Попадание в водоемы загрязненных неорганическими веществами, солями азота и фосфора вод негативно отражается на состоянии экосистем, приводит к развитию сине-зеленых водорослей. Источниками загрязнения являются промышленные и добывающие предприятия, агрокомплексы. Одним из этапов комплекса мероприятий по удалению всех типов загрязнений является физико-химическая очистка сточных вод, которая проводится после механической и биологической обработки. В зависимости от состава неорганических загрязнений и степени их концентрации применяют определенный метод.

Распространенные виды и какова их эффективность

Физико-химическая технология основана на использовании физических свойств загрязнений и химических веществ, который используются для их удаления. В результате их взаимодействия гидрофобные компоненты отделяют от гидрофильных, преобразуются в пену или выпадают в осадок.

Такой способ позволяет провести глубокую очистку, удалить токсичные нерастворимые элементы. Для его организации достаточно небольшого очистного сооружения, при этом возможна полная автоматизация процесса.

Для каждого вида промышленных стоков применяется конкретный способ очистки, при этом учитываются действующие технические требования и санитарно-гигиенические нормы:

• коагуляция;
• флотация;
• адсорбция;
• экстракция;
• диализ;
• ионный обмен.

Они различаются технологией и конечным результатом.

Коагуляция представляет собой процесс, при котором твердые частички слипаются друг с другом в момент столкновения. Чтобы его запустить, в стоки добавляют соли железа, аммония или меди. В результате реакции образуются хлопья, которые можно легко извлечь. Поэтому повторно проводят механическую обработку.

Такая методика применяется на объектах химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной промышленности. Его эффективность составляет 95,0%.

Принцип флотации заключается в образовании пузырьков воздуха, которые поднимают на поверхность загрязнения. Образующаяся пена легко удаляется. Такой метод применяют для обработки вод, загрязненных нефтепродуктами, маслами. Наиболее результативной является напорная разновидность, которая проводится под высоким давлением.

Такие вещества, как торф, бентонит, активированный уголь, способны впитывать определенные вещества, что положено в основу метода адсорбции. Его применение позволяет очистить воды от нескольких видов примесей, в зависимости от используемого адсорбента и характеристик загрязнений эффект составляет 95,0%.

Экстракционную методику применяют для удаления органических веществ. Чтобы добиться максимального результата экстракцию проводят несколько раз. Ускорить процесс можно путем трехступенчатой экстракции, когда сток встречается с двумя потоками экстрагента.

При диализе в воду помещают мешок со специальной очищающей жидкостью. Спустя время ее заменяют и процедуру повторяют. Чтобы ее ускорить, нужно увеличить площадь и повысить температуру. Таким способом очищают коллоидную жидкость от электролита и низкомолекулярного неэлектролита.

Высокую эффективность при очистке токсичной жидкости демонстрирует ионный способ. Путем использования специальных смол удаляют радиоактивные компоненты, свинец, ртуть.

Преимущества и недостатки разных методов

Коагуляцию применяют, в основном, в комплексе с другими методами, поскольку она требует большого объема коагулянтов, приводит к минерализации воды и образованию значительного объема хлопьев.

Применяя адсорбционный способ, можно хорошо очистить стоки от нескольких видов загрязнений. К его «плюсам» относится рекуперация и высокая результативность. К «минусам» – невозможность применения, если в жидкость загрязнена только органикой.

Используемый экстракционный способ позволяет удалять нелетучие фенолы, его эффективность достигает 98,0%. К недостаткам относится необходимость установки громоздкого оборудования и высокие расходы на экстрагент.

Флотационная технология предполагает использование простой установки, процедура стоит относительно недорого, некоторые взвеси удаляются быстрее, чем при отстаивании. Среди «минусов» – необходимость подбора очистителя и дополнительного внесения реагентов для повышения гидрофобности загрязняющих веществ.