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Abwasserbehandlung – Methoden und spezielle Ausrüstung

Reinigung der Abflüsse

Der heutige Zustand der Umwelt lässt leider zu wünschen übrig. Dies ist das Ergebnis des unachtsamen Umgangs mit natürlichen Ressourcen. Der Wasserverbrauch des Menschen wächst ständig und die Reserven an sauberem Wasser in der Natur nehmen jedes Jahr ab. Die Verwendung von Reinigungsmitteln und verschiedenen Haushaltschemikalien verschmutzt das Abwasser moderner Städte sehr, was die Behandlung von Abwässern erheblich erschwert. Abwasser enthält viele verschiedene Schadstoffe, von mechanischen Komponenten bis hin zu komplexen chemischen Verbindungen. Daher ist die Abwasserbehandlung ein komplexer und mehrstufiger Prozess.

Inhalt

• Abwasserbehandlungsmethoden.
• Stufen der Abwasserbehandlung in Kläranlagen.
• Mechanische Reinigungsgeräte.
• Biologische Behandlungseinrichtungen.

 

Alle Methoden der Abwasserbehandlung können in Zerstörungs- und Rückgewinnungsmethoden unterteilt werden. Das Ergebnis zerstörerischer Reinigungsmethoden ist die Zersetzung komplexer Schadstoffe in einfache Schadstoffe, die in Form von Gasen aus dem Wasser entfernt werden, entweder ausfallen oder in Wasser gelöst bleiben, aber neutralisiert werden. Das Ergebnis der Rückgewinnungsbehandlungsmethoden wird die Extraktion aller wertvollen Substanzen aus dem Abwasser zur weiteren Verarbeitung sein.

Abwasserbehandlungsmethoden

1. Mechanisch;
2. Biologisch;
3. Physikalisch und chemisch;
4. Abwasserdesinfektion;
5. Thermische Entsorgung.

1. Die mechanische Methode ist die einfachste. Durch mechanische Behandlung werden unlösliche Bestandteile, die das Wasser verschmutzen, sowohl feste als auch Oberflächenfette, aus dem Abwasser entfernt. Das Abwasser fließt zuerst durch die Roste, dann durch die Siebe und Auffangwannen. Kleinere Komponenten werden durch Sandfallen ausgefällt. Die Abwasserbehandlung aus Ölprodukten erfolgt mit Fett- und Gasölfallen. Eine fortschrittliche Methode der mechanischen Reinigung – die Membran – wird in Verbindung mit herkömmlichen Methoden verwendet und ermöglicht eine gründlichere Reinigung. Die mechanische Abwasserbehandlung ist eine Vorbereitung für die biologische Behandlung und ermöglicht die Entfernung von bis zu 70% der Verunreinigungen aus dem häuslichen Abwasser und bis zu 95% aus dem industriellen Abwasser.

2. Die biologische Abwasserbehandlung beruht auf der Lebensdauer von Mikroorganismen, die organische Stoffe oxidieren können. Grundlage für die Entwicklung dieser Methode ist die natürliche Reinigung von Flüssen und Stauseen durch die in ihnen lebende Mikroflora. Somit werden die Abwässer von organischem Stickstoff und Phosphor befreit. Die biologische Behandlung ist aerob und anaerob.

• Die aerobe Abwasserbehandlung erfolgt mit aeroben Bakterien, für deren Lebensdauer Sauerstoff benötigt wird. Bei dieser Behandlung werden Biofilter und Belebungsbecken mit Belebtschlamm verwendet. Belebungsbecken haben einen hohen Reinigungsgrad und sind für die Abwasserbehandlung wirksamer als Biofilter. In Belebungsbecken wird die Belüftung des Wassers und seine tiefe biologische Behandlung durchgeführt. Das Ergebnis ist außerdem Belebtschlamm, der ein guter Dünger ist.
• Die anaerobe Abwasserbehandlung erfolgt ohne Sauerstoff. Bei Exposition gegenüber anaeroben Bakterien kommt es zur Fermentation und Umwandlung von organischen Stoffen in Methan und Kohlendioxid. Für diese Methode werden Metatanks verwendet. Die anaerobe Reinigung ist kostengünstiger als die aerobe Reinigung, da hierfür keine Belüftung erforderlich ist.

3. Das physikalisch-chemische Verfahren umfasst die Elektrolyse, Koagulation und Ausfällung von Phosphor mit Eisen- und Aluminiumsalzen.

4. Die Desinfektion des Abwassers erfolgt durch ultraviolette Strahlung, Behandlung mit Chlor oder Ozonung. Es wird zur Desinfektion vor der Einleitung in Gewässer verwendet..

• Die UV-Desinfektion ist eine effizientere und sicherere Methode als die Chlorierung, da sie keine schädlichen toxischen Substanzen erzeugt. Ultraviolette Strahlung wirkt sich nachteilig auf fast alle Mikroorganismen aus und zerstört wirksam die Erreger von Cholera, Ruhr, Typhus, Virushepatitis, Poliomyelitis und anderen Krankheiten.
• Die Chlorierung basiert auf der Fähigkeit von aktivem Chlor, Mikroorganismen zu zerstören. Ein wesentlicher Nachteil dieser Methode ist die Bildung von chlorhaltigen Toxinen und Karzinogenen.
• Ozonisierung – Desinfektion von Abwässern mit Ozon. Ozon ist ein Gas aus triatomischen Sauerstoffmolekülen, einem starken Oxidationsmittel, das Bakterien abtötet. Dies ist eine ziemlich teure Desinfektionsmethode, bei der schädliche Substanzen freigesetzt werden: Aldehyde und Ketone.

5. Die thermische Entsorgung wird für Prozessabwässer verwendet, wenn andere Methoden unwirksam sind. Sein Wesen ist, dass gesprühte Abwässer in einem Brenner aus verbranntem Kraftstoff desinfiziert werden.

In modernen Kläranlagen wird das Abwasser schrittweise behandelt, und anschließend werden die oben beschriebenen Verfahren angewendet.

Stufen der Abwasserbehandlung in Kläranlagen

• mechanische Vorreinigung;
• Biologische Behandlung;
• tertiäre Behandlung;
• Desinfektion.

Mechanische Reinigungsgeräte

• Gitter – Vierkantstangen mit Öffnungen bis 16 mm;
• Sandfänger (installiert, wenn mehr als 100 m3 pro Tag gereinigt werden);
• Mittelwerte (festgelegt, wenn eine Mittelung der Zusammensetzung erforderlich ist);
• Sedimentationstanks (es gibt horizontale, vertikale, radiale, zweistufige);
• Klärgruben (zur Reinigung von Abflüssen, die zu Filtergräben, Brunnen und unterirdischen Filterfeldern führen);
• Hydrozyklone (zur Reinigung des Abwassers von Schwebstoffen erforderlich);
• Zentrifugen (emittieren fein dispergierte Substanzen, wenn Reagenzien nicht verwendet werden können);
• Flotationseinheiten (zur Trennung von Ölen, Fetten, Ölprodukten);
• Entgaser (in Wasser gelöste Gase entfernen).

Biologische Behandlungseinrichtungen

• Vorbelüfter und Biokoagulatoren (Verringerung der Konzentration von Schwermetallionen und anderen Schadstoffen);
• biologische Filter;
• Aerotanks, Schlammpumpen, Metatanks (Einrichtungen zur Reinigung mit aeroben und anaeroben Methoden);
• Sekundärsedimentationstanks, Schlammabscheider und Filtrationsfelder (zur vollständigen biologischen Behandlung von Abwässern);
• biologische Teiche (zur Tiefenreinigung von Abwässern mit vielen organischen Substanzen).

Bei der Abwasserbehandlung werden sie neutralisiert und gefiltert. Die Desinfektion oder Desinfektion erfolgt mit Chlor (erfordert Chlorproduktion) oder Elektrolyse (der Bau von Elektrolyseanlagen ist erforderlich)..

Wie Sie sehen, ist die Abwasserbehandlung ein mehrstufiger Prozess, der einen wissenschaftlichen Ansatz und die Einhaltung aller Regeln und Hygienestandards erfordert. Die betrachteten Methoden der Abwasserbehandlung werden in Kombination angewendet. Die Wahl der Methode hängt von der Art des Abwassers, seiner Menge, Art und auch von der Schadstoffkonzentration ab.