Как работи пречиствателната станция?

А пречиствателна станция (STP) играе жизненоважна роля в опазването на околната среда, като пречиства отпадъчните води така, че да отговарят на стандартите за заустване. Пречиствателните станции са проектирани да отстраняват замърсителите от битови, промишлени и търговски отпадъчни води, като гарантират, че водата е достатъчно чиста, за да се върне във водните обекти или да се използва повторно. Процесът следва няколко етапа, включително физическо, биологично и химическо третиране, които работят заедно за почистване на водата и отговарят на екологичните стандарти. В тази статия ще проучим как работи пречиствателната станция за отпадни води, какви технологии са включени и защо тези системи са жизненоважни за съвременното общество.

Основни етапи на пречистване на отпадъчни води: от приема до изхвърлянето

Пречиствателни станции работят систематично през различни етапи, всеки от които е предназначен за отстраняване на специфични видове замърсители. Разбирането на тези етапи помага да се илюстрира сложността и важността на пречистването на отпадъчните води.

Предварителна обработка: Отстраняване на големи отломки

Първата стъпка във всеки пречиствателна станция е предварително пречистване, при което големи материали като пластмаси, парцали и песъчинки се отстраняват от отпадъчните води. Тази фаза гарантира, че останалата част от процеса на обработка протича гладко, като предотвратява повреда на чувствително оборудване надолу по веригата. На този етап се използват механични сита и камери за пясък, за да се филтрират тези по-големи частици. Премахването на тези материали навреме е от решаващо значение за предотвратяване на запушвания и износване на оборудването, което може да доведе до скъпи ремонти или прекъсване. 

Компоненти на предварителна обработка:

- Сита: Използва се за премахване на големи отпадъци като пластмаси и текстил.

- Камери за пясък: Отделете по-тежките частици като пясък и чакъл, за да предпазите помпи и други машини.

- Резервоари за утаяване: Оставете суспендираните твърди вещества да се утаят от отпадъчните води.

Първична обработка: Утаяване на суспендирани твърди вещества

След като големите отпадъци бъдат отстранени, отпадъчните води преминават към първично пречистване. На този етап водата се забавя, позволявайки на по-тежките твърди частици да се утаят на дъното на големи резервоари (наречени утаителни резервоари). Утаените твърди частици са известни като утайка, докато по-леките материали, които плуват, като масла и грес, се обезмасляват от горната част. Тази фаза значително намалява количеството на суспендираните твърди вещества в отпадъчните води, подготвяйки ги за биологично третиране. 

Основни елементи на първичното лечение:

- Първични утаителни резервоари: Големи басейни, където утайката се утаява и се отстранява за по-нататъшно третиране.

- Скимери: Устройства, които премахват масла и мазнини от повърхността на водата.

- Боравене с утайки: Утаените твърди вещества или утайки често се третират отделно чрез процеси като анаеробно разлагане.

Вторично третиране: Биологично третиране

Вторичното третиране е мястото, при което по-голямата част от замърсителите се отстраняват чрез биологични процеси. В тази фаза микроорганизмите играят решаваща роля в разграждането на органичните вещества в отпадъчните води. Пречиствателните станции често използват процес с активна утайка или методи с биофилм (като мембранни биореактори MBR) за улесняване на разграждането на органичните замърсители. Кислородът се въвежда в системата, за да подпомогне растежа на тези микроорганизми, които се хранят с органичния материал, превръщайки го в по-прости вещества. Технологии за биологично третиране:

- Процес на активирана утайка: Метод, при който кислородът се изпомпва в аерационни резервоари, насърчавайки растежа на микроорганизми, които консумират органична материя.

- MBR (Мембранен биореактор) Системи: Комбинирайте биологично третиране с мембранна филтрация, предлагайки високо-качествен отпадъчен поток чрез отстраняване както на органични вещества, така и на суспендирани твърди вещества.

- Процеждащи се филтри и биофилтри: Отпадъчните води преминават през слой от среда, където биофилмите разграждат замърсителите.

Третично третиране: Усъвършенствана филтрация и дезинфекция

След вторичната обработка някои пречиствателни станции използват третично третиране за допълнително пречистване на водата. Тази фаза включва усъвършенствани техники за филтриране като обратна осмоза, ултрафилтрация или пясъчна филтрация за отстраняване на всички останали суспендирани твърди частици, хранителни вещества като азот и фосфор и разтворени органични вещества. Дезинфекция, често с ултравиолетова светлина (UV) светлина или химикали като хлор, е последната стъпка за унищожаване на вредни бактерии и вируси, гарантирайки, че водата е безопасна за изпускане. Методи за третична обработка и дезинфекция:

- Ултрафилтрация и обратна осмоза: Тези технологии филтрират много фини частици и разтворени вещества, произвеждайки високо-качествени отпадъчни води.

- UV и озонова дезинфекция: UV светлина или озон се използват за унищожаване на патогени, без да оставят вредни остатъци, за разлика от химическите дезинфектанти.

- Отстраняване на хранителни вещества: Допълнителна стъпка за отстраняване на излишния азот и фосфор, които могат да причинят еутрофикация в приемащите водни тела.

Ключови технологии в пречиствателните станции

Пречиствателни станции разчитат на различни технологии за ефективно пречистване на отпадъчни води. Тези технологии са предназначени да се справят с различни видове замърсители и да гарантират, че пречистената вода отговаря на строгите екологични стандарти.

Мембранни системи: Усъвършенствано филтриране за по-чиста вода

Мембранни системи, като напр обратна осмоза (RO) и ултрафилтрация, играят важна роля в съвременните пречиствателни станции за отпадъчни води. Тези системи използват полу-пропускливи мембрани за отделяне на замърсителите от водата, произвеждайки високо-качествени отпадъчни води, които могат безопасно да бъдат изхвърлени или използвани повторно. Мембранните технологии са особено полезни при отстраняването на разтворени твърди вещества, патогени и дори някои опасни химикали от отпадъчните води. Тяхната ефективност ги прави популярен избор за индустрии, които изискват чиста вода за процеси или повторна употреба. Видове мембранни системи:

- Обратна осмоза (RO): RO системите премахват разтворени соли, тежки метали и други замърсители, като принуждават водата през полу-пропусклива мембрана под налягане.

- Ултрафилтрация (UF): UF системите филтрират по-малките частици и микроорганизми, като гарантират, че водата е свободна от суспендирани твърди вещества и патогени.

- MBR (Мембранен биореактор): Комбинация от биологично третиране и мембранна филтрация, MBR системите позволяват висока-качествена обработка в компактно пространство, което ги прави идеални за райони с ограничена наличност на земя.

Устройства за биологично третиране: овладяване на природата за разграждане на отпадъци

Биологичното третиране е крайъгълният камък на модерното пречиствателни станции. Тези системи използват естествено срещащи се бактерии и микроорганизми за разграждане на органични замърсители в отпадъчните води. Процес на активна утайка и методи за биофилм (като биореактори MBR или капещи филтри) обикновено се използват за ускоряване на естественото разграждане на отпадъците. Тези биологични процеси са много ефективни при отстраняване на органична материя, азот и фосфор, които са често срещани в битовите и промишлени отпадъчни води. Основни методи за биологично лечение:

- Активирана утайка: Използва аерация за насърчаване на растежа на бактерии, които консумират органични отпадъци.

- Методи с биофилм: Микроорганизмите растат върху филтърна среда, разграждайки отпадъците, докато водата преминава през тях.

- Процес A2O: Комбинация от анаеробни, аноксични и аеробни условия за отстраняване на азот и фосфор от отпадъчни води.

Дезинфекция и усъвършенствана обработка: Осигуряване на безопасно изхвърляне на вода

Дезинфекцията е последната стъпка в процеса на пречистване на отпадъчни води, като се гарантира, че вредните патогени са елиминирани, преди водата да бъде пусната обратно в околната среда. UV дезинфекцията и третирането с озон са обичайни методи, използвани за унищожаване на бактерии, вируси и други микроорганизми, без да се оставят вредни химически остатъци. Някои растения също използват усъвършенствани методи за третиране като филтриране с активен въглен за отстраняване на следи от химикали, фармацевтични продукти и други замърсители, които могат да навредят на околната среда. Методи за дезинфекция:

- ултравиолетово (UV) Дезинфекция: UV светлината унищожава ДНК на патогените, като ги прави безвредни без нужда от химикали.

- Дезинфекция с озон: газът озон се използва за окисляване и унищожаване на микроорганизми, като предлага ефективен метод, който не’не произвеждат вредни странични продукти.

- Химическа дезинфекция: Хлорът и други химикали могат да се използват за дезинфекция на вода, въпреки че тези методи често изискват дехлориране преди изхвърляне, за да се избегне увреждане на околната среда.

Приложения на пречиствателни станции: посрещане на глобалните нужди

Пречиствателни станции са от съществено значение за поддържането на общественото здраве и опазването на околната среда. Те обслужват широк спектър от приложения, от жилищни и търговски зони до индустрии, които генерират сложни отпадъчни води. Способността им да обработват и рециклират вода ги прави жизненоважни в региони, изправени пред недостиг на вода, и в индустрии, които се стремят да сведат до минимум своя отпечатък върху околната среда.

Жилищни и търговски зони: Опазване на водните ресурси

В гъсто населени райони, пречиствателни станции са от решаващо значение за управлението на битовите отпадъчни води от домове, офис сгради, търговски центрове и хотели. Тези инсталации гарантират, че водата, изхвърляна в реки, езера или океани, е безопасна и отговаря на регулаторните стандарти. Освен това те помагат за опазването на водните ресурси, като позволяват повторната употреба на пречистена вода за напояване, озеленяване или промишлени процеси.

- Жилищни райони: Пречистване на битови отпадни води за защита на подпочвените и повърхностните води от замърсяване.

- Търговски сгради: Обработка на сложни отпадъчни води от ресторанти, хотели и търговски центрове, за да отговарят на стандартите за заустване.

- Обществени пространства: Летища, гари и обслужващи зони изискват стабилно пречистване на отпадъчни води, за да се справят с големите обеми отпадъчни води, генерирани от интензивния пешеходен трафик.

Промишлени употреби: Специализирани решения за сложни отпадъчни води

Индустрии като фармацевтиката и химикалите генерират отпадъчни води, които съдържат различни замърсители, включително органични вещества, химикали и тежки метали. Пречиствателните станции за отпадъчни води, предназначени за промишлени приложения, са оборудвани със специализирани технологии за третиране на тези сложни потоци от отпадъци. Чрез пречистване и рециклиране на отпадъчни води, индустриите могат да намалят потреблението на вода и да гарантират, че тяхното заустване отговаря на екологичните разпоредби.

- Фармацевтични продукти: Премахване на остатъци от лекарства и други вредни замърсители от отпадъчни води.

- Химическа промишленост: Работа с широка гама от замърсители, включително токсични химикали и тежки метали.

Спешни и временни приложения: бързи и мобилни решения

Мобилни пречиствателни станции са от съществено значение за временни лагери, болници и звена за спешно реагиране. Тези модулни системи са проектирани за бърз монтаж и експлоатация, като предлагат гъвкаво решение за райони, където не е налична постоянна инфраструктура. Независимо дали’като помощ при природно бедствие или временна строителна площадка, мобилните пречиствателни станции осигуряват надеждно управление на отпадъчните води, за да осигурят общественото здраве и опазването на околната среда в критични ситуации.

- Бързо разгръщане: Мобилните инсталации са сглобяеми и проектирани за бърза настройка, което ги прави подходящи за извънредни ситуации или временни съоръжения.

- Модулен дизайн: Тези системи се състоят от взаимосвързани единици, което им позволява да бъдат мащабирани нагоре или надолу въз основа на нуждите на сайта.

- Преносим и гъвкав: Мобилна канализация пречиствателните станции могат да бъдат транспортирани до отдалечени места, предлагайки временно, но ефективно решение за управление на отпадъчните води.

Заключение

Пречиствателни станции са незаменими за поддържане на общественото здраве, опазване на околната среда и опазване на ценните водни ресурси. Тези инсталации използват комбинация от физични, биологични и химични процеси за отстраняване на замърсители от отпадъчните води, като гарантират, че пречистената вода е безопасна за изхвърляне или повторна употреба. Независимо дали в жилищни райони, промишлени условия или извънредни ситуации, пречиствателните станции за отпадни води предоставят критична услуга, която помага да поддържаме водата ни чиста и екосистемите ни процъфтяващи.

Къде да купя пречиствателни станции?

Ако търсите надеждни, ефективни и екологични-приятелски решения за пречистване на водата, Група WTEYA предлага рязане-крайни пречиствателни станции проектиран да отговори на вашите нужди. Независимо дали управлявате отпадъчните води за жилищни, търговски или промишлени приложения, нашите интегрирани системи осигуряват висока-качествена обработка с минимално въздействие върху околната среда. За повече информация относно нашите продукти, включително мембранни биореактори MBR, системи за обратна осмоза и мобилни съоръжения за пречистване на отпадни води, свържете се с нас днес на инфо@wteya.com или се обадете +86-189 2559 8087.

Референции

1. Меткалф & Eddy, Инженеринг на отпадъчни води: Пречистване и възстановяване на ресурсите, 5-то издание, McGraw-Hill Education, 2014.

2. Чобаноглус, Г., Бъртън, Ф. Л., & Stensel, H. D., Инженеринг на отпадъчни води: Пречистване, изхвърляне и повторна употреба, 4-то издание, McGraw-Hill Education, 2002.

3. Грей, N. F., Биология на пречистването на отпадъчни води, 2-ро издание, Imperial College Press, 2017 г.

4. Henze, M., Van Loosdrecht, M. C. M., Ekama, G. A., & Brdjanovic, D., Биологично пречистване на отпадъчни води: принципи, моделиране и проектиране, IWA Publishing, 2008 г.