Состав и свойства сточных вод

           По физическому состоянию загрязнения сточных вод делятся на: а) нерастворимые примеси, находящиеся в воде в виде крупных взве­шенных частиц (частицы диаметром более десятых долей миллиметра) и в виде суспензии, эмульсии и пены (частицы диаметром от десятых долей миллиметра до 0,1 мкм); б) коллоидные частицы диаметром от 0,1 до 0,001 мкм; в) растворимые частицы, находящиеся в воде в виде молекулярно-дисперсных частиц диаметром менее 0,001 мкм; они уже не образуют отдельной фазы, и система становится однофазной — истин­ным раствором.

           По своей природе загрязнения делятся на минеральные, органические, бактериальные и биологические.

К минеральным загрязнениям относятся песок, глинистые частицы, частицы руды, шлака, растворы минеральных солей, кислот и щелочей, минеральные масла, железо, кальций, магний, кремний, калий и другие неорганические вещества.

Органические загрязнения бывают растительного и животного проис­хождения. К растительным относятся: остатки растений, плодоовощей и злаков, бумага, масла (растительные) и пр. Основным химическим эле­ментом этого рода загрязнений является углерод. К загрязнениям жи­вотного происхождения относятся физиологические выделения людей и животных, остатки мускульных и жировых тканей животных, клеевые вещества и пр. Они характеризуются довольно значительным содержа­нием азота. Кроме того, в сточных водах содержится фосфор, сера и во­дород

           Бактериальные и биологические загрязнения представляют собой различные микроорганизмы: дрожжевые и плесневые грибки, мелкие во­доросли и бактерии, в том числе болезнетворные — возбудители брюш­ного тифа, паратифа, дизентерии и др. Этот вид загрязнений свойствен в основном бытовым водам и некоторым видам производственных сточных вод (сточным водам боен, кожевенных заводов, шерстомоек, биофабрик и т. п.). По своему химическому составу они относятся к органическим загрязнениям, но выделяются в отдельную группу ввиду особого взаи­модействия с загрязнениями других видов. Примерное соотношение за­грязнений бытовых сточных вод показано на рис. 4.1.

 

 

 

Как видно из этого рисунка, минеральные вещества в загрязнениях сточных вод составля­ют 42%, а органические — 58%.

Загрязнения производственных сточных вод, представляющие собой остатки обрабатываемого сырья и реагентов, участвующих в технологи­ческом процессе, чрезвычайно разнообразны; дать какую-либо типовую характеристику этих вод не представляется возможным, поэтому в каж­дом отдельном случае необходимо изучение их состава и свойств. Наиболее характерными и опасными загрязнениями являются экстрагируе­мые вещества (преимущественно нефтепродукты), фенолы, синтетичес­кие поверхностно-активные вещества, тяжелые металлы (ртуть, цинк, железо), органические вещества. Резко увеличивается загрязнение во­доемов сточными водами с сельскохозяйственных полей в связи с приме­нением ядохимикатов. Масса примесей в сточных водах может быть различна в зависимо­сти от характера их образования. Для бытовых сточных вод масса за­грязнений, исчисленная на одного человека в сутки, остается более или менее постоянной. Концентрацию загрязнений определяют химическими анализами. Однако бытовые сточные воды городских канализаций в большинстве случаев имеют ту или иную примесь производственных вод, которые оказывают влияние на качественный состав сточных вод. Если к бытовым водам примешаны производственные сточные воды от боль­шого промышленного предприятия, то по объему и данным анализов производственных вод этого предприятия можно вычислить значение С_смкаждого из ингредиентов в общем стоке по формуле

где Cбыти С_пр— концентрация вычисляемого вида загрязнений соот­ветственно бытовых и производственных сточных вод, г/м³ или мг/л; Qбыти Qбыт —средний расход бытовых и производственных сточ­ных вод, м³/сутки или л/сутки.

 

 

Другой прием учета влияния производственных сточных вод заклю­чается в определении эквивалентного числа жителей Л/э_КВ,т. е. такого их числа, которое вносит такую же массу загрязнений, как и данный рас­ход производственных вод. Например, если БПК20от одного жителя равно 40 г/сутки, то при БПК20производственных вод Lпр, г/м³, получим:

Прибавляя вычисленное эквивалентное число жителей к расчетному, получаем общее приведенное число жителей для расчета канализационных сооружений. В общем стоке, поступающем на очистные сооружения при раздель­ной системе канализации, БПК5 можно принять равной 220 мг/л, а кон­центрацию взвешенных веществ — 240—250 мг/л.

До 1985 г. на городские очистные станции будут поступать в основ­ном бытовые и производственные сточные воды. В дальнейшем в круп­ных городах будет постепенно приниматься в городскую канализацию часть поверхностного стока (весенний и дождевой сток и вода от полив­ки улиц), который будет очищаться совместно с бытовыми сточными водами на городских очистных станциях.