Desinfektion von Abwasser, Desinfektion von Abwasser


Jeder weiß, dass das Abwasser eine große Anzahl von Krankheitserregern enthält. Unbewusst, nachdem Sie solches Wasser probiert haben, können Sie leicht Cholera, Hepatitis, Typhus, Ruhr, Brucellose und andere enterovirale und adenovirale Krankheiten finden. Alle diese Bakterien dringen in den menschlichen Körper ein und testen ihn auf Stärke. Wenn Sie schwache Immunität haben, tritt die Krankheit fast sofort auf. Wenn der Körper alle günstigen Bedingungen für die Vermehrung von Bakterien hat, können die Folgen sehr schlecht sein. Nach Untersuchungen in den 1970er Jahren war mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung mit verschiedenen Infektionen infiziert, die aus schmutzigen Gewässern in ihren Körper fielen.

Das Abwasserbehandlungssystem ist notwendig, um die Bevölkerung vor verschiedenen Krankheiten zu schützen.

Daher ist die Desinfektion von Abwasser in erster Linie notwendig, um sich selbst und ihre Angehörigen vor gefährlichen Krankheiten zu schützen.

Grad des Risikos von Abwasser

Wir sind es gewohnt, deutschen Standards zu vertrauen, weil ihre Daten fast nie versagt haben. Hier ist zum Beispiel der Grad der Wassergefährdung, der von deutschen Wissenschaftlern festgestellt wurde:

Wenn das Wasser dunkel ist mit einem unangenehmen Geruch und Geschmack - es ist Zeit, es zu reinigen.

  1. Wasser hat einen unangenehmen Geruch oder Geschmack, es enthält giftige Substanzen;
  2. Wasser von dunkler Farbe mit einem unangenehmen Geruch und Geschmack;
  3. Im Wasser gibt es schädliche Substanzen (in geringer Menge);
  4. Das Wasser enthält giftige oder radioaktive Substanzen;
  5. Im Wasser gibt es Krankheitserreger verschiedener Krankheiten.

Gewöhnlich tritt Wasserverschmutzung aufgrund der Tatsache auf, dass verschiedene Abfälle dort hinausgeworfen werden. Besonders gefährliche Abwässer, die in der Nähe von Industrieanlagen, Abwasserkanälen, in der Nähe von Deponien sind. Jeder versteht, dass Desinfektion von Abwasser in der Nähe von Kanalisation notwendig ist, deshalb wurde eine ganze Reihe von Reinigungsarbeiten entwickelt. Die Analyse von Wasser zeigt die Wirksamkeit der durchgeführten Arbeiten. Solche Tests werden in speziellen Laboratorien durchgeführt. Wenn innerhalb eines Monats die Wasserprobe zufriedenstellend ist, können wir davon ausgehen, dass die Desinfektion erfolgreich war.

Die Wasserverschmutzung wird durch den darin erzeugten Abfall verursacht.

Das Problem der Verschmutzung ist global geworden. Auch die Regierungen der Staaten sind diesem Problem nicht gleichgültig. In vielen Ländern funktionieren Reinigungsstationen, die dazu beitragen, das Wasser viel reiner zu machen. Sie setzen nicht nur chemische und mechanische Substanzen frei, sondern auch pathogene Mikroorganismen. Um das Abwasser maximal zu desinfizieren, wird eine spezielle Ausrüstung verwendet, die sehr teuer ist. Nur sehr wohlhabende Unternehmen können es sich leisten. Solche Geräte sollten zwar nicht nur in großen Anlagen installiert werden, sondern auch in den kleinsten, die auch, wenn auch nicht so sehr, zur Umweltverschmutzung beitragen. Viele Unternehmen verwenden Geräte, die sehr ineffizient arbeiten, so dass die Freisetzung von Schadstoffen fortgesetzt wird. In unserem Land eine große Anzahl von Gewässern, die keine Reinigungseinrichtungen haben.

Infektiöse Morbidität aufgrund der Aufnahme von aquatischen Bakterien ist in vielen Ländern sehr hoch. Die Gesundheitsaufsicht ist direkt mit dieser Frage befasst. Praktisch in allen Gewässern übersteigt die Anzahl der Bakterien die zulässigen Standards. Zum Beispiel waren in 70% der Proben von gereinigtem Wasser Salmonellen.

Methoden zur Reinigung von Wasser aus gefährlichen Mikroorganismen

Spezialisten haben die hohe Gefahr von Abwasser berücksichtigt. Für ihre qualitative Desinfektion wurde ein spezielles Schema entwickelt. In der Regel werden die folgenden Methoden verwendet, um Wasser zu reinigen:

Schema der biologischen Abwasserbehandlung

  1. Chemisch. Dem Wasser werden Chemikalien zugesetzt, die gefährliche Bakterien zerstören. In der Regel wird Wasserstoffperoxid, Ozon oder Chlor verwendet. Diese Methode ist nicht die sicherste, da diese Chemikalien auch die Wasserzusammensetzung verletzen.
  2. Physisch. Es gibt eine Reinigung durch Elektrizität oder elektromagnetische Strahlung.
  3. Physikalisch-chemisch. Sorption, elektrische Filtration, Flotation oder Koagulation werden verwendet.
  4. Zur Desinfektion werden natürliche Biozönosen verwendet oder künstliche geschaffen.

Die Wirksamkeit jeder dieser Methoden hängt davon ab, wie viel Wasser kontaminiert wurde. Jede Methode der Desinfektion hat ihre eigenen Besonderheiten: die Intensität der Exposition und die Dosis des Medikaments.

Reinigung von Abwässern mittels Chlorierung

Die gebräuchlichste chemische Methode der Wasserreinigung ist die Chlorierung. Es ist möglich, dass der Grund dafür die Ökonomie dieser Substanz war. Zur Reinigung kann Chlor in Form von Gas, Natrium- oder Calciumhypochlorit, Chlor oder Chlordioxid verwendet werden. Es sollte beachtet werden, dass, um Chlormittel zu erhalten, eine Elektrolyse erforderlich sein wird. Unter diesen Substanzen sind Chlorkalk und Calciumhypochlorit weniger beliebt. Schließlich desinfizieren sie nicht nur Wasser, sondern tragen auch zu dessen Kontamination bei.

Die Chlorierungsmethode dient zur Desinfektion des Trinkwassers.

Chlordioxid ist ebenfalls weit verbreitet. Es wird aktiv zur Desinfektion von Trinkwasser eingesetzt. Im Vergleich zu anderen Substanzen ist es für den menschlichen Körper unschädlich. Die Verwendung von Chlordioxid ist viel wirksamer als die Behandlung von Wasser mit einfachem Chlor. Lebensfähige Bakterien bleiben viel weniger. Diese Methode ist jedoch bei sehr starker Wasserverschmutzung unwirksam. Chlordioxid in einer üblichen Dosis kann einfach nicht damit umgehen, es ist notwendig, die Konzentration der Substanz mehrmals zu erhöhen. Nachteile dieser Methode sind, dass diese Substanz explosiv ist und hohe Kosten verursacht.

Trotz der Tatsache, dass die Methode der Wasserreinigung durch Chlorierung einfach ist, ist sie nicht die effektivste. Die für die sanitäre Überwachung empfohlene Dosis kann nicht die vollständige Zerstörung aller Bakterien gewährleisten. Die meisten Viren sind noch vorhanden. Wenn Wasser durch diese Methode gereinigt wird, werden darin chlororganische Substanzen gebildet, die für ihre Giftigkeit bekannt sind. Wenn Wasser mehrmals durch Chlorierung behandelt wurde, ist es einfach gefährlich, es zu trinken. In jüngerer Zeit wurden Substanzen wie Furane identifiziert. Es wurde festgestellt, dass ihr Aussehen von den chlorreinigenden Unternehmen gefördert wurde. Diese Substanz hat eine sehr schädliche Wirkung auf den menschlichen Körper. Furane oxidieren nicht und können mit den bestehenden Kläranlagen nicht zerstört werden.

Reinigung des Abwassers mit Brom und Jod

Die Reinigung von Abwasser mit Brom und Jod wird nur für die Reinigung von geschlossenen Reservoirs und Schwimmbecken verwendet.

Eine sehr gute oxidierende Aktivität ist die Verbindung von Iod mit Brom. Daher wird dieses Verfahren häufig zur Reinigung zusammen mit der Chlorierung verwendet. In Wasser bilden diese Stoffe eine ähnliche Reaktion wie nach der Verwendung von Chlor. Bei Kontakt mit Wasser erscheint Hypogromsäure. Es passiert sehr schnell - für einige Millisekunden. Die Säure wird mit Ammoniak kombiniert, Bromformen bilden sich. Diese Substanzen sind bei der Reinigung von Wasser viel wirksamer als Chloramine. Diese Methode kann jedoch wegen der hohen Toxizität der gebildeten Substanzen noch nicht gereinigt werden. Daher wird es nur zur Reinigung von geschlossenen Reservoirs und Schwimmbecken verwendet. Außerdem hat diese Methode einen teuren Preis, der auch ihre Popularität begrenzt.

Methoden der Abwasserreinigung durch Ozonierung

Schema der Abwasserbehandlung durch Ozonierung

Eine sehr gute Methode der Wasserreinigung, bei der Giftstoffe zerstört werden, ist die Ozonisierung. Diese Technologie kam aus Frankreich zu uns. Da diese Methode keine schädlichen Stoffe produziert, wird sie zur Reinigung von Trinkwasser verwendet. Eine solche Reinigung wird in vielen entwickelten Ländern, beispielsweise in den USA und Japan, aktiv verwendet. In Russland sind jedoch viele Abwasserteiche zu sehr verschmutzt. Die übliche Ozonisierung kann damit nicht umgehen. Damit die Reinigung am effektivsten ist, müssen daher mehrere Methoden gleichzeitig verwendet werden. Zum Beispiel Chlorierung gefolgt von Ozonierung. Dann kann Wasser ohne die geringste Angst verbraucht werden.

Methoden der Abwasserbehandlung mit Metallen

Um Wasser zu desinfizieren, werden oft Metalle verwendet. Diese Reinigungsmethode kann chemischen zugeordnet werden. Kupfer und Silber sind Metalle, die die zur Wasserreinigung notwendigen Ionen erzeugen. Wenn diese Methode zusammen mit der Chlorierung verwendet wird, wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit um den Faktor 5 reduziert.

Physikalische Methoden der Wasserreinigung

Die Wasserbehandlung mit Ultraviolett ist die gebräuchlichste physikalische Reinigungsmethode. Die neuesten Technologien ermöglichen die aktive Anwendung von Strahlung. Diese Methode kann mit der Chlorierung verglichen werden, ist aber für den Menschen viel sicherer. Bei der Verwendung von Strahlung müssen die Standards eingehalten werden. Eine sehr effektive physikalische Methode ist die Ultraschallreinigung. Ultraschall komprimiert Wasser, zu welchem ​​Zeitpunkt alle Bakterien darin sterben. Sie können sowohl Strahlung als auch Ultraschall verarbeiten.

Derzeit suchen Wissenschaftler nach effizienteren und kostengünstigeren Methoden zur Abwasserbehandlung. Die beste Methode zur Dekontaminierung von Abwässern ist bisher die UV-Bestrahlung. Er hat die höchsten Raten der Wasserreinigung. Die Daten der Reinigungsstationen sind gut, die Anzahl der desinfizierten Gewässer steigt jedes Jahr. Dank der gründlichen Desinfektion von Wasser können wir ruhig für unsere Gesundheit sein.

ABWASSER DESINFEKTIONSMETHODEN

Praktisch das gesamte Abwasser aus Siedlungen und Betrieben enthält organische Verunreinigungen, die die Keimung von pathogenen Bakterien verursachen, daher ist es erforderlich, die Desinfektion von Abwasser in solchen Einrichtungen zu verwenden.

Der Zweck der Desinfektion (Desinfektion) von Abwasser ist die Zerstörung von pathogenen Mikroorganismen, um zu verhindern, dass sie in den Wasserkörper gelangen. Am gefährlichsten sind die Erreger, wenn sie mit dem Verlauf eines Teiches einen Badeplatz oder eine Trinkwasseraufnahme betreten können.

Dekontaminations (Desinfektion) von Wasser kann auf verschiedene Weise hergestellt werden, die nach sehr unterschiedlich zu dem Wirkprinzip, Wirksamkeit, Sicherheit und der Grad der Gefahr. Auswahl Reinigungsverfahren hängen von der Verwendung des Objekts, die Menge und die Art Drain Hygienestandards für die Entladung in Abwassereinlass (See, Fluss, Stadt collector) und andere. Für Abwasserdesinfektionsverfahren verwendet Chlorierung Ozonierung und UV-Bestrahlung.

In der häuslichen Praxis in der zweiten Hälfte des XX Jahrhunderts. Herkömmlicherweise wurde eine Abwasserbehandlung mit Chlor und chlorhaltigen Mitteln verwendet. Dies war die gebräuchlichste Desinfektionsmethode in unserem Land.

Trotz des Vorherrschens der Chlorierungsmethode hat sie bedeutende technologische Nachteile, insbesondere eine unzureichende Wirksamkeit gegen Viren. Chlorierung von Abwasser führt zu der Tatsache, dass chlorierte und Restchlor in natürliche Gewässer bekommen, hat negative Auswirkungen auf die verschiedenen Wasserorganismen, ihnen schwerwiegende physiologische Veränderungen und sogar den Tod verursachen, was zu einer Verletzung der Prozesse der Selbstreinigung der Gewässer führt. Organochlor-Verbindungen können in den Bodensedimenten akkumuliert werden, und Gewebe von Wasserorganismen auf trophischen Ketten geben den menschlichen Körper.

Die Firma Gips (1 / Unze (Dänemark) verwendet Chlordioxid als Desinfektionsmittel bei seiner Entwicklung, das gegen alle Arten von Mikroben äußerst wirksam ist und eine verlängerte Wirkung hat. Ein großer Vorteil von Chlordioxid gegenüber anderen Desinfektionsmitteln ist seine Wirksamkeit gegen Biofilme. So hat das Unternehmen ein System zur Herstellung von Chlordioxid entwickelt Oxiperm Pro OCD-Als eine Lösung zur Bekämpfung von Legionellen und anderen Mikroorganismen, die im Trinkwasser vorkommen, kann dieses System auch in der Abwasserbehandlung eingesetzt werden (Abbildung 8.23). Es erzeugt Chlordioxid mit verdünnten Lösungen von Natriumchlorit (NaCIO, - 7,5%) und Salzsäure (HC1 - 9%).

Desinfektionssysteme mit Chlor (Natriumhypochloritlösung) werden ebenfalls von der Firma entwickelt Labko (Finnland). Dies sind Systeme Labko DES, Diese bestehen aus den folgenden Komponenten: Vorratsbehälter für Reagenz, Niederdruck-Dosierpumpe mit Kontrollsystem, Druckchemikalien-Pipeline und Kontaktbehälter, in dem das Abwasser mit Reagenz gemischt wird, und Kontaktzeit wird ebenfalls bereitgestellt.

Es ist zu beachten, dass bei der Entwicklung und dem Betrieb von Chlor-Desinfektionssystemen strikte Sicherheitsregeln streng eingehalten werden müssen. Es ist zu berücksichtigen, dass für die Desinfektion von Abwässern mit Chlor spezielle isolierte Reaktorkammern verwendet werden müssen. Paare von Chlor in der falschen

Abb. 8.23. Geräte zur Herstellung von Chlordioxid Oxiperm Pro OCD-162

Die Verwendung kann die Atemwege schädigen oder Verbrennungen verursachen. Die Materialien, aus denen das Gerät hergestellt wird, müssen beständig gegen aggressives Chlor sein.

Trotz der technischen Schwierigkeiten beim Transport, der Lagerung und der Dosierung von Chlor in Form von Gas, seiner hohen Korrosivität, der potentiellen Gefahr von Notfällen, ist der Chlorierungsprozess derzeit weit verbreitet.

Ozonierung - Verfahren der Abwasserbehandlung durch Oxidation von organischen und mineralischen Stoffen, sowie deren Desinfektion, durchgeführt durch Mischen von Wasser mit Ozon-Luft oder Ozon-Sauerstoff-Gemisch in Apparaten verschiedener Bauart (Reaktoren). Die Ozonisierung ist ein vielversprechendes, umweltfreundliches Verfahren zur Reinigung von Industrieabwässern durch die Oxidationsmethode, da keine chemischen Reagenzien verwendet werden, die zur sogenannten sekundären Wasserverschmutzung führen.

Die Hauptfaktoren, die den Prozess der Abwasserbehandlung durch Ozonierung beeinflussen, sind die pH-Werte des Abwassers und die chemische Natur der zu oxidierenden Substanzen.

Ozonung ist weit verbreitet und effizientes Verfahren ist die oxidative Abbau folgenden Substanzen in dem Abwasser enthalten sind: Phenol und Derivate davon (Chlor, Nitro, Aminophenole), Polyphenole, Ester der phenolischen Verbindungen Zeichen (hydrolytische Lignin, Ligninsulfonsäure, wasserlösliche Resolharze und eine hydrolysierbare kondensierte Tannide, gummiartige Substanzen usw.), Tenside, Farbstoffe usw.

Die Möglichkeiten, Ozon zur Neutralisierung von Cyanidverbindungen enthaltendem Abwasser zu verwenden, wurden untersucht. Bei der Oxidation von Cyaniden treten folgende Reaktionen auf:

Die Methode der Ozonisierung kann Schwefelwasserstoff aus dem Abwasser entfernen; während in der ersten Stufe eine Trennung von Schwefel stattfindet, und die zweite - die Oxidation direkt zu Schwefelsäure:

Die Reaktionen finden gleichzeitig statt, aber bei einem Überschuß an Ozon überwiegt das zweite.

Im Prozess der Wasserozonisierung sind gleichzeitige Oxidation von Verunreinigungen, Verfärbung, Desodorierung, Desinfektion von Abwasser und Sättigung mit Sauerstoff möglich.

1) Ozon zerstört alle bekannten Mikroorganismen: Viren, Bakterien, Pilze, Algen, ihre Sporen, Protozoenzysten usw.;

2) Ozon wirkt sehr schnell - innerhalb von Sekunden;

3) Ozon entfernt unangenehme Gerüche und Geräusche;

4) Ozon bildet keine giftigen Nebenprodukte;

5) Restozon wird schnell in Sauerstoff umgewandelt;

6) Ozon wird vor Ort produziert, ohne Lagerung und Transport;

7) Ozon zerstört Mikroorganismen 300-3000 mal schneller als jedes andere Desinfektionsmittel.

Das Hauptproblem der Desinfektion von Abwasser mit Ozonierung ist die Zerfallsrate. Aufgrund der hohen Zerfallsrate in einigen Fällen hat Ozon keine Zeit, einige organische Verbindungen bis zum Ende zu oxidieren. Ozon ist auch ein instabiles Gas, daher ist es irrational, es zu lagern und zu transportieren; Es ist zweckmäßiger, Ozon am Ort seiner Anwendung zu erhalten, was hohe Kapitalkosten verursacht. Oft wird atmosphärische Luft durch die Glimmentladungsquelle geleitet, in manchen Fällen wird reiner Sauerstoff verwendet. Die Wirksamkeit der Ozonproduktion hängt nicht nur von der Auslegung des Generators, sondern auch von der Feuchtigkeit der übertragenen Luft ab.

Die UV-Desinfektion hat viele Vorteile gegenüber oxidativen Desinfektionsverfahren (Chlorierung, Ozonierung).

Ultraviolett (UV) wird elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen von 10 bis 400 nm genannt. Zur Desinfektion wird das "Nahfeld" verwendet - 200-400 nm (die Wellenlänge der natürlichen UV-Strahlung an der Erdoberfläche beträgt mehr als 290 nm). Die größte bakterizide Wirkung ist die elektromagnetische Strahlung bei einer Wellenlänge von 200-315 nm und die maximale Manifestation im Bereich von 260 ± 10 nm. In modernen UV-Geräten wird Strahlung mit einer Wellenlänge von 253,7 nm verwendet.

Die Methode der UV-Desinfektion ist seit 1910 bekannt, als die ersten Stationen für die Verarbeitung von artesischem Wasser in Frankreich und Deutschland gebaut wurden. Die bakterizide Wirkung von UV-Strahlen wird durch die photochemischen Reaktionen erklärt, die in ihrer Struktur in der Struktur von DNA- und RNA-Molekülen auftreten, die die universelle Informationsbasis des Mechanismus der Reproduzierbarkeit lebender Organismen darstellen. Das Ergebnis dieser Reaktionen ist eine irreversible Schädigung von DNA und RNA. Darüber hinaus verursacht die Wirkung von UV-Strahlung Störungen der Struktur von Membranen und Zellwänden von Mikroorganismen. All dies führt letztlich zu ihrem Tod.

Die wichtigsten Vorteile der UV-Desinfektion sind:

1) UV-Bestrahlung ist für die meisten Wasserbakterien, Viren, Sporen tödlich;

2) die UV-Desinfektion erfolgt aufgrund photochemischer Reaktionen in Mikroorganismen, daher hat seine Veränderung der Wassereigenschaften eine viel geringere Wirkung als bei der Desinfektion mit chemischen Reagenzien;

3) toxische und mutagene Verbindungen, die sich negativ auf die Lebensgemeinschaften von Gewässern auswirken, werden in dem ultraviolett behandelten Wasser nicht gefunden;

4) zur Desinfektion mit UV-Strahlung sind die Betriebskosten niedriger als bei Chlorierung und insbesondere Ozonung;

5) es ist nicht notwendig, Lager für toxische chlorhaltige Reagenzien zu schaffen, die besondere technische und umweltrelevante Sicherheitsmaßnahmen erfordern, was die Zuverlässigkeit der Wasserversorgungs- und Abwassersysteme im Allgemeinen erhöht;

6) die ultraviolette Ausrüstung ist kompakt, erfordert minimale Flächen, ihre Implementierung ist in den bestehenden technologischen Prozessen von Behandlungsanlagen möglich, ohne sie zu stoppen, mit minimalen Mengen von Bau- und Installationsarbeiten;

7) das Ultraviolett gibt dem Wasser keinen Geruch oder Geschmack;

8) Die Bakterizid-Pflanze benötigt keine Reagenzien, ihr Betrieb kann leicht kontrolliert werden.

In Russland, die Entwicklung, Herstellung und Einführung von Geräten zur UV-Desinfektion von Abwasser aus den 1980er Jahren. beschäftigt sich mit einer Reihe von Firmen-Entwicklern (siehe Abschnitt I), einschließlich der NGO "LIT" (Abbildung 8.24).

Abb. 8.24. Gruppe der Rumpf (Druck) Ausrüstung mit der Anordnung der Lampen entlang dem verarbeiteten Wasserstrom (UDV) von NPO LIT

Die von den Entwicklern gesammelten Erfahrungen zeigten, dass es eine Reihe von Problemen gibt. Dies liegt vor allem an den strengen Anforderungen der russischen Normen für mikrobiologische Indikatoren für die Einleitung von Abwasser in die Lagerstätten. In zahlreichen Studien entwickelte und produzierte das Unternehmen eine breite Palette von Geräten, die in vier Gruppen unterteilt sind: UDV, UDV Pro, MLP und ML B. In jeder der Gruppen ist die Ausrüstung in Serien unterteilt: A, B, E, K, G, F, N - abhängig von der Qualität des behandelten Wassers, vor allem seiner Transparenz im UV-Bereich. Die Ausrüstung jeder Serie wird in den angegebenen Bereichen der Transparenz (t) des behandelten Wassers in Bezug auf maximale Effizienz der UV-Strahlung und Minimierung der Druckverluste optimal angewendet.

Das Abwasser, das in den Behandlungsanlagen einer Vorreinigung durch Schadstoffe unterzogen wurde, tritt durch das Einlassrohr in den hermetischen Block der UV-Desinfektion ein. In der Desinfektionseinheit befinden sich UV-Lampen mit Strahlung im ultravioletten Bereich. Ihre Strahlung zerstört wirksam das Protoplasma von Mikroorganismen in desinfiziertem Wasser. Desinfiziertes Wasser wird über Schwerkraft in das Abzweigrohr geleitet. Während der Reparaturarbeiten kann der Ablauf unter Umgehung der Desinfektionseinheit umgeleitet werden.

DESINFEKTION VON ABWASSER UND AUSGABE IN WASSER

DESINFEKTION VON ABWASSERGEWÄSSERN

Die Desinfektion von Abwasser hat das Ziel, die in ihnen verbliebenen pathogenen Bakterien zu zerstören und die epidemiologische Gefahr bei der Einleitung in Oberflächengewässer zu verringern. Es ist verboten, Abwässer mit Infektionserregern in Gewässer zu leiten. Abwässer, die im epidemiologischen Sinne gefährlich sind, dürfen erst nach ihrer Reinigung und Desinfektion in ein Gewässer eingeleitet werden. In diesem Fall sollte die Menge an Lactose-positiven Darmstäben (LCP-Index) im Abwasser 1000 Zellen / dm 3 nicht überschreiten.

Aus der Erfahrung der Abwasserbehandlung ist bekannt, dass während der ersten Sedimentation die Gesamtzahl der Bakterien um 30-40% und nach dem Stadium der biologischen Behandlung (auf Biofiltern oder Aerotanks) um 90-95% abnimmt. Dies beweist die Notwendigkeit spezieller Dekontaminierungsverfahren für behandeltes Abwasser, um deren epidemiologische Sicherheit zu gewährleisten.

Derzeit angewandte Methoden der Wasserdesinfektion können in zwei Hauptgruppen unterteilt werden - chemische und physikalische. Zu chemisch Methoden umfassen oxidative und oligodynamische (Exposition gegenüber Edelmetallionen); Chlorine, Chlordioxid, Ozon, Kaliumpermanganat, Wasserstoffperoxid, Hypochlorite von Natrium und Calcium werden als Oxidationsmittel verwendet; zu physisch Methoden - thermische Behandlung, Ultraviolettbestrahlung, Ultraschallbestrahlung, Bestrahlung mit beschleunigten Elektronen und Gammastrahlen. Die Wahl der Dekontaminationsmethode basiert auf Daten über den Durchfluss und die Qualität des gereinigten Abwassers, die Bedingungen für die Lieferung und Lagerung der Reagenzien und die Bedingungen für die Energieversorgung sowie die Verfügbarkeit spezieller Anforderungen.

14.1.1. Desinfektion von Wasser durch Chlorierung

Die am weitesten verbreitete Methode ist die Chlorung von Abwasser. Die bakterizide Wirkung von Chlor und seinen Derivaten erklärt sich durch die Wechselwirkung von Hypochlorsäure und Hypochlorit mit Substanzen, die das Protoplasma von Bakterienzellen bilden, wodurch letztere absterben. Es gibt jedoch bestimmte Arten von Viren, die gegen Chlor resistent sind. Unter Aktivchlor versteht man das gelöste molekulare Chlor und seine Verbindungen - Chlordioxid, Chloramine, organische Chloramine, Hypochlorite und Chlorate. In diesem Fall werden aktives aktives Chlor (molekulares Chlor, hypochlorige Säure und Hypochlorition) und aktiv gebundenes Chlor, das ein Teil von Chloraminen ist, unterschieden. Die bakterizide Wirkung von freiem Chlor ist viel höher als die des gebundenen Chlor. Chlor wird in Form von gelöstem Chlorgas oder anderen aktiven Chlor bildenden Substanzen in das Abwasser eingeleitet. Die Menge an aktivem Chlor, die pro Volumeneinheit Abwasser eingeführt wird, wird als Chlordosis bezeichnet und wird in Gramm pro 1 m 3 (g / m 3) ausgedrückt.

Gemäß SNiP 2.04.03-85 sollte die berechnete Dosis an aktivem Chlor, die eine bakterizide Wirkung bewirkt, genommen werden: nach mechanischer Abwasserbehandlung 10 g / m 3; nach unvollständiger biologischer Behandlung - 5 g / m 3; nach vollständiger biologischer Behandlung - 3 g / m 3. Der Gehalt an Restchlor sollte mindestens 1,5 g / m 3 und eine Dauer von mindestens 30 Minuten betragen. Dem Abwasser zugesetztes Chlor muss gründlich damit vermischt werden.

Block Desinfektionsbehandlungseinrichtungen umfasst eine Vorrichtung zur Herstellung einer Lösung, die aktives Chlor (Chlorwasser) Mischer mit Chlorwasser und aufbereitetem Wasser Kontaktbehälter, die notwendige Zeit der Desinfektion.

Chlorierung mit flüssigem Chlor. Die Anlagen liefern Chlor in Flaschen mit einem Gewicht von bis zu 100 kg und in Containern mit einem Gewicht von bis zu 3000 kg sowie in Eisenbahntanks mit einer Kapazität von 48 Tonnen; Um eine Verdampfung zu verhindern, wird flüssiges Chlor bei einem Druck von 0,6 bis 0,8 MPa gelagert.

Wenn Chlor in Wasser gelöst ist, findet seine Hydrolyse statt:

Ein Teil der Hypochlorsäure NSW dissoziiert unter Bildung des Hypochloritions OC1 -, welches ein Desinfektionsmittel ist.

Chlorierung mit flüssigem Chlor ist die am weitesten verbreitete Methode der Wasserdesinfektion in mittleren und großen Wasseraufbereitungsanlagen.

Aufgrund der geringen Löslichkeit von flüssigem Chlor wird das eintretende Reagenz vorverdampft. Dann wird das Chlorgas in einer kleinen Menge Wasser gelöst, das resultierende Chlorwasser wird mit dem behandelten Wasser gemischt. Die Chlordosierung erfolgt in der Phase der gasförmigen Substanz, die entsprechenden Gasdosen werden Chlorinatoren genannt. Chloratoren sind in zwei Hauptgruppen unterteilt - Druck und Vakuum. Vakuumchloratoren sorgen für mehr Sicherheit des Personals bei der Chlorung. Chloratoren mit proportionalem und konstantem Fluss werden ebenso verwendet wie automatische Chloratoren, die eine bestimmte Konzentration von Restchlor in Wasser aufrechterhalten. In unserem Land sind die gebräuchlichsten Vakuumsauger vom Dauerverbraucher Typ "LONI-STO" (Abbildung 14.1). Sein analoges, derzeit hergestelltes, ist der Chlorator AXB-1000 mit einer Chlorproduktivität von 2 bis 12 kg / h.

Abb. 74.7. Chlorinator LONI-STO:

1 - Zwischenzylinder; 2 - der Filter; 3 - Reduzierstück; 4 - Manometer;

5 - Messmembran; 6 - Rotameter; 7 - der Mischer; 8 - Ejektor; 9 - eine Pipeline von Chlorwasser; 10 - Leitungswasser; 11 - Überlauf

Die Vorbereitung einer Lösung von Chlor in Wasser (Chlorwasser) erfolgt in Chlorinatorwasser (Abbildung 14.2). Zur Verdampfung von Chlor wird ein Behälter oder Behälter auf eine Waage gestellt, deren Angaben die Menge an flüssigem Chlor bestimmen. Die Zubereitung von Chlorwasser erfolgt in einem Mischer. Das notwendige Vakuum wird durch den Ejektor erzeugt, durch den Chlorwasser in den Mischer geleitet wird, wo es sich mit dem behandelten Wasser mischt.

Abb. 7.42. Technologischer Plan Chlorinator:

1 - Waage; 2 - das Regal mit den Zylindern; 3 - der Schmutzsammler (der Zwischenzylinder);

4 - Chlorinator; 5 - Ejektor

Die Chlorfarm befindet sich in einem separaten Gebäude, in dem das Chlorlager, Verdunstungs-, Chlorierungs- und Nebenräume blockiert sind.

Das chlorfreie Lagerhaus ist durch eine leere Wand ohne Öffnungen vom Rest des Geländes getrennt. Kapazität Verbrauchschlorlager dürfen nicht mehr als 100 Tonnen flüssigen Chlors bestückte in Flaschen oder Behälter, bei täglichem Chlorverbrauch mehr I m -. In Tanks bis zu 50 Tonnen Chlor Lieferung in Kesselwagen.

Das Lager befindet sich in einem halb- oder unterirdischen Gebäude mit zwei Ausgängen auf gegenüberliegenden Seiten des Gebäudes. Im Lagerraum ist ein Behälter mit einer neutralisierenden Lösung von Natriumsulfit zum schnellen Eintauchen von Notfallbehältern oder -zylindern erforderlich.

Chlorspender installieren Chlorspender mit den notwendigen Armaturen und Rohrleitungen. Der Raum für die Chlorierung sollte durch eine leere Wand ohne Öffnungen von anderen Räumen getrennt sein und zwei Ausgänge haben, von denen einer durch den Tambour führt. Alle Türen müssen sich nach außen öffnen, der Raum muss mit Abluft in Bodennähe zwangsbelüftet werden.

Rohrleitungen aus Chlorwasser bestehen aus korrosionsbeständigen Materialien. In dem Raum wird die Rohrleitung in Kanälen im Boden oder auf Konsolen außerhalb des Gebäudes installiert - in unterirdischen Kanälen oder Gehäusen aus korrosionsbeständigen Rohren.

Verwendung von pulverförmigen Reagenzien. Bei kleinen Stationen und Wasseraufbereitungsanlagen ist es ratsam, auf den Einsatz von flüssigem Chlor zu verzichten und feste, pulverförmige Stoffe - Chlorkalk CaCl - aufzutragen20 und Calciumhypochlorit Ca (C10)2. Diese Substanzen sind weniger gefährlich in der Handhabung, der Prozess ihrer Herstellung und Versorgung ist viel einfacher - fast wie bei der Verwendung eines Koagulans.

Rohstoffprodukt von CaCl20 oder Ca (C10)2 werden in einem Lösungstank unter mechanischem Rühren gelöst. Die Anzahl der Tanks beträgt nicht weniger als zwei. Dann wird die Lösung in einem Zulaufbehälter auf eine Konzentration von 0,5-1% verdünnt und durch Lösungs- und Suspensionsschlämme in das Wasser gegeben.

Angesichts der korrosiven Aktivität der Lösung sollten die Tanks aus Holz, Kunststoff oder Stahlbeton bestehen; Von korrosionsbeständigen Materialien (Polyethylen oder Vinylkunststoff) müssen auch Rohrleitungen und Armaturen vorhanden sein.

Chlorierung von Wasser mit Natriumhypochlorit. In Kläranlagen, wobei der tägliche Verbrauch von Chlor nicht mehr als 50 kg / Tag nicht überschreitet und die Transport, Lagerung und Zubereitung von toxischem Chlor mit Schwierigkeiten verbunden ist, kann für die Chlorierung N3010 Natriumhypochlorit verwendet werden. Dieses Reagenz wird am Einsatzort unter Verwendung von Salzlösungselektrolytlösungen hergestellt (Abbildung 14.3).

Eine NaCl-Lösung, die nahezu gesättigt ist, wird in einem Lösungstank mit 200-310 g / l hergestellt. Zum Mischen werden mechanische Geräte, Umwälzpumpen oder Druckluft verwendet.

Elektrolyseure können fließend oder nicht-stromleitend sein, am weitesten verbreitet sind letztere. Sie sind ein Bad mit einem Stapel Plattenelektroden, die dort installiert sind. Die Elektroden sind normalerweise Graphit, verbunden mit einer Gleichstromquelle.

Abb. 14.3. Anlagenschema zur Herstellung von Natriumhypochlorit durch Elektrolyse

1 - Lösungsbehälter; 2 - die Pumpe; 3 - Verteilung Tee;

4 - Arbeitsbehälter; 5 - Schwimmer-Spender; 6 - Zelle; 7 - Ablufthaube; 8 - Lagertank von Natriumhypochlorit; 9 - Quelle

Infolge der Reaktion der Hypochlorsäure mit Ätznatron entsteht Hypochlorit:

N3014 + HC10 -> NaCu + H20.

An der Station müssen mindestens drei Elektrolysegeräte installiert sein, die in einem trockenen, beheizten Raum installiert sind. Im Elektrolysetank müssen Rohrleitungen zur Wasserkühlung vorhanden sein, über der Zelle ist eine Ablufthaube installiert, um die entstehenden Gase zu entfernen. Die hohe Position des Elektrolyseurs sollte sicherstellen, dass die Lösung von NSU durch Schwerkraft in den Lagertank geleitet wird. Der Lagertank wird in einen belüfteten Raum gestellt, die Dosierung der Hypochloritlösung in Wasser wird durch einen Ejektor, eine Dosierpumpe oder eine andere Vorrichtung zur Zuführung von Lösungen und Suspensionen erzeugt.

Mischer Bleich Wasser aus dem behandelten Wasser wird in drei Typen unterteilt: Yershov (mit einer Flussrate von Abwasser bis 1400 m 3 / Tag), das Fach Parshalya (Abbildung 14.4.) Und in der Form eines Behälters mit einer pneumatischen oder mechanischer Bewegung.

Die Kontakttanks sind so ausgelegt, dass sie die geschätzte Kontaktdauer des behandelten Abwassers mit Chlor oder Natriumhypochlorit angeben. Sie sind so konzipiert,

Abb. 14.4. Mischer von Chlorwasser: a - Halskrause; b - Typ Parshal Tablett

vichny horizontale Absetzbecken in einer Menge von nicht weniger als zwei, ohne Schaber, für die Dauer des Aufenthalts von Abwasser 30 min. In diesem Fall wird die Zeit des Abwasserflusses in der Freigabe berücksichtigt. Mehrere typische Designs von Kontaktbehältern wurden entwickelt, eine allgemeine Ansicht von einem von ihnen ist in Fig. 14.5. In Kontakttanks ist eine periodische (etwa alle 5-7 Tage) Entfernung des gebildeten Sediments und dessen Überführung in die Aufnahmekammer der Behandlungseinrichtungen vorgesehen.

Abb. 14.5. Kontakttank für die Chlorung von Abwasser:

1 - technische Wasserleitung; 2 - Druckluftleitung;

3 - Entleeren der Pipeline; 4, 5 - Schalen für die Zufuhr und Ableitung von Abwasser

14.1.2. Desinfektion durch Ozonierung

Ozon (03) Ist eine allotrope Modifikation von Sauerstoff, dem stärksten der derzeit bekannten Oxidantien. Wie Chlor ist Ozon ein hochgiftiges, giftiges Gas. Diese instabile Substanz ist selbstzersetzend und bildet Sauerstoff.

Mit hohem Oxidations-Reduktions-Potential zeigt Ozon eine hohe Reaktivität in Bezug auf verschiedene Arten von Wasserverunreinigungen, einschließlich biologisch nicht zersetzbarer Verbindungen und Mikroorganismen. Während der Wechselwirkung von Ozon mit Wasserverunreinigungen verläuft der Oxidationsprozeß. Einer ihrer Vorteile gegenüber anderen Oxidationsmitteln aus hygienischer Sicht ist die Unfähigkeit zu Substitutionsreaktionen (im Gegensatz zu Chlor). Bei der Ozonierung werden dem behandelten Wasser keine zusätzlichen Verunreinigungen zugesetzt, und die Wahrscheinlichkeit der Bildung toxischer Verbindungen ist viel geringer als im Falle der Chlorierung.

Die bakterizide Wirkung von Ozon wird durch seine Fähigkeit erklärt, den Metabolismus in einer lebenden Zelle zu unterbrechen, indem das Gleichgewicht der Reduktion von Sulfidgruppen in inaktive Disulfidformen verschoben wird. Ozon desinfiziert sehr effektiv Sporen, pathogene Mikroorganismen und Viren.

Das Interesse an der Verwendung von Ozon für die Abwasserbehandlung ist im Zusammenhang mit der potenziell weniger gefährlichen Belastung für Gewässer entstanden. Das in Wasser gelöste Restozon wird vollständig abgebaut

7-10 Minuten und nicht in den Teich. Die Wasserbehandlung erzeugt keine hochtoxischen halogenorganischen Verbindungen. Typischerweise hat die Verwendung von Ozon für die Abwasserbehandlung einen doppelten Zweck: Dekontaminierung und Verbesserung der Qualität von gereinigtem Wasser; Zusätzlich zersetzen zersetzte, nicht umgesetzte Ozonmoleküle das Wasser mit gelöstem Sauerstoff.

Ungefähre Dosis Ozon für die Desinfektion von kommunalem Abwasser, die einer vollständigen biologischen Reinigung unterzogen wurde -

8 bis 14 g / m 3. Die erforderliche Kontaktzeit beträgt ca. 15 Minuten. Wenn der Zweck der Ozonisierung nicht nur die Dekontamination, sondern auch die Nachbehandlung von Abwasser ist, ist es möglich, die Ozondosis und die Kontaktdauer zu erhöhen. Wenn also biologisch behandeltes kommunales Abwasser mit einer Ozondosis von etwa 20 g / m 3 ozonisiert wird, nimmt der COD des Wassers zusätzlich zur vollständigen Desinfektion um 40% BSB ab5 60-70, Tensid für 90, Wasserfärbung um 60%, der Geruch ist fast vollständig verschwunden. Die Ozonreaktion in Wasser wird durch eine große Anzahl von Faktoren beeinflusst, und daher wird ihre Dosis genauer experimentell bestimmt.

Ozon erhalten. Ozon wird schnell zersetzt und nicht gelagert, daher wird es vor Ort gewonnen. Eine Vorrichtung zum Erzeugen von Ozon wird als Ozongeneratoren oder Ozonisatoren bezeichnet. Unter industriellen Bedingungen wird Ozon erhalten, indem ein Luft- oder Sauerstoffstrom zwischen zwei Elektroden geleitet wird, an die ein alternierender elektrischer Hochspannungsstrom (5-25 kV) angelegt wird. Um die Bildung eines Lichtbogens zu vermeiden, sind eine und manchmal beide Elektroden mit einer Schicht aus Dielektrikum derselben Dicke (dielektrische Barriere) bedeckt. In einem solchen Entladungssystem wird eine Glimmentladung (Glimmentladung) gebildet.

Das prinzipielle technologische Schema der Abwasserozonierung besteht aus zwei Hauptblöcken - Ozonproduktion und Abwasserbehandlung.

Die Ozonproduktionseinheit (Abbildung 14.6) umfasst vier Stufen: Aufnahme und Kompression von Luft; Kühlung; Lufttrocknung und Filtration; Ozonerzeugung.

Abb. 14.6. Schema für die Installation von Ozon aus der Luft:

1 - der Kompressor; 2 - Empfänger; 3 - Luftkühler; 4 - Entwässerungssystem; 5 - Ozongenerator; 6 - Hochspannungstransformator;

7 - elektrisches Bedienfeld; 8 - die Pipeline des Ozon-Luft-Gemisches in die Kontaktkammer; 9,10 - Zu- und Abfuhr von Kühlwasser

Atmosphärische Luft wird durch die Eingangswelle mit einem Grobfilter und der Kompressor wird in spezielle Kühler ausgestattet gespeist gezogen und dann auf die automatische Installation für die Luft auf dem Adsorbens Trocknen - Kieselsäure. Entwässerte Luft tritt in die automatischen Filtereinheiten ein, in denen eine Feinreinigung der Luft von Staub durchgeführt wird. Von den Filtern wird die getrocknete und gereinigte Luft Ozongeneratoren zugeführt.

In dem zu behandelnden Abwasser wird Ozon auf verschiedene Arten eingeleitet: durch Einblasen der ozonhaltigen Luft durch eine Wasserschicht (die Luft wird durch Filter verteilt); Mischen von Wasser mit einem Ozon-Luft-Gemisch in Ejektoren oder in speziellen Rührwerksmischern.

Die Wahl der Art der Kontaktkammer wird durch die Kosten des behandelten Wassers und des Ozon-Luft-Gemisches, die notwendige Kontaktzeit des Wassers mit Ozon und die Geschwindigkeit der chemischen Reaktionen bestimmt.

Kontaktkameras. Die Haupttypen der Kontaktkammern für die Wasseraufbereitung sind in Abb. 14.7.

Zweiteilige Blubber-Kontaktkammer (Abbildung 14.7, a) ist am häufigsten und wird sowohl zur Dekontamination verwendet

Abb. 14.7. Kontaktkameras:

a - zweiteilige Blase; b - eine Kammer, die mit einem Injektor ausgestattet ist;

in - Kamera mit Laufrad ausgestattet:

1 - Abwasserversorgung; 2 - Lieferung eines Ozon-Luft-Gemisches;

3 - Entnahme von behandeltem Wasser; 4 - Freisetzung von verbrauchtem Ozon-Luft

Mischung; 5 - Injektor; 6 - Laufradvorrichtung

Abwasser und für ihre Tiefenreinigung. Ozon-Luft-Gemisch wird in Wasser dispergiert filtrosnymi Elemente, die in Form von flachen Platten, Rohren oder Diffusoren der verschiedenen Arten von porösen Materialien auf Basis von Keramik, Cermet und Kunststoffen hergestellt werden. Sie liefern Gasblasen mit einem Durchmesser von 1-4 mm. Sprudelnde Kontaktkammern können ein- und mehrstufig sein.

In Abb. 14.7, 6. Ein Beispiel für eine Kontaktkammer mit der Injektion eines Ozon-Luft-Gemisches mit unter Druck eingespeistem Abwasser ist angegeben. Die Wasser-Gas-Emulsion wird vom Injektor dem Boden der Kontaktvorrichtung zugeführt, von wo sie zusammen mit dem behandelten Wasser aufsteigt.

Kontaktkameras, die mit einem mechanischen Flügelrad ausgestattet sind (Abbildung 14.7, c), werden normalerweise für kleine Wasserströme angewendet. Das Ozon-Luft-Gemisch wird in die Ansaugzone des Laufrades geleitet, wodurch es in kleine Blasen zerfällt und sich mit dem behandelten Wasser vermischt. Die Wasser-Gas-Emulsion gelangt zum oberen Ende der Säule und wird erneut vom Laufrad erfasst. Dies ermöglicht eine mehrfache Rückführung des Wasserstroms und eine gleichmäßige Verteilung der Gasblasen im Reaktorvolumen.

Die Menge an Ozon, die nicht im Behandlungsverfahren verwendet wird, kann 2-8% betragen. Um die Freisetzung von Ozon aus nicht umgesetztem Ozon in dem Kontaktsystem in der Ozon-Luft-Abgasmischung zu verhindern, ist die Installation von Ozon-Destruktoren vorgesehen. Die größte Verteilung wurde von thermischen und thermokatalytischen Destruktoren erhalten. Die thermische Methode basiert auf der Fähigkeit von Ozon, sich bei hohen Temperaturen schnell zu zersetzen. In der Vorrichtung zur thermischen Zerstörung von Ozon wird das zu behandelnde Gas auf eine Temperatur von 340-350 ° C erhitzt und für 3 Sekunden gehalten. Die thermokatalytische Methode der Zerstörung basiert auf der schnellen Zersetzung von Ozon in Sauerstoff und atomaren Sauerstoff bei einer Temperatur von 60-120 ° C in Gegenwart von Katalysatoren.

14.1.3. Desinfektion mit ultravioletter Strahlung

Die gebräuchlichste Nicht-Reagenz-Methode zur Desinfektion von Abwasser ist die Verwendung von bakterizider ultravioletter (UV) Strahlung, die verschiedene Mikroorganismen, einschließlich Bakterien, Viren und Pilze, beeinflusst.

Die antiseptische Wirkung von UV-Strahlung verursacht irreversible Schäden an den DNA und RNA-Molekülen vorhandene Mikroorganismen im Abwasser aufgrund der photochemischen Auswirkungen der Strahlungsenergie, den Bruch oder Veränderung der chemischen Bindungen von organischen Molekülen aufgrund der Absorption von Strahlungsenergie beinhaltet.

Der Grad der Inaktivierung von Mikroorganismen durch UV-Strahlung ist proportional zu ihrer Intensität / (MW / cm 2) und der Bestrahlungszeit T(c). Das Produkt dieser Mengen wird als Strahlungsdosis D (mJ / cm²) bezeichnet und ist ein Maß für die bakterizide Energie, die an Mikroorganismen berichtet wird.

Bei der Planung von UV-Desinfektionsanlagen für Abwasser wird eine Bestrahlungsdosis von mindestens 30 mJ / cm 2 angenommen.

Positive Sanitär technologische Aspekte der UV zur Desinfektion von Abwasser - eine kurze Kontaktzeit, Ausschluß von giftigen und krebserregenden Produkten, und das Fehlen längerer biozide Wirkung hat einen negativen Einfluss auf der Wasserquelle - Empfänger Abwasser. Es besteht keine Notwendigkeit, gefährliche Materialien und Reagenzien zu lagern. Installation der Abwasserdesinfektion durch UV-Strahlung leicht automatisiert werden und schnell zu arbeiten begonnen, sie sind sehr leicht zu pflegen.

Diese Dekontaminationsmethode ist besonders in Kläranlagen mit geringer Produktivität (bis zu 20 000 m 3 / Tag) anwendbar. UV-Einstellung ist wirksam bei der Abwasser Vergangenheit qualitativer biologischer Behandlung oder Behandlung für fortgeschrittene Grobfilter Desinfizieren, da die Anwesenheit von suspendierten Teilchen im wesentlichen die bakterizide Wirkung verringert.

Als Quellen der UV-Strahlung werden spezielle Quecksilber-Quarz- und Quecksilber-Argon-Lampen mit Spezialglas verwendet, die aufgrund der Abwesenheit von Oxiden von Be203, Cr203, Haben203 und Sulfide von Schwermetallen, die UV-Strahlen absorbieren, hat eine erhöhte Transparenz im UV-Spektrum. Niederdrucklampen haben eine Leistungsaufnahme von 2-200 W und eine Betriebstemperatur von 40-150 ° C, Hochdrucklampen eine Leistung von 50-10.000 W bei einer Betriebstemperatur von 600-800 ° C.

Für die Desinfektion von Abwasser werden druck- und drucklose Anlagen verwendet, die wiederum mit eingetauchten (unbelasteten) Strahlungsquellen (Lampen) ausgestattet sind.

In unserem Land erzeugt der Druck Fitting WDM-Serie ( „LIT“ NPO) vorgefertigtes Leistungs Wasserentkeimung 6-1000 m 3 / h und einer Dosis von 45 mJ / cm 2. In Systemen mit DB-75-2 Art von Niederdruck-Entkeimungslampe mit einer Lebensdauer von 12.000 Stunden (1,5 Jahre). In Abb. 14.8 zeigt die Installation von UDV-6/6 mit einer Kapazität von 6 m 3 / h. Außerdem werden Geräte für Anlagen mit höherer Produktivität ohne Druck erzeugt.

Abb. 14.8. Installation der Wasserdesinfektion mit UV-Strahlung UDV-6/6:

1 - UV-Pumpenmodule; 2 - Lampen Stromversorgung; 3 - das Bedienfeld der Installation;

4 - Entwässerungsverbindung von behandeltem Wasser; 5 - Abwasserkanäle;

6 - Anschluss der Anlage zum Spülen der Lampen mit Säure;

Wie erfolgt die Desinfektion von Abwasser? Grundlegende Methoden

Abwasser ist ein Medium, das aufgrund seiner Kontamination mit pathogenen Mikroben und verschiedenen schädlichen Chemikalien, die sowohl anorganischen als auch organischen Ursprungs sind, eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellt. Gegenwärtig werden verschiedene Verfahren zur Zerstörung dieser Substanzen und Mikroben in Abwässern, wie UV-UV-Desinfektion von Abwasser, Chlorierung, Ozonisierung, etc. verwendet. Wasser ist nicht nur eine Quelle des Lebens auf der Erde, sondern auch eine ernsthafte Gefahr für Menschen, Tiere und Pflanzen, vorausgesetzt, es ist verschmutzt, und die Hauptquelle sind die Abwasserleitungen von Unternehmen und Wohngebäuden.

Diese Abflüsse können in zwei Arten unterteilt werden:

  • Produktionsabwasser;
  • Abwasser, die wirtschaftlichen und haushaltsmäßigen Ursprungs sind.

Unabhängig davon, welche der beiden Arten die Drainagen sind, ist der Bakteriengehalt in ihnen immer sehr hoch, und es sind nicht nur sichere Mikroben, sondern auch Krankheitserreger.

Gleichzeitig kann die Menge gesundheitsgefährdender pathogener Bakterien im häuslichen Abwasser noch größer sein als in industriellen.

Gleichzeitig enthalten Industrieabwässer eine große Menge an organischen und anorganischen Substanzen, die sich stark negativ auf den ökologischen Zustand der Umwelt auswirken.

Wichtiger Hinweis: Krankheitserreger vieler Infektionskrankheiten leben im Wasser, so dass unbehandeltes Abwasser deren Ausbreitung fördert und zur Entstehung ganzer Epidemien führt.

Für die Desinfektion von Abwasser sind bisher am häufigsten, einzeln oder in Kombination, Verfahren wie Chlorierung, Ozonisierung und Ultraviolettbestrahlung.

Durch den Einsatz moderner Desinfektionstechnologien bei der Abwasserbehandlung wird die bakteriologische Kontamination von in Gewässer eindringendem Wasser deutlich reduziert und die Qualität deutlich erhöht.

Desinfektion von Abwässern durch Chlorierung

Installation für die Chlorierung von Wasser

Die Chlorung des Abwassers ist die am meisten verbreitete Methode der Desinfektion, da sie bei ihrer Verfügbarkeit und ziemlich niedrigen Kosten ziemlich gute Ergebnisse zeigt.

Diese Methode hat auch eine Reihe von Nachteilen, beispielsweise die geringe Wirksamkeit von Chlor gegen Viren: Wasser, das Enterovirusinfektionen nach der Desinfektion mit Chlor enthält, ist weiterhin gefährlich im Hinblick auf die Verbreitung von Krankheiten, die durch diese Viren verursacht werden.

Ein signifikanter Nachteil der Chlorierung ist außerdem die Bildung von organischen Chlorverbindungen während der Verarbeitung, wie Chlorphenol, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform usw.

Diese Verbindungen wirken sich nach dem Ausbringen in natürliche Reservoire negativ auf die dort lebende Flora und Fauna aus.

Diese Verbindungen sammeln sich auch in Algen, Plankton und Sedimenten des Schlamms an, von wo aus sie durch die Passage der Nahrungskette in den menschlichen Körper eindringen können.

Schließlich spricht die Tatsache, dass Chlor in flüssigem Zustand eine hochgiftige Substanz ist, die besondere Vorsichtsmaßnahmen für Transport und Lagerung erfordert, nicht für die Verwendung der Chlorierungsmethode.

Kläranlagen in Großstädten, in denen signifikante Chlorvorräte gelagert werden, gelten ebenfalls als erhöhtes Risiko, das im Notfall die Gesundheit und das Leben der Bevölkerung gefährdet.

Desinfektion von Abwasser unter Verwendung von Brom und Jod

Die Verbindungen von Jod und Brom haben ziemlich hohe Oxidationsfähigkeit, so auch für die Desinfektion von Abwasser verwendet wird, bei der Bildung resultierenden bromaminov mit guten bakteriziden Eigenschaften, so dass, anders als die chlorierten Verbindungen im Abwasser enthaltenen virale Infektion zu zerstören.

Brom wird heute in großem Umfang für die Desinfektion von Schwimmbeckenwasser verwendet, und Jodverbindungen werden in geschlossenen Systemen verwendet, zum Beispiel lebenserhaltende Systeme an Orbitalstationen.

Die relativ hohen Kosten der verwendeten Reagenzien und das Risiko toxischer Desinfektionsnebenprodukte erlauben es jedoch nicht, dieses Verfahren universell anzuwenden.

Desinfektion von Abwasser mit Ozonung

Wasser-Ozonisierungseinheit

Die am weitesten verbreitete Methode der Desinfektion von Abwasser und Trinkwasser mit Ozon wurde in den USA und mehreren europäischen Ländern erhalten.

Ozon hat ausgeprägtere bakterizide Eigenschaften als Chlor, wodurch auch Abwässer von Viren und Pilzsporen gereinigt werden können.

Die größte Effizienz dieses Verfahrens wird erreicht, wenn es während der letzten Stufe der Abwasserbehandlung, nach Durchlaufen des gesamten Filtrationssystems und physikalisch-chemischer Reinigung verwendet wird, wonach der Gehalt an suspendierten Teilchen in dem Abwasser minimal möglich wird.

Diese Methode hat auch eine Reihe negativer Eigenschaften, darunter:

  • Geringe Löslichkeit von Ozon in Wasser;
  • Erhöhte Toxizität und Explosionsfähigkeit von Ozon;
  • Hohes Risiko der Bildung von hochgiftigen Nebenprodukten.

Desinfektion von Abwasser unter Verwendung anderer Substanzen

Zusätzlich zu dem oben genannten, für die biologische Reinigung von Abwasser gilt auch andere Chemikalien, wie Kaliumpermanganat, besser als ein herkömmliches Kaliumpermanganat bekannt, effektiv pathogene Mikroben und Viren zu zerstören, aber die eingehenden sehr schnell mit vielen anderen Substanzen reagieren, erheblich seine desinfizierende Wirkung zu reduzieren.

Darüber hinaus wird bei der Desinfektion von Abwasser Wasserstoffperoxid erfolgreich eingesetzt, dessen Wirkung nicht mit der Bildung toxischer Verbindungen einhergeht, wodurch es möglich ist, es zu verwenden, ohne die ökologische Situation zu beeinträchtigen.

Der Nachteil dieses Reagenzes sind die hohen Kosten der Dekontamination, da für die Effizienz der Abwasserbehandlung die Konzentration von Wasserstoffperoxid ziemlich hoch sein muss.

Silber- und Kupferionen haben auch gute desinfizierende Eigenschaften, die Abwasserbehandlung ist bei ihrer Verwendung ziemlich effektiv, aber auch ziemlich teuer.

Desinfektion von Abflüssen unter Verwendung von ultravioletter Strahlung

Zusätzlich zu den obigen chemischen Verfahren zur Desinfektion von Abwasser wird eine physikalische Desinfektionsmethode auf der Basis von ultravioletten Strahlen ziemlich erfolgreich verwendet.

Die Vorteile der Verwendung von Ultraviolett zur Wasserdesinfektion umfassen:

  • Die tödlichen Auswirkungen auf Pilzsporen, pathogene Bakterien und Viren;
  • Photochemische Reaktionen treten direkt in den Zellen von Mikroorganismen auf, wodurch eine Verringerung der Qualität des behandelten Wassers während der Desinfektion vermieden werden kann;
  • Unter dem Einfluss von ultravioletter Strahlung entstehen keine toxischen Verbindungen, die sich negativ auf Flora und Fauna von Gewässern auswirken;
  • Eine erfolgreiche Desinfektion von Abwasser findet sogar mit einer kurzen Zeit der Behandlung mit ultravioletten Strahlen statt, sogar für fließendes Wasser;
  • Ziemlich niedrige Kosten des Verfahrens, das ist viel billiger als Desinfektion mit Ozonierung oder Chlorierung;
  • Die kleinen Dimensionen der Ultraviolettstrahlungsanlage, die es ermöglicht, diese Methode in engen Räumen zu verwenden und die Lagerung von schädlichen und gefährlichen Substanzen zu organisieren.

Moderne UV-Anlagen bieten eine hohe Qualität der Desinfektion von Abwasser aufgrund der Möglichkeit, die Intensität der Strahlung anzupassen.

Spezielle Sensoren analysieren das in die Desinfektion eintretende Wasser und führen automatisch die Anpassung der Anlage an die gewünschte Betriebsart durch.

Fasst man die oben sollte beachtet werden, dass die chemischen Verfahren zur Desinfektion von Abwasser weniger wirksam sind als physikalische, im Hinblick auf die Auswirkungen auf die Umwelt und finanziellen Kosten, aber es ist auch notwendig, zu berücksichtigen, dass im Laufe der Zeit die Mikroorganismen in der Lage sind, Immunität Methoden, um die Auswirkungen verschiedener Desinfektion zu entwickeln.

Wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass in den letzten zwanzig Jahren Resistenz gegen Viren und Bakterie Chlor Wirkung hat versechsfacht und Beständigkeit gegen UV-Strahlung - viermal im Zusammenhang mit dem, was für die Desinfektion von Abwasser einer Kombination verschiedenen Effekte empfohlen wird, beispielsweise ultraviolettes zu kombinieren Bestrahlung mit der Verarbeitung durch Ultraschallwellen oder parallel mit physikalischen sowie chemischen Methoden der Desinfektion anzuwenden.



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