способами. Причем метод дезинфекции стоков напрямую зависит от качества самой воды, уровня жизни страны, общей культуры населения и уровня доходов государства. И все де самым дешевым и простым способом обработки и дезинфекции стоков является хлорирование.

К методам обработки и обеззараживания помимо хлорирования можно отнести:

• Обработка воды ультрафиолетом;
• Озонирование сточных вод;
• Очистка стоков серебром, бромом или йодом;
• Биологическая дезинфекция стоков.

Итак, рассмотрим подробнее каждый из методов.

Хлорирование стоков

Для того чтобы обработать сточную воду хлором ежегодно в России производятся тонны этого вещества. Привычный способ обработки даже питьевой воды не удивляет наших сограждан. Все привыкли к характерному запаху хлора из крана дважды в год, который появляется после похождения воды через резервуары с хлором.

Этот способ очистки стоков является самым дешевым и выгодным. Однако на этом все преимущества хлорирования заканчиваются. На первый план выступают недостатки метода:

• Доказано, что хлор не убивает все патогенные микроорганизмы в воде. Многие из них мутировали и научились противостоять воздействию хлора. Таким образом, вредные микробы попадают в краны, в водоемы и в грунт.
• Хлор в составе воды способен легко вступать в реакцию с иными химическими элементами, что грозит образованием опасных соединений типа хлороформ, хлорфенол, бромдихлорметан и пр. Стоит ли говорить о потенциальной опасности таких образований для организма человека!
• Кроме того, все эти новые соединения, попадая в водоемы, убивают водную флору и фауну, не оставляя им шанса на выживание. А на дне образуется вредный ил, который является активным. Он-то и продолжает выделять в воду опасные химические элементы.
• И самое важное — для обеззараживания сточной и питьевой воды при помощи хлора необходимо его огромное количество. Естественно, запасы хлора хранятся на промышленных предприятиях до их использования. Но мало кто знает, что большое количество хлора в одном месте способно привести к техногенной и экологической катастрофе, а также к гибели людей. Именно поэтому на предприятиях, производящих хлор, разработан план действий с привлечение служб МЧС в случае возникновения пожара на складе и пр.

Чтобы снизить негативное воздействие хлористых соединений в воде, согласно канадскому «Акту о защите окружающей среды» в России принято решение проводить дехлорирование очищенных стоков после их обработки препаратами хлора. Используется этот метод в полном соответствии с регламентируемой в законодательных актах инструкцией.

Озонирование стоков

Один из современных методов дезинфекции и обеззараживания загрязненной воды. Считается, что молекулы озона полностью убивают вредные и опасные для человека микроорганизмы в воде. Именно поэтому современные установки для озонирования уже широко используют в странах Европы и в США. Миниатюрную версию озонатора можно увидеть в модернизированных душевых кабинках.

Важно: установки для озонирования отличаются высоким КПД, поскольку озон убивает не только вирусы, но и грибковые микроорганизмы.

Но и у этого метода имеется ряд своих недостатков:

• Так, использование озона для очистки стоков также провоцирует образование некоторых токсических веществ;
• Кроме того, технология озонирования достаточно сложна и опасна (в смеси с воздухом озон становится взрывоопасным).

Чаще всего метод озонирования более эффективен в качестве дополнительного этапа очистки стоков после их механической обработки. То есть, когда фекальный мусор и остальные примеси уже отделились от серой воды.

Очистка сточных вод ультрафиолетом

Для обеззараживания сточных вод также широко применяют УФ лампы. Этот метод относится к физическим, и отлично справляется с поставленной задачей, не провоцируя образование вредных химических соединений в воде.

Преимущества использования УФ-способа для очистки и дезинфекции стоков:

• Использование УФ-ламп гарантирует абсолютное уничтожение всех патогенных микроорганизмов в воде;
• Ультрафиолет (УФ) влияет только на бактерии и микроорганизмы в воде, вынуждая их уничтожать друг друга (сама вода не принимает участия в процессе);
• Период обработки занимает мало времени и поэтому использование УФ-лампы актуально даже для очистки питьевой воды в проточной системе;
• Кроме того, стоимость обеззараживания стоков при помощи УФ установок ниже, чем при озонировании;
• Все УФ установки автоматизированы и самостоятельно контролируют процесс очистки стоков в зависимости от степени их загрязнения;
• Для человека метод обработки и дезинфекции сточной воды ультрафиолетом не несет никакой опасности именно благодаря конструкции станций и их автоматизации;
• Помимо всего перечисленного, установки для очистки стоков ультрафиолетом не занимают много места.

На сегодняшний день дезинфекция сточных вод именно таким способом (УФ-лампы) является самой прогрессивной.

Альтернативные методы обеззараживания (бром, йод, серебро)

Такие способы очистки стоков имеют высокую себестоимость, а поэтому используются крайне редко. Но иногда, все же, имеют место быть. Чаще всего такой метод дезинфекции используют в общественных бассейнах.
Так, при контактировании сточной воды с молекулами брома в стоках образуются так называемые бромамины, которые и убивают все микроорганизмы в воде. Соединения йода ввиду его высокой стоимости, используют исключительно для обработки и обеззараживания закрытых систем жизнеобеспечения, таких, как космические станции и пр. Основными минусами использования таких препаратов для обработки воды являются их высокая стоимость и риск образования в стоках новых опасных химических соединений.

На смену дорогостоящим химическим элементам чаще приходят биологическая обработка стоков при помощи бактерий.

Фекальные массы (обработка)

Не меньшую угрозу для человечества представляют собой и иловые отложения в виде фекалий и бытового мусора органического происхождения. Скопление подобного мусора грозит распространением эпидемий или локальных зон заболеваний.

С целью борьбы с подобным во всем мире используют различные технологии обеззараживания фекального ила:

• Засыпка всей массы негашеной известью;
• Ультрафиолетовое или ультразвуковое облучение;
• Обработка бактериями;
• Обработка фекальных масс радиоактивными элементами.

И хоть процент проделанных работ по очистке стоков еще достаточно мал, все же радует, что мировые лидеры всерьез задумались о потенциальной угрозе для человечества.