Мембранные методы очистки
При сильном загрязнении ионами тяжелых металлов или для получения очищенной воды более высокого качества применяют мембранные методы очистки.
Обратноосмотическое обессоливание
Удаление тяжелых металлов из подотвальных сточных вод происходит при помощи обратноосмотического обессоливания. Сущность метода состоит в разделении потока на две составляющие:
- Фильтрат - обессоленная вода.
- Концентрат - насыщенный раствор солей по сравнению с исходным.
Обессоленная вода может быть возвращена в производственный цикл или отправлена для сброса в водоем. Концентрат отправляется на доочистку или утилизацию.
Перед обратноосмотическим обессоливанием в стоки необходимо ввести антискаланты - химические вещества, влияющие на скорость образования кристаллов солей в жидкости (карбонатов, гидрокарбонатов, сульфатов). Это позволит загрязняющим веществам оставаться во взвешенном состоянии перед подачей на обратноосмотическую мембрану.
Биологические методы
Для доочистки подотвальных сточных вод используют биологические методы, такие как биологические пруды или биоплато.
Биоплато
Подотвальные сточные воды характеризуются содержанием ионов тяжелых металлов, имеющих форму обменных соединений. В этой форме они с трудом удаляются традиционными методами очистки. Для снижения токсичности ионы необходимо перевести в связанное состояние.
Для доочистки сточных вод применяют биоплато, заселенное высшими растениями: гидатофитами и гидрофитами. Дно биоплато сложено из слоя загрузки, включающей в себя песок, щебень, гравий и другие адсорбирующие материалы.
Проходя через слои загрузки ионы марганца, меди, цинка и др. оседают благодаря сложным процессам адсорбции, а также жизнедеятельности микроорганизмов, живущих на биопленке.
Часть загрязняющих химических элементов вовлекается в процессы жизнедеятельности и идет на обеспечение обмена веществ в организмах растений и бактерий. Другая часть переводится в менее токсичные формы и осаждается.
Для организации биоплато используют природные и природно-техногенные особенности рельефа. Степень очистки соответствует ПДК для сброса в водоемы культурно-бытового и рыбохозяйственного значения по основным компонентам. Преимуществами биоплато являются:
- экологическая безопасность;
- отсутствие энергетических затрат и дополнительных химических реагентов;
- эффективная работа при низких температурах в осенне-весенний и зимний период.
