Основные источники загрязнения воды:1стоковые воды промышленных предприятий;2бытовые стоки коммунального хозяйства;3стоковые воды сельского хозяйства;4воды шахт, нефтепромыслов, рудников;5отходы производств при добыче разных полезных ископаемых;6отходы древесины в деревообрабатывающей промышленности;7сбросы водного и железнодорожного транспорта
Химический метод очистки сточных вод(физико-химический). На некоторых очистных сооружениях используются химические реагенты для очистки стоков. После реакции с реагентами нечистоты выпадают в осадок. Осажденные частицы изымаются механическим способом. Химический способ имеет малую эффективность при очистке сточных вод, содержащих много различных по своей структуре нечистот.Физико-химическая очистка обеспечивает отделение как твердых и взвешенных частиц, так растворенных примесей. Один из наиболее распространенных методов очистки сточных вод. Применяется самостоятельно и в сочетании с механическими и биологическими методами очистки. Наиболее эффективны при локальной очистке сточных вод промышленных предприятий. Физико-химическая очисткавключает множество разных способов, основными из которых являются:
- Коагуляция - процесс укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия с коагулянтами, которые в воде образуют хлопья гидроксидов металлов. Хлопья обладают способностью улавливать коллоидные (дисперсные системы, промежуточные между истинными растворами и взвесями) и взвешенные частицы и быстро оседают на дно резервуара. В качестве коагулянтов обычно используют соли алюминия, железа или их смеси.
- Флокуляция - один из видов коагуляции, процесс агрегации взвешенных частиц при добавлении в сточную воду высокомолекулярных соединений, называемых флокулянтами. При этом процесс образования хлопьев гидроксидов алюминия и железа интенсифицируется для повышения скорости их осаждения. Таким образом, введение коагулянтов в сточные воды позволяет, с одной стороны, снизить массу используемых коагулянтов, с другой - уменьшить продолжительность процесса хлопьеобразования и повысить скорость их осаждения.
- Флотация - процесс всплывания примесей (чаще всего маслопродуктов) при обволакивании их пузырьками воздуха, подаваемого в сточную воду. Применяется для очистки вод, содержащих ПАВ (Поверхностно-активное вещество), нефть и нефтепродукты, масла, волокнистые частицы.
- Экстракция - процесс разделения примесей в смеси двух нерастворимых жидкостей (экстрагента и сточной воды). Очисткасточных вод экстракцией состоит из трех стадий. Первая - интенсивное перемешивание сточной воды с экстрагентом (органическим растворителем), в результате чего образуются две жидкие фазы: экстракт, который содержит извлекаемое вещество и экстраген, и рафинат, который содержит сточную воду и экстраген. Вторая стадия - разделение экстракта и рафината, а заключительная - регенерация экстрагента из экстракта и рафината. С помощью жидкостной экстракции очищают сточные воды от фенолов, масел, жирных кислот.
- Сорбция - процесс поглощение твердым телом или жидкостью веществ из жидкостей или газов. Поглощающее тело называется сорбентом, поглощаемое им вещество — сорбатом (или сорбтивом). Различают:
- Абсорбция - поглощение вещества всей массой жидкого сорбента;
- Адсорбция - поглощение поверхностным слоем твёрдого или жидкого сорбента.
- Диализ - освобождение коллоидных растворов и растворов высокомолекулярных веществ от растворённых в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны. При диализе молекулы растворенного низкомолекулярного вещества проходят через мембрану, а неспособные диализировать (проходить через мембрану) коллоидные частицы остаются за ней. Простейший диализатор представляет собой мешочек из коллодия (полупроницаемого материала), в котором находится диализируемая жидкость. Мешочек погружают в растворитель (например в воду). Постепенно концентрации диализирующего вещества в диализируемой жидкости и в растворителе становятся равными. Меняя растворитель, можно добиться практически полной очистки от нежелательных примесей. Скорость диализа обычно крайне низка (недели). Ускоряют процесс диализа увеличивая площадь мембраны и температуру, непрерывно меняя растворитель. Процесс диализа основан на процессах осмоса и диффузии, что объясняет способы его ускорения. Диализ применяют для очистки коллоидных растворов от примесей электролитов и низкомолекулярных неэлектролитов.
