Как очищают грязную воду

Конечно, лучше бы с самого начала не загрязнять реки и озера. А для этого нужныВода достаточно мощные очистные сооружения, которым в свою очередь необходима централизованная система канализации. К счастью, такие системы построены теперь почти во всех, за небольшим исключением, городах и селах Западной Европы.

Промышленные сточные воды, насколько возможно, следует отводить по общей системе канализации на городские очистные сооружения. К сожалению, часто это правило нарушается, и мы уже видели последствия подобного нарушения. Смешивание промышленных стоков с бытовыми часто облегчает очистку первых, так как в них обычно мало органических веществ, могущих служить пищей для микроорганизмов активного ила. Кроме того, смешивание сглаживает колебания количества и концентрации промышленных стоков (по выходным дням их меньше или совсем нет).

Однако некоторые химические вещества, содержащиеся в промышленных сточных водах, могут нарушать работу очистных сооружений. Так, кислоты или щелочи могут вредить канализационным трубам или мешать биологической очистке. Поэтому существуют предписания, ограничивающие содержание вредных веществ в промышленных стоках, поступающих в общие очистные сооружения. Например, в них не должны содержаться яды, сильные кислоты и щелочи, масла, жиры, огнеопасные жидкости. Величина рН должна быть между 6,0 и 9,5; температура промышленных стоков не должна превышать 35°. Поясним, что величина рН говорит о кислотности или щелочности водного раствора. Если рН=7, то раствор нейтрален. Чем меньше величина рН, тем кислее раствор. Обычная шкала значений рН имеет диапазон от 0 до 14.

Степень загрязненности промышленных сточных вод принято выражать в эквивалентах бытовых стоков (ЭБС). Один ЭБС - это количество органических веществ-загрязнителей, производимое одним человеком за сутки. На их окисление, как уже говорилось, за пять суток расходуется 60 г кислорода, то есть БПК5=60 г. Вот какие загрязнения возникают на разных производствах:

- 1 гектолитр пива дает 0,5-2 кг БПК5, то есть 8-33 ЭБС;

- переработка на сахар 1 т сахарной свеклы - 4-5 кг БПК5, то есть 66-80 ЭБС;

- дубление 1 т кожи-сырья дает 40 кг БПК5, то есть 660 ЭБС.

Если промышленные стоки по содержанию вредных веществ превосходят допустимые пределы, их перед спуском в общую канализацию предварительно обрабатывают на заводе. Например, с помощью маслоотделителя отделяют масло. Воду с текстильных предприятий надо нейтрализовать, из стоков гальванического предприятия удалить яды - хром и цианид.

Многие промышленные предприятия нельзя подключать к общегородской канализационной сети. В этих случаях приходится строить заводские очистные сооружения. Очистка сточных вод некоторых предприятий, например целлюлозно-бумажной промышленности, кожевенной, текстильной, клей-туковых фабрик, очень сложное дело.

Сейчас крупные металлургические предприятия перешли на полную очистку своих сточных вод ионообменными соединениями, так что эти воды можно возвращать в круговорот и применять снова и снова. Сооружение замкнутого водооборота имеет огромное значение для экономного расходования воды, поэтому к нему надо стремиться.

Воду очень часто используют для охлаждения. Это самый простой и дешевый способ отвода тепловых излишков с электростанций. Вода, забираемая из реки, проходит через электростанцию, нагреваясь примерно на 10°, и отводится обратно в реку. Это так называемое проточное охлаждение. Если при этом речная вода слишком нагревается, перед возвратом в реку нагретую воду пропускают через градирню. Там часть воды испаряется в атмосферу, унося лишнее тепло.

Если же и этот метод не снижает температуру воды настолько, чтобы она стала безопасной для водоема, приходится прибегать к замкнутой системе водяного охлаждения. После градирни воду не возвращают в водоем, а снова направляют «на работу» к агрегатам электростанции. Возможна такая конструкция системы охлаждения, которая позволяет при необходимости переходить от проточного охлаждения к замкнутому. При замкнутой системе охлаждения все лишнее тепло отводится в атмосферу через градирню. При такой системе в градирне летом на каждые 1000 МВт мощности испаряется воды: на обычной электростанции - 0,65 м3/с, на атомной - 0,8 м3/с.

Следовательно, при испарительном охлаждении вода расходуется довольно быстро. Кроме того, поступление таких количеств воды путем испарения в атмосферу может оказать нежелательное воздействие на окружающую среду, например изменить в данном месте климат. Поэтому уже с середины 80-х годов пришлось кое-где внедрить охлаждение без испарения.

Ступени очистки

На воздушной подушке

«Сырье» для питьевой воды

«Водная хартия»