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Méthodes de traitement des eaux usées

Les eaux usées, en raison de leur pollution, nécessitent un traitement supplémentaire avant d’entrer dans les systèmes d’eau. Il existe plusieurs degrés et méthodes de traitement des eaux usées. Nous parlerons plus loin de leurs caractéristiques, avantages et inconvénients..

Table des matières:

Méthodes chimiques de traitement des eaux usées et caractéristiques de leur mise en œuvre

Il existe plusieurs options pour le traitement des eaux usées à l’aide de la chimie. Parmi eux, notons :

  • assurer la neutralisation ;
  • action oxydante ou méthode de traitement chimioélectrique;
  • méthode de récupération.

Le plus souvent, la méthode chimique de nettoyage est pertinente avant d’utiliser la méthode biologique ou avant d’effectuer des activités de nettoyage..

Nous vous suggérons de vous familiariser avec la méthode de neutralisation utilisée pour la purification de l’eau. Étant donné que les eaux usées contiennent une grande quantité de composants minéraux, avant d’être déversées dans le réservoir, ces substances sont neutralisées.

Il existe plusieurs options pour mener à bien ce processus. Tout d’abord, c’est une combinaison d’un environnement acide et alcalin. De plus, des réactifs, des gaz acides ou des alcalis sont ajoutés à ces compositions. Cependant, il faut tenir compte du fait que la neutralisation est un processus, à la suite duquel il existe un risque de précipitation..

Pour neutraliser les eaux usées, il est recommandé d’utiliser du ciment, de la dolomie, de l’hydroxyde de calcium, du calcaire. De plus, dans le processus de neutralisation, les déchets de l’industrie métallurgique sont utilisés sous la forme de divers types de scories..

Pour sélectionner un réactif particulier, vous devez étudier attentivement la composition de l’eau et déterminer la quantité de certaines substances dans sa composition. Le plus souvent, les eaux usées, après avoir étudié leur composition, sont divisées en les groupes suivants:

  • environnement contenant de l’acide faible;
  • la présence d’un acide fort dans les eaux ;
  • la présence d’acide sulfurique ou sulfureux.

Si des substances laitières à base de chaux sont utilisées pour la neutralisation, lors du traitement des eaux à l’acide sulfurique, des substances à base de gypse restent dans les sédiments. Afin de neutraliser les eaux alcalines, l’acide doit être utilisé, il aide à purifier en profondeur l’eau non seulement des polluants, mais également des composés gazeux..

Afin de réduire l’utilisation d’eau douce et de réutiliser l’eau, celle-ci est neutralisée avec des gaz de combustion..

La deuxième méthode de traitement des eaux usées est l’oxydation. Grâce à cette méthode, il est possible de neutraliser les eaux usées industrielles et de se débarrasser des impuretés toxiques dans leur composition. D’autres méthodes de nettoyage sont incapables de se débarrasser de ces substances, telles que le sulfure d’hydrogène ou le sulfure..

Afin de purifier l’eau, vous aurez besoin d’agents oxydants sous forme de chlore gazeux, de dioxyde de chlore ou d’hypochlorites. Lors des travaux de nettoyage, des substances peu toxiques se forment, qui sont ensuite éliminées de l’eau.

Afin de déterminer l’activité des oxydants, le potentiel d’oxydation doit être calculé. L’un des oxydants les plus efficaces est une substance à base de fluor, cependant, il est très agressif et n’est pratiquement pas utilisé dans le nettoyage moderne..

Une méthode assez courante est l’utilisation de chlore actif. Avec leur aide, il est possible de purifier l’eau du sulfure d’hydrogène, de l’hydrosulfure, du cyanure ou des substances phénoliques. Après contact du chlore avec l’eau, des acides hypochloreux et chlorhydrique se forment. Les cyanures ne sont pertinents que si l’environnement a un niveau élevé d’alcalinité..

Si les eaux usées se caractérisent par un niveau élevé d’ammoniac dans leur composition, le chlore est également utilisé pour leur purification..

Une autre option pour l’oxydation chimique est l’introduction d’ozone. Cette substance est très puissante et est capable de détruire la plupart des composés naturels, des substances et des impuretés dans l’environnement aquatique. De plus, l’oxydation à l’ozone permet de décolorer l’eau, d’éliminer son odeur désagréable et d’améliorer son goût. Avec l’aide de l’ozone, il est possible d’oxyder des substances de nature naturelle et inorganique. Avec l’aide de l’ozonation, il est possible de se débarrasser d’éléments tels que le phénol, l’arsenic, le cyanure, les colorants, les pesticides. Dans le processus de traitement des eaux usées à l’ozone, il est désinfecté en quelques minutes, contrairement au traitement avec des composés contenant du chlore.

Afin d’améliorer la qualité du traitement des eaux usées à l’aide de méthodes chimiques, une combinaison de différentes méthodes de traitement est utilisée. Par exemple, l’ozone est utilisé avec des ultrasons ou un rayonnement ultraviolet. L’utilisation du rayonnement ultraviolet augmente de plusieurs dizaines de fois l’effet de l’ozone sur l’eau.

S’il est prévu de purifier une petite quantité d’eau à partir de composés de roches inorganiques et organiques, il est alors conseillé d’utiliser la méthode de l’électrochimie. Dans ce cas, les substances sont utilisées sous forme de charbon, de graphite, de magnésium. L’électrochimie et la qualité de la purification de l’eau sont déterminées par la densité du courant fourni. Afin d’éviter que les produits d’électrolyse ne se mélangent à l’avenir, un diaphragme en céramique, en amiante ou en polyéthylène doit être utilisé..

Lors de l’utilisation du nettoyage de type anode, les substances naturelles sont éliminées de l’eau. Afin d’obtenir un meilleur résultat d’oxydation, du sel minéral doit également être utilisé. De plus, le chlorure de sodium sera le plus efficace, permettant une oxydation rapide..

L’oxydation de type rayonnement implique la mise en œuvre de la radiolyse, qui permet de purifier rapidement les eaux usées des composés naturels. Cependant, l’utilisation de ces substances est assez dangereuse, cette méthode de nettoyage est donc rarement utilisée..

Méthodes de traitement biologique des eaux usées et leurs caractéristiques

Dans les endroits où vivent les gens, c’est-à-dire dans les zones résidentielles, une méthode biologique de traitement des eaux usées est le plus souvent utilisée. Cette méthode est capable de traiter les eaux usées d’une ou plusieurs maisons privées, ainsi que des zones densément peuplées de la ville..

Dans le processus d’impact biologique sur les eaux usées, des boues activées se forment. C’est dans cette substance qu’il y a beaucoup de micro-organismes. En apparence, ces substances se présentent sous forme de flocons blancs et sont constituées de particules inorganiques..

Dans la composition des eaux usées, la présence de composants hétérogènes est observée. Le plus souvent, des substances d’origine naturelle, des acides gras, des tensioactifs, qui sont les principaux composants des produits chimiques ménagers, peuvent être observés dans les eaux usées. L’eau contenant de la matière organique est un excellent terreau pour toutes sortes de micro-organismes.

La purification de l’eau à l’aide de méthodes biologiques est basée sur des systèmes qui pompent de l’air de force. Dans le même temps, la saturation des eaux usées en oxygène entraîne la stimulation et la croissance des bactéries aérobies. De plus, à l’aide de ces micro-organismes, les déchets et les substances naturelles présentes dans l’eau sont oxydés. Ainsi, l’eau se débarrasse de la pourriture et des odeurs désagréables..

Il existe plusieurs étapes principales de traitement des eaux usées par la méthode biologique :

1. L’étape initiale du nettoyage. L’entrée des eaux usées dans un compartiment spécial – assurant un traitement mécanique et biologique. Filtration de grosses particules.

2. Combinaison avec des composants de boues. Une pompe spéciale assure l’interaction de l’eau avec les boues et leur oxydation. Dans ce cas, il est possible de se débarrasser complètement des composants naturels entrant dans la composition de l’eau..

3. Le processus de séparation des substances des boues. Ceci est suivi par le processus d’écoulement de l’eau dans un endroit séparé pour elle. Ce réservoir ressemble à une pyramide inversée. Dans ce cas, la masse se dépose au fond et l’élimination de l’eau propre. Les boues préalablement formées sont réutilisées pour nettoyer le prochain lot d’eau.

À la suite du système de traitement biologique des eaux usées, les substances suivantes sont formées:

  • eau industrielle – une substance qui s’est formée à la suite de l’impact sur les eaux usées des composants des boues, alors que le degré de purification de l’eau est d’environ quatre-vingt-dix-neuf pour cent, l’eau a donc une structure transparente et propre, il n’y a pas d’odeur désagréable dans celui-ci, l’eau est en outre utilisée pour arroser les plantes , pour le drainage;
  • la formation de boues stabilisées permet de les réutiliser plusieurs fois pour la purification de l’eau, puis les boues sont retirées du système de traitement et utilisées comme engrais biologique.

Propriétés et description des méthodes physico-chimiques de traitement des eaux usées

L’utilisation de cette méthode de traitement des eaux usées vous permet d’en éliminer les substances solides et liquides en suspension. Il existe plusieurs options pour la technologie de traitement des eaux usées avec ces méthodes, nous vous suggérons de vous familiariser avec elles :

1. Méthode de traitement coagulant – dans ce cas, des substances spéciales sont introduites dans les eaux usées, telles que des grains de fer, d’ammonium, des composants de cuivre, etc. Après cela, des substances sédimentaires sous forme de flocons se forment dans l’eau, suivies du processus de leur élimination. A l’aide de cette méthode, il est possible de purifier les eaux usées des secteurs industriels associés à la chimie, le raffinage du pétrole, la cellulose et les textiles. Les eaux usées traitées avec cette méthode sont très résistantes à la contamination. L’efficacité du nettoyage atteint jusqu’à quatre-vingt-quinze pour cent. Dans certains cas, des électrodes de fer ou d’aluminium sont introduites dans l’eau. Ainsi, il est possible d’ioniser l’eau.

2. Méthodes de traitement des eaux usées par une méthode de floculation est l’interaction entre les floculants et les particules dans l’eau. Avec cette méthode, il est possible d’intensifier le processus de floculation. De plus, les floculants augmentent considérablement le degré de purification de l’eau et le calendrier de sa mise en œuvre. Pour mener à bien ce processus, vous devez passer par plusieurs étapes :

  • distribuer les eaux usées;
  • ajouter des réactifs ;
  • se débarrasser des flocons.

3. Schéma de traitement des eaux usées par adsorption – le processus d’absorption par certaines substances d’autres substances qui polluent l’eau. Pour utiliser cette méthode, des substances sont utilisées sous forme de charbon actif, de tourbe, de gel de silice. Cette méthode de purification vous permet de purifier l’eau du contenu de substances phénoliques, de colorants ou de divers types de composés nitriques. L’utilisation de l’adsorption présente les avantages suivants :

  • purification de l’eau à partir de divers types de substances;
  • vitesse de travail;
  • la possibilité de récupération;
  • nettoyage de haute qualité.

Il existe deux options pour le nettoyage par adsorption, lorsque la première substance est utilisée pour le nettoyage, elles sont également irrémédiablement détruites, ainsi que les substances qui polluent l’eau. Dans la deuxième option : les substances pour la purification de l’eau sont séparées des polluants et utilisées dans une purification supplémentaire. Le niveau de purification de l’eau varie de quatre-vingt à quatre-vingt-quinze pour cent. L’agent de nettoyage le plus courant est le charbon actif, l’eau est filtrée à travers une couche de ce matériau.

4. Afin de se débarrasser des tensioactifs, la méthode de flottation est utilisée. Des bulles d’air se forment à l’intérieur de l’eau, qui poussent ces substances vers le haut, où elles sont éliminées..

Méthodes mécaniques de traitement des eaux usées et leur application

Cette option de nettoyage est appropriée dans le cas où l’eau industrielle serait recyclable. À l’aide de la distillation mécanique de l’eau, il est possible de se débarrasser des produits chimiques de différentes compositions. Parmi les méthodes de traitement des eaux usées, il convient de souligner:

1. Méthode de filtrage.

L’eau se prête à traverser la surface des grilles de type alvéolaire. A l’aide de caillebotis en acier, il est possible de retenir dans l’eau des substances d’origine chimique et biologique. Pour augmenter les performances des installations de traitement, de l’eau leur est fournie sous pression.

2. Effectuer le filtrage.

Passage d’eau sous pression ou non à travers un système de filtration basé sur l’utilisation de matériaux poreux. Des substances sous forme de charbon actif, de sable, de gravier de petites pièces métalliques, de produits en verre-plastique agissent comme des charges. Il existe deux types de filtration : la filtration fine et la filtration grossière.

3. Mode de règlement.

L’essence de cette méthode consiste en la séparation de l’eau dans certaines chambres, dans lesquelles se déposent de petites et grandes particules d’eau. La chambre est remplie d’eau, puis elle est défendue. Un dessableur est le plus souvent utilisé comme bassin de décantation. Le processus de décantation dure de quelques heures à plusieurs jours.

4. Application de filtres à disques.

Dans ce cas, il est possible de former un système de filtration complet, avec une productivité plus élevée que l’utilisation de filtres conventionnels. De plus, les filtres à disques sont plus durables, faciles à nettoyer et ont une durée de vie plus longue..