Czym różnią się systemy oczyszczania ścieków przemysłowych i kanalizacyjnych od systemów miejskich

Mówiąc o oczyszczaniu ścieków, konieczne jest rozróżnienie systemów oczyszczania ścieków miejskich i przemysłowych. Oba mają na celu usunięcie zanieczyszczeń ze ścieków oraz ochronę środowiska, jednak różnią się podstawowymi aspektami, takimi jak rodzaj dopływających ścieków, problemy wymagające rozwiązania oraz technologie niezbędne do ich skutecznego oczyszczenia. Posiadając ponad 30-letnie doświadczenie w projektowaniu i produkcji urządzeń do ochrony środowiska, Qingdao Yimei Environment Project Co., Ltd. oferuje rozwiązania dostosowane do indywidualnych potrzeb:

Skład i stężenie zanieczyszczeń

Po pierwsze, stężenie i skład ścieków różnią się znacznie; ścieki komunalne, czyli odpływy, składające się głównie z odpadów ludzkich i resztek pokarmowych oraz środków chemicznych stosowanych w gospodarstwach domowych, charakteryzują się niskim stężeniem, stosunkowo stałą przepustowością i dość spójnym składem.

Z drugiej strony ścieki przemysłowe są bezpośrednim produktem ubocznym procesów produkcyjnych i cechują się dużą zmiennością. W zależności od konkretnego sektora przemysłu mogą one zawierać znaczne ilości substancji organicznych, tłuszczów, olejów i smarów (FOG) oraz toksycznych chemikaliów, takich jak pierwiastki toksyczne i metale ciężkie. Wartość BOD w typowych ściekach miejskich wynosi około 400 ppm, podczas gdy w ściekach przemysłowych może się wahać od 500 ppm do nawet 150 000 ppm. Standardowe systemy oczyszczania ścieków komunalnych nie są w stanie skutecznie usuwać substancji o ekstremalnie wysokim stężeniu ani składników toksycznych.

Zmienność i przewidywalność przepływu

Oczyszczalnie ścieków komunalnych są zaprojektowane tak, aby działać przy stabilnym i przewidywalnym składzie oraz przepływie dopływającym. Skład biologiczny skutecznie przetwarza substancje organiczne zawarte w ściekach domowych, a modyfikacje procesów dotyczą głównie dostosowania do obciążenia spowodowanego wodami deszczowymi.

Ścieki przemysłowe charakteryzują się jednak skrajną zmiennością; ilość i skład obciążenia ulegają znacznym wahaniom w zależności od warunków pracy w różnych godzinach i dniach, zmian sezonowych oraz cykli produkcyjnych (np. produkcja partii). Ta naturalna zmienność stanowi wyzwanie dla tradycyjnych systemów oczyszczania ścieków, które pierwotnie projektowano do obsługi stosunkowo stabilnych przepływów i obciążeń zanieczyszczeniami. Ścieki przemysłowe są złożone i różnorodne pod względem właściwości, a ich skuteczne oczyszczanie możliwe jest jedynie przy zastosowaniu uniwersalnych metod przetwarzania zdolnych radzić sobie z szerokim zakresem zmienności warunków obciążenia.

Procesy i technologie oczyszczania

Zazwyczaj każdy system oczyszczania składa się z jednostek pierwszorzędnych, drugorzędnych i – w razie potrzeby – trzeciorzędowych, jednak stosowane technologie różnią się od siebie.

Proces biologiczny jest stosowany jako główna metoda oczyszczania ścieków miejskich w celu usunięcia materii organicznej ze ścieków. Technologie oczyszczania opierają się na połączeniu zdolności bakterii tlenowych i mogą przyjmować postać filtrów kropelkowych, układów czynnego osadu lub bioreaktorów membranowych (MBR). Te procesy są bardzo skuteczne w usuwaniu materiału organicznego o niskim i średnim stężeniu oraz opierają się na mikroorganizmach tlenowych, które wymagają obecności tlenu do degradacji zanieczyszczeń.

Oczyszczanie przemysłowych ścieków przemysłowych zwykle obejmuje połączenie procesów fizycznych, chemicznych oraz specjalistycznych procesów biologicznych. Flotację powietrzem rozpuszczonym (DAF) stosuje się często do usuwania tłuszczów, olejów i smoli (FOG) oraz zawiesiny; beztlenowe fermentory – do przetwarzania odpadów organicznych o wysokiej mocy; reaktory sekwencyjne (SBR) – do usuwania zanieczyszczeń organicznych oraz składników odżywczych. Bioreaktory membranowe (MBR), w zastosowaniu przemysłowym, pozwalają na oczyszczanie ścieków o znacznie wyższym obciążeniu organicznym przy mniejszej powierzchni zajmowanej przez instalację oraz zapewniają uzyskanie oczyszczonej wody o wyższej jakości. Urządzenia takie jak osadniki lamelowe i odwadniacze ślimakowe firmy Yimei zostały specjalnie zaprojektowane do rozwiązywania trudności występujących w procesach przemysłowego zagęszczania i odwadniania osadu oraz separacji faz stałej i ciekłej.

Kontekst prawny i opcje odprowadzania

Przepisy dotyczące oczyszczania ścieków różnią się w zależności od regionu. Ścieki przemysłowe mogą wymagać wstępnego procesu oczyszczania w celu usunięcia wysokich stężeń substancji organicznych, pierwiastków toksycznych i/lub składników odżywczych. W wielu przypadkach zakłady przemysłowe posiadają własne urządzenia do wstępnego oczyszczania ścieków, które pozwalają na przesłanie częściowo oczyszczonych ścieków do miejskiej kanalizacji. Na przykład, jeśli odpływające ścieki są zbyt silne lub zbyt zmienne, może dojść do przeciążenia systemu, co skutkuje niezgodnością z przepisami oraz karą finansową.

W wielu przypadkach zakłady przemysłowe muszą przeprowadzać pełne (100-procentowe) oczyszczanie ścieków na miejscu, aby spełnić surowe wymagania wydanych im pozwolenia na odprowadzanie ścieków do wód powierzchniowych. Dlatego też sektory przemysłowe muszą posiadać odpowiednie systemy oczyszczania składające się z wielu jednostek fizycznych, chemicznych i biologicznych, a także wydajne i niezawodne wyposażenie do obsługi osadów, niezbędne do zarządzania osadem powstającym w trakcie procesu.

Podsumowanie

Różnice między oczyszczaniem ścieków przemysłowych a komunalnych wynikają z ich pochodzenia, składu dopływu oraz przepływu. Procesy biologiczne stanowią główny element oczyszczalni ścieków komunalnych, które zajmują się mieszaniną odpadów domowych o niskim stężeniu i stosunkowo przewidywalnych parametrach. Ścieki przemysłowe różnią się składem, mają wysokie stężenie i złożoną strukturę. Oczyszczanie ścieków przemysłowych wymaga zastosowania kombinacji procesów fizycznych, chemicznych oraz zaawansowanych procesów biologicznych w celu spełnienia obowiązujących norm wydawania ścieków. Qingdao Yimei Environment Project Co., Ltd. dostarcza przemysłowi na całym świecie dedykowanego sprzętu niezbędnego do spełnienia tych wymagań oraz ochrony środowiska.