Ежедневно на одного жителя развитых стран приходится около 150 л канализационных стоков с туалетной бумагой, фекалиями, моющими средствами и прочим. Кроме бытовых, через систему канализации проходят производственные и ливневые сточные воды. Объемы растут, более жесткими становятся требования к загрязнению пресной воды.
Необходимы тщательный учет используемых природных ресурсов, их очистка от загрязнения. Высокая цена расходомеров сточных вод быстро окупается для предприятий из-за оптимизации расходов. Это помогает различным потребителям оптимизировать расходы по оплате коммунальных платежей, государству – упорядочить взимание экологического налога.
Чем загрязнены сточные воды?
Очистка постоянно идет в природе: фильтром служит почва, заросшая растениями. Вода просачивается в нижележащие слои, по пути очищается от твердых частичек. Микроорганизмы обезвреживают растворенные токсины. Поэтому подземные воды такие чистые.
Пресная вода, загрязненная в результате использования населением, сначала попадает в канализационные трубы, отводится на очистные сооружения. Там происходит удаление нежелательных компонентов с помощью механических, биологических и химических процессов.
Загрязнения могут быть в растворенном, твердом, коллоидном состоянии. Нерастворимые вещества, которые задерживаются в лаборатории на бумажных фильтрах, называют взвешенными.
Содержание растворенных загрязнителей характеризуют два показателя. Это биохимическая и химическая потребность в кислороде (БПК и ХПК). Если эти показатели высокие, то такие сточные воды загнивают уже через 12–24 часа (кислород – сильный окислитель веществ).
Среднее количество важнейших загрязнителей в сточных водах бытового происхождения (г/сутки на одного человека):
- БПК полн. – 75.
- Взвешенные вещества – 65.
- Аммонийный азот – 8.
- Фосфаты – 3,3.
- Хлориды – 9.
- СПАВ – 2,5.
Разнообразны микробиологические загрязнения. Сточные воды могут содержать более 20 патогенных микроорганизмов, вирусы гепатита А и В, яйца глистов. В производственных стоках целлюлозно-бумажных и химических комбинатов, металлургических заводов представлена почти вся таблица Менделеева. Высокие концентрации и большое разнообразие загрязняющих веществ создают много проблем при очистке.
Как очищают бытовые и производственные стоки?
Чем больше самых разнообразных загрязнений, тем сложнее процесс очистки, больше энергии требуется для всех стадий процесса. Кроме трех основных этапов, требуется дезинфекция, ведь сточные воды содержат болезнетворные бактерии, вирусы, патогенные грибы.
Безопасный для окружающей среды метод обеззараживания – ультрафиолетовым излучением (микробы погибают за считанные секунды). Еще один эффективный метод – биологическая очистка с применением мембранных биореакторов.
Такие природоохранные мероприятия требуют больших финансовых вложений, пока недоступны во всех регионах. Однако, сохранение пресной воды начинается не с очистных сооружений, а с экономного потребления в быту и на производстве.
Замечено, что установка приборов учета сточных вод, стимулирует потребителей внимательнее и экономнее относится к расходованию водных ресурсов. Проблем в этой отрасли еще очень много. Всего за год в мире образуется около 1 тыс. кубических километров сточных вод. Почти 70% из них проходят очистку в промышленно развитых странах. Для развивающихся стран этот показатель составляет всего 8%.
Сточные воды должны проходить очистку, только после удаления загрязнений и обеззараживания могут быть сброшены в природные водоемы. Последние важны для питьевого снабжения, рыбного хозяйства отдыха людей. Использованную воду необходимо вернуть чистой в природу для непрерывного круговорота, без которого немыслима жизнь на планете.
