Oqava suvlarni ifloslantiruvchi va ifloslantiruvchi moddalardan tozalash uchun oqava suvlarni tozalashda ishlatiladigan turli xil qurilmalar va uskunalar mavjud. Eng keng tarqalgan qurilmalardan ba'zilari:
Ekranlar:
Ekranlar ko'plab oqava suvlarni tozalash tizimlarining muhim tarkibiy qismidir, chunki ular boshqa tozalash jarayonlariga kirishdan oldin oqava suvdan katta qattiq moddalar, qoldiqlar va boshqa materiallarni olib tashlashga yordam beradi. Ekranlarni ekrandagi teshiklarning o'lchamiga qarab tasniflash mumkin, bu esa olib tashlanishi mumkin bo'lgan zarrachalarning hajmini belgilaydi. Chiqindilarni tozalashda ishlatiladigan ekranlarning ba'zi keng tarqalgan turlari quyidagilardan iborat:
Bar ekranlari: Bar ekranlari suvning oqib o'tishi uchun, lekin katta qoldiqlarni va qattiq moddalarni ushlash uchun bir-biridan ajratilgan qator barlardan iborat. Qo'lga olingan materialni olib tashlash uchun barlarni qo'lda yoki mexanik tozalash mumkin.
Nozik ekranlar: nozik ekranlar oqava suvdan kichikroq zarralarni olib tashlash uchun to'r yoki teshilgan plastinkadan foydalanadi. Soch, qog'oz va plastmassa kabi materiallarni olib tashlash uchun nozik ekranlardan foydalanish mumkin.
Mikroekranlar: Mikroekranlar nozik ekranlarga o'xshaydi, lekin ular bakteriyalar va boshqa mikroorganizmlarni o'z ichiga olgan kichikroq zarralarni olib tashlash uchun nozikroq to'r yoki teshik o'lchamidan foydalanadi.
Baraban ekranlari: baraban ekranlari qoldiqlarni va qattiq moddalarni ushlash uchun to'rli yoki teshilgan yuzasi bilan aylanadigan barabandan foydalanadi. Keyin olingan material baraban yuzasidan qirib tashlanadi va chiqariladi.
Disk ekranlari: Disk ekranlari qoldiq va qattiq moddalarni olish uchun teshiklari bo'lgan aylanadigan disklardan foydalanadi. Keyin olingan material qirg'ich yoki cho'tka bilan chiqariladi.
Ekran turini tanlash olib tashlanishi kerak bo'lgan zarrachalarning hajmi va xususiyatlariga, shuningdek, umumiy tozalash tizimining dizayniga bog'liq bo'ladi. Ekranlar qattiq moddalarni olib tashlashdan tashqari, nasoslar va klapanlar kabi quyi oqim uskunalarini katta qoldiqlar yoki boshqa materiallardan kelib chiqadigan shikastlanishdan himoya qilishga yordam beradi.
Qum xonalari:
Tuproq kameralari oqava suvlarni tozalash inshootlarida og'ir noorganik qattiq moddalarni, masalan, qum, shag'al va boshqa qumli materiallarni olib tashlash uchun ishlatiladigan birlamchi tozalash turi bo'lib, ularni faqat cho'kindi bilan olib tashlash mumkin emas. Ushbu materiallar tozalash jarayonida nasoslar va klapanlar kabi asbob-uskunalarga zarar etkazishi mumkin, shuningdek, birlamchi tozalash paytida loyda to'planishi mumkin.
Grit kameralari chiqindi suv oqimini sekinlashtirish va og'ir materiallarning tubiga tushishiga imkon berish orqali ishlaydi. Tozalash kamerasi odatda uzun va tor tank bo'lib, oqava suvning kamerada etarli vaqt davomida qolishini ta'minlash uchun kenglik va uzunlik nisbati taxminan 1: 4 ni tashkil qiladi. Chiqindi suvlar kameraga oqib chiqqach, u sekinlashadi, bu esa og'ir materiallarning pastki qismiga joylashishiga olib keladi.
So'ngra o'rnashgan qum kameraning pastki qismidan qumni olib tashlash tizimi yordamida chiqariladi, ular orasida qum nasoslari, klassifikatorlar yoki grit konveyerlari bo'lishi mumkin. Keyin olib tashlangan qum axlatxonaga yoki boshqa tegishli utilizatsiya maydoniga yuboriladi.
Grit kameralari vorteks yoki detrit turi bo'lishi mumkin. Vorteks tipidagi grit kamerasida chiqindi suv kameraga tangensial ravishda kiritiladi, bu esa qumni oqava suvdan ajratishga yordam beradi. Detritus tipidagi grit kamerasida oqava suv past tezlikda kiritiladi, bu esa qumning kameraning pastki qismiga joylashishiga imkon beradi.
Grit kameralari, odatda, og'ir materiallarni shikastlamasdan yoki keyingi ishlov berish jarayonlariga xalaqit bermasdan oldin olib tashlanishini ta'minlash uchun, odatda, birlamchi cho'ktirishdan oldin, tozalash jarayonining boshida joylashgan.
Sedimentatsiya tanklari:
Sedimentatsiya tanklari, shuningdek, tiniqlashgichlar sifatida ham tanilgan, oqava suvdan to'xtatilgan qattiq moddalar va organik moddalarni olib tashlash uchun oqava suvlarni tozalash inshootlarida ishlatiladigan birlamchi tozalash turidir. Bu tanklar oqava suvning cho‘kishiga imkon berish orqali ishlaydi, bu esa og‘irroq qattiq moddalarning tank tubiga cho‘kishiga olib keladi, engilroq moddalar esa tepaga suzib, ko‘pik qatlamini hosil qiladi. Keyin tozalangan suv tankning o'rtasidan chiqariladi.
Sedimentatsiya tanklari odatda to'rtburchaklar yoki dumaloq shaklga ega bo'lib, oqava suv oqimini sekinlashtirish uchun mo'ljallangan, shunda qattiq moddalar cho'kish uchun etarli vaqtga ega bo'ladi. Tanklar tankning pastki qismidagi cho'ktirilgan qattiq moddalarni va sirtdan ko'pik qatlamini olib tashlashga yordam beradigan qirg'ichlar, skimmerlar yoki tırmıklar kabi mexanik uskunalar bilan jihozlangan bo'lishi mumkin.
Sedimentatsiya tanklari to'xtatilgan qattiq moddalar va organik moddalarning ko'p qismini olib tashlaydigan birlamchi tindirgichlar yoki qolgan qattiq moddalar va mikroorganizmlarni olib tashlash uchun biologik tozalashdan so'ng ishlatiladigan ikkilamchi tindiruvchilar sifatida ishlab chiqilishi mumkin.
Sedimentatsiya tanklarining samaradorligi bir qancha omillarga bog'liq, jumladan, ushlab turish vaqti, qattiq moddalarning cho'kish tezligi va tankning dizayni. Hibsga olish vaqti - oqava suvning idishda qoladigan vaqt miqdori va odatda tank hajmi va oqim tezligi bilan belgilanadi. Qattiq jismlarning cho‘kish tezligi ularning o‘lchamiga, shakli va zichligiga bog‘liq bo‘lib, unga qattiq moddalarni yig‘ishga yordam beruvchi koagulyantlar kabi kimyoviy moddalar qo‘shilishi ta’sir qilishi mumkin.
Umuman olganda, cho'kma tanklari oqava suvlarni tozalashning muhim tarkibiy qismidir, chunki ular chiqindi suvni biologik yoki ilg'or tozalash jarayonlari yordamida keyingi tozalashdan oldin qattiq va organik moddalarning ko'p qismini olib tashlashga yordam beradi.
Aeratsiya tanklari:
Aeratsiya tanklari oqava suvlarni tozalash inshootlarida biologik tozalash jarayonining muhim tarkibiy qismidir. Ushbu tanklarning asosiy vazifasi mikroorganizmlar rivojlanishi va oqava suvda mavjud bo'lgan organik moddalarni buzishi mumkin bo'lgan muhitni ta'minlashdir.
Odatda faollashtirilgan loy jarayonida aeratsiya tanki katta havza yoki tank bo'lib, u erda oqava suv mikrobial madaniyat yoki loy bilan aralashtiriladi. Loy tarkibida mikroorganizmlar, jumladan bakteriyalar, protozoa va zamburug'lar aralashmasi mavjud bo'lib, ular aerob nafas olish jarayoni orqali oqava suvdagi organik moddalarni parchalaydi.
Mikroorganizmlarning o'sishi va faolligini oshirish uchun aeratsiya tanki oqava suvni kislorod bilan ta'minlaydigan diffuzorlar yoki mexanik aeratorlar kabi shamollatish moslamalari bilan jihozlangan. Bu mikroorganizmlarning metabolik jarayonlarini amalga oshirishi uchun zarur bo'lgan kislorodni ta'minlaydi.
Shamollatish jarayoni odatda bir necha soat davom etadi, bu vaqt ichida mikroorganizmlar oqava suvdagi organik moddalarni iste'mol qiladi va ko'payadi. Shamollatish jarayoni tugagandan so'ng, oqava suvlar ikkinchi darajali tindiruvchi yoki cho'ktiruvchi idishga yo'naltiriladi, bu erda mikroorganizmlar cho'kishi va loy qatlamini hosil qiladi. Keyin tozalangan suv chiqariladi va uni uchinchi darajali tozalash jarayonlarida qayta ishlash mumkin.
Aeratsiya jarayonining samaradorligi bir qancha omillarga, jumladan, loydagi mikroorganizmlarning kontsentratsiyasiga, aeratsiya tankidagi erigan kislorod darajasiga va oqava suvning organik yuklanish tezligiga bog'liq. Mikroorganizmlar organik moddalarni samarali ravishda parchalashi va yuqori sifatli oqava suv ishlab chiqarishi uchun ushbu omillarni diqqat bilan nazorat qilish kerak.
Faollashtirilgan loy tizimlari:
Faollashtirilgan loy tizimi oqava suvdagi organik moddalarni parchalash uchun mikroorganizmlardan foydalanadigan oqava suvlarni biologik tozalash jarayonidir. Jarayon mikroorganizmlarning ko'payishini rag'batlantirish uchun oqava suvga havo qo'shishni o'z ichiga oladi, keyinchalik ular organik moddalarni iste'mol qiladi va uni karbonat angidrid, suv va yangi mikrob hujayralariga aylantiradi.
Faollashtirilgan loy tizimida chiqindi suv birinchi navbatda aeratsiya tankida tozalanadi, u erda mikroorganizmlarning ko'payishini rag'batlantirish uchun havo doimiy ravishda etkazib beriladi. Mikroorganizmlar oqava suvdagi organik moddalarni iste'mol qiladi, bu esa ularni o'sishi uchun zarur bo'lgan energiya va ozuqa moddalari bilan ta'minlaydi. Mikroorganizmlar o'sib ulg'aygan sayin, ular oqava suvdan joylashishi mumkin bo'lgan bo'laklar yoki to'dalar hosil qiladi.
Aeratsiya tankidan so'ng oqava suv ikkilamchi tindirgichga yuboriladi, u erda floklar chiqindi suvdan joylashadi va loy sifatida chiqariladi. Keyin tozalangan oqava suv chiqariladi yoki keyingi tozalash uchun yuboriladi.
Oqava suvlarni tozalash uchun faol loy tizimlaridan foydalanishning bir qancha afzalliklari mavjud. Masalan, ular oqava suvdan organik moddalar, azot va fosforni samarali ravishda olib tashlashi mumkin, bu esa evtrofikatsiya va boshqa suv sifati muammolarini oldini olishga yordam beradi. Faollashtirilgan loy tizimlari yuqori sifatli oqava suvlarni ham ishlab chiqishi mumkin, ular yer usti suvlariga quyilishi yoki sug'orish uchun ishlatilishi mumkin.
Biroq, faol loy tizimlari bilan bog'liq ba'zi qiyinchiliklar ham mavjud. Misol uchun, tizim mikroorganizmlar va ozuqa moddalarining to'g'ri muvozanatini saqlash uchun ehtiyotkorlik bilan boshqarishni talab qiladi, chunki ularning juda ko'p yoki juda kamligi muammolarga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, tizim zarba yuklari va boshqa buzilishlarga moyil bo'lishi mumkin, bu esa davolash jarayonini buzishi mumkin. Nihoyat, faollashtirilgan loy tizimlari katta hajmdagi loy hosil qilishi mumkin, ular tegishli tarzda tozalanishi va yo'q qilinishi kerak.
Membran bioreaktorlari:
Membran bioreaktori (MBR) biologik tozalashni membranali filtrlash bilan birlashtirgan oqava suvlarni tozalash tizimining bir turi. MBR tizimlari oqava suvdagi organik moddalarni parchalash uchun biologik jarayondan foydalanadi va keyin to'xtatilgan qattiq moddalar, bakteriyalar va boshqa ifloslantiruvchi moddalarni filtrlash uchun membranalardan foydalanadi.
MBR tizimida chiqindi suv birinchi navbatda aeratsiya tankida tozalanadi, bu erda mikroorganizmlar organik moddalarni iste'mol qiladi va uni karbonat angidrid va suvga aylantiradi. Keyin aralash suyuqlik tozalangan suvdan membrana filtri yordamida ajratiladi, bu esa qattiq moddalar va mikroorganizmlarni ushlab turganda suvning o'tishiga imkon beradi. Membrana tomonidan ushlangan qattiq moddalar va mikroorganizmlar tozalash jarayonini davom ettirish uchun aeratsiya tankiga qaytariladi.
MBR tizimlarida ishlatiladigan membrana filtrlarining ikkita asosiy turi mavjud: ichi bo'sh tolalar va tekis qatlam. Bo'shliq tolali membranalar odatda kichikroq tizimlarda qo'llaniladi, tekis qatlamli membranalar esa kattaroq ilovalarda qo'llaniladi. Ikkala turdagi membranalarda bakteriyalar, viruslar va boshqa ifloslantiruvchi moddalarni filtrlaydigan kichik teshiklar mavjud.
MBR tizimlari an'anaviy oqava suvlarni tozalash tizimlariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega. Masalan, MBR tizimlari an'anaviy tizimlarga qaraganda yuqori sifatli oqava suvlarni ishlab chiqarishi mumkin, chunki membranalar to'xtatilgan qattiq moddalar, bakteriyalar va boshqa ifloslantiruvchi moddalar uchun jismoniy to'siqni ta'minlaydi. MBR tizimlari an'anaviy tizimlarga qaraganda kamroq joy talab qiladi, chunki membranani filtrlash ikkilamchi tozalagichni almashtirishi mumkin. Bundan tashqari, MBR tizimlari yuqori biomassa konsentratsiyasida ishlashi mumkin, bu esa tozalash samaradorligini oshirish va loy ishlab chiqarishni kamaytirishga olib kelishi mumkin.
Biroq, MBR tizimlari an'anaviy tizimlarga qaraganda ancha murakkab va qimmatroq ishlashi mumkin, chunki ular maxsus membranalar va ilg'or boshqaruv tizimlarini talab qiladi. Membranalarni saqlash va almashtirish ham qimmatga tushishi mumkin. Ushbu qiyinchiliklarga qaramay, MBR tizimlari shahar va sanoat oqava suvlarini tozalash uchun, ayniqsa, joy cheklangan yoki yuqori sifatli oqava suv talab qilinadigan joylarda tobora ommalashib bormoqda.
Dezinfektsiya tizimlari:
Dezinfektsiya tizimlari ko'plab oqava suvlarni tozalash jarayonlarining muhim tarkibiy qismidir, chunki ular oqava suvdagi patogen mikroorganizmlar darajasini kamaytirishga yordam beradi. Dezinfektsiyalash tizimlarining bir nechta turlari mavjud, jumladan:
Xlorlash: Xlorlash - bu tozalangan oqava suvga xlor qo'shishni o'z ichiga olgan keng tarqalgan dezinfeksiya usuli. Xlor ko'plab mikroorganizmlarni, shu jumladan bakteriyalar va viruslarni o'ldirishi mumkin. Shu bilan birga, xlorlash, shuningdek, inson salomatligi uchun zararli bo'lishi mumkin bo'lgan trihalometan kabi dezinfeksiya qo'shimcha mahsulotlarni ishlab chiqishi mumkin.
Ultraviyole (UV) nurlanish: UV dezinfektsiyalash tizimlari oqava suvdagi mikroorganizmlarni o'ldirish uchun yuqori zichlikdagi UV lampalaridan foydalanadi. UV nurlari mikroorganizmlarning DNKsini buzadi, bu ularning ko'payishiga to'sqinlik qiladi. UV dezinfektsiyasi kimyoviy moddalarsiz usul bo'lib, dezinfektsiya qo'shimcha mahsulotlarini ishlab chiqarmaydi.
Ozonlash: Ozonlash - bu tozalangan oqava suvga ozon qo'shishni o'z ichiga olgan jarayon. Ozon kuchli oksidlovchi bo'lib, mikroorganizmlarni o'ldiradi va organik birikmalarni parchalaydi. Ozonlash kimyoviy moddalarsiz usul bo'lib, dezinfeksiya qo'shimcha mahsulotlarini ishlab chiqarmaydi, lekin uni ishlatish qimmatga tushishi mumkin.
Membran filtratsiyasi: ultrafiltratsiya membranalari kabi membrana filtrlarining ba'zi turlari tozalangan oqava suvdan bakteriyalar va viruslarni olib tashlashi mumkin. Membran filtratsiyasi dezinfektsiyalashning samarali usuli bo'lishi mumkin, ammo uni o'rnatish va saqlash qimmatga tushishi mumkin.
Dezinfektsiya tizimini tanlash chiqindi suvning xususiyatlari, zarur dezinfeksiya darajasi va mavjud resurslarni o'z ichiga olgan turli omillarga bog'liq bo'ladi. Ko'p hollarda kerakli davolash darajasiga erishish uchun dezinfektsiyalash usullarining kombinatsiyasi qo'llanilishi mumkin.
Uchinchi darajali tozalash tizimlari:
Uchinchi darajali tozalash tizimlari birlamchi va ikkilamchi tozalash jarayonlaridan o'tgan oqava suvlarni keyingi tozalash uchun ishlatiladi. Uchinchi darajali tozalashning maqsadi suvdan qolgan aralashmalar va ifloslantiruvchi moddalarni qayta ishlatish yoki atrof-muhitga oqizish uchun mos bo'lgan oqava suvlarni ishlab chiqarishdir. Ba'zi umumiy uchinchi darajali davolash tizimlari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Filtrlash: Filtrlash oqava suvdan mayda zarrachalar, toʻxtatilgan qattiq moddalar va boshqa aralashmalarni olib tashlaydigan jarayondir. Uchinchi darajali tozalashda ishlatiladigan filtrlarning keng tarqalgan turlariga qum filtrlari, multimediya filtrlari va membrana filtrlari kiradi.
Kimyoviy tozalash: Kimyoviy tozalash erigan qattiq moddalar va organik birikmalarni olib tashlash uchun oqava suvga kimyoviy moddalar qo'shishni o'z ichiga oladi. Uchinchi darajali davolashda ishlatiladigan umumiy kimyoviy moddalarga koagulyantlar, flokulyantlar va dezinfektsiyalash vositalari kiradi.
Oziq moddalarni olib tashlash: Oziq moddalarni olib tashlash oqava suvdan ortiqcha azot va fosforni olib tashlaydigan jarayondir. Ortiqcha ozuqa moddalari alglarning gullashiga va boshqa ekologik muammolarga hissa qo'shishi mumkin. Oziq moddalarni olib tashlashning umumiy usullariga biologik oziq moddalarni olib tashlash (BNR) va kimyoviy yog'ingarchilik kiradi.
Dezinfektsiya: Dezinfektsiya - bu oqava suvdagi patogen mikroorganizmlarni o'ldiradigan jarayon. Umumiy dezinfektsiyalash usullari xlorlash, ultrabinafsha nurlanish va ozon bilan davolashni o'z ichiga oladi.
Teskari osmoz: Teskari osmoz oqava suvdan erigan qattiq moddalar, tuzlar va boshqa aralashmalarni olib tashlash uchun yarim o'tkazuvchan membranadan foydalanadigan jarayondir. Ushbu jarayon sanoat yoki qishloq xo'jaligida qayta foydalanish uchun mos bo'lgan yuqori sifatli suvni ishlab chiqarishi mumkin.
Uchinchi darajali tozalash tizimini tanlash oqava suvdan olib tashlanishi kerak bo'lgan o'ziga xos ifloslantiruvchi moddalarga, oqava suvdan maqsadli foydalanishga va mavjud resurslarga bog'liq bo'ladi. Ko'p hollarda suv sifatining istalgan darajasiga erishish uchun davolash usullarining kombinatsiyasidan foydalanish mumkin.
Umuman olganda, oqava suvlarni tozalash qurilmalari chiqindi suvdan ifloslantiruvchi moddalar va ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash va tozalangan suvning atrof-muhit va aholi salomatligi standartlariga javob berishini ta'minlash uchun zarurdir.