Очи́щення стічни́х вод (, ) — обробка стічних вод з метою руйнування або видалення з них певних речовин, які перешкоджають відведенню цих вод у водні об'єкти відповідно до законодавства або використання їх у виробничому водопостачанні замість свіжої води.
Методи очищення стічних вод
Очищення вод проводять механічними, фізико-хімічними і біологічними методами.
До механічних методів відносять видалення крупнозернистих забруднюючих речовин на ґратах, відстоювання та фільтрування. Ці методи застосовують у гірничій промисловості у зв'язку з тим, що води підприємств зазвичай забруднені продуктами дезінтеграції руди і вмісних порід, а нафтовидобувних підприємств — нафтопродуктами.
Фізико-хімічні методи. При очищенні вод, що містять дрібнодисперсні домішки, їх попередньо агрегують з допомогою реагентів — коагулянтів і флокулянтів. Найчастіше використовуються фізико-хімічні методи. Вибір конкретних способів очищення вод залежить від складу розчинених речовин і застосовуваної технології переробки мінеральної сировини. У гірничій промисловості використовуються реагентні, сорбційні, електрохімічні та інші фізико-хімічні методи очищення.
До реагентних методів відносять: нейтралізацію кислот і лугів, переведення іонів у мало-розчинний стан тощо.
Сорбційні методи полягають у виділенні органічних і неорганічних забруднюючих речовин на природних або синтетичних сорбентах, а також у використанні іон-селективних матеріалів. Електрохімічні методи: електродіаліз, електрохімічне окиснення і гідроліз, тобто методи, що пов'язані з дією електричного струму на водні розчини. Як правило, електрохімічне оброблення стічних вод, так само як і окиснення домішок (озонуванням, хлоруванням), належить до деструктивних методів очищення, тобто до таких, за яких домішки руйнуються. Ці методи застосовують у випадку неможливості або економічної недоцільності вилучення домішок із стічної води.
За даними промислових випробовувань, застосування озонування дозволяє на Зирянівській збагачувальній фабриці отримати додатково за рік 350 т продукту із вмістом міді 40 %, золота 400 г/т, срібла 1500 г/т. Цей метод економічно вигідний не тільки через повернення корисних металів, впровадження його дозволить знизити вміст ціанідних сполук у 2 рази в порівнянні з нормами рибоохорони.
Використання інших, так званих регенераційних методів очищення вод, дає змогу не тільки знешкодити стічні води, але і вилучати з них цінні домішки. Повернення у виробництво вилучених домішок зменшує втрати цінних компонентів мінеральної сировини, реагентів і допоміжних матеріалів і часто робить процес очищення вод рентабельним. Перспектива створення на гірничих підприємствах маловідходних виробництв підвищує важливість використання регенераційних методів очищення. До названих методів відносять ряд фізико-хімічних методів: екстракційне очищення, що основане на вилученні забруднювальної речовини спеціальним розчинником, перегонку, ректифікацію, адсорбцію на твердих сорбентах, пінну флотацію тощо, всі методи механічного очищення.
Методи біологічного очищення застосовуються для оброблення господарсько-побутових стічних вод населених пунктів, а також промислових підприємств. Вони основані на здатності мікроорганізмів використовувати в процесі життєдіяльності багато органічних і неорганічних сполук і видаляти їх із стічних вод. Властивості мікроорганізмів використовуються в очисних спорудах за участю кисню (аеробні процеси) — аеротенки (активний мул), біофільтри; за відсутності кисню (анаеробні процеси) — метантенки (для зброджування осадів стічних вод). Зокрема, біологічний метод використовується для очищення стічних вод флотаційних фабрик від поверхнево-активних речовин. У процесі біологічного очищення токсичні речовини перетворюються в нешкідливі продукти окиснення: воду, діоксид вуглецю та інші. (див. Біологічний окислювач)
Як правило, біологічне очищення — завершальна стадія оброблення стічних вод, звичайно перед нею здійснюється комплекс інших методів очищення води. Очищені стічні води можуть використовувати для зрошення сільськогосподарських земель, у системах виробничого водопостачання тощо.
Перед скиданням у водні об'єкти очищені стічні води знезаражують (як правило, хлоруванням).
Сукупність інженерних споруд, в яких стічні води очищаються від забруднювальних речовин, називаються очисними спорудами. Такі споруди і схеми очищення вод визначаються об'ємом і складом очищуваної води, вимогами до повноти очищення й економічними міркуваннями.
Див. також
Екологія Очисні споруди Очищення стічних вод збагачувальних фабрик Хімічні методи очищення стічних вод Іонообмінний метод очищення стічних вод Електрохімічний метод очищення стічних вод Очищення стічних вод хімічних підприємств Екстракційне очищення стічних вод Адсорбційне очищення стічних вод Стічні води Біологічний окислювач Очищення побутових стічних вод Фіторемедіація
Література Довідник сучасних технологій з очищення природної і стічної води та обладнання / [І. В. Панасюк та ін. ; під заг. ред. І. В. Панасюка] ; Київ. нац. ун-т технологій та дизайну. — Київ: Медінформ, 2016. — 245 с. : іл., табл. — Бібліогр.: с. 231—234 (38 назв). — ISBN 978-966-409-191-3 Очищення стічних вод природними дисперсними сорбентами: [монографія] / М. С. Мальований, І. М. Петрушка ; М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Нац. ун-т «Львів. політехніка». — Л. : Вид-во Львів. політехніки, 2012. — 180 с. : іл. — Бібліогр.: с. 160—174 (171 назва). — ISBN 978-617-607-306-2
Запольський А. К. Водопостачання, водовідведення та якість води. — К.: Вища школа, 2005. — 671 с. Очищення стічних вод / Фізичні та хімічні основи галузевого виробництва: Навчальний посібник. / Смирнов В. О., Білецький В. С. — «Новий Світ-2000», ФОП Піча С. В., 2022. — 148 с. Хільчевський В. К. Водопостачання і водовідведення: гідроекологічні аспекти: Підручник. [Електронний ресурс] — К.: ВПЦ «Київський університет», 1999. — 319 с. Білецький В. С., Олійник Т. А., Смирнов В. О., Скляр Л. В. Техніка та технологія збагачення корисних копалин. Частина III. Заключні процеси. — Кривий Ріг: Криворізький національний університет. 2019. — 232 с. Фізико-хімічні та біологічні методи очистки стічних вод: навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / С. М. Епоян [та ін.] ; Харків. нац. ун-т буд-ва та архіт. — Х. : Міськдрук, 2012. — 447 с. : іл., табл., портр. ; 20 см. — Бібліогр.: с. 440—442 (30 назв). — 500 пр. — ISBN 978-617-619-097-4
Посилання
Industrial Pollution Information from the Coastal Ocean Institute, Domestic Pollution and Sewage Information from the Coastal Ocean Institute, Nijhuis Water Technology Ozone & Ultrasound Water Treatment Technology Wastewater treatment with Activated Carbon by Chemviron Carbon Wastewater (Sewage, Industrial) Toxicity Testing FAQ at ToxicityLab.com Compendium of Sanitation Systems and Technologies — freely available PDF.