Epurarea Apei

INTRODUCERE

Apa este unul din elementele indispensabile vieţii, deci este necesară o continuă urmărire a calităţii resurselor de apă.

Omul secolului XXI trebuie săfie conştient că resursele de apă dulce, de pe glob sunt limi- tate, iar utilizarea nechibzuită a acestor resurse poate duce la o lipsă acută de apă potabilă, chiar în viitorul apropiat.

Asigurarea necesarului de apă, deci se înscrie în rândul preocupărilor majore, acute şi difi- cil de rezolvat al civilizaţiei contemporane.

Poluările necontrolate pot cauza catastrofe ecologice cu urmări deosebit de grave şi în cele mai multe cazuri ireversibile, sau dacă totuşi ecosistemele atinse se mai refac acest fenomen de refacere poate fi extrem de lung.

Apa este folosită atât în scopuri casnice, cât şi în scopuri industriale ca agent de transport, de spălare, mediu pentru reacţii chimice şi biochimice.

În urma acestor întrebuinţări ea se va întoarce în natură cu proprietăţi modificate, purtând cu sine reziduuri antrenate sau dizolvate.

Sarcina eliminării acestor reziduuri, acestor deşeuri, revine uneori în seama naturii, care pâ- nă la un anumit punct chiar poate să facă faţă prin procesele de autoepurare, apa revenind încet reutilizabilă. Posibilităţile ei sunt totuşi limitate, capacitatea ei de regenerare este de multe ori depăşită iar consecinţele se resimt imediat, calitatea surselor de apă naturală este alterată, viaţa acvatică este periclitată iar utilizarea ulterioară a apei devine dificilă sau imposibilă.

Dezvoltarea rapidă şi intensivă a industriilor, a dus la consumuri tot mai mari de ape, folosite în procesele tehnologice, rezultând cantităţi mari de ape reziduale ce nu mai pot fi captate de receptori în mod natural, astfel a rezultat creşterea importanţei staţiilor de epurare a apelor orăşeneşti şi industriale. Astăzi mai mult de 75 % din apele captate pentru uz industial se întorc ca urmare a trecerii lor prin staţiile de epurare. Epurarea artificială este o măsură costisitoare dar indispensabilă de protecţie a calităţii apelor.

Varietăţii nelimitate de poluanţi îi corespund diferite procedee de epurare, pentru aplicarea cărora s-au creat numeroase tipuri de instalaţii căutându-se satisfacerea mai multor cerinţe precum:

- eficienţă maximă

- siguranţă în exploatare

- gabarit redus

- costuri de investiţie şi exploatare minime

Gradele de epurare, ale apelor uzate sunt prevăzute de normative speciale, care pe măsura lărgirii spaţiului UNIUNII EUROPENE vor deveni unice şi standardizate pentru ntoete ţările membre, deci şi pentru ROM ÂNIA.

CAPITOLUL I. PROPRIETĂŢILE APELOR UZATE INDUSTRIALE

I 1. Aspecte teoretice. Sursele efluenţilor reziduali

Sursele de poluare ale apelor sunt de o mare varietate. Poluanţii lichizi sau solizi ajung în apele naturale direct sau în cele mai multe cazuri, prin intermediul apelor uzate. Poluările se produc concentrat, în puncte localizate (conducte de canalizare, rampe de descărcare) sau sunt răspândite în zone dificil de determinat: terenueri agricole, halde de gunoaie, schele petroliere etc.

Importanţa apelor uzate (menajere şi industriale) este covârşitoare în ansamblul poluării. Peste 80 % din totalul apelor utilizate în scopuri casnicesunt evacuate poluate. Conţinutul de impurităţi al tuturor apelor uzate menajere şi orăşeneşti prezintă o remarcabilă asemănare. Reziduurile de provenienţă biologică şi substanţele minerale rezultate din operaţii casnice şi edilitare sunt în orice loc de acelaşi fel: fecale, reziduuri alimentare, nisip şi pământ. În ultimele decenii însă au apărut tot mai frecvent substanţe chimice care generează mari dificultăţi: produse petroliere, detergenţi, pesticide etc.

De la mijlocul secolului trecut odată cu dezvoltarea tehnologiilor de producţie, apele uzate industrial au crescut ca debit cu cca. 70%, astfel cea mai mare parte a apelor reziduale o formează apele de provenienţă industrială. Apa în industrie este folosită ca agent transportor, ca materie primă la diverse produse alimentare, ca agent de curăţire, astfel apele reziduale industriale vor avea o compoziţie tipică în funcţie de industriile deversoare.

Aceste ape pot conţine de la cele mai simple materii organice până la cele mai complexe substanţe sintetice, de aceea şi epurarea lor este destul de dificilă, fiind necesară cunoaşterea temeinică a materialelor care intră în compoziţia ei. Unele ramuri cu evacuări foarte nocive erau cunoscute şi acum 40-50 de ani, altele aveau capacităţi atât de reduse încât poluarea încă nu atrăgea atenţia dar astăzi ameninţă să provoce calamităţi.

De multe ori efectele se întorc împotriva celor care le provoacă: industriile nu mai pot funcţiona din cauza poluării surselor de apă din care se alimentează.

Sistematizarea efluenţilor industriali se poate face grupându-i pe ramuri, începând cu cei mai asemănători apelor uzate menajere, trecând printr-o serie de trepte intermediare cu caracteristici mixte şi sfârşind cu apele uzate care conţin produşi anorganici.

Principalele ramuri sunt următoarele:

a) Industria alimentară, care evacuează după specificul de producţie, o mare varietate de efluenţi care au totuşi comună poluarea cu substanţe biodegradabile de origine animală sau vegetală. În concentraţii moderate substanţele biodegradabile favorizează eutrofizarea apelor, dezvoltarea organismelor saprofite care în cantităţi mari provoacă mortalităţi piscicole. Prezenţa produselor cu miros degradabil, a substanţelor colorate şi a suspensiilor face apele improprii utilizzărilor casnice şi industriale. Pericolul contaminării cu germeni patogeni este frecventă la aceşti efluenţi. În general concentraţia de poluanţi este superioară celei din apele menajere. Amestecul în vederea epurării în comun, este posibil de multe ori fără măsuri speciale. Înmulte cazuri se pot reţine substanţe utile, valorificabile prin prelucrare adecvată (grăsimi, fermenţi, vitamine, acizi organici etc.). Utilizarea acestor efluenţi în agricultură, la irigaţii este destul de frecventă, dacă ele nu conţin agenţi patogeni de ordin biologic, determinate în urma analizelor de laborator.

b) Industria pielăriei şi produselor de origine animală, sunt efluenţi care pe lângă poluanţii organici, mai conţin şi substanţe chimice, dintre care unele toxice. Concentraţiile suntdeosebit de mari, periculoase pentru viaţa acvatică şi chiar pentru om. Produc colorarea intensă a emisarului, turbiditate şi spumă. Sunt prezenţi şi germeni patogeni (antrax). Amestecul cu apele orăşeneşti este indicat numai după neutralizarea substanţelor toxice, care în unele cazuri sunt valorificabile (crom, sulf, arsen).

c) Industria textilă, cuprinde tehnologii foarte diferite, din care rezultănumeroase categorii de efluenţi. Astfel din sectorul de prelucrare a inului, cânepei, lânii brute sunt evacuate ape cu deosebit de mare impurificare organică. Efluenţii sectorului de finisaj şi fibre artificiale sunt încărcaţi în special cu substanţe de la băile de tratare chimică.

d) Industria celulozei şi hârtiei, prin procedeele actuale de fierbere cu leşii şi preparare umede a pastei, este una din consumatoarele masive de apă de calitate superioară, din care 95% se evacuează grav poluată. Pe lângă efectele toxice directe şi consumarea oxigenului dizolvat, se produc colmatări cu fibre ale albiei emisarului, ale instalaţiei de captare a apei. Degradarea lentă, anaerobă a substanţelor organice produce H2S; mediul acid este favorabildezvoltării unor ciuperci.

e) Industria plăcilor fibrolemnoase, are efluenţi asemănători prin prezenţa fibrelor de celuloză şi a aşchiilor la care se adaugă răşinile organice folosite pentru încleiere.