szennyvíz Ezek azok, amelyek fizikai, kémiai vagy biológiai tulajdonságaikban megváltoztak az emberi tevékenység következtében. Ezek a vizek emberi fogyasztásra nem alkalmasak, és nagy mennyiségű szennyezőanyagot tartalmaznak, amelyeket kezelni kell, mielőtt visszaengedik a környezetbe vagy újra felhasználják. Ez a cikk a szennyvíz alapvető jellemzőivel, a keletkező forrásokkal és a hatékony tisztításhoz szükséges kezelésekkel foglalkozik.
Mi a szennyvíz
Szennyvíz akkor keletkezik, amikor a vizet háztartási, ipari vagy mezőgazdasági célokra használjuk, és megváltoztatjuk annak eredeti tulajdonságait. Ezek a változások lehetnek kémiai, biológiai vagy fizikaiak, ami veszélyt jelent az ökoszisztémára és az emberi egészségre. Ezért megfelelő kezelésre van szükség ahhoz, hogy visszatérjenek a természetes körforgásba, vagy felkészítsék őket más felhasználásra, például mezőgazdasági öntözésre vagy iparra.
A napi tevékenységek, például mosás, takarítás vagy akár eső során kidobott víz szennyeződéseket hordozhat, amelyeket kezelni kell. Bár szennyezőképessége eredetétől függően változik, minden szennyvíz kimerítő kezelést igényel a környezeti hatások csökkentése érdekében.
A szennyvíz eredete és fajtái
A szennyvíz besorolása közvetlenül a származásától függ. A kezelésük meghatározásához elengedhetetlen annak ismerete, honnan származnak, mivel a szennyeződések jelentősen eltérhetnek egymástól. A szennyvíz legfontosabb típusai a következők:
- Háztartási szennyvíz: Otthoni, irodai és lakóövezeti használat eredménye. Ezek a vizek nagy mennyiségben tartalmaznak szerves vegyületeket, tisztítószereket és kórokozó mikroorganizmusokat, amelyeket el kell távolítani.
- Ipari szennyvíz: Génées az ipari folyamatokban. Ezek a vizek erősen szennyezőek lehetnek, nehézfémeket és mérgező vegyi anyagokat tartalmazhatnak, amelyek nagyon speciális kezelést igényelnek.
- Mezőgazdasági vizek: Olyan mezőgazdasági tevékenységekből származnak, amelyek során műtrágyákat, növényvédő szereket és egyéb vegyi termékeket használnak. Ezeket a hulladékokat öntözővízzel vagy esővízzel szállítják.
- Csapadékvíz: Az esővíz légköri szennyező anyagokat, például nehézfémeket, és városi hulladékot, például olajokat vagy műanyagokat szállíthat, amelyeket kezelni kell, mielőtt a folyókba és tengerekbe kerülne.
A szennyvíz fizikai-kémiai jellemzői
A szennyvíz jellemzői eredetétől függően változnak, de kiemelhetünk néhány olyan elemet, amelyek mindig jelen vannak, és amelyeket a tisztítási folyamat során ellenőrizni kell:
- Organikus anyag: Főleg növényi és állati maradványokból, valamint emberi hulladékból áll. Alapvető fontosságú ennek az anyagnak a bomlási szintjének szabályozása, hogy elkerüljük az oxigén redukcióját a vízben.
- Lebegő szilárd anyagok: Ide tartoznak a látható és egyéb mikroszkopikus törmelékek, amelyek befolyásolják a víz átlátszóságát és általános minőségét.
- Kémiai oxigénigény (KOI): A szerves anyagok és a vízben jelenlévő egyes szervetlen szennyeződések oxidálásához szükséges oxigén mennyiségét jelzi.
- Biokémiai oxigénigény (BOD): Azt méri, hogy a mikroorganizmusoknak mennyi oxigénre van szükségük a szerves anyagok lebontásához adott időn belül. A magas BOD érték a magas szennyezettség mutatója.
- Tápanyagok: Az olyan elemek, mint a nitrogén és a foszfor, olyan káros hatásokat váltanak ki, mint például az eutrofizáció, amely a vízi flóra ellenőrizetlen növekedését okozza, és hatással van a biológiai sokféleségre.
- Nehéz fémek: A számos ipari folyamatban jelen lévő fémek, mint például a higany, ólom vagy kadmium, nagyon alacsony koncentrációban mérgezőek, és nehezen eltávolíthatók.
A szennyvíztisztítás szakaszai
A szennyvízkezelés több szakaszban történik, amelyek fizikai, kémiai és biológiai folyamatokat foglalnak magukban. A cél a szennyező anyagok koncentrációjának megszüntetése vagy csökkentése annak érdekében, hogy a vizet biztonságosan vissza lehessen juttatni a természetbe, vagy meghatározott célokra újra felhasználható legyen.
Előkezelés
Ez a kezelés első fázisa, és célja a legnagyobb és legkönnyebben elkülöníthető szilárd anyagok eltávolítása. Ebben a szakaszban rácsokat, szitákat és homokfogókat használnak a legnagyobb terjedelmű elemek és homokszemcsék eltávolítására. Előszellőztetést is végeznek, ami segít csökkenteni a rossz szagokat és a szerves terhelést ebben a kezdeti fázisban.
Elsődleges kezelés
Ebben a fázisban ülepítéssel eltávolítják a legfinomabb szilárd anyagokat és a lebegőanyag egy részét. Az előkezelés során el nem távolított nehezebb részecskék az ülepítő tartályok aljára ülepednek, míg a zsírok és olajok a felületről eltávolítódnak. Néha vegyszereket (koagulánsokat és flokkulálószereket) adnak hozzá ennek a szakasznak a hatékonyságának növelése érdekében.
Másodlagos kezelés
A másodlagos kezelés feladata az oldott szerves anyagok és tápanyagok biológiai folyamatokon keresztül történő eltávolítása. Az eleveniszap és a csepegtető szűrők a két leggyakoribb technika ebben a szakaszban. Az aerob folyamatokban az oxigént a szerves anyagok lebontásának elősegítésére használják, míg az anaerob folyamatok oxigénigény nélkül bontják le a vegyületeket.
Harmadlagos kezelés
Ebben az utolsó fázisban a másodlagos kezelés után visszamaradt szennyeződéseket eltávolítják. Az ebben a szakaszban alkalmazott eljárások közé tartozik a homokágyakon történő szűrés, az aktív szén használata a toxinok eltávolítására, valamint a klórral, ózonnal vagy ultraibolya (UV) fénnyel történő fertőtlenítés. Ez egy kulcsfontosságú szakasz, ha a vizet újra mezőgazdasági vagy ipari célokra kívánják felhasználni, vagy védett környezetbe kell engedni.
A rossz szennyvízkezelés hatása
A megfelelő kezelés nélküli szennyvízkibocsátás katasztrofális következményekkel járhat a környezetre és az emberi egészségre nézve. A szennyezett kibocsátást kapó víztestek általában eutrofizációs folyamatokat szenvednek el, amelyek a vízi fajok pusztulását és a vízminőség romlását okozzák. Ezek a hatások a biológiai sokféleség csökkenését, az ivóvízforrások szennyeződését és a jövőbeni vízkezelési költségek növekedését eredményezhetik.
Emellett a rosszul tisztított szennyvíz is komoly egészségügyi kockázatot jelent, mivel olyan kórokozókat tartalmazhat, amelyek olyan betegségeket okoznak, mint a kolera, a vérhas vagy a hepatitis. Társadalmi-gazdasági hatása is nagyon jelentős, mivel az olyan ágazatokat, mint a turizmus, a halászat és a mezőgazdaság, érinti a vízi ökoszisztémák szennyeződése.
Ezen okok miatt a megfelelő szennyvízkezelés elengedhetetlen a hosszú távú környezeti fenntarthatóság és a közegészségügy biztosításához.