Введение

Повестка дня в области устойчивого развития отдает приоритет достижению устойчивости в области управления сточными водами. В целом, достижение более устойчивых методов управления сточными водами потребует целостного и сбалансированного подхода к оценке общей устойчивости плана управления. 

Содействие внедрению безопасных, недорогих и широко доступных процедур очистки сточных вод является шагом на пути к долгосрочному управлению сточными водами. Современные технологии сопровождаются новыми методами управления сточными водами, которые доказали свою эффективность в достижении долгосрочной устойчивости управления водными ресурсами.

В сточных водах можно обнаружить химические, биологические и физические загрязнители. Это делает его потенциально опасным для использования человеком. Если неочищенные сточные воды попадают в общественную систему водоснабжения, это может стать причиной серьезных заболеваний. После очистки большая часть сточных вод обычно сбрасывается обратно в окружающую среду.

Неустойчивый подход к управлению сточными водами может иметь долгосрочные последствия, выходящие за пределы местной зоны эксплуатации и затрагивающие даже будущие поколения. В этом контексте существующие показатели устойчивости управления сточными водами, которые в основном сосредоточены на экологических проблемах, игнорируя социальные последствия, должны быть обновлены с учетом как текущих, так и межпоколенческих сбалансированных воздействий.

Кроме того, следует рассмотреть возможность разработки систем управления сточными водами, которые лучше связаны с более широкими потребностями сообщества. Вместо концентрации потоков питательных веществ в одном принимающем водоеме повторное использование очищенных сточных вод и управление твердыми отходами могло бы быть лучше связано с местными методами ведения сельского хозяйства, перераспределяя и возвращая питательные вещества в окружающую экосистему.

Традиционные методы

В зависимости от качества поступающей воды и стандартов сброса сточных вод на очистных сооружениях строятся несколько методов управления водными ресурсами в сочетании с различным оборудованием для очистки воды. Традиционные методы управления сточными водами включают предварительную очистку, основную очистку и вторичную очистку.

Фильтрация, флокуляция, активированный уголь и ионообменные смолы использовались в старину для удаления металлов из сточных вод. Цели лечения варьировались от 1900 до начала 1970-х годов и включали

(i) Удаление взвешенного и плавучего мусора из сточных вод.

(ii) обработка биоразлагаемых органических веществ (удаление БПК) и

(iii) Ликвидация болезнетворных патогенных микробов.

 С начала 1970-х до начала 1990-х годов очистка сточных вод была в первую очередь связана с эстетическими и экологическими проблемами. Прежние обязанности по снижению и удалению БПК, взвешенных частиц и вредных микроорганизмов были выполнены вновь, но на более высоком уровне. Начали решаться проблемы удаления питательных веществ, особенно азота и фосфора, особенно в некоторых ручьях и озерах.

Традиционные очистные сооружения (ОССВ) представляют собой крупные наружные установки с различными отрицательными характеристиками. Внешний вид и запах громоздких промышленных систем управления водными ресурсами являются двумя наиболее важными. Они неприятны, но также требуют крупных инвестиций в инфраструктуру, поскольку инвесторы должны не только построить физический объект, но также спланировать и разработать всю инфраструктуру для транспортировки сточных вод на очистные сооружения. 

Обычные методы

На выбор того или иного традиционного метода во многом влияют несколько параметров, включая тип и концентрацию отходов, неоднородность сточных вод, необходимый уровень очистки и стоимость. Благодаря улучшенным эксплуатационным характеристикам, доступности и дешевизне сырья, микроорганизмов, в том числе бактерий. Использование нескольких методов управления сточными водами как живыми, так и неживыми микроорганизмами для удаления и извлечения токсичных или драгоценных металлов из промышленных сточных вод с годами приобрело популярность.

Биологические методы

Бактерии, нематоды и другие крошечные организмы используются в биологической очистке для разложения органических отходов посредством естественных клеточных процессов. Мусор, мусор и частично переваренные продукты питания являются распространенными источниками органических веществ в сточных водах.

Биологическая очистка сточных вод часто используется в качестве метода вторичной очистки для удаления материала, который не был удален после первой очистки, например, флотация растворенным воздухом (DAF). 

Физико-химические методы

Сегрегация коллоидных частиц является основной целью физико-химической очистки сточных вод. Это достигается использованием химических веществ, таких как коагулянты и флокулянты. Они изменяют физическое состояние коллоидов, позволяя им оставаться в бесконечно стабильном состоянии. В результате образуются частицы или хлопья с осаждающимися свойствами. Коагуляция, флокуляция и седиментация являются стадиями физико-химического процесса. Однако существуют схемы, в которых все этапы выполняются в одном и том же блоке.

Третичные методы

Третичная терапия – это передовой метод управления сточными водами, более сложный и требовательный. Первичная и вторичная очистка обычно очищает сточные воды только до такой степени, чтобы их можно было безопасно сбросить в окружающую среду. С другой стороны, третичная очистка может очистить воду до такой степени, что ее можно будет повторно использовать в водоемкой деятельности или даже использовать в качестве питьевой воды. Третичная очистка применяется не на всех очистных сооружениях. Для многих целей первичная и вторичная терапия обычно адекватны.

Плюсы и минусы методов лечения

Таким образом, параметры стоков будут определять используемую процедуру. Каждая обработка имеет свой собственный набор ограничений, включая стоимость, осуществимость, эффективность, практичность, надежность, воздействие на окружающую среду, образование осадка, сложность эксплуатации, необходимость предварительной обработки и образование потенциально вредных побочных продуктов. 

Лишь немногие из различных методов управления сточными водами, перечисленных сейчас, часто используются промышленным сектором по технологическим и экономическим причинам. Как правило, для удаления загрязнений из сточных вод используются физико-химические и/или биологические методы, при этом исследования сосредоточены на более экономичных комбинациях систем или новых альтернативах.

Плюсы: 

• Осветление воды является важным этапом процесса очистки сточных вод. Гравитационное осаждение удаляет взвешенные вещества, в результате чего сточные воды становятся прозрачными.
• Различные технологии очистки сточных вод от тяжелых металлов.
• Удаление ила осуществляется с помощью оборудования для удаления песка и песка, которое быстро перерабатывает промывочную воду и повторно использует ее для орошения или дополнительной стирки.
• После обработки на очистных сооружениях сточные воды нефтегазовой отрасли можно использовать для пылеподавления.
• Защищайте здоровье и безопасность населения. Свинец и другие металлические загрязнители остаются на поверхности дороги и не смываются дождями. Эти загрязняющие вещества удаляются путем традиционной очистки сточных вод.

Минусы:

• Откачивание системы ежегодно или раз в два года необходимо для устранения накопления шлама. Кроме того, накипь засоряет поток отходов и препятствует правильной и эффективной работе системы.
• Очистные сооружения могут стать вонючими, если за ними не ухаживать должным образом.
• Сточные воды разлагаются естественным путем благодаря тщательному смешиванию микроорганизмов в плане очистки.
• Расходы на установку очистки сточных вод можно считать недостатком по сравнению с подключением к местной городской канализации или установкой септика.
• Для работы очистных сооружений требуется стабильное электроснабжение.

Читайте также: Концепция «нулевых отходов»: полезна ли она?