Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 131 )

С технической стороны метод отгонки аммиака доказал свою эффективность для потоков сточных вод с высокими концентрациями аммонийного азота.

Экономические показатели

Конденсат с низким содержанием аммонийного азота и раствор сульфата аммония может быть использован повторно.

Движущая сила внедрения

Содержание аммонийного азота в сточных водах обычно контролируется, так как он оказывает токсический эффект на экосистему водного объекта.

Справочная литература

[65, Германия, 2002 г.]

7.5.4.3 Удаление фосфора биологическими методами (Т31)

Описание

Сточные воды из сектора ППНМ могут содержать значительное количество фосфора, если используемые моющие средства содержат фосфаты. 10-25% фосфора, попадающего в систему, может быть удалено в процессе первичной или вторичной очистки. Если требуется дальнейшая очистка, можно применить методы биологической очистки. Эти методы основаны на нагрузке активного ила микроорганизмами, которые потребят больше фосфора, чем требуется для нормального роста клеток. В этом разделе описаны два вида процессов биологической очистки от фосфора.

Запатентованный способ обработки А/О поточного устранения фосфора используется для комбинированного окисления углерода и удаления фосфора из сточных вод. Эта обработка представляет собой систему суспендированного выращивания с одним осадком, последовательно объединяющую в себе участки анаэробной и аэробной обработки.

В запатентованном процессе PhoStrip для удаления фосфора в выводной отпарной колонне часть возвратной обработки активным илом выводится в резервуар для отпарной анаэробной обработки фосфора.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение БПК/ХПК и концентрации фосфора.

Эксплуатационные данные

В таблице 7.63 приведены показатели различных методов очистки сточных вод от фосфора.

Таблица 7.63 - Показатели различных методов очистки сточных вод от фосфора

Процесс или операция очистки	Удаление фосфора, поступающего в систему
Первичная очистка	10-20
Осаждение (см. раздел 7.5.2.9)	70-90
Активный ил (см. раздел 7.5.3.1.1)	10-25
Капельный биофильтр (см. раздел 7.5.3.1.5)	8-12
RBC (см. раздел 7.5.3.1.7)	8-12
Биологическое удаление фосфора	70-90
Адсорбция активированным углем (см. раздел 7.4.3.9)	10-30
Фильтрация (см. раздел 7.5.4.5)	20-50
RO (см. раздел 7.5.4.6)	90-100

Согласно сообщениям, биологическая очистка сложнее метода осаждения.

Применимость

Применимы на установках в секторе ППНМ для сточных вод с содержанием фосфора.

Примеры предприятий

Применимы в секторе по производству фруктов и овощей.

Справочная литература

[31, VITO и др., 2001 г, 145, Metcalf & Eddy, 1991 г.]

7.5.4.4 Удаление опасных и крайне вредных веществ (Т32)

Описание

Сточные воды могут содержать органические растворители, остатки пестицидов, токсичные органические и неорганические химикаты. Директива 76/464/ЕЭС [206, ЕС, 1976 г.] о загрязнениях, вызванных определенными опасными веществами, выбрасываемыми в водную среду, и родственные директивы содержат Список I «особо опасных» и Список II «менее опасных» групп веществ, исходя из токсичности химикатов, их стойкости и биоаккумуляции. Директива 2000/60/ЕС [207, ЕС, 2000 г.] о политике водопользования призывает к очистке от крайне вредных веществ. В Директиве указано, что необходимо прекратить или постепенно сократить загрязнение или утечку крайне вредных веществ. Европейский Парламент и Совет, по предложению Комиссии, одобрили список крайне опасных веществ и специфические меры, которые необходимо предпринять для предотвращения загрязнения вод этими веществами.

Удаления многих этих веществ можно добиться посредством соответствующих методов очистки, таких как отстаивание (см. раздел 7.5.2.5), осаждение (см. раздел 7.5.2.9), фильтрация (см. раздел 7.5.4.5) и мембранная фильтрация (см. раздел 7.5.4.6). Дальнейшая очистка может быть проведена методами третичной очистки, такими как адсорбция активированным углем и химическое оксидирование.

Адсорбция активированным углем представляет собой метод доочистки сточных вод. Фильтры с гранулированной загрузкой представляют собой контакторы с активированным углем, удаляющие растворимые органические вещества, т. е. ВВ, содержащиеся в сточных водах, прошедших вторичную очистку. Используют как гранулированный, так и порошковый активированный уголь с низким химическим сродством с низкомолекулярными полярными органическими веществами. Гранулированный активированный уголь абсорбирует загрязнители и на гранулы и внутрь гранул. Такие виды методов фильтрации также используются для удаления некоторых химикатов, привкусов и запахов.

Химическое оксидирование может быть использовано для удаления аммиака, снижения концентрации остаточных органических веществ и снижения содержания бактерий и вирусов в сточных водах. Используются такие оксиданты, как хлор, диоксид хлора и озон.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение БПК/ХПК, концентраций опасных и крайне вредных веществ, и фосфора. Дезинфекция сточных вод в случае применения химического оксидирования.

Воздействие на различные экологические среды

Образование отходов.

Эксплуатационные данные

При использовании адсорбции активированным углем высокие концентрации ВВ в поступающих сточных водах формируют отложения на гранулах активированного угля, в результате происходит потеря давления, протекание потока шлейфом, засорение и снижение адсорбционной способности. Отсутствие стабильности рН, температуры и скорости потока также может повлиять на функционирование контакторов с углем.

Согласно имеющимся сведениям, в результате применения адсорбции активированным углем очистка от фосфора составляет 10-30%.

Применимость

Применимы на всех установках в секторе ППНМ для сточных вод с содержанием опасных и крайне вредных веществ.

Экономические показатели

Высокие затраты энергии.

Движущая сила внедрения

Соответствие законодательству.

Примеры предприятий

Адсорбция активированным углем применима в секторах по производству мяса, фруктов и овощей, безалкогольных и алкогольных напитков.

Справочная литература

[31, VITO и др., 2001 г, 145, Metcalf & Eddy, 1991 г., 206, ЕС, 1976, 207, ЕС, 2000 г.]

7.5.4.5 Фильтрация (Т33)

Описание

Фильтрация, например, медленная фильтрация, быстрая фильтрация, фильтрация с глубокой постелью, поверхностная фильтрация (микропросеивание), биофильтрация и коагуляционная фильтрация, может быть использована в качестве доочистки сточных вод от твердых веществ. В отличие от отстаивания (см. раздел 7.5.2.5) или DAF (см. раздел 7.5.2.6), в фильтрации не требуются различия в плотности частиц и жидкости. Разделение твердой и жидкой фаз осуществляется при помощи перепадов давления между двумя сторонами фильтра, способствуя прохождению воды через фильтр. В результате частицы задерживаются на загрузке фильтра.

Фильтры могут быть гравитационными или напорными. В зависимости от характера твердых веществ могут быть использованы фильтры со стандартным песком или с загрузкой двух типов (песок/антрацит). В настоящее время в продаже есть ряд самоочищающихся фильтров с песком, которые показали свою высокую эффективность в заключительной очистке сточных вод от твердых веществ.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение концентраций ВВ и фосфора.

Эксплуатационные данные

В секторе пивоварения согласно имеющимся сведениям, предъявляются более строгие требования к использованию фильтров с песком для очистки сточных вод: не менее 15 мг/л БПК и 20-30 мг/л ВВ. Фильтры с песком используются для удаления ВВ, так как после длительной аэробной очистки БПК растворенных веществ очень низкая.

Согласно имеющимся сведениям, в результате фильтрации очистка от фосфора составляет 20-50%.

Применимость

Применима на всех установках в секторе ППНМ для достижения низких концентраций ВВ.

Примеры предприятий

Применима в секторах по производству мяса, фруктов и овощей, пива, напитков, растительного масла и жиров.

Справочная литература

[1, CIAA, 2002 г., 13, Агентство по окружающей среде Англии и Уэльса, 2000 г., 65, Германия, 2002 г., 136, СВМС – Пивовары Европы, 2002 г.]

7.5.4.6 Мембранная фильтрация (Т34)

Описание

В процессах мембранной фильтрации для селективного отделения используется управляемая давлением полупроницаемая мембрана. Селективность определяется размером пор. Размер пор мембраны относительно большой, если удаляется осадок или суспендированные вещества; или мелкий - для удаления неорганических солей или органических молекул. В процессе операции исходный раствор протекает через поверхность мембраны, чистая вода проникает через мембрану, а загрязнители и часть воды остаются в растворе. Чистые или очищенные сточные воды называются «фильтратом или потоком добытой воды», а поток, содержащий загрязнители, называется «концентрат, рассол или отходы».

Микрофильтрация с поперечным потоком (CFM) представляет собой микрофильтрацию с использованием мембран с размером пор 0,1-1,0 мкм. Поступающий поток не требует длительной первичной очистки, при этом мембраны относительно устойчивы к биологическому обрастанию и легко поддаются очистке.

Ультрафильтрация (UF) похожа на CFM, но UF мембраны имеют меньшие поры, 0,001-0,2 мкм. UF мембрана с мелким размером пор способна отсортировывать молекулы с диаметром более 1 нм или с молекулярной массой свыше 2000. Для предотвращения биологического обрастания мембраны может быть необходима первичная очистка. Для большинства видов UF не рекомендуется введение адсорбентов или флокулянтов в поступающий поток, так как они могут закупорить мембранный модуль.