Արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերը և դրանց կարգավորման մեթոդները

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-02 13:56

Բնությունը անընդհատ զարգացող, իմաստուն, եզակի, ինքնաբուժվող օրգանիզմ է։ Այնուամենայնիվ, նման վերականգնման համար որոշակի ժամանակ պետք է անցնի: Մշտական մարդածին գրոհի պայմաններում բնությունը չունի բավարար ուժ ու ռեսուրս՝ վերականգնելու ինքն իրեն։ Սրա պատճառով առաջանում են գլոբալ բնապահպանական խնդիրներ։ Դրանցից մեկը օվկիանոսների աղտոտվածությունն է և դրա հետևանքով աշխարհի շատ շրջաններում մաքուր խմելու ջրի բացակայությունը։ Ջրային մարմինների աղտոտվածության պատճառով տուժում են նաեւ դրանց բնակիչները։ Այս հոդվածը կկենտրոնանա արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերի, դրանց ռացիոնալացման և մաքրման մեթոդների վրա:

Մեծ քաղաքների բնապահպանական խնդիրները

Դժվար է պատկերացնել քաղաք, որն ազդեցություն չունենա բնական միջավայրի վրա։ Առաջինն ու գլխավորըայն, ինչ պետք է անել բնակավայր հաստատելու համար, մեծ տարածքի օտարումն է և այն անտառից կամ դաշտից երկաթբետոնե ջունգլիի վերածելը։ Այն չի ավարտվում դրանով: Մարդկային թափոնները աղտոտում են բնությունը և հաճախ անուղղելի վնաս են հասցնում կենդանական և բուսական աշխարհին։

Արդյունաբերական քաղաքների հիմնական բնապահպանական խնդիրներից են՝

• Գետերի, ծովերի և լճերի աղտոտում թունավոր աղտոտիչներ պարունակող արդյունաբերական կեղտաջրերի արտանետումների պատճառով;
• օդի աղտոտվածություն արդյունաբերական արտանետումներից;
• հողի, ջրի և օդի աղտոտվածություն (հոտ) վտանգավոր արդյունաբերական թափոններով;
• կանաչ տարածքների և դրանց բնակիչների ոչնչացում;
• մաքուր խմելու ջրի բացակայություն;
• կլիմայի փոփոխություն և օզոնի քայքայում.

Բոլոր այս գործընթացները տեղի են ունենում մարդածին գործոնի ազդեցության տակ, և հետևաբար մարդու իրավասության մեջ է իրավիճակը դեպի լավը փոխելը։ Արդյունաբերական ձեռնարկություններից կեղտաջրերը և դրանց մաքրումը պետք է առաջնահերթություն դառնան քաղաքների ներքին քաղաքականության և այս տեսակի գործունեությամբ զբաղվող ձեռնարկություններին աջակցելու համար:

Կեղտաջրերի տեսակները

Այս դեպքում, դասակարգումը հիմնված է քիմիական կազմի վրա, որպեսզի ընտրվեն հեռացման մեթոդները: Արդյունաբերական կեղտաջրերը բաժանվում են երեք տեսակի՝

• կենցաղային աղբ;
• արդյունաբերական թափոններ;
• մակերեսային և ներթափանցող հոսք։

Յուրաքանչյուր տեսակի համարԱրտահոսքերը սովորաբար տրամադրվում են իրենց սեփական կոյուղու համակարգի համար, չնայած երբեմն որոշ քաղաքներում նրանք դեռ ամեն ինչ խառնում են իրար: Սա միայն խորացնում է հետագա մաքրման խնդիրը:

Կենցաղային կեղտաջրեր

Այս տեսակի արտանետումները բնորոշ են սանհանգույցով հագեցած ցանկացած շինության և շինության, և հետևաբար նման արտանետումների կազմը, որպես կանոն, միշտ նույնն է։ Կենցաղային կեղտաջրերը բնութագրվում են օրգանական նյութերի բարձր պարունակությամբ, ազոտի, ֆոսֆորի և կոպիտ կեղտերի առկայությամբ: Այս տեսակի աղտոտումից մաքրումը, որպես կանոն, կենսաբանական է և չի առաջացնում դժվարություններ, էներգիայի բարձր ծախսեր, հետևաբար իրականացվում է կոմունալ համակարգերի կողմից։

Այս տեսակի արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերի բաղադրությունը տարբերվում է միայն նրանով, որ աշխատողները կարող են հեղուկներ լցնել զուգարանակոնքի և լվացարանի մեջ, որոնք այնտեղ հնարավոր չէ արտահոսել: Սա շատ տարածված է լաբորատորիաներում, քիմիական գործարաններում, էլեկտրոլորտային գործարաններում, դեղագործական ձեռնարկություններում:

Մակերևութային կեղտաջրեր

Ամբողջ անձրևները, որոնք ընկնում են քաղաքներում փոթորկի կոյուղու միջոցով, մտնում են պահեստային տանկեր, այնուհետև մաքրման օբյեկտներ: Այս տեսակի կեղտաջրերը, ըստ էության, աղտոտվում են միայն կախովի պինդ նյութերով և նավթամթերքներով, և, հետևաբար, քաղաքային փոթորիկների բոլոր արտահոսքերը մաքրվում են նավթամթերքների նստեցման և հեռացման սկզբունքով։։

Այստեղ կարևոր է հասկանալ, որ տանիքից, ասֆալտապատ ծածկույթից այս արտանետումները հավաքվում են, և նույնիսկ հողից և խոտից արտանետումները հաշվի են առնվում: Այս տեսակի արդյունաբերական ձեռնարկություններից կեղտաջրերի հիմնական տարբերությունընրանում, որ գազի անբարեխիղճ մաքրման և արտահոսքի (պատահարների) դեպքում դրանք կարող են աղտոտվել այս տեսակի արտադրությանը բնորոշ կոնկրետ նյութերով։ Հետևաբար, այս տեսակի արտանետումները նույնպես պետք է նախապես մաքրվեն։

Արդյունաբերական կեղտաջրեր

Չկան բացարձակապես առանց թափոնների տեխնոլոգիաներ: Նույնիսկ ամենափոքր ձեռնարկությունը, որն իր արտադրական գործընթացում ջուր է օգտագործում, կեղտաջրեր է արտադրում։ Նման արտանետումների աղտոտման բնույթը տարբերվում է բուսական արդյունաբերությունից:

• Ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերությունը բնութագրվում է շատ աղտոտված արտահոսքերով: Ուստի մաքրումն այս դեպքում ենթադրվում է բազմափուլ և որակյալ։ Հիմնական աղտոտիչներն են մանրաթելը, սելենը, քլորը, տորպենտինը, SO_2:
• Ավտոտրանսպորտային ձեռնարկությունները կեղտաջրեր են արտադրում լվացման, ներկման, վերանորոգման ժամանակ, և, հետևաբար, դրանք խիստ աղտոտված են նավթամթերքներով, ֆենոլներով, կախովի պինդ նյութերով:
• Վերամշակման գործարաններն օգտագործում են ջրի վերամշակման համակարգեր: Որոշ արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերը պարունակում են կարծրության աղեր, նավթամթերք, սուլֆատներ, կասեցված պինդ նյութեր, քլորիդներ։
• Թռչնաբուծական ֆերմաները և մսի վերամշակման գործարանները առաջացնում են արտանետումներ, որոնք աղտոտում են ջրային մարմինները և կոյուղու համակարգերը ազոտով, ֆոսֆորով, կալիումով, վիրուսներով և բակտերիաներով:

Ինչպես երևում է ցանկից, արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերի մաքրումը խստորեն կախված է կայանի տարածքից և աղտոտիչների բաղադրությունից:

Բնապահպանական կարգավորման համակարգ

Դեպիդժբախտ պատահարներից և բացասական հետևանքներից խուսափելու համար անհրաժեշտ է վերահսկողություն իրականացնել ցանկացած ոլորտի նկատմամբ։ Շրջակա միջավայրը պաշտպանելու համար արդյունաբերական ձեռնարկություններից կեղտաջրերի մաքրումը և դրանց կարգավորման մեթոդները սահմանված են Ռուսաստանի Դաշնության բնապահպանական օրենսդրությամբ: Այն հիմնված է բնական ռեսուրսների ռացիոնալ օգտագործման սկզբունքների, յուրաքանչյուր մարդու՝ առողջ շրջակա միջավայրի իրավունքի և կայուն զարգացման սկզբունքի վրա։

Բնապահպանական կարգավորման հիմքը առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիայի (MPC), ինչպես նաև առավելագույն թույլատրելի արտանետումների (MPE) և արտանետումների (MPD) հայեցակարգն է: Այս կանոնակարգը հնարավորություն է տալիս սահմանել առավելագույն արժեքներ աղտոտիչների համար, որոնք կարող են թափվել ջրային մարմին կամ կոյուղու համակարգ: Միևնույն ժամանակ, կարևոր է հասկանալ, որ ջրամբար արտանետվելու MPC-ն շատ ավելի խիստ կլինի, քան քաղաքային կոյուղի արտանետման MPC-ն, քանի որ վերջին դեպքում կեղտաջրերը սկզբում կկուտակվեն և կմշակվեն քաղաքային կոյուղու մաքրման կայաններում:, այնուհետև միայն մտեք ջրամբար։

Ջրային ռեսուրսների պաշտպանության ոլորտում իրավական կարգավորումը հիմնված է 2011 թվականի նոյեմբերի 29-ի «Ջրամատակարարման և ջրահեռացման մասին» 416-FZ դաշնային օրենքի, ենթաօրենսդրական ակտերի և ԳՕՍՏ-ների, SP, SanPiN-ների վրա: Վերջինս թվարկում է թույլատրելի կոնցենտրացիաները և տալիս կոնկրետ առաջարկություններ։

SanPiN-ը Ռուսաստանի Դաշնության արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերի MPC-ի համար սահմանում է ստանդարտներ ջրային մարմիններ թափվելու համար կեղտաջրերի որակական կազմի և կեղտաջրերի սանիտարական պաշտպանության պահանջների համար: Այս փաստաթուղթը գործնական բնույթ է կրում, ուստիՆրանում նորմալացված են կեղտերը, գույնը, ջերմաստիճանը, pH-ը, հանքայնացումը, BOD5, վարակիչ նյութերը։ Սանիտարական կանոններ և նորմեր 2.1.5.980-00 «Բնակավայրերի ջրահեռացում, ջրային մարմինների սանիտարական պահպանություն. Մակերևութային ջրերի պաշտպանության հիգիենիկ պահանջներ» ընդունվել են 01.01.2001թ. Դրանք հիմնված են ռեսուրսների պահպանման սկզբունքների վրա, այսինքն՝ թույլ չեն տալիս բացթողումներ, եթե հնարավոր է ջուրը վերաօգտագործել նախնական մաքրմամբ։

Եթե մենք խոսում ենք աղտոտիչների համար հատուկ MPC-ների մասին, ապա SanPiN-ը արդյունաբերական ձեռնարկություններից կեղտաջրերի համար այստեղ վավեր չէ: Նման դեպքերի համար գործում է Կառավարության 2013 թվականի հուլիսի 29-ին ընդունված թիվ 644 որոշումը, որը սահմանում է կոյուղու համակարգերի օգտագործման հիմնական սկզբունքները։ Փաստաթուղթը մշակել է արտանետման համար արգելված նյութերի ցանկ, ինչպես նաև արդյունաբերական ձեռնարկություններից կեղտաջրերի MPC-ները՝ կոյուղի արտանետման համար: Եթե մենք խոսում ենք ընդհանուր համաձուլվածքի և կենցաղային կոյուղու համակարգերի մասին, ապա որոշ աղտոտիչների կոնցենտրացիան չպետք է գերազանցի հետևյալ նիշերը (մգ/դմ3)::

• կախված պինդ նյութեր ≦ 300;
• սուլֆիդներ ≦ 1, 5;
• սուլֆատներ ≦ 1000;
• քլորիդներ ≦ 1000;
• ընդհանուր ֆոսֆոր ≦ 12;
• ընդհանուր ազոտ ≦ 50;
• նավթամթերք ≦ 10;
• քլորամիններ և քլոր ≦ 5;
• ֆենոլներ (ընդհանուր) ≦ 5;
• երկաթ և ալյումին ≦ 5;
• ցինկ, պղինձ, մանգան ≦ 1;
• վեցավալենտ քրոմ ≦ 0,05;
• կապար, նիկել ≦ 0,25;
• կադմիում ≦ 0,015;
• մկնդեղ ≦ 0,05;
• սնդիկ ≦ 0, 005;
• STS (ոչ իոնային, անիոնային) ≦10;
• VOC ≦ 20;
• ճարպեր ≦ 50.

Այս դեպքում կեղտաջրերի ջերմաստիճանը չպետք է գերազանցի +40°С։ Երբ խոսքը վերաբերում է փոթորկի կոյուղու համակարգեր արտանետմանը, որոշ նյութերի MPC-ները նկատելիորեն ավելի են խստացվում:

• սուլֆատներ ≦ 500;
• նավթամթերք ≦ 8.

Մաքրման մեթոդներ

Կեղտաջրերի ճարտարագիտությունը և տեխնոլոգիան բավականին լայն և անընդհատ զարգացող առարկա է: Մաքրման բոլոր մեթոդների հիմքը աղտոտիչների տարանջատումն ու բաժանումն է պինդ փուլի և մաքուր ջրի ձևավորումը: Դա անելու հետևյալ եղանակները կան.

• պաշտպանվում;
• մեխանիկական ֆիլտրում;
• ֆիզիկական և քիմիական (ֆլոտացիա, ֆլոկուլյացիա, կոագուլյացիա, ռեագենտներով բուժում);
• սորբցիա;
• հակադարձ օսմոզ և ուլտրաֆիլտրացիա;
• ախտահանում (ուլտրամանուշակագույն, օզոնացում, քլորացում).

Կարևոր է հասկանալ, որ այս բոլոր մեթոդները օգտագործվում են ոչ թե առանձին, այլ համակցված: Դասական տեխնոլոգիական սխեման ներառում է նստեցում, մեխանիկական ֆիլտրում, ֆիզիկական և քիմիական մեթոդ, սորբում և ախտահանում: Նրանցից յուրաքանչյուրը հակիրճ կնկարագրվի ստորև։

Կարգավորում

Արդյունաբերական կեղտաջրերի մաքրման սկզբունքորեն կարևոր և առաջին փուլը նստում է (պարզաբանում). Այս փուլում օգտագործվում է նստվածքային տանկեր կոչվող սարքավորում: Դրանք երկաթբետոնե (երբեմն ապակեպլաստե) տանկ են՝ հատակի մի փոքր թեքությամբ դեպի փոս։ Այս փուլում ջուրըբառացիորեն նստում է (մնում է ջրամբարում) առնվազն 3 օր։ Այդ ընթացքում բոլոր չլուծված կեղտերը դուրս են գալիս.

Մաքրման այս փուլն իսկապես ամենակարևորն է, քանի որ հետագա բոլոր սարքավորումները չեն կարողանա աշխատել, եթե կոպիտ կեղտերը (ավազ, ժանգ) մտնեն դրա մեջ և մնան ջրամբարում:

Ֆիզիկական-քիմիական մեթոդներ

Արդյունաբերական ձեռնարկությունների կեղտաջրերի մաքրման տեխնոլոգիաները միշտ ապահովում են վերամշակման հիմնական մոդուլը, որն առանձնացնում է ջրի մեջ լուծված նյութերը և դրանք վերածում չլուծվող ձևի։ Այն սովորաբար օգտագործվում է որպես կեղտաջրերի մաքրման ֆիզիկաքիմիական մեթոդ: Սա արվում է ֆլոտատորներում և կոագուլատորներում։

Ցրված

Չլուծվող նյութերը մեկուսացնելու համար այդ ագրեգատներում օգտագործվում են օդային փուչիկներ: Լողացողները տարաներ են, որոնցում ջուր է կուտակվում, իսկ ջրի ու օդի խառնուրդը ներքևից սնվում է հատուկ փրփրացող սարքով։ Օդային փուչիկները կպչունության պատճառով կպչունության պատճառով փակում են աղտոտիչները և տեղափոխում դրանք դեպի վեր՝ ձևավորելով փրփուր, որը կոչվում է ֆլոտացիոն նստվածք: Ակնհայտ է, որ այս մեթոդը հարմար է լույսի լուծարված կեղտերի համար: Այստեղ կարելի է ավելացնել նաև կոագուլանտներ, որոնք մեծացնում են աղտոտիչների մասնիկները, եթե դրանք շատ փոքր են։ Ռեակտիվների դոզան ընտրվում է օպտիմալ,որպեսզի նրանք չքանդեն օդային փուչիկը։

Coagulators

Չլուծվող նյութերը մեկուսացնելու համար այս ագրեգատները օգտագործում են կպչման և կոագուլյացիայի սկզբունքները, այսինքն՝ կպչունություն և կեղտերի կոշտացում: Կոագուլյատորը (կամ էլեկտրոկագուլյատորը) միաձուլվող միջնորմներով տարա է, որի մեջ սնվում է կոագուլանտ-ֆլոկուլանտ՝ կեղտերը կոշտացնելու համար։ Աղտոտիչների ծանր մասնիկները ի վերջո նստում են կոնաձև հատակի մեջ և հեռացվում: Ռեակտիվները չեն ավելացվում էլեկտրակոագուլյատորին, դրանց գործողությունը փոխարինվում է ալյումինի կամ երկաթի էլեկտրոդներով:

Այս մեթոդներն ապահովում են մաքրման առավելագույն ազդեցություն և օգտագործվում են գրեթե բոլոր կեղտաջրերի մաքրման կայաններում:

Զտում

Մաքրման այս մեթոդն օգտագործվում է ջրի մեջ մնացորդային կեղտերը փակելու համար: Զտումը պայմանականորեն բաժանվում է երկու տեսակի՝ մեխանիկական և սորբցիոն։

Մեխանիկական ֆիլտրը մանրախիճով կամ ֆիլտրի կտորով լցված տարա է: Այս դեպքում տեղի է ունենում աղտոտիչների մեխանիկական մաքրում և դրանց պահպանում նյութի ծակոտիներում: Այս պահին ջուրը հոսում է ծակոտիներով և մաքրվում։

Սորբցիոն ֆիլտրը լցված է ակտիվացված ածխածնով, սիլիկա գելով, շունգիտով և ցանկացած այլ սորբենտով, որը կարծես կլանում է կեղտերը: Այս բեռը կամ ամբողջությամբ փոխվում է, կամ լվանում և նորից օգտագործվում է:

Ախտահանում

Մաքրման այս մեթոդը տեղադրված է յուրաքանչյուր հոսքագծի վերջում: Ախտահանումն իրականացվում է ուլտրամանուշակագույն լամպերի միջոցով,հիպոքլորիտ կամ օզոնային միավոր: Այս տեսակի մաքրումն անհրաժեշտ է արդյունաբերական կեղտաջրերի մնացորդային վիրուսներն ու բակտերիաները հեռացնելու համար:

Մաքրում «խողովակի սկզբում»

Էկոլոգիայի հիմնական սկզբունքը կանխարգելումն է և ասում է, որ եթե հնարավոր է կանխել աղտոտումը, կանխել դժբախտ պատահարը, և ռեսուրսը նորից օգտագործել, ապա բնօգտագործողը պարտավոր է դա անել։ Կեղտաջրերի հետ կապված «խողովակի սկզբում» մաքրումը ներառում է միջոցառումների հետևյալ շարքը՝

• շրջանառվող և փակ ջրամատակարարման համակարգեր՝ ջրի վերաօգտագործմամբ կենցաղային կարիքների համար;
• ջրային հաշվեկշռի և ջրային ոտնահետքի կազմում՝ ցույց տալով կոնկրետ ջրի արտանետումը՝ դրանք հնարավորինս նվազեցնելու համար;
• սովորելու լավագույն փորձը կեղտաջրերի մաքրման համար;
• արդյունաբերական սարքավորումների բարելավում ջրի սպառումը նվազեցնելու համար:

Այսօր բնակչությանը մաքուր ջրով ապահովելու խնդիրը շատ երկրների քաղաքականության առաջնահերթություններից է։ Ջուրը կյանքի աղբյուրն է։