Мотроненко В.В.

Національний технічний університет України «КПІ»

Механічні способи очистки стічних вод

Механічне очищення стічних вод полягає у видаленні різних домішок. Оскільки частинки, що забруднюють промислові стоки, можуть мати різні розміри, щільність і масу, тому для підвищення ефективності при різних видах забруднення використовують різні фізичні принципи та інженерні рішення. Від того, наскільки ефективною буде схема механічного очищення стічних вод, часто залежить загальне технічне рішення з очищення стоків та вибір методів очистки на подальших стадіях.

Механічне очищення стічних вод майже завжди використовується на попередніх стадіях очистки, запобігаючи потрапляння нерозчинних домішок в очисні споруди. Правильно вибраний метод первинної, механічної очистки дозволяє ефективно звільнити стоки від більшості нерозчинних забруднень. При очищення промислових стоків особливу увагу приділяють механічній обробці, тому що, по-перше, відфільтровані домішки можуть представляти цінність для виробництва, а по-друге, завдяки йому установка очищення стічних вод надійно захищена від попадання завислих речовин, таким чином, забезпечується її безперебійна робота, та всього підприємства в цілому. Основними способами механічної очистки стічних вод є проціджування, фільтрування, відстоювання та центрифугування.

Проціджування або поверхневе фільтрування полягає у пропуску води через водопроникні перегородки різних конструкцій. До установок для проціджування відносяться решітки, сітки, сітчасті фільтри різних типів, фільтруючі екрани, намивні фільтри, повільні водопровідні фільтри та інші. Проціджування дозволяє затримувати як великі домішки розмірами в декілька міліметрів і більше, так і частинки з дисперсністю 10³...10⁴, особливо ефективне при видаленні частинок з щільністю, близькою до щільності води, і при очищенні висококонцентрованих стічних вод.

Фільтруванням називається процес напірного або безнапірного проходження води через шар фільтруючого матеріалу. Так само як і проціджуванння, застосовують для освітлення води, тобто для затримання зважених речовин, що знаходяться у воді. Фільтрування здійснюється через пористу перегородку, або насипним матеріал. Матеріалом для наповнювача можуть бути: вугілля, пісок, гравій, частки металу, скла або пластику, а також інші пористі або подрібнені речовини. Фільтр являє собою резервуар, в нижній частині якого розташовано дренажний пристрій на якому укладають шар підтримуючого матеріалу і потім шар власне фільтруючого матеріалу. У звичайних фільтрах вода подається зверху і відводиться знизу – через дренажний пристрій.

Відстоювання – процес виділення з стічної води під дією гравітаційних сил зважених речовин; при цьому частинки з щільністю, більшою чим у води, осідають, з меншою – спливають Споруди, в яких здійснюється цей процес, називають відстійниками. Ефективність процесу відстоювання води визначається швидкістю осадження зважених часток, від якої залежать тривалість процесу та обсяг відстійних споруд. Процес відстоювання знайшов широке застосування практично на всіх станціях очистки стічних. Процес триває від однієї до декількох годин – залежно від типу і ступеня забруднення стоків.

Центрифугування ґрунтується на фізичному явищі поділу різних фракцій твердих частинок в потоці рідини, що обертається з високою швидкістю, під дією центробіжних сил. Використовується для відділення як твердих частинок, так і рідких нерозчинних в воді таких як різноманітні жири, нафтопродукти та інше. Переваги даного процесу полягають в високій швидкості, що зменшує час, який затрачується на розділення.

Механічне очищення стічних вод ефективне на початкових стадіях для виділення нерозчинних часток, що знаходяться в стоках. Зазвичай використовується на початкових стадіях та передує хімічним та біологічним методам.