Nhà máy xử lý nước mưa: đặc điểm, tính năng của công trình

2024 Tác giả: Henry Conors | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-12 14:34

Nhà máy xử lý nước thải loại bỏ các sản phẩm dầu và chất rắn lơ lửng, làm sạch nước mưa theo yêu cầu để thải vào các thủy vực thuộc bất kỳ loại nào hoặc trực tiếp xuống địa hình. Các thiết bị làm sạch đã được phát triển theo nhiều cách khác nhau, vì các yêu cầu về độ sạch cũng khác nhau. Nhà máy xử lý nước mưa có thể sử dụng phương pháp hấp thụ, xử lý hóa lý hoặc cơ học đối với nước thải nhưng phải luôn trung hòa và lọc sạch nước khỏi tất cả các tạp chất có hại.

Bản chất của ô nhiễm

Nước mưa là kết quả của nhiều loại mưa trong khí quyển. Nước tan chảy cũng có thể là do ở đây, khi tuyết và băng tan vào mùa xuân. Nước thải bão xuất hiện lẻ tẻ, lượng tiêu thụ và chất lượng vô cùng đồng đều. Cùng với chúng, tàn tích của hoạt động của cống rãnh, đài phun nước, tưới nước trên đường phố, gần với chúng về chất lượng, cũng được loại bỏ. Nước mưa luôn bị ô nhiễm bởi các chất khoáng và hữu cơ có trong khí quyển, trên mặt đất và trên các vật thể mà chúng rửa trôi.

Trong thời gian mưa và tuyết rơi vào mùa xuân từ các khu công nghiệpcác xí nghiệp và các khu định cư được rửa sạch nhiều loại ô nhiễm và luôn luôn dồi dào. Nước mưa không thể giảm hoặc giảm theo bất kỳ cách nào về số lượng. Nhưng để giảm ô nhiễm của họ là hoàn toàn trong khả năng của một người. Trước hết, nước mưa phải được làm sạch. Và tất nhiên, cần nâng cao văn hóa sản xuất, xóa bỏ tình trạng sản phẩm thất thoát. Sẽ không thể ngăn mưa, tuyết hoặc mưa đá rơi trên bề mặt trái đất, nhưng trên chính trái đất, bắt buộc phải tuân theo trật tự trong bất kỳ hoạt động nào.

Thoát nước mưa

Nước khí quyển không bị ô nhiễm bởi các sản phẩm dầu hoặc dầu thô được thoát ra khỏi lãnh thổ của các doanh nghiệp sử dụng cống đóng hoặc mở. Việc xử lý nước mưa không phải lúc nào cũng được thực hiện, nó phụ thuộc vào thành phần hóa học của chúng. Nếu một nhà máy lọc dầu, mưa, tuyết và mưa đá sẽ hấp thụ những sản phẩm dầu đó nhất thiết phải có trên toàn bộ bề mặt lãnh thổ này với số lượng khác nhau.

Vì vậy, việc loại bỏ lượng mưa đơn giản là vi phạm các tiêu chuẩn môi trường. Nước mưa phải được xử lý sơ bộ. Tất cả các dòng chảy sản xuất và tất cả nước mưa phải đi qua một mạng lưới cống kín trước tiên đến nhà máy xử lý, nơi nước sẽ được giải phóng khỏi các sản phẩm dầu và chỉ sau quy trình này, nó mới được đưa trở lại bể chứa.

Xử lý nước trong khí quyển

Từ thùng chứa mắc kẹt, bạn có thể ngay lập tức dẫn nước mưa xuống cống. Dẫn đường cống công nghiệp và nước mưanước chảy vào các bể chứa được bố trí theo dạng bể đất, chia thành từng đoạn. Hơn nữa, quy trình phụ thuộc vào nguồn gốc, tức là, phân loại nước thải. Chúng là nước gia dụng, công nghiệp, khí quyển (nước mưa). Mức độ ô nhiễm của chúng, cũng như các yêu cầu vệ sinh được đặt ra, sẽ quyết định các kế hoạch cho các hoạt động tiếp theo: đơn giản là xả nước mưa vào một hồ chứa, hoặc gửi nó đến một nhà máy xử lý nước thải, nơi nó sẽ loại bỏ ô nhiễm về mặt cơ học, hóa học hoặc sinh học.

Các sản phẩm dầu mỏ được loại bỏ, ví dụ, bằng cách làm sạch bằng axit sulfuric, và do đó nước như vậy không thể xả vào cống thoát nước ngay sau đó - nó có tính axit quá mức. Bước tiếp theo là vô hiệu hóa nó. Đối với điều này, có những bồn đặc biệt với thể tích cho phép thời gian lưu trú khoảng tám giờ để nước rửa hoàn thành phản ứng. Vôi được thêm vào nước để trung hòa axit sunfuric. Bùn thạch cao được hình thành do phản ứng hấp thụ tất cả những gì còn lại của các sản phẩm dầu và nhiều chất gây ô nhiễm khác. Nó thường xuyên bị xóa khỏi hồ bơi.

Thành phần

Nước mưa công nghiệp chứa tới 15% các chất ngưng tụ trong quá trình xử lý khác nhau. Điều này bao gồm hydro sunfua, được hình thành từ 10 đến ba trăm miligam mỗi lít. Ngoài hydrogen sulfide, nước mưa chảy tràn còn chứa một lượng lớn amoniac - lên đến 18.000 mg mỗi lít. Những vùng nước như vậy không chỉ lây nhiễm sang các hồ chứa và đất, gần cống rãnh như vậy bạn có thể bị chết ngạt vì không khí độc.

Tất cả nước đã được sử dụng bởi ngành công nghiệp hoặc công cộngnhất thiết phải chứa nhiều loại chất gây ô nhiễm, và do đó phải được làm sạch. Nếu một doanh nghiệp công nghiệp không có các ngành công nghiệp có hại cho môi trường thì nước thải từ đó sẽ được coi là sạch có điều kiện. Ví dụ, nếu công ty sử dụng nước để làm mát một thứ gì đó. Cũng như nước do bão tan từ khu vực này, nó thường được xả trực tiếp vào hồ chứa, vì nó không nguy hiểm về mặt vệ sinh. Nhưng nước gia dụng và phân, tức là nước sinh hoạt, cũng như vòi hoa sen và bồn tắm giặt và tất nhiên, hầu như tất cả các công nghiệp khác, luôn bị ô nhiễm rất nặng.

Mạng lưới thoát nước trong doanh nghiệp

Trong sản xuất, hệ thống thoát nước thải riêng thường được lắp đặt nhiều nhất, nơi nước sạch và khí quyển có điều kiện đi qua mạng lưới kênh và đường ống riêng của chúng, còn nước công nghiệp và gia dụng bị ô nhiễm đi qua một mạng khác. Đây là hai mạng lưới cống độc lập hoàn toàn. Đầu tiên là nước mưa (mưa), và thứ hai là gia dụng.

Hầu như luôn luôn có điều kiện nước tinh khiết được tái sử dụng trong sản xuất. Nó được cách ly với nước thải công nghiệp thông thường và được phép thông qua một mạng lưới độc lập trở lại nơi sản xuất. Hơn nữa, trong trường hợp này, nước tinh khiết có điều kiện không được kết hợp với nước trong khí quyển. Các trường hợp ngoại lệ là lượng nước tinh khiết công nghiệp có điều kiện quá ít. Sau đó, chúng được xả trực tiếp vào hồ chứa thông qua mạng lưới bão.

Đang áp dụng cài đặt

Nhà máy xử lý nước mưa được sử dụng cho nước thải công nghiệp, bao gồmdầu nhờn. Trong công việc của họ, các sơ đồ công nghệ được sử dụng, trong đó có một số phương pháp làm sạch khác nhau sau khi nghiên cứu các loại ô nhiễm nước. Thiết bị đặc biệt được sử dụng. Kế hoạch của toàn bộ sự kiện phải đảm bảo thải tối thiểu các chất ô nhiễm vào vùng nước, không có trường hợp nào vượt quá nồng độ cho phép.

Ví dụ, đây là nhà máy xử lý nước LIOS. Với sự trợ giúp của nó, nước thải mưa đã qua xử lý được sử dụng trong sản xuất theo vòng tròn, giúp giảm đáng kể chi phí xử lý nước và cấp nước của doanh nghiệp. Công suất của trạm lên đến hai mươi lít nước tinh khiết mỗi giây, nó có thể phục vụ diện tích lưu vực lên đến hai ha, và nếu bạn sử dụng một bể tích tụ cùng với nó, lưu vực có thể tăng lên một trăm hai mươi héc ta.

Cách làm sạch hoạt động

Thoát nước, như đã đề cập, thường được chia thành trong nước, xuất hiện do hoạt động của con người, công nghiệp và khí quyển. Để áp dụng điều này hoặc lắp đặt đó cho xử lý nước mưa, cần phải xác định tất cả các đặc điểm ô nhiễm của vùng lãnh thổ nhất định. Chúng có thể là chất hữu cơ, chứa tạp chất có nguồn gốc thực vật và động vật (dòng chảy từ trang trại, đồng ruộng, v.v.). Tại đây, bạn có thể quan sát nhiều loại hợp chất hóa học hữu cơ, thậm chí cả hợp chất polyme.

Ô nhiễm có thể có bản chất khoáng, với các tạp chất của các hợp chất vô cơ. Ví dụ, nước tan trong bão mang theo rất nhiều đất. Nước bị ô nhiễm bởi các loại muối khác nhau cũng cần được thanh lọc đặc biệt. Loại thứ ba là ô nhiễm sinh học, đây là những vi sinh vật phát triển trong cống rãnh và nhanh chóng làm chủ bất kỳ hồ chứa nào. Môi trường nước mưa rất bổ dưỡng cho chúng. Chắc hẳn ai cũng thấy các hồ nước phát triển quá mức nhanh chóng mà không có kênh dẫn. Đây là thứ được dân gian gọi là "nước nở". Không thể sử dụng những hồ chứa như vậy nữa.

Phương pháp làm sạch: cơ học và hóa học

Phương pháp làm sạch cơ học với sự hỗ trợ của các thiết bị đặc biệt bao gồm lắng cặn của nước, lọc, tuyển nổi, tức là làm sạch khỏi các hạt rắn và cặn hữu cơ. Để làm được điều này, người ta sử dụng các bể lắng đặc biệt, nhiều sàng lớn, cũng như bẫy cát và dầu.

Nguyên tắc của xử lý nước thải hóa học là các chất ô nhiễm buộc phải phản ứng với thuốc thử cho vào nước. Kết quả là một kết tủa được lắng và loại bỏ. Nước được tinh lọc tốt nhất theo cách này, vì lượng chất không hòa tan trong nước giảm đáng kể.

Phương pháp làm sạch hóa lý và sinh học

Phương pháp hóa lý được sử dụng để phát hiện và loại bỏ các chất phân tán mịn có nguồn gốc vô cơ và hữu cơ. Các hoạt động kéo dài nhưng rất hiệu quả. Sự đông tụ (sự đông tụ, sự mở rộng, sự đặc của chất rắn), sự oxi hóa, sự hấp phụ, sự đông tụ điện, sự điện phân được sử dụng. Các phương pháp này cũng có thể loại bỏ các tạp chất độc hại.

Phương pháp sinh học cũng không hoàn chỉnh nếu không có hóa học vàhóa sinh. Các nhà máy xử lý nước sử dụng phương pháp này đặc biệt phổ biến. Chúng bao gồm bộ lọc sinh học, bể aerotanks, ao sinh học, lò phản ứng mêtan. Bạn có thể sử dụng bất kỳ phương pháp nào được đề xuất, nhưng nước thải luôn luôn bỏ qua ba giai đoạn chính: lọc các hạt rắn và tạp chất, sục khí và lọc chậm, làm giàu và tái sinh.

Nhà máy xử lý nước thải

Làm sạch có thể được thực hiện bằng phương pháp đơn giản nhất - trọng lực. Diện tích lưu vực của các cơ sở xử lý như vậy lên đến hai mươi ha, tức là chúng hoạt động tại địa phương và được sử dụng chủ yếu trong các khu nhà mùa hè và các thị trấn nhỏ. Làm sạch trọng lực là dòng bộ lọc: bộ lọc cát, bộ tách dầu xăng, bộ lọc hấp thụ.

Năng suất - tối đa một trăm năm mươi lít mỗi giây nước chảy trên bề mặt. Để công suất của nhà máy xử lý không quá tải, người ta sử dụng giếng phân phối dẫn lượng nước mưa tiêu chuẩn đến các khu vực địa phương. Nếu cường độ nước mưa vượt quá lượng tính toán, thì một phần dòng chảy sẽ đi đến đường tránh.

Lợi ích

Không có phần tử quay và chuyển động trong cấu trúc trọng lực, vì vậy không cần thay đổi bất kỳ đơn vị hoặc thành phần nào. Hoạt động của các cơ sở này hoàn toàn tự động, việc làm sạch bề mặt dòng chảy diễn ra mà không cần đến sự tham gia của lao động thủ công, do đó đảm bảo an toàn cho người lao động và thậm chí không yêu cầu sự hiện diện thường xuyên của họ.

Thiếu vàmặt nước thoáng, chế độ hoạt động không áp lực, tự chảy, không tốn điện. Không một nguyên tố nào nhô lên trên bề mặt trái đất, chỉ có những cửa sập được đóng kín để mùi amoniac và hydro sunfua không lan ra. Công việc lắp đặt khá đơn giản và được tiến hành trong thời gian ngắn nhất có thể. Mực nước ngầm không ảnh hưởng đến vị trí đặt dưới đất. Bằng cách này, môi trường tự nhiên được bảo tồn và cảnh quan xung quanh không bị xáo trộn.

Bể chứa

Diện tích thu gom nước thải từ các công trình xử lý có bể chứa lên đến bảy trăm ha, loại hình này được coi là hiệu quả nhất. Nước nóng chảy và nước mưa chảy tràn được làm sạch bằng cách sử dụng các thiết bị cục bộ để thu thập dòng chảy và dẫn nước vào bể chứa, cung cấp nguồn cung cấp nước đồng đều cho việc làm sạch và cường độ của lượng mưa có thể là bất kỳ. Chế độ vận hành tại các cơ sở như vậy được tối ưu hóa, chi phí lắp đặt cũng tương đối thấp.

Bể tích tụ lên đến ba trăm mét khối được làm bằng sợi thủy tinh, bê tông cốt thép hoặc kim loại. Thiết kế có thể khác nhau - mở và đóng. Đối với các khu dân cư, lựa chọn thứ hai là thích hợp hơn và các bể hở cũng được sử dụng tại các công trường và khu công nghiệp.

Nước mưa được thu gom như thế nào

Các mảnh vụn nhỏ, cát, các sản phẩm dầu và các ô nhiễm khác bị cuốn trôi khỏi sự cứu trợ của trái đất do nước tan chảy hoặc các dòng mưa mang tất cả vào các vùng nước: sông, hồ, ao, biển và đại dương. Kết quả là, thay vì một cái ao hoặccác hồ nước, sau một thời gian ngắn hình thành một đầm lầy với bèo và tảo, bốc mùi nồng nặc của amoniac từ sự phân hủy của rác thải mang vào. Do đó, thông lệ phải xử lý các cống thoát nước mưa trước khi nước vào các hồ chứa.

Để làm được điều này, có những hệ thống lắp đặt cục bộ được thiết kế đặc biệt cho từng địa phương giúp lọc sạch nước mưa, sau khi làm sạch, được xả vào bộ thu gom thoát nước hoặc vào các hồ chứa hở. Hệ thống lắp đặt tại địa phương có nhiều kiểu mẫu khác nhau, với công suất từ 10 đến 90 lít nước mưa mỗi giây. Trong quá trình xử lý sơ cấp, chất rắn lơ lửng và các sản phẩm dầu được loại bỏ, sau đó nước lắng xuống, sau đó nó được đưa trở lại sự sống bằng cách kết dính lại (sử dụng lớp tầng nổi) và lọc qua tầng hấp thụ.

Thiết kế

Vì có rất nhiều nhà máy xử lý nước thải và thiết kế của chúng đôi khi khác nhau đáng kể, chúng ta hãy xem xét một trong số chúng - PVO-SV. Nó bao gồm một số yếu tố. Phần đầu tiên là một cái bẫy bùn, ở đây phần còn lại của các sản phẩm dầu sẽ lắng xuống. Các hạt lớn nhất còn lại trong bể tiếp nhận - đá nhỏ, cát, phù sa, rác. Để loại bỏ tất cả những điều này, một buồng lắng được lắp đặt trong bể. Hầu hết các chất gây ô nhiễm và hầu như tất cả các hạt rắn vẫn còn trên các tấm bể phốt, và các sản phẩm dầu thải ra sẽ nổi trên bề mặt vì chúng nhẹ hơn nước.

Phần thứ hai là tải bộ lọc nổi. Nước vào đây vẫn bị ô nhiễm nặng với các sản phẩm từ dầu mỏ,nó ở dạng nhũ tương. Khi dòng chảy đi qua lớp chất tải, hệ thống phân tán bị phá hủy và các chất bẩn dầu được tách ra khỏi nước thải. Phần thứ ba là bộ lọc hấp phụ, đây là công đoạn làm sạch cuối cùng để thu được các chỉ số tiêu chuẩn. Bộ lọc bao gồm một bình cầu, zerlit hoặc than. Phần thứ tư của việc lắp đặt là bộ thu gom nước sạch.