Dezinfectia Apei prin Tratare Microbiologica în Ultraviolet

1..EPURARE A APELOR

Tratamentele aplicate apelor uzate au la bază unele procese şi fenomene fizice, chimice şi biologice şi sunt diferenţiate în funcţie de specificul poluării. Tehnologiile folosite în acţiunea de epurare a apelor uzate pot fi, fie mecano-chimice, fie mecano-biologice; în unele cazuri, acestea se combină într-un proces cu epurare avansată.

Epurarea mecanică (sau primară) foloseşte grătare şi site cu ajutorul cărora se îndepărtează, într-o primă fază, materialele grosiere mai mari de l mm; apoi prin decantare gravitaţională (denisipatoare) se determină depunerea nisipului (se realizează prin micşorarea vitezei de circulaţie a apei la 0,3-0,4 m/s, care favorizează depunerea particulelor cu diametrul mei mic de 0,2 mm).

După depunerea nisipului, apa este trecută prin decantoarele primare, unde se depune restul de suspensii mai fine şi o parte din substanţele coloidale (în decantoarele primare apa este reţi¬nută 1-3 ore). Staţiile de epurare mecanică pentru epurarea ape¬lor uzate din industria petrolului, alimentară ş.a. sunt prevăzute şi cu separatoare de produse petroliere, uleiuri etc., care sunt plasate înaintea decantorului primar.

Epurarea chimică (mecano-chimică) urmăreşte îndepărta¬rea poluanţilor foarte fini rămaşi în suspensie şi a celor dizol¬vaţi, în acest scop, apele se tratează cu coagulanţi (sulfatul de aluminiu, clorură ferică ş.a.) şi cu unele substanţe sintetice macromoleculare, numite generic polielectroliţi. În urma unor astfel de tratamente, flocoanele rezultate, care au o greutate specifică mai mare, se sedimentează mai repede în decantor. Coagularea substanţelor poluante foarte fine se realizează în decantorul primar, ca urmare a unui proces chimic, iar sedimen¬tarea flocoanelor are la bază un proces mecanic, de unde şi denumirea metodei de epurare mecano-chimică.

Pentru eliminarea poluanţilor dizolvaţi se mai pot utiliza şi substanţe care cedează oxigen, determinând oxidarea poluanţi¬lor. Prin epurarea chimică se pot îndepărta poluanţi primari (me¬tale grele, cianuri, fenoli etc.), iar ca reactivi sunt utilizate sub¬stanţe, cum ar fi: laptele de var, clorul, ozonul ş.a.

Înainte de intrarea în instalaţiile de epurare, apele uzate acide si cele alcaline sunt supuse operaţiei de preepurare, care constă în neutralizarea acestor ape în bazine cu ajutorul unor reacţii chimice declanşate de către amendamentele folosite.

Epurarea biologică, denumită şi mecano-biologică sau secundară, se foloseşte în scopul eliminării poluanţilor organici biodegradabili, care pot constitui hrană pentru unele microor-ganisme, în special pentru bacterii. Asemenea poluanţi organici formează flocoane sau pelicule care se separă de apă prin de cântare, de unde şi denumirea metodei de epurare mecanico-biologică, care include atât procesul de separare natural, cat şi pe cel de separare artificial.

în cadrul procesului de epurare naturală, după separarea mecanică a poluanţilor, apa se trece într-un bazin de colectare si se poate folosi la irigaţii. Procesul de epurare artificială prezintă elemente noi, fie sub forma filtrelor biologice, fie sub forma unor bazine cu nămol activ, urmate de decantoarele secundare.

Filtrele biologice se prezintă sub forma unor bazine umplute cu material filtrant sub formă de rocă minerală, cocs, cărămidă spartă, material plastic ş.a., cărora li se asigură o bună ventilaţie. La suprafaţa granulelor de material filtrant se formează pelicule de material organic şi bacterii aerobe, care descompun materia organică din apele uzate. Comunităţile speciilor de microorganisme rezultate în acest fel sunt diferenţiate pe adâncimea filtrelor, în funcţie de compoziţia diferită pe care o capătă materia organică transformată prin procesele biochimice, cât şi de gardul diferit de aprovizionare cu oxigen în diferitele straturi ale apelor uzate.

Bazinele cu nămol activ (bazine de aerare-aerotancuri) sunt prevăzute cu dispozitive de aerare sub forma unor conducte perforate sau a unor plăci poroase, prin care se insuflă aer pentru aprovizionarea cu oxigen a bacteriilor aerobe care descompun materia organică din apele uzate asemănător ca în filtrele biologice, în afară de bacterii, în asemenea bazine se înmulţesc si algele, care în urma fotosintezei, eliberează oxigenul necesar bacteriilor aerobe şi valorifică azotul şi fosforul din apele uzate, provenite din descompunerea materiilor organice, contribuind (în anotimpurile calde ale anului) la epurarea apei.

Toate aceste microorganisme formează flocoane, care se depun în decantoarele secundare - plasate după biofiltre, res¬pectiv după bazinele cu nămol - constituind materialul activ. O parte din acest nămol este folosit pentru "însămânţarea" cu microorganisme a bazinelor (filtrelor biologice).

Unele nămoluri rezultate din zootehnie se pot folosi, direct sau după o uscare prealabilă, ca îngrăşământ. Uscarea acestora se face în "bataluri" sau pături de uscat reprezentate prin unele suprafeţe de teren înconjurate de diguri de pământ, realizate cu ajutorul tractoarelor prevăzute cu lamă. Nămolurile zootehnice se mai pot folosi prin fermentarea lor anaerobă în instalaţii speciale şi pentru obţinerea biogazului (care reprezintă un amestec combustibil cu 70% gaz metan).

Randamentul epurării apelor uzate prin metodele sus descri¬se este redat în tabelul 1.

Tabelul.1 Gradul de epurare a apelor uzate realizate prin metode uzuale:

Metode de epurare Gradul de epurare (%) pentru: încărcare organică

suspensii CBO5 bacterii

Mecanică 40-65 25-40 25-75

Mecanico-chimică 50-75 30-45 30-80

Mecanico-biologică naturală 85-95 90-95 95-99

Mecanico-biologică artificială 65-95 75-90 90-95

Pentru unele folosinţe, epurarea apelor uzate impune o de¬poluare cât mai completă a acestora, în acest scop, apa epurată prin metodele uzuale continuă să fie supusă unor procese folo¬site în tehnologiile de fabricaţie, cum ar fi: adsorbţia, distilarea, schimbul de ioni ş. a.

In funcţie de domeniul şi scopul de folosire, apele de supra¬faţă pot fi grupate în: surse pentru alimentarea centralizată cu apă potabilă; alimentarea centralizată cu apă a unităţilor zootehnice; alimentarea cu apă în scopuri urbanistice şi de agrement; alimentarea cu apă a sistemelor de irigare a cultu¬rilor ş.a.