Ścieki przemysłowe powstają w procesach produkcyjnych i stanowią główne zagrożenie dla zbiorników wodnych. Metody oczyszczania ścieków przemysłowych są bardzo różne, gdyż zawartość zanieczyszczeń w nich obecnych charakteryzuje się dużą odmiennością.
Oczyszczanie wody przemysłowej – na czym polega?
Ogólne zasady oczyszczania ścieków przemysłowych obejmują:
- odzyskiwanie cennych substancji,
- osobne pozbywanie się odpadów bardzo szkodliwych,
- uśrednianie składu ścieków,
- oczyszczanie metodami biologicznymi.
Ścieki składają się z dwóch głównych komponentów: wody i wody połączonej z różnymi substancjami. Oczyszczanie ścieków przemysłowych polega na oddzieleniu z wody zanieczyszczeń i uzdatnieniu jej, co spowoduje, że będzie ona nadawać się do ponownego użycia. Oczyszczanie ścieków przemysłowych przebiega w 4 fazach:
- usuwania zanieczyszczeń fizycznych,
- usuwanie zanieczyszczeń chemicznych,
- usuwanie substancji biogennych,
- odnowa wody.
Usuwanie zanieczyszczeń fizycznych
Usunięcie zanieczyszczeń fizycznych traktuje się najczęściej jako etap wstępny, służący przygotowaniu płynu do dalszego oczyszczania. W przypadku dużej zdolności zbiornika do samooczyszczania możliwe jest również zakończenie procesu oczyszczania ścieków na tym etapie. Należy do jednak do rzadkości. Do usuwania zanieczyszczeń fizycznych ze ścieków wykorzystuje się proste procesy fizyczne (sedymentacja, cedzenie, filtrowani).
Do cedzenia większych zanieczyszczeń używa się krat, które zatrzymują nieczystości o wielkości od 10-50 mm. Następnie ścieki przepływają przez sita, które umożliwiają odsączenie substancji o wielkości 1 mm.
Na końcu procesu oczyszczania wstępnego stosuje się piaskowniki, które pozwalają oddzielić zanieczyszczenia mineralne – takie, jak piach i popiół.
Bardziej wydajne odwadnianie i zagęszczanie osadu ściekowego możliwe jest dzięki zastosowaniu wirówki do ścieków. Dzięki nim minimalizowana jest objętość osadu ściekowego, co przekłada się na zmniejszenie kosztów utylizacji odpadu. Wirówki do ścieków są coraz chętniej stosowane przy oczyszczaniu ścieków przemysłowych ze względu na efektywność działania, a także rosnące oczekiwania dotyczące ograniczenia kosztów energii związanych z utylizacją.
Usuwanie zanieczyszczeń chemicznych
Kolejnym etapem oczyszczanie ścieków przemysłowych jest usuwanie zanieczyszczeń chemicznych. Usunięcie zanieczyszczeń chemicznych możliwe jest dzięki zastosowaniu odpowiedniej biocenozy. Biocenoza żywi się zanieczyszczeniami zawartymi w ściekach. Pozwala to na ich rozkład, utlenienie i ostatecznie ubytek. Dzięki oczyszczeniu ścieków z substancji biologicznych lub równorzędnych chemicznych stają się one mniej podatne na gnicie, co sprawia, że w mniejszym stopniu naruszają one równowagę wód płynących.
Usuwanie substancji biogennych
Następnie ścieki poddawane są czyszczeniu z substancji biogennych. Z pomocą zastosowanych w tym procesie metod, usuwane są z nich szczątkowe już – na tym etapie – zawiesiny, a także wspomniane wcześniej substancje biogenne. W ściekach znajdują się jeszcze mikroorganizmy, które są pozostałościami po wcześniejszym etapie ich oczyszczania. Ich usunięcie możliwe jest poprzez symulację warunków oczyszczania zbliżonych do naturalnych. Wykorzystuje się do tego celu: stawy biologiczne, drenaż i pola nawadniające. Jednak nie zawsze te metody doczyszczania ścieków umożliwią ich całkowite oczyszczenie.
Dalszy etap doczyszczania ścieków zawiera się w usuwaniu z nich fosforu i azotu. Ich usunięcie ze ścieków odbywa się na drodze chemicznej i za pomocą:
- desorpcji przez glony,
- denitryfikacji,
- oczyszczania ścieków w gruncie.
Odnowa wody
Oczyszczanie wody przemysłowej – wody oczyszczone w poprzednich etapach charakteryzują się dużym zasoleniem i zanieczyszczeniami refrakcyjnymi. Pozostałe organiczne zanieczyszczenia usuwane są na drodze adsorpcji przy pomocy węgla aktywnego. Alternatywną metodą do ich usunięcia jest utlenianie ozonem. Sól ze ścieków usuwa się poprzez dekarbonizację ich wapnem.
