Что такое сточные воды
Определение этому понятию вероятнее всего можно отыскать в энциклопедическом словаре. Давайте поглядим Малый энциклопедический словарь под редакцией Мейера:
«Сточная вода: отработанная, почти всегда очень грязная вода населенных пт (от 100 до 350 л в день на каждого обитателя) и промышленных компаний. Перед сбросом в реки сточные воды следует очищать до таковой степени, чтоб не отравить речную воду и не придать ей противного аромата».
Это, непременно, куцее и правильное разъяснение, которое в предстоящем окажет нам определенную помощь.
Сейчас поглядим, что говорится по этому поводу в Малой технической энциклопедии: «Сточные воды — это в большей либо наименьшей степени грязные в итоге использования бытовые, промысловые и производственные воды, (в российскей технической литературе сточные воды промыслового и производственного происхождения принято обозначать одним термином — «производственные сточные воды».) содержащие отбросы либо отработанное тепло, также отличающиеся изменившимися в негативную черту физическими и био качествами».
Тут мы узнаем уже нечто большее о происхождении сточных вод.
Будучи все таки неудовлетворенными приобретенными объяснениями, попытаемся отыскать так называемое официальное определение понятия «сточные воды», обратившись для этого к эталону TGL 92-023 («Сточные воды — терминология, определения понятий»). Тут мы находим четкое и короткое разъяснение: «сточная вода-это вода, грязная вследствие использования ее в быту и на производстве, также атмосферная вода, отводимая с территорий населенных пт». Приведенные выше определения содержат одно общее: они указывают, что сточные воды не имеют однородного состава. Эти определения дают только общую характеристику всех грязных вод.
В качестве огромных групп различаются бытовые и производственные сточные воды, также атмосферные воды. Такое подразделение сточных вод основано на их происхождении и не учитывает их состава. Дело в том, что очень тяжело дать короткую характеристику ингредиентов сточных вод, потому что грязные воды могут содержать в большем либо наименьшем количестве многие вещества. Находящиеся в сточных водах твердые вещества различаются по крупности. Спектр крупности достаточно широкий: от больших механических примесей, задерживаемых решетками с прозорами в несколько см, до полурастворенных и растворенных веществ, различимых только при помощи микроскопа.
Посреди их имеются частички, находящиеся во взвешенном состоянии, от больших песчинок до мелких взвесей. Если взять на пробу маленькое количество сточной воды из городского канализационного коллектора и дать ей отстояться, то спустя некое время на деньке сосуда, в который была налита сточная вода, появляется осадок, вышло выделение из воды жестких веществ. Взятая на пробу сточная вода малость посветлела, но не стала еще совершенно незапятанной. Мутность воды разъясняется наличием в ней полурастворенных, либо, как их время от времени еще именуют, коллоидных (коллодий-клей) частиц. Эти частички так малы, что не оседают на дно, а находятся во взвешенном состоянии вследствие хаотичного термического движения молекул воды.
Этот процесс назван броуновским движением молекул по имени в первый раз открывшего его ученого. Растворенные вещества неразличимы невооруженным глазом и не вызывают помутнения воды. Осаждающиеся, полурастворенные и растворенные вещества, находящиеся в сточных водах, — это в большей степени (58%) органические вещества, т. е. продукты живой природы. Так как они все представляют собой хим соединения углерода, то в сухом состоянии пылают. Другие твердые вещества (42%) являются неорганическими. К ним относятся такие минералы, как песок, глина и т. п. эти вещества не пылают.
В природе все органические вещества спустя какое-то время распадаются. В этом можно убедиться, если, к примеру, сосуд с донным осадком взятой на пробу сточной воды бросить на некоторое количество дней открытым. Осадок, состоящий в большей степени из органических веществ, преобразуется скоро в гниющую массу с очень противным запахом. При всем этом не только лишь осадок, да и находящаяся над ним мутная вода скоро начинает загнивать, что просто определяется по запаху. В таковой воде имеется еще существенное количество разлагающихся органических веществ.
Если в лабораторных критериях пропустить эту мутную воду через узкий фильтр, то полурастворенные вещества осядут на фильтре, а приобретенная в итоге фильтрования вода будет прозрачной. Но даже от нее через некое время начинает исходить противный тухлый запах. Это свидетельствует о том, что даже растворенные вещества, которые не были задержаны фильтром, являются частично субстанциями органического происхождения, вследствие чего они распадаются. Эти опыты демонстрируют, что чистка сточных вод не ограничивается только выделением осадков, т. е. отстаиванием. В мутной воде остаются еще органические вещества, и даже в итоге следующей чистки не удается получить воду, которая не содержала бы веществ, вызывающих тление.
Мы еще тщательно разглядим процессы, происходящие при разложении органических веществ. А пока вернемся к нашей взятой на пробу воде. Если пребывание ее в городском канализационном коллекторе не было длительным, то она будет смотреться грязно-серой. Поначалу кажется странноватым, что вода нисколечко не концентрированнее и не грязнее содержимого фекальных ям. Следует, но, учесть, что сбрасываемые в сточную канаву сточные воды состоят в главном из воды (99,9% воды и 0,1% жестких веществ). Такая сточная вода, схожая снаружи на воду от мытья полов, не обладает резким запахом, если она не очень длительно протекала по городским коллекторам. Это пока свежайшая вода, процесс разложения в ней еще не начался. О начавшемся процессе разложения можно судить по почернению воды и исходящему от нее резкому, противному запаху. При разложении белковых соединений вместе с другими субстанциями выделяется сероводород. Это ядовитый газ, присутствие которого в воде даже в маленьких количествах присваивает ей запах тухлых яиц.
Сероводород, соединяясь с повсевременно имеющимся в воде железом, образует сернистое железо темного цвета, чем и разъясняется почернение разлагающейся воды. Процесс тления сопровождается выделением вонючего аромата. Это происходит не только лишь со сточной водой, но и при загнивании ила и жестких отбросов. Для городских сточных вод время от времени целенаправлено при общих расчетах знать количество загрязняющих веществ на 1-го обитателя. Расчетами установлено, что в день на 1-го обитателя приходится 60 г оседающих, 30 г неоседающих и 100 г растворенных веществ. (в российскей практике сумму оседающих и неоседающих веществ именуют взвешенными субстанциями. На 1-го обитателя в день принимают расчетную норму, равную 65 г. взвешенных веществ, а не 90 г.) Всего в день на 1-го обитателя приходится 190 г твердого вещества. Две третьих оседающих и неоседающих веществ — органического происхождения. У растворенных же веществ органические соединения составляют половину.
Большие отбросы, задерживаемые на решетках и ситах (куски дерева, пробки, остатки фруктовых плодов, овощей, куски кала, бумаги, текстиля и многие другие твердые вещества), содержатся в количестве от 2 до 10 л на человека в год. Эти величины являются усредненными и получены в итоге лабораторных исследовательских работ городских канализационных стоков. В отдельных случаях в составе этих стоков наблюдаются отличия, приемущественно вследствие смешения их с производственными сточными водами. Кроме физических черт сточных вод и их хим состава, принципиально знать био особенности этих вод. В хоть какой сточной воде находится огромное количество микробов. Это сначала бактерии. В 1 см3 сточной воды, т. е. в объеме наименее наперстка, содержится несколько сот миллионов микробов. Общий объем бактериальной массы составляет приблизительно 0,04% всего количества сточной воды. Эти бактерии разделяются на безобидные, подозреваемые и небезопасные, т. е. болезнетворные. Обычно городские сточные воды содержат большее либо наименьшее количество болезнетворных микробов. С гигиенической точки зрения, при наименьшем числе микробов сточные воды должны считаться непонятными, при большенном числе — санитарноопасными.
К сточным водам относятся также дождевые воды, отводимые с территорий населенных пт. Дождевые воды, стекающие с крыш, дворов, улиц, очень загрязнены, потому что смывают на собственном пути всю грязь с обозначенных поверхностей. Содержание грязищи в дождевой воде сначала дождика так существенно, что ее можно сопоставить с бытовыми сточными водами. Каким образом можно вообщем найти степень загрязнения сточных вод? Для этой цели разработаны особые испытания, основанные на возможности органических веществ распадаться. Разложение органических веществ происходит под воздействием микробов, приемущественно микробов, присутствующих в сточных водах. Если в сточных водах повсевременно имеется какое-то количество растворенного кислорода, что, обычно, бывает в природной воде, то происходит разложение загрязнений при участии аэробных микробов.
С помощью особых ферментов, управляющих процессами обмена, они расщепляют сложные органические вещества, превращая их в более обыкновенные. Как и поболее сложным организмам, микробам для жизнедеятельности нужен кислород. Если взятую в качестве пробы сточную воду выдержать в определенных критериях в лаборатории в течение нескольких дней (обычно 5 дней), обеспечивая неизменное присутствие в ней кислорода, то по количеству потребляемого кислорода можно судить о количестве находящихся в сточной воде микробов. Это количество, в свою очередь, находится в зависимости от наличия в сточной воде питательных веществ, потребляемых микробами. Едой же являются как раз органические вещества сточных вод. Таким макаром, эта «биохимическая потребность в кислороде» определяет степень загрязнения сточных вод и позволяет сопоставлять сточные воды различного происхождения.
Большая биохимическая потребность в кислороде (БПК) значит, что вода очень загрязнена, и, напротив, малая потребность в кислороде свидетельствует о том, что вода сравнимо чиста. При выдерживании пробы в течение 5 дней при температуре 20 °С БПК сточных вод в расчете на 1-го обитателя в день составляет 60 г. Другими словами, сточные воды, приходящиеся на 1-го обитателя, потребляют при биохимическом разложении 60 г кислорода в течение 5 дней. Для многих производственных сточных вод также можно найти биохимическую потребность в кислороде, при этом в том случае, если примеси в этих водах могут распадаться под воздействием присутствующих в их микробов. Это происходит приемущественно тогда, когда сточные воды содержат органические вещества, т. е. соединения углерода. Таким макаром, степень загрязнения сточных вод можно просто найти. Это в особенности принципиально при разработке технических решений по чистке сточных вод, потому что техника всегда основывается на четких понятиях и определенных цифрах.
по книжке Рандольф Р. «Что делать со сточными водами» (перевод с нем.)