Transcript prezentace odpadní vody
Monitorování výuky odborných předmětů Reg . č. CZ.1.07/1.1.08/03.0032
Odpadní voda
= voda, která má po použití změněnou jakost ( a jiné vody pokud mohou ohrozit jakost povrchových nebo podzemních vod).
průmyslová odpadní voda
– voda po použití v průmyslu
komunální odpadní voda
– voda ze sídlišť, splach z ulic ( obsahuje moč, organické znečištění, soli, fosfáty, detergenty , písek, plasty…)
Znečištění vody:
Přirozené
zemina, odumřelé zbytky rostlin a živočichů, živé organismy
Umělé
– (antropogenní) – plasty, sklo, ropné látky…
1) Mechanické
(fyzikální ) - předměty a látky rozptýlené ve vodě (dřevo, plasty, písek, sklo…)
2 ) Chemické
látky rozpuštěné ve vodě (moč, soli, dusičnany, saponáty,…)
3 ) Tepelné
– změna tepoty vody, obvykle nadměrně teplá voda, která způsobí úhyn organismů.
4
) Biologické
– živé organismy, odumřelé organismy a jejich části
5 ) Radioaktivní
– obvykle podzemní vody obsahující radon. Má mutagenní účinky.
• • •
Zdroje znečištění:
Bodové – továrna, která vypouští do toku odpady Plošné - splachy ze zemědělsky obdělávané půdy Difuzní – rozptýlené drobné bodové zdroje
•
1)Fyzikální
Metody čištění vod
• -
česle
železné dráty různé tloušťky a vzdálenosti (nutno čistit) pro zachytávání velkých mechanických předmětů, textilií a vláken.
• -
síta
funkce stejná, zachycují mechanické znečištění menší velikosti.
• -
filtry
– zachycení drobných rozptýlených částic (zemina, písek.)
• -
usazování
– lapače písku - štěrk, písek, zemina nádrže, kde se zpomalí proud a látky s vyšší měrnou hmotností než voda se usazují na dně. Velmi malé částice se usazují příliš pomalu, používají se proto jiné metody.
• -
lapače tuků
– látky s menší hustotou než voda se usazují na hladině nádrže, odkud se mechanicky sbírají.
• - čeření - umožňuje usazování jemných koloidních částic, které by se usazovaly příliš dlouho.
Do vody se přimísí chemické látky (chlorid železitý), které mění jejich el.náboj, a tak způsobí jejich shlukování a rychlejší sedimentaci.
• Fáze: - flokulace – shlukování a tvorba vloček - sedimentace usazování • - flotace - umožňuje odstranění nejjemnějších částic navázáním na bublinky vzduchu, které procházejí nádrží a poutají na sebe koloidní částice a tuky. Vzniká špinavá pěna, která se mechanicky odstraňuje.
2)Chemické metody:
• -
absorpce
–
adsorpce
pohlcování na povrchu navázání znečišťujících .částic na aktivní uhlí ve formě zrn nebo filtrů.
• -
membránové procesy
(jedná se o ultrafiltraci).
velmi jemný filtr (celofán, PVC, duté vlákno), který je schopen zachytit i rozpuštěné látky • -
neutralizace
– čištění kyselých nebo zásaditých vod na výsledné pH 6 - 9 • Příklad: NaOH + HCl musí odstranit) NaCl + H2O (vzniklé soli se • - neutralizační činidla: vápenec, NaOH, soda, kyseliny
-
oxidace a redukce
změna oxidačního čísla může způsobit změnu vlastností Příklad: CrVI-jedovatý CN-I jedovatý CrIII – nejedovatý No2 – nejedovatý oxidační činidla – O 2 , O 3 , KMnO 4 redukční činidla – SO 2 , H 2
srážení
převedení rozpuštěné látky na sraženinu, která se dá snadno mechanicky odstranit (odstraňování těžkých kovů).
destilace
oddělení látek na základě rozdílného bodu varu (voda a formaldehyd).
3) Biologické metody čištění
procesy běžné v přírodě při rozkladu organických látek prostřednictvím organismů.
• a) Aerobní metody:
biologické kolony –
válcové nádrže o výšce 4 m a průměru 8 m naplněné substrátem (hrubý štěrk, plast), jejímž středem vychází rameno, které se otáčí a skrápí substrát znečištěnou vodou. Substrát je osídlen mikroflórou (bakterie, prvoci, houby), která se živí organickým znečištěním, kterého vodu takto zbavuje.
•
biofiltry
– otočné válce, které jsou napůl ponořeny do nádrže se znečištěnou vodou. Při otáčení jsou střídavě ponořeny a střídavě na vzduchu. Na jejich povrchu se usídlí mikroflóra, která spotřebovává organické znečištění.
•
biologicky aktivní nádrže –
nádrž, ve které se namnoží aktivní kultura bakterií, které pohlcují organické znečištění. Kal, který takto vzniká, se usazuje.
b) Anaerobní metody:
Jsou využívány pro rozklad sedimentovaných kalů, které obsahují velký podíl organických látek. -
anaerobní digesce –
probíhá v nádržích bez přístupu vzduchu, které jsou zahřívány. Uvnitř dochází k rozkladu organických látek pomocí anaerobních bakterií a kvasinek. Polysacharidy, bílkoviny a tuky jsou postupně rozkládány na jednoduché organické kyseliny, monosacharidy, alkoholy, následně až na plyny a pevný zbytek.
• Pevný zbytek = „
kaly z ČOV
“ obsahuje mnoho minerálních látek, dá se použít jako hnojivo, jeho použití však je omezené, protože může obsahovat vysoký podíl těžkých kovů a případně patogeny.
Směs vzniklých plynů =
bioplyn
obsahuje:
50 – 75 % CH 4 25 – 45 % CO 0 2 10 % vodní páry 1 – 3 % N 2 0 – 1 % NH 3, H 2 S, H 2 Bioplyn se využíván - jako palivo a k následnému vyhřívání fermentační nádrže, vytápění budov apod.
v - k kogenerační jednotce.
výrobě elektrické energie
Čistírna odpadních vod
: = technologické zařízení pro úpravu vlastností odpadní vody na takovou kvalitu, aby mohla být vrácena do recipientu. Konkrétní zařízení využívá výše uvedené metody, které kombinuje podle potřeby a podmínek. Kapacita musí odpovídat množství znečištěné vody. Přepočítává se na měrnou jednotku - „ekvivalentní obyvatel“ = množství vody, které odpovídá průměrné spotřebě 1 obyvatele /den = 400l vody.
Rozdělení:
1) Průmyslové čistírny odpadních vod – speciální zařízení, upravující různě znečištěné průmyslové vody 2) Komunální čistírny odpadních vod – konkrétní zařízení pro čištění komunální odpadní vody 3) (obvykle městské, obecní…) Individuální čistírny odpadních vod – malá zařízení pro čistění odpadních vod z rodinného domku, penzionu,…)
Rozdělení: Průmyslové čistírny odpadních vod – speciální zařízení, upravující různě znečištěné průmyslové vody Komunální čistírny odpadních vod – konkrétní zařízení pro čištění komunální odpadní vody (obvykle městské, obecní…) Individuální čistírny odpadních vod – malá zařízení pro čistění odpadních vod z rodinného domku, penzionu,…)