Caracteristicile calitative si cantitative ale apelor uzate industrial

Caracteristicile calitative si cantitative ale apelor uzate industrial

Stabilirea originii si a caracteristicilor calitative ale apelor uzate necesita cunoasterea procesului tehnologic industrial pentru o proiectare judicioasa a statiilor de epurare. Deci este necesara cunoasterea originii principalilor afluenti si caracteristicilor lor principale pentru definirea modului de epurare. Reducerea debitelor de apa uzata necesita utilizarea unor tehnologii noi. Principalele substante nocive ale apelor uzate industriale sunt substantele organice (exprimate prin CBO₅), substantele in suspensie, substantele toxice si metalele grele. Recuperarea substantelor valoroase din apele uzate are ca scop valorificarea acestora si reducerea substantelor nocive evacuate. Exista ape uzate industriale si ape uzate orasenesti. Cand acestea au debite mici, se recomanda epurarea lor in comun, dar aceasta solutie trebuie bine fundamentata. Dar exista cazuri cand pentru apele uzate industriale sunt necesare materiale specifice si scumpe. De exemplu apele uzate industriale pot contine substante organice (exprimata prin CBO₅). Ori incarcarea organica a apelor la statiile de epurare poate provoca deranjamente in functionarea acestora, deoarece oxigenul este necesar proceselor aerobe, respectiv bacteriilor aerobe, care oxideaza substanta organica. Substantele in suspensie plutitoare (titei, uleiuri) impiedica absorbtia de oxigen pe la suprafata apei si deci autoepurarea, colmateaza filtrele pentru tratarea apei. Substantele in suspensie care se depun pe fundul receptorului (a bazinului de acumulare) ingreuneaza tratarea apei. Acizii si alcalii conduc la distrugerea faunei si florei acvatice, a vaselor pentru navigatie.

Sarurile anorganice conduc la marirea salinitatii apei si, uneori, pot provoca cresterea duritatii, care produc depuneri pe conducte marindu-le rugozitatea si micsorand din capacitatea de transport, de transfer a caldurii la boilere. Ca de exemplu sulfatul de magneziu, bicarbonatii si carbonatii solubili.

Metalele grele (Pb, Cu, Zn, Cr etc.) au o actiune toxica asupra organismelor acvatice, inhiband si procesele de epurare (auto), CBO₅ si CCO, sarurile de azot si fosfor (nutrienti) produc dezvoltarea rapida a algelor. Dar in ultimii ani procesele tehnologice industriale folosesc substante toxice noi (fitofarmaceutice, nitroclorbenzen, etc.) care se determina greu.

Substantele radioactive in apa receptorilor sunt stabilite prin legi.

Culoarea apei impiedica absorbtia oxigenului si fenomenul de fotosinteza in autoepurare.

Bacteriile din apele uzate pot fi patogene (bacilus antracis) si produc infectarea receptorilor.

Se deosebesc trei categorii de ape:

I.         pentru alimentarea potabila

II.       pentru arboristica si piscicultura

III.     pentru irigatii

In aceste ape se impun concentratii diferite maxime (mg/l), pentru amoniu (NH₄), amoniac (NH₃), azotati (NO₃), azotiti (NO₂), CO₂, Ca, cianuri (CN), clor liber (Cl₂), cloruri (Cl), ioni de hidrogen (pH), crom trivalent (Cr), crom hexavalent (Cr), Cu, detergenti anionici, fenoli, hidrogen sulfurat (H₂S), Hg, O₂, Pb, sodiu (Na), sulfati (SO₄), Zn, bacili.

Pentru substantele organice se defineste consumul biochimic de oxigen (CBO₅), mg/l si consumul chimic de oxigen (CCO), mg/l, ultimul prin metoda cu permanganat de potasiu (CCO-Mn) sau bicromat de potasiu (CCO-Cr).

Eficienta, gradul de epurare al apelor uzate, se calculeaza cu relatia:

b= ((M-m)/M)*100

unde M este concentratia initiala a substantei si m dupa epurare. De obicei, eficienta se calculeaza pentru substantele in suspensie, substantele organice (exprimate in CBO₅), oxigen O₂, pH si substante toxice.

Deoarece impuritatile industriale se refera la incarcarea organica, definita pe baza de CBO₅ (luandu-l pe locuitor si pe zi) si la suspensii, este necesar un indicator care sa reuneasca aceste date. Astfel este folosit indicatorul "locuitori echivalenti", care defineste unele caracteristici principale de poluare, in cazul de fata CBO₅ si suspensii, daca se folosesc, bineinteles, aceleasi unitati de masura.

Deoarece apele reziduale au debite diferite si concentratii aleatoare in timp, inaintea statiilor de epurare este necesara egalizarea apelor uzate, ceea ce se realizeaza cu bazine de uniformizare, amplasate in amonte la statia de epurare, dar dupa statiile de preepurare, destinate indepartarii impuritatilor insolubile grosiere sau grele (cu gratare, site, deznisipitoare). In bazinele de uniformizare trebuie mentinute conditii aerobe si, pentru a evita depunerea de sedimente trebuie sa se asigure sisteme de amestecare si aerare, de regula 0.05-0.07 m³/h pentru 1m³ volum de stocare.