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Métodos de tratamiento de aguas residuales

Las aguas residuales, debido a su contaminación, necesitan un tratamiento adicional antes de ingresar a los sistemas de agua. Hay varios grados y métodos de tratamiento de aguas residuales. Hablemos más sobre sus características, ventajas y desventajas..

Tabla de contenido:

Métodos químicos de tratamiento de aguas residuales y características de su implementación.

Hay varias opciones para el tratamiento de aguas residuales utilizando productos químicos. Entre ellos, destacamos:

  • asegurar la neutralización;
  • acción oxidativa o un método de tratamiento quimioeléctrico;
  • método de recuperación.

Muy a menudo, el método químico de limpieza es relevante antes de usar el método biológico o antes de realizar actividades de limpieza..

Le sugerimos que se familiarice con el método de neutralización utilizado para la purificación del agua. Dado que las aguas residuales contienen una gran cantidad de componentes minerales, antes de que se viertan al depósito, estas sustancias se neutralizan..

Existen varias opciones para realizar este proceso. En primer lugar, es una combinación de un ambiente ácido y uno alcalino. Además, a estas composiciones se añaden reactivos, gases ácidos o álcalis. Sin embargo, se debe tener en cuenta el hecho de que la neutralización es un proceso, como resultado del cual existe un riesgo de precipitación..

Para neutralizar las aguas residuales, se recomienda utilizar cemento, dolomita, hidróxido de calcio, piedra caliza. Además, en el proceso de neutralización, los residuos de la industria metalúrgica se utilizan en forma de diversos tipos de escorias..

Para seleccionar un reactivo en particular, debe estudiar cuidadosamente la composición del agua y determinar la cantidad de ciertas sustancias en su composición. Muy a menudo, las aguas residuales, después de estudiar su composición, se dividen en los siguientes grupos:

  • ambiente que contiene ácido débil;
  • la presencia de un ácido fuerte en las aguas;
  • la presencia de ácido sulfúrico o sulfuroso.

Si se utilizan sustancias lácteas de cal para la neutralización, durante el tratamiento de aguas con ácido sulfúrico, las sustancias a base de yeso permanecen en el sedimento. Para neutralizar las aguas alcalinas, se debe usar ácido, ya que ayuda a purificar completamente el agua no solo de los contaminantes, sino también de los compuestos gaseosos..

Para reducir el uso de agua dulce y volver a utilizar el agua, se neutraliza con gas de combustión..

El segundo método de tratamiento de aguas residuales es la oxidación. Con este método, es posible neutralizar las aguas residuales industriales y eliminar las impurezas tóxicas de su composición. Otros métodos de limpieza no pueden eliminar estas sustancias, como el sulfuro o el sulfuro de hidrógeno..

Para purificar el agua, necesitará agentes oxidantes en forma de cloro gaseoso, dióxido de cloro o hipocloritos. Al realizar trabajos de limpieza, se forman sustancias con un bajo grado de toxicidad, que luego se eliminan del agua..

Para determinar la actividad de los oxidantes, se debe calcular el potencial de oxidación. Uno de los oxidantes más eficaces es una sustancia a base de flúor, sin embargo, es muy agresiva y prácticamente no se utiliza en la limpieza moderna..

Un método bastante común es el uso de cloro activo. Con su ayuda, es posible purificar el agua a partir de sulfuro de hidrógeno, hidrosulfuro, cianuro o sustancias fenólicas. Después del contacto del cloro con el agua, se forman ácidos hipocloroso y clorhídrico. Los cianuros son relevantes solo si el ambiente tiene un alto nivel de alcalinidad..

Si las aguas residuales se caracterizan por un alto nivel de amoníaco en su composición, entonces también se usa cloro para su purificación..

Otra opción para la oxidación química es la introducción de ozono. Esta sustancia es muy potente y es capaz de destruir la mayoría de los compuestos, sustancias e impurezas naturales del medio acuático. Además, la oxidación del ozono permite decolorar el agua, eliminar su olor desagradable y mejorar su sabor. Con la ayuda del ozono, es posible oxidar sustancias tanto de naturaleza natural como inorgánica. Con la ayuda de la ozonización, es posible deshacerse de elementos como fenol, arsénico, cianuro, tintes, pesticidas. En el proceso de tratamiento de aguas residuales con ozono, se desinfecta en cuestión de minutos, a diferencia del tratamiento con compuestos que contienen cloro..

Para mejorar la calidad del tratamiento de aguas residuales mediante métodos químicos, se utiliza una combinación de varios métodos de tratamiento. Por ejemplo, el ozono se usa junto con ultrasonido o radiación ultravioleta. El uso de radiación ultravioleta aumenta el efecto del ozono en el agua en varias decenas de veces..

Si se planea purificar una pequeña cantidad de agua a partir de compuestos de rocas orgánicas e inorgánicas, es aconsejable utilizar el método de electroquímica. En este caso, las sustancias se utilizan en forma de carbón, grafito, magnesio. La electroquímica y la calidad de la purificación del agua están determinadas por la densidad de la corriente suministrada. Para evitar que los productos de electrólisis se mezclen entre sí en el futuro, se debe utilizar un diafragma de cerámica, amianto o polietileno..

Cuando se utiliza la limpieza de tipo ánodo, las sustancias naturales se eliminan del agua. Para lograr un mejor resultado de oxidación, también se debe usar sal mineral. Además, el cloruro de sodio será más eficaz, lo que permitirá una oxidación rápida..

La oxidación del tipo de radiación implica la implementación de la radiólisis, que le permite purificar rápidamente las aguas residuales a partir de compuestos naturales. Sin embargo, el uso de estas sustancias es bastante peligroso, por lo que rara vez se utiliza este método de limpieza..

Métodos biológicos de tratamiento de aguas residuales y sus características.

En los lugares donde vive la gente, es decir, en las zonas residenciales, se utiliza con mayor frecuencia un método biológico de tratamiento de aguas residuales. Este método es capaz de procesar aguas residuales de una o más casas privadas, así como de áreas densamente pobladas de la ciudad..

En el proceso de impacto biológico en las aguas residuales, se forman lodos activados. Es en esta sustancia que hay muchos microorganismos. En apariencia, estas sustancias se encuentran en forma de escamas blancas y consisten en partículas inorgánicas..

En la composición de las aguas residuales, se observa la presencia de componentes heterogéneos. Muy a menudo, las sustancias de origen natural, los ácidos grasos, los tensioactivos, que son los principales componentes de los productos químicos domésticos, se pueden observar en las aguas residuales. El agua que contiene materia orgánica es un excelente caldo de cultivo para todo tipo de microorganismos.

La purificación del agua mediante métodos biológicos se basa en sistemas que bombean aire a la fuerza. Al mismo tiempo, la saturación de las aguas residuales con oxígeno conduce a la estimulación y el crecimiento de bacterias aeróbicas. Además, con la ayuda de estos microorganismos, se oxidan los desechos y las sustancias naturales presentes en el agua. Así, el agua elimina la podredumbre y los olores desagradables..

Hay varias etapas principales del tratamiento de aguas residuales mediante el método biológico:

1. La etapa inicial de limpieza. La entrada de aguas residuales en un compartimento especial, que proporciona tratamiento mecánico y biológico. Filtración de partículas grandes.

2. Combinación con componentes de lodos. Una bomba especial asegura la interacción del agua con los lodos y su oxidación. En este caso, es posible deshacerse por completo de los componentes naturales en la composición del agua..

3. El proceso de separación de sustancias de lodos. A esto le sigue el proceso de flujo de agua a un lugar separado para ello. Este depósito se asemeja a una pirámide invertida. Al mismo tiempo, la masa se deposita en el fondo y se elimina el agua limpia. El lodo formado previamente se reutiliza para limpiar el siguiente lote de agua..

Como resultado del sistema de tratamiento biológico de aguas residuales, se forman las siguientes sustancias:

  • El agua industrial es una sustancia que se formó como resultado de la exposición a los componentes del lodo de aguas residuales, mientras que el grado de purificación del agua es de aproximadamente el noventa y nueve por ciento, el agua como resultado tiene una estructura transparente y limpia, no hay olores desagradables en ella. , el agua se utiliza además para regar las plantas, para el drenaje;
  • la formación de lodo estabilizado permite que se use varias veces más para la purificación del agua, luego el lodo se retira del sistema de tratamiento y se usa como fertilizante biológico.

Propiedades y descripción de los métodos fisicoquímicos de tratamiento de aguas residuales.

El uso de este método de tratamiento de aguas residuales le permite eliminar las sustancias sólidas y líquidas en suspensión. Hay varias opciones para la tecnología de tratamiento de aguas residuales con estos métodos, le sugerimos que se familiarice con ellos:

1. Método de tratamiento coagulativo: en este caso, se introducen sustancias especiales en las aguas residuales, como granos de hierro, amonio, componentes de cobre, etc. Después de eso, las sustancias sedimentarias en forma de escamas se forman en el agua, seguido del proceso de eliminación. Con este método es posible depurar aguas residuales de sectores industriales asociados a la química, refino de petróleo, celulosa y textiles. Las aguas residuales tratadas con este método son altamente resistentes a la contaminación. La eficiencia de limpieza es de hasta el noventa y cinco por ciento. En algunos casos, se introducen electrodos de hierro o aluminio en el agua. Por tanto, es posible ionizar el agua.

2. Los métodos para el tratamiento de aguas residuales mediante un método de floculación es la interacción entre floculantes y partículas en el agua. Con este método, es posible intensificar el proceso de floculación. Además, los floculantes aumentan significativamente el grado de purificación del agua y el momento de su implementación. Para completar este proceso, debe pasar por varias etapas:

  • dispensar aguas residuales;
  • agregar reactivos;
  • deshacerse de los copos.

3. Esquema de tratamiento de aguas residuales por adsorción: el proceso de absorción por determinadas sustancias de otras sustancias que contaminan el agua. Para utilizar este método, se utilizan sustancias en forma de carbón activado, sustancia de turba, gel de sílice. Este método de purificación le permite purificar el agua del contenido de sustancias fenólicas, tintes o varios tipos de compuestos de nitrato. El uso de la adsorción tiene las siguientes ventajas:

  • purificación de agua a partir de diversos tipos de sustancias;
  • velocidad de trabajo;
  • la posibilidad de recuperación;
  • limpieza de alta calidad.

Hay dos opciones para la limpieza por adsorción, cuando se usa la primera sustancia para la limpieza, también se destruyen irremediablemente, así como las sustancias que contaminan el agua. En la segunda opción: las sustancias para la purificación del agua se separan de los contaminantes y se utilizan en una purificación adicional. El nivel de purificación del agua oscila entre el ochenta y el noventa y cinco por ciento. El agente de limpieza más común es el carbón activado, el agua se filtra a través de una capa de este material..

4. Para eliminar los tensioactivos se utiliza el método de flotación. Se forman burbujas de aire dentro del agua, que empujan estas sustancias hacia la parte superior, donde se eliminan..

Métodos mecánicos de tratamiento de aguas residuales y su aplicación.

Esta opción de limpieza es adecuada en caso de que el agua industrial sea reciclable. Con la ayuda de la destilación mecánica del agua, es posible deshacerse de los productos químicos de diversas composiciones. Entre los métodos de tratamiento de aguas residuales cabe destacar:

1. Método de filtrado.

El agua se presta a pasar a través de la superficie de las rejillas de tipo celular. Con la ayuda de rejillas de acero, es posible retener sustancias de origen químico y biológico en el agua. Para aumentar el rendimiento de las instalaciones de tratamiento, se les suministra agua a presión..

2. Realización de filtrado.

Paso de agua presurizada o no presurizada a través de un sistema de filtrado basado en el uso de materiales porosos. Las sustancias en forma de carbón activado, arena, grava de pequeñas piezas metálicas, productos de vidrio y plástico actúan como rellenos. Hay dos tipos de filtración: filtración fina y filtración gruesa.

3. Método de asentamiento.

La esencia de este método consiste en la separación del agua en determinadas cámaras, en las que se depositan pequeñas y grandes partículas de agua. La cámara se llena de agua, luego se defiende. Una trampa de arena se usa con mayor frecuencia como tanque de sedimentación. El proceso de sedimentación dura desde varias horas hasta varios días..

4. Aplicación de filtros de disco.

En este caso, es posible formar un sistema de filtración completo, con una productividad superior al uso de filtros convencionales. Además, los filtros de disco son más duraderos, fáciles de limpiar y tienen una vida útil más larga..