La mayoría de las personas, al presionar el botón del baño, no piensan en lo que sucede con lo que tiran. Fluyó y fluyó, es un negocio. En una ciudad tan grande como Moscú, un día en el sistema de alcantarillado, fluyen no menos de cuatro millones de metros cúbicos de aguas residuales. Esto es casi lo mismo que el flujo de agua en el río Moskva en un día frente al Kremlin. Todo este enorme volumen de aguas residuales debe tratarse y esta es una tarea muy difícil.

Hay dos plantas principales de tratamiento de aguas residuales en Moscú, de aproximadamente el mismo tamaño. Cada uno de ellos purifica la mitad de lo que Moscú "produce". Ya he hablado de la estación Kuryanovskaya. Hoy les contaré sobre la estación de Lyubertsy: volveremos a las etapas principales de la purificación del agua, pero también abordaremos un tema muy importante: cómo luchan contra los olores desagradables en las plantas de tratamiento que utilizan plasma a baja temperatura y los desechos de la industria del perfume, y por qué este problema se ha vuelto más relevante que nunca ...

Primero, un poco de historia. Por primera vez, el alcantarillado "llegó" al área de Lyubertsy moderna a principios del siglo XX. Luego se crearon los campos de riego de Lyubertsy, en los que las aguas residuales, que todavía usaban la tecnología anterior, se filtraron a través del suelo y, por lo tanto, se purificaron. Con el tiempo, esta tecnología se volvió inaceptable para la cantidad cada vez mayor de aguas residuales y en 1963 se construyó una nueva planta de tratamiento: Lyuberetskaya. Poco después, se construyó otra estación: Novolyuberetskaya, que linda con la primera y utiliza parte de su infraestructura. De hecho, ahora es una gran estación de limpieza, pero que consta de dos partes: antigua y nueva.

Echemos un vistazo al mapa, a la izquierda, al oeste, la parte antigua de la estación, a la derecha, al este, la nueva:

El área de la estación es enorme, a unos dos kilómetros en línea recta de esquina a esquina.

Como puede suponer, hay un olor proveniente de la estación. Anteriormente, pocas personas se preocupaban por eso, pero ahora este problema se ha vuelto relevante por dos razones principales:

1) Cuando se construyó la estación, en los años 60, casi nadie vivía a su alrededor. Cerca había un pequeño pueblo donde vivían los propios trabajadores de la estación. Entonces esta área estaba lejos, lejos de Moscú. Ahora hay un desarrollo muy activo. La estación está prácticamente rodeada de nuevos edificios por todos lados y habrá aún más de ellos. Se están construyendo nuevas casas incluso en las antiguas áreas de lodo de la estación (campos a los que se transportó el lodo del tratamiento de aguas residuales). Como resultado, los residentes de las casas cercanas se ven obligados a oler periódicamente los olores de "alcantarilla", y por supuesto se quejan constantemente.

2) El agua de alcantarillado se ha concentrado más de lo que solía ser en la época soviética. Esto sucedió debido al hecho de que el volumen de agua utilizado en los últimos años es fuerte. disminuido, aunque no fueron menos al baño, sino al contrario, la población ha crecido. Hay bastantes razones por las cuales el agua "diluyente" se ha vuelto mucho menor:
a) uso de medidores: el uso del agua se ha vuelto más económico;
b) el uso de tuberías más modernas: cada vez menos se puede encontrar un grifo o inodoro actual;
c) uso de electrodomésticos más económicos: lavadoras, lavavajillas, etc.
d) el cierre de una gran cantidad de empresas industriales que consumían mucha agua: AZLK, ZIL, Serp y Molot (parcialmente), etc.
Como resultado, si la estación durante la construcción se calculó para el volumen de 800 litros de agua por persona por día, ahora en realidad esta cifra no es más de 200. Un aumento en la concentración y una disminución en el flujo condujo a una serie de efectos secundarios: el sedimento comenzó a depositarse en tuberías de alcantarillado diseñadas para un flujo más alto, lo que lleva a a olores desagradables. En la estación misma, comenzó a oler más.

Para combatir los olores, Mosvodokanal, que está a cargo de las instalaciones de tratamiento, está llevando a cabo una reconstrucción gradual de las instalaciones, utilizando varias formas diferentes para eliminar los olores, que se describirán a continuación.

Vayamos en orden, o más bien el flujo de agua. Las aguas residuales de Moscú ingresan a la estación a través del canal de alcantarillado Lyubertsy, que es una enorme alcantarilla subterránea llena de aguas residuales. El canal es fluido y casi a lo largo de toda su longitud corre a una profundidad muy baja, y a veces incluso sobre el suelo. Su escala se puede estimar desde el techo del edificio administrativo de la planta de tratamiento de aguas residuales:

El canal tiene unos 15 metros de ancho (dividido en tres partes), y la altura es de 3 metros.

En la estación, el canal ingresa a la llamada cámara receptora, desde donde se divide en dos corrientes: parte va a la parte antigua de la estación, parte a la nueva. La cámara receptora se ve así:

El canal en sí proviene de la parte posterior derecha, y la corriente dividida en dos partes sale a través de canales verdes en el fondo, cada uno de los cuales puede ser bloqueado por una llamada puerta, un obturador especial (en la foto, estructuras oscuras). Aquí puedes ver la primera innovación para combatir los olores. La cámara de recepción está completamente cubierta con láminas de metal. Anteriormente, parecía una "piscina" llena de aguas fecales, pero ahora no son visibles, naturalmente, un revestimiento de metal sólido bloquea casi por completo el olor.

Con fines tecnológicos, solo quedaba una pequeña escotilla, levantando la cual puedes disfrutar de todo el ramo de olores.

Estos enormes amortiguadores le permiten cerrar los canales desde la cámara receptora si es necesario.

Hay dos canales desde la cámara receptora. También se abrieron recientemente, pero ahora están completamente cubiertos con una cubierta de metal.

Los gases de las aguas residuales se acumulan debajo del techo. Estos son principalmente metano y sulfuro de hidrógeno: ambos gases son explosivos a altas concentraciones, por lo que el espacio debajo del techo debe estar ventilado, pero luego surge el siguiente problema: si solo coloca un ventilador, entonces todo el significado de la superposición simplemente desaparecerá, el olor saldrá. Por lo tanto, para resolver el problema, MKB "Gorizont" ha desarrollado y fabricado una instalación especial para la purificación del aire. La unidad está ubicada en una cabina separada y una tubería de ventilación del canal va hacia ella.

Esta unidad es experimental para el desarrollo de tecnología. En un futuro cercano, dichas instalaciones comenzarán a instalarse masivamente en las instalaciones de tratamiento y en las estaciones de bombeo de aguas residuales, de las cuales hay más de 150 en Moscú y de las cuales también emanan olores desagradables. A la derecha de la foto está uno de los desarrolladores y probadores de la instalación: Alexander Pozinovsky.

El principio de funcionamiento de la instalación es el siguiente:
El aire contaminado se alimenta a cuatro tubos verticales de acero inoxidable desde abajo. En las mismas tuberías hay electrodos, a los que se aplica un alto voltaje (decenas de miles de voltios) varios cientos de veces por segundo, como resultado de lo cual surgen descargas y plasma a baja temperatura. Al interactuar con él, la mayoría de los gases con olor se convierten en un estado líquido y se depositan en las paredes de las tuberías. Una fina capa de agua fluye constantemente por las paredes de las tuberías, con las que se mezclan estas sustancias. El agua circula en círculo, el tanque de agua es un recipiente azul a la derecha, debajo de la foto. El aire limpio sale desde arriba de las tuberías inoxidables y simplemente se libera a la atmósfera.
Para aquellos que están más interesados \u200b\u200ben más detalles, donde todo se explica.

Para los patriotas: la unidad está completamente diseñada y creada en Rusia, con la excepción del estabilizador de potencia (debajo del gabinete en la foto). Parte de alto voltaje de la instalación:

Como la instalación es experimental, cuenta con equipos de medición adicionales: un analizador de gases y un osciloscopio.

El osciloscopio muestra el voltaje a través de los condensadores. Durante cada descarga, los condensadores se descargan y el proceso de carga es claramente visible en el oscilograma.

Dos tubos van al analizador de gases: uno toma aire antes de la instalación y el otro después. Además, hay un grifo que le permite elegir el tubo que se conecta al sensor del analizador de gases. Alexander primero nos muestra el aire "sucio". El contenido de sulfuro de hidrógeno es de 10,3 mg / m 3. Después de cambiar el grifo, el contenido cae a casi cero: 0.0-0.1.

Cada uno de los canales también está cerrado con una puerta separada. En términos generales, hay muchos de ellos en la estación, se quedan aquí y allá 🙂

Después de la limpieza de escombros grandes, el agua ingresa a las trampas de arena, que, como de nuevo, no es difícil de adivinar por el nombre, están diseñadas para eliminar pequeñas partículas sólidas. El principio de funcionamiento de las trampas de arena es bastante simple: de hecho, es un tanque rectangular largo en el que el agua se mueve a una velocidad determinada, como resultado, la arena solo tiene tiempo para asentarse. También se suministra aire allí, lo que facilita el proceso. La arena se elimina del fondo mediante mecanismos especiales.

Como suele ser el caso en tecnología, la idea es simple, pero la ejecución es difícil. Así que aquí está: visualmente, es el diseño más "sofisticado" en el camino de la purificación del agua.

Las gaviotas han elegido las trampas de arena. En general, había muchas gaviotas en la estación de Lyubertsy, pero era en las trampas de arena donde había la mayoría de ellas.

Agrandó la foto en casa y se rió a su vista: pájaros graciosos. Se llaman gaviotas de lago. No, tienen una cabeza oscura, no porque la sumerjan constantemente donde no es necesario, solo una característica tan constructiva 🙂
Sin embargo, pronto no será fácil para ellos: se cubrirán muchas superficies de aguas abiertas en la estación.

Volvamos a la técnica. En la foto: el fondo de la trampa de arena (no funciona en este momento) Es allí donde se asienta la arena y de allí se retira.

Después de las trampas de arena, el agua fluye de regreso al canal común.

Aquí puede ver cómo se veían todos los canales de la estación antes de que comenzaran a cubrirse. Este canal se está cerrando en este momento.

El marco está hecho de acero inoxidable, como la mayoría de las estructuras metálicas en la alcantarilla. El hecho es que el sistema de alcantarillado tiene un ambiente muy agresivo: el agua está llena de todo tipo de sustancias, 100% de humedad, gases que promueven la corrosión. El hierro normal se convierte en polvo muy rápidamente en estas condiciones.

Se está trabajando directamente sobre el canal existente, ya que este es uno de los dos canales principales, no se puede apagar (los moscovitas no esperarán :)).

En la foto hay una pequeña diferencia de nivel, de unos 50 centímetros. El fondo de este lugar está hecho de una forma especial para amortiguar la velocidad horizontal del agua. El resultado es un burbujeo muy activo.

Después de las trampas de arena, el agua va a los tanques de sedimentación primaria. En la foto, en primer plano, una cámara que recibe agua, desde la cual ingresa a la parte central del sumidero en el fondo.

Un sumidero clásico se ve así:

Y sin agua, así:

El agua sucia proviene del orificio en el centro del sumidero y entra al volumen general. En el sumidero, la suspensión contenida en el agua sucia se deposita gradualmente en el fondo, a lo largo de la cual el rastrillo de lodo se mueve constantemente, se fija en la granja y gira en círculo. El rascador rastrilla el sedimento en una bandeja anular especial y, a su vez, ingresa en un pozo redondo, desde donde se bombea a través de una tubería con bombas especiales. El exceso de agua fluye hacia un canal colocado alrededor del sumidero y desde allí a una tubería.

Los tanques de sedimentación primaria son otra fuente de olores desagradables en la planta. contienen aguas sucias (purificadas solo de impurezas sólidas). Para deshacerse del olor, Moskvodokanal decidió cubrir los tanques de sedimentación, pero luego surgió un gran problema. El diámetro del sumidero es de 54 metros (!). Foto con una persona para escala:

Además, si hace un techo, entonces, en primer lugar, debe soportar la carga de nieve en invierno, y en segundo lugar, debe tener solo un soporte en el centro: no puede hacer soportes sobre el sumidero, porque Hay una granja en constante rotación. Como resultado, se hizo una solución elegante: hacer que el piso flotara.

El techo está ensamblado con bloques flotantes de acero inoxidable. Además, el anillo exterior de los bloques está fijo inmóvil, y la parte interior gira a flote, junto con la armadura.

Esta solución resultó ser muy exitosa porque en primer lugar, el problema con la carga de nieve desaparece y, en segundo lugar, no se forma el volumen de aire que debería ventilarse y purificarse más.

Según Mosvodokanal, este diseño redujo las emisiones de gases de olor en un 97%.

Este sumidero fue el primero y experimental donde se probó esta tecnología. El experimento fue reconocido como exitoso, y ahora en la estación de Kuryanovskaya otros tanques de sedimentación ya están siendo cubiertos de manera similar. Con el tiempo, todos los tanques de sedimentación primaria se cubrirán de esta manera.

Sin embargo, el proceso de reconstrucción es largo: es imposible apagar toda la estación a la vez, los tanques de sedimentación solo se pueden reconstruir uno tras otro, apagándose a su vez. Y se necesita mucho dinero. Por lo tanto, aunque no todos los tanques de sedimentación están cubiertos, se utiliza el tercer método para combatir los olores: la pulverización de sustancias neutralizantes.

Se instalaron rociadores especiales alrededor de los tanques de sedimentación primaria, que crean una nube de sustancias neutralizadoras de olores. Las sustancias mismas huelen, por no decir que es muy agradable o desagradable, sino más bien específico, sin embargo, su tarea no es enmascarar el olor, sino neutralizarlo. Desafortunadamente, no recordaba las sustancias específicas que se usan, pero como dijeron en la estación, esto es un desperdicio de la industria francesa de perfumes.

Para la pulverización, se utilizan boquillas especiales que crean partículas con un diámetro de 5-10 micras. La presión en las tuberías, si no me equivoco, es de 6-8 atmósferas.

Después de los tanques de sedimentación primaria, el agua ingresa a los aerotanques, largos tanques de concreto. Se les suministra una gran cantidad de aire a través de tuberías y también contienen lodo activado, la base de todo el método de purificación biológica del agua. El lodo activado recicla los "residuos" y se multiplica rápidamente. El proceso es similar a lo que sucede en la naturaleza en los cuerpos de agua, pero avanza muchas veces más rápido debido al agua tibia, grandes cantidades de aire y limo.

El aire se suministra desde la sala de máquinas principal, donde están instalados los turbo sopladores. Tres torretas sobre el edificio son tomas de aire. El proceso de suministro de aire requiere una enorme cantidad de electricidad, y detener el suministro de aire es desastroso. El lodo activado muere muy rápidamente, y su recuperación puede llevar meses (!).

Los aerotanques, por extraño que parezca, no emiten particularmente olores desagradables, por lo que no está previsto cubrirlos.

Esta foto muestra cómo el agua sucia ingresa al tanque de aireación (oscura) y se mezcla con el lodo activado (marrón).

Algunas de las estructuras están actualmente deshabilitadas y desarmadas, por las razones por las que escribí al principio del post: una disminución en el flujo de agua en los últimos años.

Después de los tanques de aireación, el agua ingresa a los tanques de sedimentación secundaria. Estructuralmente, repiten completamente las primarias. Su propósito es separar el lodo activado del agua ya purificada.

Tanques de sedimentación secundaria conservados.

Los tanques de sedimentación secundaria no huelen; de hecho, ya hay agua limpia.

El agua recogida en el sumidero anular del sumidero fluye hacia la tubería. Parte del agua se somete a una desinfección UV adicional y se descarga en el río Pekhorka, mientras que parte del agua pasa por un canal subterráneo hasta el río Moskva.

El lodo activado sedimentado se usa para obtener metano, que luego se almacena en depósitos semi-subterráneos, tanques de metano y se usa en su propio CHP.

El lodo gastado se envía a plataformas de lodo en la región de Moscú, donde además se deshidrata y se entierra o se quema.

Finalmente, un panorama de la estación desde el techo del edificio administrativo. Click para agrandar.

El mayor problema ambiental en los países de la CEI es la contaminación de sus territorios con desechos. Los residuos generados en el proceso de tratamiento de aguas residuales urbanas (lodos de depuradora y lodos de depuradora (en lo sucesivo, WWS)) son motivo de especial preocupación.

La especificidad principal de tales desechos es su naturaleza de dos componentes: el sistema consta de componentes orgánicos y minerales (80 y 20%, respectivamente, en desechos frescos y hasta 20 y 80% en desechos después del almacenamiento a largo plazo). La presencia de metales pesados \u200b\u200ben la composición de los residuos determina su clase de peligro IV. Muy a menudo, estos tipos de desechos se almacenan al aire libre y no están sujetos a un procesamiento posterior.

Por ejemplo, Hasta la fecha, Ucrania ha acumulado más de 0.5 mil millones de toneladas de WWS, cuyo área de almacenamiento total es de aproximadamente 50 km 2 en áreas suburbanas y urbanas.

La ausencia en la práctica mundial de métodos efectivos para la eliminación de este tipo de desechos y el agravamiento resultante de la situación ecológica (contaminación de la atmósfera e hidrosfera, el rechazo de la tierra a los vertederos para almacenar WWS) indican la relevancia de encontrar nuevos enfoques y tecnologías para involucrar a WWS en la circulación económica.

De conformidad con la Directiva 86/278 / CEE del Consejo de 12.06.1986 "sobre la protección ambiente y especialmente los suelos cuando se usaron en la agricultura de lodos de depuradora ”en los países de la Unión Europea en 2005, WWS se usaron de la siguiente manera: 52% - en agricultura, 38% - quemado, 10% - almacenado.

Intento de transferencia de Rusia experiencia extranjera La quema de WWS en suelo doméstico (construcción de plantas de incineración de residuos) resultó ineficaz: el volumen de la fase sólida disminuyó solo un 20% con la liberación simultánea en aire atmosférico Una gran cantidad de sustancias tóxicas gaseosas y productos de combustión. A este respecto, en Rusia, como en todos los demás países de la CEI, el almacenamiento sigue siendo la principal forma de manejar WWS.

SOLUCIONES PERSPECTIVAS

En el proceso de búsqueda de formas alternativas de eliminación de residuos mediante la investigación teórica y experimental y las pruebas experimentales industriales, hemos demostrado que la solución al problema ambiental, la eliminación de los volúmenes acumulados de residuos, es posible a través de su participación activa en la rotación económica en las siguientes industrias:

• construcción vial(producción de polvo organomineral en lugar de polvo mineral para hormigón asfáltico);
• edificio (producción de aislamiento expandido tipo arcilla y ladrillos cerámicos efectivos);
• sector agricultor (producción de fertilizantes orgánicos con alto contenido de humus).

La implementación experimental de los resultados del trabajo se llevó a cabo en varias empresas en Ucrania:

• superficie de la carretera del área de almacenamiento de equipo pesado MD PMK-34 (Lugansk, 2005), una sección de la carretera de circunvalación alrededor de Lugansk (en piquetes PK220-PK221 + 50, 2009), superficie de la calle st. Malyutin en Antracita (2011);

Por cierto

Los resultados de las observaciones del estado y la calidad de la superficie de la carretera indican sus buenas características operativas, superando a las contrapartes tradicionales en una serie de indicadores.

• producción de un lote piloto de ladrillos cerámicos livianos efectivos en la planta de ladrillos de Lugansk No. 33 (2005);
• producción de vermicompost basado en WWS en las instalaciones de tratamiento de LLC "Luganskvoda".

COMENTARIOS SOBRE LA INNOVACIÓN DEL USO DE RESIDUOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE CARRETERAS

Analizando la experiencia acumulada de eliminación de residuos en el campo de la construcción de carreteras, podemos destacar lo siguiente puntos positivos:

• el método de eliminación propuesto permite involucrar desechos de gran tonelaje en el ámbito de la producción industrial a gran escala;
• la transferencia de WWS de la categoría de residuos a la categoría de materias primas determina su valor de uso: los residuos adquieren un cierto valor;
• en términos medioambientales, los residuos de la clase de peligro IV se encuentran en la carretera, cuya superficie de hormigón asfáltico corresponde a la clase de peligro IV;
• para la producción de 1 m3 de mezcla de hormigón asfáltico, se pueden utilizar hasta 200 kg de WWS seco como un análogo del polvo mineral para obtener material de alta calidad que cumpla con los requisitos reglamentarios para el hormigón asfáltico;
• el efecto económico del método de reciclaje adoptado tiene lugar tanto en el campo de la construcción de carreteras (reduciendo el costo del hormigón asfáltico) como para las empresas de Vodokanal (evitando pagos por eliminación de desechos, etc.);
• en el método considerado de eliminación de desechos, los aspectos técnicos, ambientales y económicos son consistentes.

Momentos problemáticos asociado con la necesidad:

• cooperación y coordinación de varios departamentos;
• amplia discusión y aprobación por especialistas del método seleccionado de eliminación de residuos;
• desarrollo e implementación de estándares nacionales;
• enmiendas a la Ley de Ucrania de fecha 05.03.1998 Nº 187/98-ВР "Sobre desechos";
• desarrollo de especificaciones técnicas para productos y su certificación;
• enmiendas a los códigos y reglamentos de construcción;
• preparación de un llamamiento al Gabinete de Ministros y al Ministerio de Protección del Medio Ambiente entorno natural con una solicitud para el desarrollo de mecanismos efectivos para la implementación de proyectos de gestión de residuos.

Y finalmente, un momento más problemático: este problema no se puede resolver solo.

CÓMO SIMPLIFICAR LOS MOMENTOS ORGANIZATIVOS

En el camino hacia el uso generalizado del método de eliminación de residuos considerado, surgen dificultades organizativas: es necesaria la cooperación de varios departamentos con diferentes visiones de sus tareas de producción: los servicios comunales (en este caso, Vodokanal es el propietario de los residuos) y la organización de construcción de carreteras. Al mismo tiempo, inevitablemente tienen una serie de preguntas, incluyendo. económica y legal, como "¿Necesitamos esto?", "¿Es este un mecanismo costoso o rentable?", "¿Quién debería asumir los riesgos y la responsabilidad?"

Desafortunadamente, no existe un entendimiento común de que un problema ambiental común: la eliminación de WWS (de hecho, el desperdicio de la sociedad acumulado por los servicios públicos) puede resolverse con la ayuda de los servicios públicos en la industria de la construcción de carreteras mediante la participación de dichos residuos en la reparación y construcción de vías públicas. Es decir, todo el proceso puede llevarse a cabo dentro de un departamento municipal.

PARA TU INFORMACIÓN

¿Cuál es el interés de todos los participantes en el proceso?
1. La industria de la construcción de carreteras recibe sedimentos en forma de un análogo de polvo mineral (uno de los componentes del concreto asfáltico) a un precio significativamente más bajo que el costo del polvo mineral y produce pavimento de asfalto de alta calidad a un costo menor.
2. Las plantas de tratamiento de aguas residuales eliminan los desechos acumulados.
3. La sociedad recibe superficies viales de alta calidad y más baratas con una mejora simultánea de la situación ambiental en el territorio de su residencia.

Teniendo en cuenta que se está resolviendo un problema ambiental importante de importancia nacional durante la eliminación de WWS, en este caso el estado debería ser el participante más interesado. Por lo tanto, bajo los auspicios del estado, es necesario desarrollar un marco regulatorio y legal apropiado que satisfaga los intereses de todos los participantes en el proceso. Sin embargo, esto requerirá un cierto intervalo de tiempo, que en las condiciones de un sistema burocrático puede ser bastante largo. Al mismo tiempo, como se mencionó anteriormente, el problema de la acumulación de precipitación y la posibilidad de su solución están directamente relacionados con la industria municipal, por lo tanto, debe resolverse aquí, lo que reducirá drásticamente el tiempo para todas las aprobaciones, y la lista de documentación necesaria se reducirá a las normas departamentales.

CANAL DE AGUA COMO PRODUCTOR Y CONSUMIDOR DE RESIDUOS

¿Es siempre necesaria la cooperación de las empresas? Consideremos la opción de utilizar el WWS acumulado directamente por las empresas de Vodokanal en sus actividades de producción.

NOTA

Empresas de Vodokanal después de realizar trabajos de reparación en redes de tuberías están obligados restaurar la carretera dañada, lo que no siempre se hace. Entonces, de acuerdo con los resultados de nuestra evaluación anual promedio aproximada del volumen de dicho trabajo en la región de Lugansk, estos volúmenes varían de 100 a 1000 m 2 de área de cobertura, dependiendo del asentamiento. Teniendo en cuenta que la estructura de las grandes empresas, como LLC "Luganskvoda", incluye docenas de asentamientos, el área de pavimentos restaurados puede alcanzar decenas de miles de metros cuadrados, lo que ya requiere cientos de metros cúbicos de hormigón asfáltico.

La necesidad de deshacerse de los desechos, cuyas propiedades permiten obtener concreto de asfalto de alta calidad como resultado de su utilización, y, lo más importante, la posibilidad de su uso en la reparación de superficies de carreteras dañadas son las principales razones para el posible uso del método de eliminación de desechos considerado por las empresas Vodokanal.

Cabe señalar que WWS de las instalaciones de tratamiento en varios asentamientos son similares en su efecto positivo sobre el hormigón asfáltico, a pesar de algunas diferencias en la composición química.

Por ejemplo, Hormigón asfáltico modificado por precipitación de la ciudad de Lugansk (LLC "Luganskvoda"), Cherkasy (PA "Azot") y "Kievvodokanal" cumple con los requisitos de DSTU B V.2.7-119-2003 "Mezcla hormigón asfáltico y carretera de asfalto de hormigón y aeródromo. Condiciones técnicas "(en adelante - DSTU B V.2.7-119-2003) (tabla 1).

Vamos a especular 1 m3 de concreto asfáltico tiene un peso promedio de 2.2 toneladas. Con la introducción de 6-8% de sedimento como sustituto del polvo mineral en 1 m3 de concreto asfáltico, se pueden eliminar 132-176 kg de desechos. Tomemos un valor promedio de 150 kg / m 3. Entonces, con un espesor de capa de 3-5 cm, 1 m 3 de concreto asfáltico le permite crear 20-30 m 2 de la superficie de la carretera.

Como saben, el concreto asfáltico consiste en piedra triturada, arena, polvo mineral y betún. Los Vodokanals son los dueños de los primeros tres componentes como depósitos artificiales artificiales: piedra triturada - carga reemplazable de biofiltros; arena y sedimento depositado - desechos de sitios de arena y limo (Fig. 1). Para convertir estos desechos en concreto asfáltico (disposición útil), solo se necesita un componente adicional: el betún de la carretera, cuyo contenido es solo del 6 al 7% de la producción planificada de concreto asfáltico.

Los residuos existentes (materias primas) y la necesidad de realizar trabajos de reparación y restauración con la posibilidad de utilizar dichos residuos son la base para la creación de una empresa o sitio especializado en la estructura de Vodokanal. Las funciones de dicha unidad serán:

• preparación de componentes de hormigón asfáltico a partir de residuos disponibles (estacionarios);
• producción de mezcla de hormigón asfáltico (móvil);
• colocar la mezcla en la calzada y compactarla (móvil).

La figura 1 muestra la esencia de la tecnología para preparar el componente de materia prima del hormigón asfáltico (polvo mineral (organo-mineral) basado en WWS). 2)

Como se desprende de la Fig. 2, la materia prima (1) - sedimento de vertederos con un contenido de humedad de hasta 50% - se tamiza previamente a través de un tamiz con un tamaño de malla de 5 mm (2) para eliminar los desechos extraños, las plantas y aflojar los grumos. La masa tamizada se seca (en condiciones naturales o artificiales) (3) hasta un contenido de humedad del 10-15% y se alimenta para un tamizado adicional a través de un tamiz con mallas de 1,25 mm (5). Si es necesario, se puede realizar un aplastamiento adicional de masas (4). El producto en polvo resultante (el micro-relleno es un análogo del polvo mineral) se empaqueta en bolsas y se almacena (6).

La preparación de piedra triturada y arena (secado y fraccionamiento) se lleva a cabo de la misma manera. El procesamiento puede llevarse a cabo en un sitio especializado ubicado en el territorio de la planta de tratamiento, utilizando equipos improvisados \u200b\u200bo especiales.

Considere el equipo que puede usarse en la etapa de preparación de la materia prima.

Cribas vibratorias

Las cribas vibratorias de varios fabricantes se utilizan para cribar WWS. Por lo tanto, las cribas vibratorias pueden tener las siguientes características: “La velocidad variable de la unidad de vibración le permite variar la amplitud y frecuencia de la vibración. El diseño sellado permite el uso de tamices vibratorios sin un sistema de aspiración y el uso de medios inertes. El sistema de distribución de material en la entrada del agitador permite utilizar el 99% de la superficie de cribado. Las pantallas vibratorias están equipadas con un sistema de cableado de clase dividida. Reemplazo final de superficies de cribado. Alta confiabilidad, fácil instalación y ajuste. Reemplazo rápido y fácil de la plataforma. Hasta tres superficies de cribado " .

Estas son las principales características del agitador de esquisto VS-3 (Fig. 3):

• dimensiones - 1200 × 800 × 985 mm;
• potencia instalada - 0.5 kW;
• tensión de alimentación - 380 V;
• peso - 165 kg;
• productividad - hasta 5 t / h;
• tamaño de malla del tamiz: cualquiera bajo pedido;
• precio - desde 800 USD

Secadores

Para secar material a granel (suelo-suelo (sedimento) y arena) en un modo acelerado (en oposición al secado natural), se propone utilizar secadores de tambor SB-0.5 (Fig. 4), SB-1.7, etc. Consideremos el principio de funcionamiento de tales secadores y sus características (Tabla 2).

A través de la tolva de alimentación, el material húmedo se alimenta al tambor y entra en una boquilla interna ubicada a lo largo de todo el tambor. La boquilla asegura una distribución uniforme y una buena mezcla del material sobre la sección del tambor, así como su contacto cercano con el agente de secado durante el vertido. Mezclando continuamente, el material se mueve a la salida del tambor. El material seco se elimina a través de la cámara de descarga.

Conjunto de entrega: secadora, ventilador, panel de control. En las secadoras SB-0.35 y SB-0.5, un calentador eléctrico está integrado en la estructura. Tiempo de producción: 1.5-2.5 meses. El costo de tales secadores es de 18.5 mil dólares.

Medidores de humedad

Para controlar el contenido de humedad del material, puede usar varios tipos de medidores de humedad, por ejemplo, VSKM-12U (Fig. 5).

Déjanos dar especificaciones tal medidor de humedad:

• rango de medición de humedad: desde el estado seco hasta la saturación total de humedad (los rangos reales para materiales específicos se indican en el pasaporte del dispositivo);
• error de medición relativo - ± 7% del valor medido;
• profundidad de la zona de control desde la superficie - hasta 50 mm;
• las dependencias de calibración para todos los materiales controlados por el dispositivo se almacenan en una memoria no volátil para 30 materiales;
• el tipo de material seleccionado y los resultados de la medición se indican en una pantalla de dos líneas directamente en unidades de medición de humedad con una resolución de 0.1%;
• duración de una sola medición: no más de 2 s;
• la duración de la retención de lecturas - al menos 15 s;
• fuente de alimentación universal: autónoma de la batería incorporada y de la red eléctrica ~ 220 V, 50 Hz a través del adaptador de red (también es el cargador);
• dimensiones de la unidad electrónica - 80 × 145 × 35 mm; sensor - Æ100 × 50 mm;
• peso total del dispositivo: no más de 500 g;
• vida útil completa: al menos 6 años;
• precio - desde $ 100

PARA TU INFORMACIÓN

Según nuestros cálculos, la organización de una estación estacionaria para la preparación de rellenos de hormigón asfáltico requerirá equipos por un valor de 20-25 mil dólares.

Producción de hormigón asfáltico con relleno WWS y su colocación.

Consideremos equipos que pueden usarse directamente en el proceso de fabricación de concreto asfáltico con relleno WWS y su colocación.

Planta de hormigón asfáltico de pequeño tamaño.

Para la producción de mezclas de asfalto y concreto a partir de los desechos industriales de Vodokanal y su uso en la superficie de la carretera, se propone el complejo más pequeño posible: una planta móvil de asfalto y concreto (mini-ABZ) (Fig. 6). Las ventajas de este complejo son precios bajos, bajos costos de operación y depreciación. Las pequeñas dimensiones de la planta permiten no solo su almacenamiento conveniente, sino también una puesta en marcha y liberación instantánea de hormigón asfáltico terminado con eficiencia energética. Al mismo tiempo, la producción de hormigón asfáltico se realiza en el lugar de colocación, sin pasar por la etapa de transporte, utilizando una mezcla de alta temperatura, lo que garantiza un alto grado de compactación del material y una excelente calidad del pavimento de hormigón asfáltico.

El costo de un mini-ABZ con una capacidad de 3-5 toneladas / hora es de 125-500 mil dólares, y con una capacidad de hasta 10 toneladas / hora, hasta 2 millones de dólares.

Estas son las características principales de una planta mini-automatizada con una capacidad de 3-5 t / h:

• temperatura de salida - hasta 160 ° С;
• potencia del motor - 10 kW;
• potencia del generador - 15 kW;
• volumen del tanque de betún - 700 kg;
• volumen del tanque de combustible - 50 kg;
• potencia de la bomba de combustible - 0.18 kW;
• potencia de la bomba de betún - 3 kW;
• potencia del extractor - 2.2 kW;
• potencia del motor del elevador de salto - 0,75 kW;
• dimensiones - 4000 × 1800 × 2800 mm;
• peso - 3800 kg.

Además, para llevar a cabo un ciclo completo de trabajos en la producción y colocación de concreto asfáltico, es necesario comprar un contenedor para transportar betún caliente y un mini rodillo para colocar asfalto (Fig. 7).

Los rodillos de carretera vibrantes en tándem que pesan hasta 3.5 toneladas cuestan $ 11-16 mil.

Por lo tanto, todo el complejo de equipos necesarios para la preparación de materiales, producción y colocación de hormigón asfáltico puede costar alrededor de $ 1.5-2.5 millones.

CONCLUSIONES

1. La aplicación del esquema tecnológico propuesto permitirá resolver el problema de la eliminación de residuos de las plantas de alcantarillado al involucrarlos en la circulación económica a nivel local.

2. La implementación del método de utilización de WWS considerado en el artículo permitirá clasificar las empresas de servicios de agua como empresas de bajo desperdicio.

3. Mediante el uso de WWS en la producción de hormigón asfáltico, se puede ampliar la lista de servicios prestados por Vodokanal (la posibilidad de reparar carreteras y caminos de acceso dentro del trimestre).

Literatura

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• Instalaciones de tratamiento de aguas residuales: cuestiones de funcionamiento, economía, reconstrucción.

• Decreto del Gobierno de la Federación de Rusia del 05/01/2015 N ° 3 "Sobre las enmiendas a ciertas leyes del Gobierno de la Federación de Rusia en la esfera de la eliminación de aguas residuales": ¿Qué hay de nuevo?

Es un complejo de estructuras especiales diseñadas para limpiar las aguas residuales de los contaminantes que contiene. El agua purificada se usa en el futuro o se descarga en depósitos naturales (Gran Enciclopedia Soviética).

Cada localidad necesita instalaciones de tratamiento efectivas. El funcionamiento de estos complejos determina qué tipo de agua ingresará al medio ambiente y cómo esto afectará aún más el ecosistema. Si los desechos líquidos no se limpian en absoluto, entonces no solo las plantas y los animales morirán, sino que el suelo también se envenenará y las bacterias dañinas pueden ingresar al cuerpo humano y causar graves consecuencias.

Toda empresa que tenga residuos líquidos tóxicos está obligada a tratar con un sistema de instalaciones de tratamiento. Por lo tanto, reflexionará sobre el estado de la naturaleza y mejorará las condiciones de vida humana. Si los complejos de tratamiento funcionan de manera efectiva, las aguas residuales se volverán inofensivas cuando lleguen al suelo y a los cuerpos de agua. El tamaño de las instalaciones de tratamiento (en lo sucesivo, OS) y la complejidad del tratamiento dependen en gran medida de la contaminación de las aguas residuales y sus volúmenes. Más detalles sobre las etapas del tratamiento de aguas residuales y los tipos de O.S. sigue leyendo.

Etapas de tratamiento de aguas residuales

Los más indicativos en términos de la presencia de etapas de purificación de agua son los sistemas operativos urbanos o locales, diseñados para grandes asentamientos. Las aguas residuales domésticas son las más difíciles de purificar, ya que contienen diversos contaminantes.

Para las plantas de tratamiento de aguas residuales, es característico que se construyan en una secuencia determinada. Tal complejo se llama una línea de instalaciones de tratamiento. El esquema comienza con la limpieza mecánica. Aquí, las rejillas y trampas de arena se usan con mayor frecuencia. Esta es la etapa inicial de todo el proceso de tratamiento de agua.

Estos pueden ser restos de papel, trapos, algodón, bolsas y otros desechos. Después de las rejas, entran en funcionamiento trampas de arena. Son necesarios para retener arena, incluidos los grandes.

Etapa mecánica del tratamiento de aguas residuales.

Inicialmente, toda el agua del sistema de alcantarillado va a la estación principal de bombeo en un depósito especial. Este depósito está diseñado para compensar el aumento de carga durante las horas pico. Una bomba potente bombea uniformemente el volumen apropiado de agua para todas las etapas de limpieza.

atrape escombros grandes de más de 16 mm: latas, botellas, trapos, bolsas, alimentos, plástico, etc. En el futuro, esta basura se procesa en el sitio o se lleva a lugares donde el hogar sólido y residuos industriales... Los enrejados son un tipo de vigas metálicas transversales, cuya distancia es igual a varios centímetros.

De hecho, atrapan no solo arena, sino también pequeñas piedras, fragmentos de vidrio, escoria, etc. La arena se deposita en el fondo con bastante rapidez bajo la influencia de la gravedad. Luego, las partículas sedimentadas se introducen en un receso en la parte inferior mediante un dispositivo especial, desde donde son bombeadas por una bomba. La arena se lava y se elimina.

... Elimina todas las impurezas que flotan en la superficie del agua (grasas, aceites, productos derivados del petróleo, etc.), etc. Por analogía con una trampa de arena, también se eliminan con un raspador especial, solo de la superficie del agua.

4. Sedimentos - un elemento importante de cualquier línea de plantas de tratamiento de aguas residuales. Liberan agua de sólidos en suspensión, incluidos los huevos de helmintos. Pueden ser verticales y horizontales, de un solo nivel y de dos niveles. Los últimos son los más óptimos, ya que el agua del sistema de alcantarillado en el primer nivel se purifica, y el sedimento (lodo) que se formó allí se descarga a través de un agujero especial en el nivel inferior. ¿Cómo ocurre el proceso de liberar agua del sistema de alcantarillado de sólidos suspendidos en tales estructuras? El mecanismo es bastante simple. Los sedimentos son depósitos tallas grandes redondo o rectangular, donde las sustancias se depositan por gravedad.

Para acelerar este proceso, puede usar aditivos especiales: coagulantes o floculantes. Promueven la adhesión de partículas pequeñas debido a un cambio en la carga, las sustancias más grandes precipitan más rápido. Por lo tanto, los tanques de sedimentación son estructuras insustituibles para la purificación del agua del sistema de alcantarillado. Es importante tener en cuenta que también se utilizan activamente para el tratamiento simple del agua. El principio de funcionamiento se basa en el hecho de que el agua ingresa desde un extremo del dispositivo, mientras que el diámetro de la tubería en la salida se hace más grande y el flujo de fluido se ralentiza. Todo esto contribuye al depósito de partículas.

El tratamiento mecánico de aguas residuales se puede utilizar según el grado de contaminación del agua y el diseño de una planta de tratamiento en particular. Estos incluyen: membranas, filtros, fosas sépticas, etc.

Si comparamos esta etapa con el tratamiento de agua convencional para beber, entonces, en la última versión, tales estructuras no se usan, no son necesarias. En cambio, tienen lugar los procesos de clarificación y decoloración del agua. La limpieza mecánica es muy importante, ya que en el futuro permitirá una limpieza biológica más eficiente.

Planta de tratamiento biológico de aguas residuales.

El tratamiento biológico puede ser tanto una planta de tratamiento independiente como una etapa importante en un sistema de múltiples etapas de grandes complejos de tratamiento urbano.

La esencia del tratamiento biológico es eliminar varios contaminantes (materia orgánica, nitrógeno, fósforo, etc.) del agua utilizando microorganismos especiales (bacterias y protozoos). Estos microorganismos se alimentan de impurezas nocivas en el agua, purificándola.

Desde un punto de vista técnico, el tratamiento biológico se lleva a cabo en varias etapas:

- un tanque rectangular, donde el agua después de la limpieza mecánica se mezcla con lodo activado (microorganismos especiales), que lo purifica. Los microorganismos son de 2 tipos:

• Aerobio - utilizando oxígeno para la purificación del agua. Al usar estos microorganismos, el agua debe enriquecerse con oxígeno antes de ingresar al aerotanque.
• Anaeróbico - NO use oxígeno para purificar el agua.

Es necesario eliminar el aire con olor desagradable y luego purificarlo. Este taller es necesario cuando el volumen de aguas residuales es lo suficientemente grande y / o las instalaciones de tratamiento están ubicadas cerca de los asentamientos.

Aquí el agua se purifica del lodo activado al asentarla. Los microorganismos se depositan en el fondo, donde se transportan al pozo utilizando un raspador de fondo. Se proporciona un mecanismo rascador de superficie para eliminar el lodo flotante.

El esquema de limpieza también incluye la digestión de lodos. De las instalaciones de tratamiento, un digestor es importante. Es un depósito para la fermentación de lodos, que se forma durante el asentamiento en tanques de sedimentación primaria de dos niveles. El proceso de digestión genera metano que puede usarse en otros pasos de procesamiento. El lodo resultante se recoge y transporta a áreas especiales para un secado completo. Las plataformas de lodo y los filtros de vacío se utilizan ampliamente para la deshidratación de lodos. Después de eso, se puede eliminar o utilizar para otras necesidades. La fermentación ocurre bajo la influencia de bacterias activas, algas, oxígeno. Los biofiltros también pueden incluirse en el esquema de tratamiento de aguas residuales.

Es mejor colocarlos antes de los tanques de sedimentación secundaria, para que las sustancias que se llevan con el flujo de agua de los filtros puedan asentarse en los tanques de sedimentación. Es aconsejable utilizar los llamados pre-aireadores para acelerar la limpieza. Estos son dispositivos que contribuyen a la saturación de agua con oxígeno para acelerar los procesos aeróbicos de oxidación de sustancias y tratamiento biológico. Cabe señalar que la purificación del agua del sistema de alcantarillado se divide convencionalmente en 2 etapas: preliminar y final.

El sistema de la planta de tratamiento puede incluir biofiltros en lugar de campos de filtración y riego.

- estos son dispositivos en los que se tratan las aguas residuales pasando a través de un filtro que contiene bacterias activas. Se compone de sustancias sólidas, que pueden ser chips de granito, espuma de poliuretano, espuma y otras sustancias. En la superficie de estas partículas, se forma una película biológica, que consiste en microorganismos. Descomponen la materia orgánica. Los biofiltros deben limpiarse periódicamente a medida que se ensucian.

El agua residual se alimenta al filtro en una dosis medida, de lo contrario, una presión alta puede destruir las bacterias beneficiosas. Después de los biofiltros, se utilizan tanques de sedimentación secundaria. El lodo formado en ellos entra en parte en el tanque de aireación, y el resto va a los compactadores de lodo. La elección de uno u otro método de tratamiento biológico y el tipo de instalaciones de tratamiento depende en gran medida del grado requerido de tratamiento de aguas residuales, alivio, tipo de suelo e indicadores económicos.

Post-tratamiento de aguas residuales

Después de pasar las etapas principales del tratamiento, el 90-95% de todos los contaminantes se eliminan de las aguas residuales. Pero los contaminantes restantes, así como los microorganismos residuales y sus productos de desecho, no permiten que esta agua se descargue en cuerpos de agua naturales. En este sentido, se introdujeron varios sistemas para el tratamiento adicional de aguas residuales en las instalaciones de tratamiento.

Los siguientes contaminantes se oxidan en biorreactores:

• compuestos orgánicos que eran demasiado resistentes para los microorganismos,
• estos microorganismos mismos
• nitrógeno de amonio

Esto sucede creando condiciones para el desarrollo de microorganismos autótrofos, es decir. convirtiendo compuestos inorgánicos en orgánicos. Para esto, se utilizan discos de relleno de plástico especiales con una superficie específica alta. En pocas palabras, estos son discos con un agujero en el centro. La aireación intensiva se utiliza para acelerar los procesos en el biorreactor.

Los filtros purifican el agua con arena. La arena se actualiza continuamente en modo automático. La filtración se lleva a cabo en varias instalaciones suministrándoles agua de abajo hacia arriba. Para no usar bombas y no consumir electricidad, estos filtros se instalan a un nivel más bajo que otros sistemas. Los filtros se enjuagan de tal manera que no requiere mucha agua. Por lo tanto, no ocupan un área tan grande.

Desinfección de agua ultravioleta

La desinfección o desinfección del agua es un componente importante que garantiza su seguridad para el depósito en el que se descargará. La desinfección, es decir, la destrucción de microorganismos, es la etapa final en la purificación de los desagües. Se pueden utilizar diversos métodos para la desinfección: irradiación ultravioleta, corriente alterna, ultrasonido, irradiación gamma, cloración.

El OVNI es un método muy efectivo por el cual se destruye aproximadamente el 99% de todos los microorganismos, incluidas bacterias, virus, protozoos, huevos de helmintos. Se basa en la capacidad de destruir la membrana de las bacterias. Pero este método no se usa ampliamente. Además, su efectividad depende de la turbidez del agua, el contenido de sólidos en suspensión en él. Y las lámparas de ovnis se cubren rápidamente con una capa de sustancias minerales y biológicas. Para evitar esto, se proporcionan emisores especiales de ondas ultrasónicas.

El método de cloración se usa con mayor frecuencia después de las instalaciones de tratamiento. La cloración es diferente: doble, supercloración, con preammonización. Esto último es necesario para evitar olores desagradables. La supercloración implica la exposición a dosis muy altas de cloro. La doble acción es que la cloración se realiza en 2 etapas. Esto es más típico para el tratamiento del agua. El método de cloración del agua del sistema de alcantarillado es muy efectivo, además, el cloro tiene un efecto secundario, que otros métodos de tratamiento no pueden presumir. Después de la desinfección, el efluente se drena al depósito.

Eliminación de fosfato

Los fosfatos son sales de ácidos fosfóricos. Son ampliamente utilizados en detergentes sintéticos (detergentes en polvo, detergentes para platos, etc.). Los fosfatos, al entrar en cuerpos de agua, conducen a su eutrofización, es decir convirtiéndose en un pantano.

La purificación de aguas residuales a partir de fosfatos se lleva a cabo mediante la adición dosificada de coagulantes especiales al agua frente a las instalaciones de tratamiento biológico y frente a los filtros de arena.

Salas auxiliares de instalaciones de tratamiento.

Taller de aireación

Es un proceso activo de saturación de agua con aire, en este caso haciendo pasar burbujas de aire a través del agua. La aireación se usa en muchos procesos en plantas de tratamiento de aguas residuales. El suministro de aire se realiza mediante uno o más sopladores con convertidores de frecuencia. Los sensores especiales de oxígeno regulan la cantidad de aire suministrado para que su contenido en el agua sea óptimo.

Eliminación del exceso de lodo activado (microorganismos)

En la etapa biológica del tratamiento de aguas residuales, se forma un exceso de lodo, ya que los microorganismos en los tanques de aireación se multiplican activamente. El exceso de lodo es deshidratado y eliminado.

El proceso de deshidratación se lleva a cabo en varias etapas:

1. Se agrega el exceso de lodo reactivos especialesque suspenden la actividad de los microorganismos y contribuyen a su engrosamiento
2. EN compactador de lodos El lodo se compacta y se deshidrata parcialmente.
3. Sobre el centrífugo el lodo se exprime y se elimina la humedad restante.
4. Secadores en línea por circulación continua aire caliente el lodo finalmente se seca. El lodo seco tiene un contenido de humedad residual del 20-30%.
5. Entonces rezuma lleno en contenedores sellados y desechados
6. El agua eliminada del lodo se devuelve al comienzo del ciclo de limpieza.

Limpieza de aire

Desafortunadamente, las plantas de tratamiento de aguas residuales no huelen mejor. Particularmente maloliente es la etapa de tratamiento biológico de aguas residuales. Por lo tanto, si la planta de tratamiento se encuentra cerca de asentamientos o el volumen de aguas residuales es tan grande que se genera mucho aire con mal olor, debe pensar en limpiar no solo el agua, sino también el aire.

La purificación del aire generalmente se realiza en 2 etapas:

1. El aire inicialmente contaminado se alimenta a biorreactores, donde entra en contacto con una microflora especializada adaptada para la eliminación de la materia orgánica contenida en el aire. Son estas sustancias orgánicas las que causan el mal olor.
2. El aire pasa por una etapa de desinfección con luz ultravioleta para evitar que estos microorganismos entren en la atmósfera.

Laboratorio de plantas de tratamiento de aguas residuales

Toda el agua que sale de la planta de tratamiento debe controlarse sistemáticamente en el laboratorio. El laboratorio determina la presencia de impurezas nocivas en el agua y el cumplimiento de su concentración con los estándares establecidos. Si se excede uno u otro indicador, los trabajadores de la planta de tratamiento realizan un examen exhaustivo de la etapa de limpieza correspondiente. Y en caso de mal funcionamiento, lo eliminan.

Complejo administrativo

El personal que atiende la planta de tratamiento puede llegar a varias docenas de personas. Para su trabajo cómodo, se está creando un complejo administrativo y de servicios que incluye:

• Talleres de reparación de equipos.
• Laboratorio
• Sala de control
• Oficinas de personal administrativo y gerencial (contabilidad, recursos humanos, ingeniería, etc.)
• Oficina central.

Fuente de alimentación O.S. realizado de acuerdo con la primera categoría de fiabilidad. Desde el largo paro del trabajo de O.S. debido a la falta de electricidad puede provocar que se apague el sistema operativo. Fuera de servicio.

Para evitar emergencias, la fuente de alimentación de O.S. llevado a cabo desde varias fuentes independientes. En el departamento de la subestación transformadora, se planea ingresar un cable de alimentación desde el sistema de suministro de energía de la ciudad. Y también la entrada de una fuente independiente de corriente eléctrica, por ejemplo, de un generador diesel, en caso de accidente en la red eléctrica de la ciudad.

Conclusión

Con base en lo anterior, se puede concluir que el esquema de las instalaciones de tratamiento es muy complejo e incluye varias etapas de tratamiento de aguas residuales del sistema de alcantarillado. En primer lugar, debe saber que este esquema se aplica solo a las aguas residuales domésticas. Si hay efluentes industriales, en este caso también incluyen métodos especiales que estarán destinados a reducir la concentración de productos químicos peligrosos. En nuestro caso, el esquema de limpieza incluye las siguientes etapas principales: limpieza y desinfección mecánica, biológica (desinfección).

La limpieza mecánica comienza con el uso de rejillas y trampas de arena, en las que se retienen los desechos grandes (trapos, papel, algodón). Se necesitan trampas de arena para sedimentar el exceso de arena, especialmente arena gruesa. Tiene gran importancia para etapas posteriores Después de las rejillas y las trampas de arena, el esquema de la planta de tratamiento de aguas residuales incluye el uso de tanques de sedimentación primaria. Las sustancias suspendidas se depositan en ellas bajo la fuerza de la gravedad. Para acelerar este proceso, a menudo se usan coagulantes.

Después de los tanques de sedimentación, comienza el proceso de filtración, que se lleva a cabo principalmente en biofiltros. El mecanismo de acción del biofiltro se basa en la acción de las bacterias que destruyen la materia orgánica.

La siguiente etapa son los tanques de sedimentación secundaria. En ellos, el lodo, que fue arrastrado por el flujo de líquido, se asienta. Después de ellos, es aconsejable utilizar un digestor, en el que el sedimento se fermenta y se transporta a los depósitos de lodo.

La siguiente etapa es el tratamiento biológico utilizando un aerotanque, campos de filtración o campos de riego. La etapa final es la desinfección.

Tipos de instalaciones de tratamiento.

Se utiliza una variedad de estructuras para el tratamiento del agua. Si planea llevar a cabo estos trabajos en relación con aguas superficiales Inmediatamente antes de su suministro a la red de distribución de la ciudad, se utilizan las siguientes estructuras: tanques de sedimentación, filtros. Se puede usar una gama más amplia de dispositivos para aguas residuales: tanques sépticos, tanques de aireación, tanques de digestión, estanques biológicos, campos de riego, campos de filtración, etc. Las instalaciones de tratamiento son de varios tipos, dependiendo de su propósito. Difieren no solo en los volúmenes de agua purificada, sino también en la presencia de etapas de su purificación.

Planta de tratamiento de aguas residuales urbanas

O.S. son los más grandes de todos, se usan en grandes áreas metropolitanas y ciudades. En tales sistemas, especialmente métodos efectivos tratamiento de líquidos, p. ej. tratamiento químico, tanques de metano, plantas de flotación Están diseñados para el tratamiento de aguas residuales municipales. Estas aguas son una mezcla de aguas residuales domésticas e industriales. Por lo tanto, hay muchos contaminantes en ellos, y son muy diversos. Las aguas se purifican según los estándares de descarga en el cuerpo de agua de la pesquería. Las normas están reguladas por la orden del Ministerio de Agricultura de Rusia del 13 de diciembre de 2016 No. 552 "Sobre la aprobación de las normas de calidad del agua para cuerpos de agua de importancia para la pesca, incluidas las normas para concentraciones máximas permisibles de sustancias nocivas en las aguas de las masas de agua para la importancia de la pesca".

En los datos del sistema operativo, por regla general, se utilizan todas las etapas de purificación del agua descritas anteriormente. El ejemplo más ilustrativo es la planta de tratamiento de Kuryanovsk.

Kuryanovskie O.S. Son los más grandes de Europa. Su capacidad es de 2,2 millones de m3 / día. Sirven el 60% de las aguas residuales en Moscú. La historia de estos objetos se remonta a 1939.

Instalaciones de tratamiento local

Las instalaciones locales de tratamiento son estructuras y dispositivos destinados al tratamiento de las aguas residuales del suscriptor antes de ser descargadas al sistema de alcantarillado municipal (la definición está dada por el Decreto del Gobierno de la Federación de Rusia del 12 de febrero de 1999, No. 167).

Hay varias clasificaciones del sistema operativo local, por ejemplo, hay un sistema operativo local. conectado al alcantarillado central y autónomo. SO local se puede usar en los siguientes sitios:

• En pueblos pequeños
• En los pueblos
• En sanatorios y pensiones
• En los lavados de autos
• En parcelas personales
• En plantas de fabricación
• Y en otros sitios.

SO local puede ser muy diferente de unidades pequeñas a estructuras permanentes, que son atendidas por personal calificado diariamente.

Instalaciones de tratamiento para una casa privada.

Se utilizan varias soluciones para la eliminación de aguas residuales de una casa privada. Todos tienen sus propias ventajas y desventajas. Sin embargo, la elección siempre recae en el dueño de la casa.

1. Cesspool... En verdad, esto ni siquiera es una planta de tratamiento de aguas residuales, sino solo un tanque de almacenamiento temporal. Cuando se llena el pozo, se llama un camión de alcantarillado, que bombea el contenido y los lleva para su posterior procesamiento.

Esta tecnología arcaica todavía se usa hoy en día debido a su bajo costo y simplicidad. Sin embargo, también tiene inconvenientes importantes que, a veces, niegan todas sus ventajas. Las aguas residuales pueden entrar al medio ambiente y al agua subterránea, contaminando así. Para un camión de aguas residuales, debe proporcionar una entrada normal, ya que tendrá que llamar con bastante frecuencia.

2. Almacenamiento... Es un recipiente hecho de plástico, fibra de vidrio, metal u hormigón, donde las aguas residuales se drenan y almacenan. Luego son bombeados y eliminados por un camión de alcantarillado. La tecnología es similar a un pozo negro, pero las aguas no contaminan el medio ambiente. La desventaja de tal sistema es el hecho de que en la primavera, con una gran cantidad de agua en el suelo, el disco puede exprimirse hacia la superficie de la tierra.

3. Fosa séptica - es un recipiente grande, en el que sustancias como la suciedad gruesa, compuestos orgánicos, piedras y arena quedan en el sedimento, y elementos como diversos aceites, grasas y productos derivados del petróleo permanecen en la superficie del líquido. Las bacterias que viven dentro del tanque séptico extraen oxígeno de por vida del sedimento precipitado, al tiempo que reducen el nivel de nitrógeno en las aguas residuales. Cuando el líquido sale del sumidero, se aclara. Luego se purifica con bacterias. Sin embargo, es importante entender que el fósforo permanece en dicha agua. Para el tratamiento biológico final, se pueden utilizar campos de riego, campos de filtración o pozos filtrantes, cuyo trabajo también se basa en la acción de las bacterias y el lodo activado. No será posible cultivar plantas de raíces profundas en esta área.

El tanque séptico es muy costoso y puede ocupar un área grande. Debe tenerse en cuenta que esta es una estructura diseñada para tratar una pequeña cantidad de aguas residuales domésticas del sistema de alcantarillado. Sin embargo, el resultado vale la inversión. El dispositivo de tanque séptico se refleja más claramente en la figura a continuación.

4. Estación de tratamiento biológico profundo. ya son una planta de tratamiento más seria en contraste con un tanque séptico. Este dispositivo requiere electricidad para funcionar. Sin embargo, la calidad de la purificación del agua es de hasta el 98%. El diseño es bastante compacto y duradero (hasta 50 años de funcionamiento). Hay una escotilla especial sobre el suelo para dar servicio a la estación.

Planta de tratamiento de aguas pluviales

A pesar de que el agua de lluvia se considera bastante limpia, recoge varios elementos nocivos del asfalto, techos y céspedes. Basura, arena y productos derivados del petróleo. Para evitar que todo esto llegue a los cuerpos de agua más cercanos, se están creando instalaciones de tratamiento de aguas pluviales.

En ellos, el agua se somete a un tratamiento mecánico en varias etapas:

1. Sumidero. Aquí, bajo la influencia de la gravedad de la Tierra, grandes partículas se depositan en el fondo: guijarros, fragmentos de vidrio, partes metálicas, etc.
2. Módulo de capa delgada. Aquí los aceites y productos derivados del petróleo se recogen en la superficie del agua, donde se recogen en placas hidrofóbicas especiales.
3. Filtro de sorción fibroso. Recoge todo lo que se perdió el filtro de capa delgada.
4. Módulo de fusión. Promueve la separación de partículas de aceite que flotan en la superficie, cuyo tamaño es mayor a 0.2 mm.
5. Filtro de carbón postratamiento. Finalmente, alivia el agua de todos los productos derivados del petróleo que quedan después de pasar por las etapas anteriores de purificación.

Diseño de planta de tratamiento de aguas residuales.

Diseño por O.S. determine su costo, elija la tecnología de tratamiento adecuada, garantice la confiabilidad de la estructura y lleve las aguas residuales a los estándares de calidad. Especialistas experimentados lo ayudarán a encontrar instalaciones y reactivos efectivos, elaborar un esquema de tratamiento de aguas residuales y encargar la instalación. Otro punto importante es el presupuesto, que le permitirá planificar y controlar los costos, así como realizar ajustes si es necesario.

Para el proyecto de O.S. Los siguientes factores están fuertemente influenciados:

• Volúmenes de aguas residuales. Diseñar estructuras para una parcela privada es una cosa, pero diseñar una planta de tratamiento de aguas residuales para un pueblo rural es otra. Además, debe tenerse en cuenta que las capacidades de O.S. debe ser mayor que la cantidad actual de aguas residuales.
• Terreno. Las instalaciones de tratamiento de aguas residuales requieren una entrada especial para vehículos. También es necesario prever el suministro de energía de la instalación, la descarga de agua purificada, la ubicación del sistema de alcantarillado. O.S. pueden ocupar un área grande, pero no deben interferir con edificios vecinos, estructuras, secciones de carreteras y otras estructuras.
• Contaminación de aguas residuales.La tecnología de tratamiento de aguas pluviales es muy diferente del tratamiento del agua doméstica.
• Nivel de limpieza requerido. Si el cliente quiere ahorrar en la calidad del agua tratada, entonces es necesario utilizar tecnologías simples. Sin embargo, si es necesario descargar agua en depósitos naturales, la calidad del tratamiento debe ser adecuada.
• La competencia del artista intérprete o ejecutante. Si ordena OS de compañías sin experiencia, luego prepárese para sorpresas desagradables en forma de un aumento en las estimaciones de construcción o un tanque séptico que flotó en la primavera. Esto sucede porque se olvidan de incluir puntos críticos en el proyecto.
• Características tecnológicas Las tecnologías utilizadas, la presencia o ausencia de etapas de tratamiento, la necesidad de construir sistemas que sirvan a la planta de tratamiento, todo esto debe reflejarse en el proyecto.
• Otro. Es imposible prever todo por adelantado. A medida que avanza el diseño y la instalación de la planta de tratamiento, se pueden realizar varios cambios en el borrador del plan que no podrían haberse previsto en la etapa inicial.

Etapas de diseño de la planta de tratamiento:

1. Trabajo preliminar. Incluyen el estudio del objeto, la aclaración de los deseos del cliente, el análisis de las aguas residuales, etc.
2. Recogida de permisos. Este artículo suele ser relevante para la construcción de estructuras grandes y complejas. Para su construcción, es necesario obtener y acordar la documentación pertinente de las autoridades de supervisión: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet, etc.
3. Elección de tecnología. Sobre la base de los párrafos 1 y 2. hay una elección de las tecnologías necesarias utilizadas para la purificación del agua.
4. PresupuestaciónCostos de construcción OS debe ser transparente El cliente debe saber exactamente cuánto cuestan los materiales, cuál es el precio del equipo instalado, cuál es el fondo salarial para los trabajadores, etc. También debe considerar los costos del mantenimiento posterior del sistema.
5. Eficiencia de limpieza. A pesar de todos los cálculos, los resultados de limpieza pueden estar lejos de ser deseados. Por lo tanto, ya en la etapa de planificación, O.S. Es necesario realizar experimentos y estudios de laboratorio que ayudarán a evitar sorpresas desagradables después de la finalización de la construcción.
6. Desarrollo y aprobación de documentación del proyecto. Para comenzar la construcción de instalaciones de tratamiento, es necesario desarrollar y aprobar los siguientes documentos: un proyecto de una zona de protección sanitaria, un borrador de estándares para descargas permisibles, un proyecto de emisiones máximas permitidas.

Instalación de instalaciones de tratamiento.

Después del proyecto de O.S. fue preparado y se obtuvieron todos los permisos necesarios, se acerca la etapa de instalación. Aunque la instalación de una fosa séptica de cabaña de verano es muy diferente de la construcción de una planta de tratamiento de aguas residuales en una aldea de cabaña, todavía pasan por varias etapas.

Primero, el terreno se está preparando. Se está excavando un pozo para instalar una planta de tratamiento. El piso de la fosa está cubierto de arena y compactado u hormigonado. Si la planta de tratamiento está diseñada para un gran número de aguas residuales, generalmente se construye en la superficie de la tierra. En este caso, se vierte la base y ya se ha instalado un edificio o estructura.

En segundo lugar, se está instalando el equipo. Está instalado, conectado al sistema de alcantarillado y alcantarillado, para red eléctrica... Esta etapa es muy importante porque requiere que el personal conozca los detalles de la operación del equipo que se está configurando. Es la instalación incorrecta la que con mayor frecuencia causa fallas en el equipo.

En tercer lugar, la verificación y entrega del objeto. Después de la instalación, la planta de tratamiento terminada se prueba para determinar la calidad de la purificación del agua, así como la capacidad de trabajar en condiciones de mayor estrés. Después de verificar el sistema operativo. entregado al cliente o su representante, y también, si es necesario, se somete al procedimiento de control estatal.

Mantenimiento de planta de tratamiento

Como cualquier equipo, una planta de tratamiento de aguas residuales también necesita mantenimiento. En primer lugar, de O.S. Es necesario eliminar los residuos grandes, la arena y el exceso de lodo que se forman durante la limpieza. En sistemas operativos grandes El número y la variedad de elementos eliminados pueden ser mucho mayores. Pero en cualquier caso, tendrá que eliminarlos.

En segundo lugar, se verifica la operatividad del equipo. El mal funcionamiento de cualquier elemento puede estar cargado no solo con una disminución en la calidad de la purificación del agua, sino también con la falla de todos los equipos.

En tercer lugar, en caso de avería, el equipo debe repararse. Y es bueno si el equipo está bajo garantía. Si el período de garantía ha expirado, entonces la reparación del sistema operativo. tendrá que hacerse a su cargo.

En los sistemas de suministro de agua domésticos e industriales, se han instalado instalaciones de tratamiento especiales, en las cuales los residuos de residuos sucios se acumulan con el tiempo. El lodo contiene una gran cantidad de productos químicos peligrosos. Si entran al suelo, causan daños irreparables no solo al suelo, sino también al agua subterránea. Por lo tanto, está prohibido verter líquidos contaminados sin neutralización preliminar.

La eliminación de las aguas residuales de las empresas industriales es una medida obligatoria, ya que los desechos líquidos se clasifican como clase de peligro 4. Pueden envenenar el agua utilizada por los humanos y alterar permanentemente el equilibrio de los recursos de tierra y agua en el área. Por lo tanto, para desinfectar adecuadamente los productos líquidos, los empresarios responsables recurren cada vez más a profesionales en el negocio del reciclaje.

¿Cómo se eliminan los lodos de depuradora?

Para el procesamiento eficiente de suspensiones sucias, los especialistas utilizan un conjunto de equipos especializados. Los sedimentos son llevados a un sitio de alta tecnología para su neutralización. Como resultado, las impurezas líquidas se pueden utilizar para obtener material valioso para riego de tierras, producción de calor, construcción y otros fines. El lodo inadecuado se quema o se usa como fertilizante después del procesamiento.

Los métodos de eliminación de lodos de depuradora se seleccionan teniendo en cuenta la concentración y la composición química de la suspensión. Los trabajadores calificados recurren exclusivamente a métodos de eliminación y eliminación respetuosos con el medio ambiente. El método de pirólisis es ampliamente utilizado. Proporciona la descomposición de compuestos orgánicos bajo influencia térmica. Al mismo tiempo, no se liberan sustancias nocivas.

La disposición adecuada de las aguas residuales proporciona:

preservación de un entorno ambiental favorable en el área, sin la presencia de olores y emisiones tóxicas en el aire, el suelo y el agua;

obtener energía útil, producción, construcción y otros recursos;

correcto funcionamiento del sistema de suministro de agua y las instalaciones locales de tratamiento;

ejecución de procesos de producción sin el riesgo de recibir una multa por la eliminación inadecuada de líquido sucio.

A nivel legislativo, la necesidad de desinfección y procesamiento de lodos está controlada por la Ley Federal "Sobre Producción y Consumo de Residuos". El incumplimiento de los requisitos sanitarios, epidemiológicos y ambientales conlleva sanciones considerables.

Aguas residuales domésticas e industriales: la eliminación es rentable en ECOUMVELT

Los empleados calificados de la empresa "ECOUMVELT" tienen una amplia experiencia en el campo de los residuos industriales y el procesamiento de aguas residuales de cualquier tipo. Cuentan con equipos modernos y saben perfectamente cómo neutralizar los sedimentos cloacales sin dañar el medio ambiente.

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Descripción:

La reutilización de las aguas residuales de los edificios, después de un tratamiento adecuado, puede ayudar a resolver con éxito las situaciones de crisis que existen en regiones con recursos hídricos insuficientes.

Reutilización de aguas residuales

La reutilización de las aguas residuales de los edificios, después de un tratamiento adecuado, puede ayudar a resolver con éxito las situaciones de crisis que existen en las regiones con recursos hídricos insuficientes.

En muchas regiones de nuestro país, existen serios problemas con el suministro de agua debido a la insuficiencia de los recursos hídricos y, como resultado, las tecnologías de ahorro de agua se están volviendo extremadamente importantes aquí.

Las medidas que podrían contribuir al ahorro de recursos naturales y hacer una contribución significativa para resolver el problema, o al menos aliviar su agudeza, son las siguientes:

- estimulación de la reducción del consumo;

- regeneración del agua (si es posible);

– reutilizar escorrentía y agua de lluvia (generalmente requiere tratamiento adicional).

En particular, la utilización secundaria de agua ya utilizada reduce el nivel de contaminación de las áreas naturales que reciben aguas residuales. La recolección de agua de lluvia en baños o tanques de captación y el uso posterior planificado ayudan a evitar la sobrecarga de la red de alcantarillado en caso de fuertes lluvias. Además, si los desechos domésticos y de aguas residuales se descargan en un canal de alcantarillado, esto hace posible no diluir tanto las aguas residuales, ya que de lo contrario interrumpiría la fase biológica del tratamiento. En términos del uso secundario de dicha agua para la protección de la salud pública, se han establecido ciertos requisitos con respecto a los parámetros sanitarios-higiénicos y químicos. La purificación puede ser más o menos difícil dependiendo de la calidad requerida del producto final.

Foto 1.

Documentos normativos

Los requisitos reglamentarios para el reciclaje de aguas residuales municipales varían de un país a otro y son más o menos restrictivos. En Europa, el documento principal es el Reglamento Europeo 91/271. En Italia, en términos del uso secundario de efluentes en el marco de la política de preservar y estimular el ahorro de recursos naturales, la legislación republicana en el campo de la protección del medio ambiente se considera la que rige (ley del 05.01.1994 No. 36, acto legislativo del 11.05.1999 No. 152 con enmiendas posteriores, decreto del 12.06. 2003 No. 185), así como los actos legislativos a nivel regional (que tienen sus propios poderes en esta área). Varios organismos han establecido requisitos reglamentarios para la calidad del agua recuperada para su reutilización en diversos campos de actividad. Estas son, en primer lugar, las instrucciones principales que determinan los parámetros máximos permitidos: las regulaciones de la OMS ( organización mundial Salud), EEA (Agencia Europea del Medio Ambiente), EPA (Agencia de Protección Ambiental).

Areas de uso

Para uso secundario, pueden enviarse aguas residuales domésticas y residuos municipales e industriales. Se permite la reutilización siempre que se garantice la seguridad ambiental total (es decir, dicho uso no debe dañar el ecosistema existente, el suelo y las plantas cultivadas), y se excluye cualquier riesgo para la población local en términos sanitarios e higiénicos. Por lo tanto, es muy importante que cualquier proyecto de este tipo se adhiera cuidadosamente a las regulaciones actuales de salud y seguridad, así como a los códigos de prácticas industriales aplicables para la industria y la agricultura.

En la mayoría de los casos, para que el agua se recicle, debe tratarse previamente. La elección del grado de dicha limpieza está determinada por los requisitos establecidos de los parámetros de seguridad y costo sanitario e higiénico. Se requiere una tubería de distribución dedicada para organizar el suministro de agua secundaria recuperada después del tratamiento.

De acuerdo con la regulación 185/2003, existen tres categorías principales para el uso de agua recuperada:

- sistemas de riego: riego de plantas cultivadas destinadas a la producción de productos alimenticios para consumo humano y animal doméstico, así como productos no alimentarios, riego de zonas ajardinadas, zonas ajardinadas e instalaciones deportivas;

- fines civiles: lavado de pavimentos y aceras de asentamientos, suministro de agua de redes y redes de calefacción aire acondicionado, el suministro de agua de redes secundarias de distribución de agua (separadas del suministro de agua potable) sin el derecho de usarla directamente en edificios civiles, con la excepción de los inodoros y los sistemas de drenaje de lavabos;

- Propósito industrial: suministro de sistemas de extinción de incendios, circuitos de producción, sistemas de lavado, ciclos térmicos de procesos de producción, con exclusión de las áreas de aplicación que permiten el contacto del agua regenerada secundaria con productos alimenticios, farmacéuticos y cosméticos.

Antes de reutilizar el agua recuperada, debe garantizarse un cierto nivel de calidad, especialmente en lo que respecta a los requisitos sanitarios e higiénicos. Los métodos convencionales de tratamiento de aguas residuales no son suficientes para garantizar esta calidad. Hoy, aparecen nuevas tecnologías alternativas de limpieza y desinfección, con la ayuda de las cuales es posible reducir el nivel de microbios, nutrientes, sustancias tóxicas en el agua y alcanzar el nivel requerido de calidad del agua a un costo relativamente bajo. La documentación reglamentaria presenta los parámetros de calidad mínimos permitidos que el agua debe tener después de la regeneración si se supone que debe enviarse para su reciclaje. Los requisitos especificados (químico-físico y microbiológico) para el agua recuperada destinada a la reutilización para fines de riego o para fines civiles se muestran en la tabla en el anexo del reglamento 185/2003. Para el agua destinada a uso industrial, los valores límite se establecen según los ciclos de producción específicos. La construcción de sistemas de recuperación de aguas residuales y su uso posterior deben llevarse a cabo con la aprobación de las autoridades competentes y están sujetos a un control de inspección periódica. Las redes de distribución de agua recuperada deben estar especialmente marcadas y ser diferentes de las redes de suministro de agua potable para eliminar por completo cualquier riesgo de contaminación de la red de suministro de agua de distribución para beber. Los puntos de agua de tales redes deben estar debidamente marcados y claramente distinguibles de beber.

Al mismo tiempo, con todas las ventajas que ofrece la tecnología moderna, además de los beneficios directos, la implementación de medidas para ahorrar recursos hídricos puede conllevar ciertos riesgos.

Figura 3. Planta de tratamiento de agua

Métodos de tratamiento de aguas residuales.

El método de tratamiento de aguas residuales en cada caso específico, dependiendo de la calidad final requerida del producto, puede proporcionar los siguientes tipos de tratamiento:

- limpieza previa: incluye pasar a través de un tamiz (eliminación de partículas sólidas grandes), eliminación de arena (a través de baños de sedimentación), aireación previa, extracción de partículas de aceite (la mayoría de los aceites y grasas son conducidos a la superficie por soplado de aire), tamizado (eliminación de partículas suspendidas utilizando tamices rotativos);

- la purificación primaria se realiza por sedimentación: en el baño de sedimentación, una parte significativa de las partículas sólidas sedimentadas se separan por decantación mecánica. El proceso puede acelerarse mediante el uso de aditivos químicos (floculantes): en los baños de clarificación de floculación, aumenta la precipitación de partículas sólidas, así como la precipitación de partículas suspendidas no precipitadas;

- Purificación secundaria con el uso de bacterias aeróbicas, proporcionando destrucción biológica de la carga orgánica, por lo tanto, oxidación biológica de biodegradables en suspensión. materia orgánicadisuelto en aguas residuales. Los métodos de limpieza pueden incluir procesos de biomasa suspendida (lodo activo), en los que el lodo se mantiene en un estado constante de mezcla con las aguas residuales, y procesos de adhesión de biomasa (que involucran una base de percolador o respaldo de biodisc rotativo), durante el cual las bacterias desinfectantes se unen a una base fija;

- la purificación del tercer nivel se aplica después de primaria y secundaria en el caso en que, de acuerdo con los requisitos de calidad para el agua purificada, los nutrientes (nitratos y fosfatos) deben eliminarse de ella;

- nitrificación, desnitrificación, desfosforización: procesos de purificación que aseguran, respectivamente, la conversión de nitrógeno orgánico en nitratos, descomposición de nitratos con la formación de nitrógeno gaseoso, eliminación de sales de fósforo solubles de las aguas residuales;

- la desinfección final se utiliza cuando es necesario para garantizar la seguridad sanitaria e higiénica completa de las aguas residuales. La técnica implica el uso de reactivos a base de cloro, ya sea ozonización o irradiación ultravioleta. Además de los métodos anteriores, hay dos tecnologías más para el tratamiento natural de aguas residuales, que bien pueden usarse como tratamiento de segundo o tercer nivel. Esto es fito-purificación y asentamiento biológico (o lagunado). Ambas tecnologías se utilizan principalmente en pequeñas plantas de tratamiento de aguas residuales o en áreas donde se pueden usar grandes áreas. La esencia de la fitopurificación es que las aguas residuales se vierten gradualmente en baños o canales, donde la superficie (profundidad del agua 40-60 cm) está directamente bajo el cielo abierto, y el fondo, que está bajo el agua todo el tiempo, sirve de base para las raíces de una especie especial de plantas. La tarea de las plantas es contribuir a la creación de un microambiente adecuado para la reproducción de la flora microbiana mediante la purificación biológica. Después de pasar por el baño de limpieza, el agua es lenta, y en un volumen igual al volumen lleno de agua, se dirige para su uso posterior.

Para la sedimentación biológica, se requieren grandes piscinas (lagunas), en las que periódicamente se vierte el agua fecal residual. Hay una descomposición biológica gradual de la contaminación por colonias microbianas que viven en la piscina (debido al metabolismo aeróbico o anaeróbico) o algas.

Purificación de la calidad del agua potable.

En ciertos casos, cuando hay un suministro insuficiente de recursos para beber, es posible utilizar aguas residuales que hayan sido tratadas adecuadamente. Todavía no existen tales instalaciones de tratamiento en Italia, pero se han construido en varios países. Las aguas residuales tratadas se pueden suministrar directamente a un sistema de suministro de agua potable o a un depósito de almacenamiento (natural o artificial). Alternativamente, dicha agua puede ser dirigida a alimentar acuíferos por inyección directa directamente en el horizonte o por infiltración natural a través de suelos permeables. Desde el horizonte saturado de esta manera, el agua se toma a través de pozos dispuestos lejos del sitio donde se organiza la infiltración. Para purificar las aguas residuales a un estado agua potable, adecuado para el suministro directo a un suministro de agua potable, o para inyección en un acuífero, es necesario que se someta sucesivamente a los siguientes tipos de tratamiento:

clarificación por floculación - filtración - absorción por carbón activado - limpieza de membrana (ósmosis inversa) - desinfección final.

Se lleva a cabo una purificación más simple (filtración - absorción por carbón activado - desinfección) para aguas residuales destinadas a alimentar acuíferos por infiltración a través de suelos permeables, ya que en este caso se utiliza la capacidad natural del suelo para servir como un colchón de filtro.

Uso secundario de aguas residuales para fines técnicos (no potables)

La tecnología más popular hoy en día son los llamados sistemas binarios. Junto a la red regular de suministro de agua potable, se organiza una segunda red dedicada para la entrega de aguas residuales tratadas.

Esta agua se puede usar para los siguientes propósitos:

- agua industrial doméstica para inodoros en casos que no impliquen contacto directo con una persona (principalmente para inodoros);

- riego de espacios verdes de zonas ajardinadas y de parques, campos deportivos, campos de golf, etc.

- lavado de calles, aceras, pasos de peatones, etc.

- suministro de agua para fuentes decorativas;

- lavado de autos.

La purificación de agua para uso técnico implica el paso secuencial a través de la clarificación de floculación, filtración y desinfección. Básicamente, las aguas residuales domésticas se envían para dicho tratamiento, con mayor frecuencia para no crear una red innecesariamente voluminosa, el llamado drenaje "gris", excluyendo el agua fecal que contiene orina y heces.

Al mismo tiempo, en paralelo con los sistemas dobles comunes, hoy en día existen tecnologías efectivas para purificar el agua que ya se ha utilizado en unidades individuales de baños para su uso secundario posterior, cuando, por ejemplo, se filtra el agua residual de los lavabos, bañeras y duchas, se elimina el jabón y las impurezas, y se envía a cisterna de inodoro o para otras necesidades técnicas, por ejemplo, para lavar un automóvil o regar un jardín. Dichos sistemas son adecuados para casas individuales, apartamentos individuales, pequeños hoteles, clubes, etc. Los resultados de los experimentos mostraron que, en términos de consumo real de recursos, dichos sistemas proporcionan ahorros de hasta un 50% en edificios residenciales comunes y hasta un 40% en el negocio y comercio hotelero. Las principales ventajas son la completa autonomía del sistema de suministro de agua con la imposibilidad absoluta de contaminación cruzada de agua potable e industrial, la ausencia de productos químicos y subproductos nocivos, una eficiencia energética significativa (se utiliza una fuente de corriente continua de 12 W para alimentar la bomba eléctrica), la posibilidad de utilizar energía solar, un ciclo de limpieza completamente automático.

Reciclaje de aguas residuales para fines generales

Las aguas residuales tratadas se pueden utilizar con éxito para fines generales tanto en aplicaciones civiles como industriales. Esto puede ser, en particular, sistemas de calefacción (circuitos de suministro de calderas de calefacción), refrigeración (torres de refrigeración, condensadores, intercambiadores de calor), seguridad contra incendios (sistemas de extinción de incendios por agua). Para su uso en calderas de calefacción, las aguas residuales deben pasar por clarificación de floculación, luego filtrarse y desmineralizarse.

El último tipo de tratamiento implica pasar agua a través de un lecho de resina de intercambio iónico. El uso en circuitos de refrigeración generalmente implica clarificación de floculación, filtración y, por regla general, desinfección.

Agua secundaria en la industria

En procesos industriales, muchas operaciones requieren el uso de agua. Entre ellos:

- preparación de vapor en calderas y humidificadores de aire;

- intercambio de calor en sistemas de calefacción, condensación de vapor, enfriamiento de líquidos y sólidos;

- lavado de partículas sólidas y limpieza de gases;

- baños de tratamiento superficial de diversos tipos.

En muchos casos donde se requieren grandes volúmenes de agua en la producción, las aguas residuales tratadas también son bastante adecuadas para este propósito, por ejemplo, en la industria textil, pulpa y papel, tiendas de tintes y metalurgia. Considerando la extrema variedad y variedad de procesos de producción, calidad agua secundaria requieren cosas muy diferentes y, por lo tanto, en cada caso, se utilizan diferentes sistemas de tratamiento para el tratamiento de aguas residuales.

Agua secundaria en agricultura

El agua secundaria en la agricultura proporciona ahorros tangibles en el consumo de agua. De hecho, el consumo de agua en el ámbito agrotécnico supera significativamente el consumo en el ámbito civil y en la industria. Para Italia, estas cifras son respectivamente del 60%, 15% y 25%. De acuerdo con la regulación europea (reconocimiento de las disposiciones de la Directiva Europea 91/271), en la actualidad, se da preferencia al agua secundaria, y la conexión al suministro principal de agua, si el agua no está destinada para beber o con fines ictiógenos, se limita a los casos en que no es posible utilizar aguas residuales tratadas o cuando estos costos económicos son obviamente prohibitivos. Las aguas residuales se dispensan de forma gratuita, y los costos de capital de la organización de los sistemas de tratamiento se deducen de la base imponible.

Debe tenerse en cuenta que el uso de agua secundaria en la agricultura está lejos de ser siempre posible, pero solo, por ejemplo, si la tierra agrícola donde se supone que se aplica dicha tecnología se encuentra en un área muy remota o a una altitud más baja.

El agua residual no debe usarse cuando su composición química es incompatible con la agricultura (exceso de sodio y calcio en comparación con el potasio y el magnesio). Es importante tener en cuenta que el precio actual ridículamente bajo del agua corriente suministrada para riego (determinada por el costo de una licencia para conectarse a una fuente o perforar un pozo) no facilita la transición al uso de aguas residuales tratadas para este propósito. La tecnología de tratamiento de aguas residuales para la agricultura difiere según los tipos de cultivos para los que están destinados. Para el riego de los cultivos que se comen crudos, el agua debe flocularse, filtrarse y desinfectarse (a veces en lagunas). Para el riego de huertos y pastos: solo clarificación por floculación (o sedimentación biológica) y desinfección, para riego de campos con cultivos no alimentarios: sedimentación biológica (y, si es necesario, baños de reservorio).

Regeneración de agua de lluvia

En edificios residenciales individuales, condominios, hoteles, el agua de lluvia recolectada en tanques de almacenamiento se puede utilizar con éxito en los circuitos de trabajo de aparatos sanitarios, lavadoras, para la limpieza, plantas de riego y lavado de automóviles. Se estima que en el sector privado hasta el 50% de la demanda diaria de agua se puede convertir al uso de agua de lluvia recuperada.

Debido a sus características (muy blandas), el agua de lluvia, en comparación con el agua del grifo, ofrece los mejores resultados cuando se usa para regar plantas y lavar ropa. En particular, dicha agua no forma depósitos en tuberías, manguitos y elementos calefactores de las lavadoras y le permite reducir la cantidad de detergente, sin mencionar que no tiene que pagarle a nadie. En la esfera comunitaria, se puede recomendar para regar áreas de jardines y parques y lavar calles. En la industria, el agua de lluvia también se puede usar en múltiples sitios de producción, lo que resulta en ahorros significativos en las facturas de agua y un impacto significativo en los costos del proceso.

Debe tenerse en cuenta que el agua de lluvia no requiere ningún tratamiento especial: solo un simple filtrado es suficiente mientras fluye por los techos de los edificios y entra en los tanques de almacenamiento.

En un sistema de recuperación de agua de lluvia, dependiendo de dónde esté ubicado el tanque de almacenamiento (por ejemplo, enterrado en el suelo), se puede requerir una bomba de agua. En la Fig. 5 muestra un diagrama de dicho sistema.

El agua de lluvia se considera inadecuada para beber, por lo tanto, la tubería de suministro y los grifos (grifos, puntos de conexión a electrodomésticos) debe estar marcado con una inscripción de advertencia claramente visible: "el agua no es potable".

Reimpreso con abreviaturas de la revista RCI # 2/2006

Traducción del italiano S. N. Bulekova