Akty prawne:

- Prawo wodne z 18.lipca.2001 roku

- Prawo ochrony środowiska z 27.kwietnia.2001 roku.

Ściekami nazywamy wody zużyte przez gospodarstwa domowe  i  zakłady przemysłowe, oraz wody spłukujące z powierzchni terenów miejskich i  rolniczych, różnego rodzaju nie-czystości.  Występują w nich ponadto wirusy, bakterie, promieniowce i grzyby oraz jaja robaków pasożytniczych.

Ścieki można podzielić na:

- miejskie i bytowo-gospodarcze: pochodzą one z zakładów pralniczych, gastronomicznych, szpitali, domów mieszkalnych, itp. Ścieki miejskie, oprócz zagrożenia biologicznego  organizmów  wodnych, stanowią poważne zagrożenie higieniczne, a nawet epidemiologiczne. Wraz z obiegiem wody rozprzestrzeniać się może dur brzuszny, czerwonka, wąglik, wirus  Heinego Medina i żółtaczki zakaźnej,

- rolnicze: pochodzą ze spływu z  podwórzy,  gnojowisk,  większych zakładów hodowli drobiu,  tuczu świń.  Ich działanie jest podobne do ścieków bytowo-gospodarczych,

- radioaktywne: pochodzące  z  zakładów naukowych,  leczniczych, reaktorów atomowych itp.  Są szczególnie groźne.  Zatapia się je w tak zwanych mogielnikach lub betonowych skrzyniach,

- przemysłowe: pochodzące z procesów produkcyjnych  i  przetwórczych prawie wszystkich dziedzin przemysłu. Składają się  głównie z kwasów mineralnych, zasad, soli metali ciężkich, cyjanków, substancji organicznych, olei mineralnych i tłuszczy.

Oczyszczalnia ścieków to zespół osadników i urządzeń służących do oczyszczania ścieków domowych lub przemysłowych z zanieczyszczeń fizycznych, chemicznych i biologicznych.

Ze względu na rodzaj oczyszczanych ścieków wyróżnia się:
- oczyszczalnie ścieków bytowo - gospodarczych,
- oczyszczalnie przemysłowe
- oczyszczalnie ścieków deszczowych

W zależności od zasięgu obsługiwanego terenu ogólnie oczyszczalnie ścieków można podzielić na miejscowe i grupowe. Wśród miejscowych można wyróżnić oczyszczalnie:
- jednostkowe
- osiedlowe
- oddziałowe
- zakładowe
- centralne: przyjmujące ścieki bytowo - komunalne i przemysłowe z miasta lub ścieki przemysłowe z kilku zakładów.
Oczyszczalnie grupowe można podzielić na:
- okręgowe
- regionalne
- trans regionalne

Analiza ścieków umożliwia dobór odpowiednich metod ich oczyszczania. Metody oczy-
szczania ścieków można podzielić na:
- mechaniczne, polegające na usuwaniu zanieczyszczeń nierozpuszczalnych, tj. ciał stałych i tłuszczów ulegających sedymentacji ( proces oddzielania ciał ciężkich od lżejszych za pomocą płukania w odpowiedniej cieczy, w której ciało lżejsze pływa, ciężkie zaś opada) lub flotacji (metoda oparta na wykorzystywaniu właściwości przylepiania się cząsteczek stałych substancji do pęcherzyków powietrznych i wypływania z nimi w postaci piany na powierzchnię cieczy), przy użyciu urządzeń rozdrabniających, cedzących (krat, sit, piaskowników), osadników, odtłuszczaczy.

- fizyczno - chemiczne, związane ze zjawiskami odparowania, odgazowania, wymrażania i wymiany jonowej. Stosująca metody obejmujące m.in.: koagulację (zmniejszanie się stopnia dyspersji układu koloidalnego w wyniku łączenia się cząstek substancji rozproszonej w większe agregaty; koagulacja może prowadzić do wytrącania osadu lub wzrostu jego lepkości (tzw. żelatynowanie), może być odwracalna (koagulat poddany peptyzacji przechodzi w zol) lub nieodwracalna (np. denaturacja białek), utlenianie (proces przyłączania elektronu lub elektronów) przez drobinę (cząsteczkę) wzbogacaną w atomy tlenu lub zubożaną w atomy wodoru, czemu towarzyszy wzrost stopnia utlenienia co najmniej jednego pierwiastka w drobinie), redukcję, zobojętnianie, sorpcję (ogólna nazwa procesów polegających na pochłanianiu powierzchniowym (adsorpcja) i objętościowym (absorpcja) przez fazę stałą - bez rozróżniania mechanizmów tych procesów), elektrolizę (proces rozkładu związku chemicznego wskutek przepływu prądu stałego przez jego roztwór lub stop

- chemiczne, oparte a procesach utleniania, redukcji,  wytrącania i zobojętnienia. Polegające na wytrącaniu niektórych związków rozpuszczalnych lub ich neutralizacji za pomocą takich procesów, jak: koagulacja, sorpcja na węglu aktywnym.

- biologiczne, wykorzystujące odpowiednie  metaboliczne  przemiany bakterii. Najważniejsze w technologii oczyszczania ścieków, polegające na zmineralizowaniu zanieczyszczeń dzięki działaniu mikroorganizmów (głównie bakterii tlenowych) występujących w osadach czynnych. Głównymi urządzeniami technicznymi są: złoża biologiczne, komory osadu czynnego oraz komory fermentacyjne.

Metody biologiczne można z kolei podzielić na:
- naturalne, prowadzone w warunkach wytwarzanych przez samą przyrodę  lub  nieznacznie  korygowanych  celową  działalnością człowieka;
 - sztuczne, w urządzeniach  zaprojektowanych  i  wybudowanych specjalnie do tego celu.

Ze względu na różne wymagania w stosunku do stopnia oczyszczania ścieków w poszczególnych oczyszczalniach można wykorzystywać metody oczyszczania w bardzo różnym zakresie. Wstępne mechaniczne oczyszczanie ścieków polega przede wszystkim na przeprowadzeniu ich przez kraty,  piaskowniki  i  odtłuszczacze,  a czasami  także  przez komory wstępnego napowietrzania. Produktami pozostałymi po pierwszej fazie oczyszczania są zanieczyszczenia duże, zatrzymywane przez kraty, np. puszki, butelki. Następnymi pozostałościami są substancje ciężkie, np. piasek, natomiast  po  fazie odolejania pozostają substancje lekkie,  pływające  po powierzchni wody. Następnym etapem oczyszczania ścieków  jest  sedymentacja, czyli proces polegający na opadaniu cząsteczek pod wpływem siły ciężkości. Trzeci stopień, to klarowanie, czyli oddzielanie zawiesin od cieczy poprzez filtrowanie,  odwirowanie lub dodanie środków przyspieszających proces osadzania  się  cząstek  zawiesiny.  Tak oczyszczone  ścieki  można z powrotem wlewać do rzek, jezior, itp. chyba, że wymagają one jeszcze chlorowania lub oczyszczania biologicznego.

Oczyszczalnie mechaniczne

W odniesieniu do ścieków bytowych pierwszym etapem jest zawsze oczyszczanie mechaniczne, czyli grube sita, które zatrzymują różne śmieci powrzucane do ścieków. Do oczyszczania mechanicznego ścieków z celulozowni i papierni służą sita odpowiednio gęstsze, gdyż muszą one skutecznie odcedzić włókna celulozy. Włókna te zostają odzyskane dla produkcji. Kraty i sita stosuje się też do usuwania włókien bawełny ze ścieków przemysłu włókienniczego. Ścieki mogą zawierać zawiesiny nieorganiczne, od piasku poczynając, a kończąc na drobinach popiołu, żużla i rudy, jak to jest w rudach żelaza. Takie zawiesiny oddziela się w krytych zbiornikach, zwanych osadnikami, gdyż zawiesiny osadzają się w nich pod wpływem własnego ciężaru.

Polega na usunięciu ze ścieków zanieczyszczeń mechanicznych czyli ciał stałych i zawiesin, rozdrobnieniu, cedzeniu, sedymentacji, flotacji, wypienianiu i odwirowywaniu. Procesy te odbywają się za pomocą krat separacyjnych, sit, tłuszczowników, piaskowników, osadników i filtrów.

KRATY
Ich zadaniem jest usuwanie ze ścieków zanieczyszczeń występujących w postaci substancji stałych o dużych rozmiarach. Proces ten nosi nazwę cedzenia.
Konstrukcję krat stanowi rząd metalowych prętów ustawionych pionowo, pochyło lub w kształcie łuku, najczęściej w poprzek kanału. Odległość między poszczególnymi prętami nazywa się prześwitem.
Ze względu na wielkość prześwitów kraty można podzielić na:
- rzadkie o prześwicie 40-200 mm
- średnie o prześwicie 20-40 mm
- gęste o prześwicie 10-20 mm
Kolejnym podziałem krat jest podział ze względu na sposób ich oczyszczania a więc na kraty oczyszczane ręcznie i kraty oczyszczane mechanicznie.
Podczas procesu cedzenia na kratach wydzielają się pływające lub wleczone ciała stałe, tzw. skratki, w skład, których wchodzą: odpady kuchenne, papiery, puszki, drewno, korki, żużel, materiały tekstylne, gumowe, tworzywa sztuczne oraz inne odpady przemysłowe.
Otrzymane z oczyszczania skratki poddaje się przeróbce lub likwidacji.
Najczęściej stosowane metody to:
kompostowanie z innymi składnikami np. torfem lub odpadkami miejskimi
fermentacja w przeznaczonych do tego celu wydzielonych komorach
wywóz w stanie mokrym na wysypisko odpadów
prasowanie i wywóz na wysypisko
spalanie po uprzednim odwodnieniu lub zmieszaniu z odpadkami

SITA
Kolejnymi urządzeniami służącymi do procesu cedzenia są sita i mikrosita, które zależnie od wymiarów i właściwości fizycznych zanieczyszczeń przewidzianych do wydzielenia w tych urządzeniach można podzielić podobnie jak kraty, czyli na:
rzadkie o prześwitach powyżej 1,5 mm
średnie o prześwitach 0,1-1,5 mm
gęste o prześwitach poniżej 0,1 mm
Sita gęste nazwano mikrositami.
Sita i mikrosita można podzielić na:
1. sita statyczne, czyli samo-oczyszczające się, zastosowane w oczyszczaniu wstępnym ścieków przemysłowych głównie z rzeźni lub przetwórni owocowo-warzywnych
2. sita i mikrosita obrotowe, w których cedzenie odbywa się podczas ruchu obrotowego. Sita te są czyszczone mechanicznie lub hydraulicznie. Najbardziej rozpowszechnione to sita i mikrosita bębnowe. Sita obrotowe najczęściej znajdują zastosowanie przy oczyszczaniu:
niektórych rodzajów ścieków przemysłowych, zwłaszcza odprowadzanych do kanalizacji miejskich
ścieków burzowych i ścieków deszczowych
przy wstępnym podczyszczaniu lub oczyszczaniu ścieków miejskich
Podobne funkcje spełniać mogą również mikrosita, stosowane również w oczyszczalniach biologicznych do wydzielania zawiesin pochodzenia organicznego zwłaszcza planktonu. W mikrositach (mikrofiltrach) -1,5 cedzenie odbywa się przez gęstą tkaninę wytworzoną z nitek stali nierdzewnej, stopu metali lub tworzyw sztucznych.

PIASKOWNIKI
Kolejnym mechanicznym sposobem oczyszczania ścieków jest metoda z zastosowaniem piaskowników, które służą do usuwania piasku, w którego skład wchodzi żużel, koksik, węgiel, stłuczka szklana, różne nasiona.
Wykorzystanie piaskowników wiąże się z procesem sedymentacji.
Wyróżniamy kilka rodzajów piaskowników np.:
1. Piaskowniki o przepływie poziomym
poziome- budowane najczęściej w kształcie koryt przepływowych o prostokątnym, trapezowym lub parabolicznym przekroju poprzecznym. Piaskowniki poziome są najbardziej użyteczne i szeroko stosowane, można je stosować zarówno w dużych jak i małych miastach.
szczelinowe- zalicza się je do urządzeń o przepływie poziomym z wydzieloną komorą magazynowania piasku. Różnica między piaskownikiem poziomym polega na tym, że piaskownik szczelinowy posiada od 3-5 szczelin poprzecznych w dnie kolektora. Przez szczeliny te wpada do komory magazynowania piasek. Piaskowniki szczelinowe stosuje się sporadycznie w małych oczyszczalniach oraz przed bardzo głębokimi zbiornikami czerpalnymi stacji pomp.
2. Piaskowniki o przepływie pionowym
Woda płynie w kierunku pionowym. Budowa tego piaskownika może być uzasadniona w przypadku bardzo ograniczonej powierzchni oczyszczalni lub niekorzystnych warunków fundamentowania np. na terenach szkód górniczych.
3. Piaskowniki o ruchu okrężnym cieczy
W piaskownikach tych wymusza się ruch okrężny cieczy, co przyczynia się do lepszej sedymentacji piasku. Piaskowniki te mogą być stosowane w miastach silnie uprzemysłowionych, w których występują małe wahania natężenia przepływu w ciągu doby. Ich zaletą jest zwarta konstrukcja i dlatego znajdują zastosowanie w trudnych warunkach fundamentowania. Mogą być wykonane jako budowle podziemne.
4. Piaskowniki przedmuchiwane
Główną ich cechą jest okrężny ruch cieczy (po spirali).Ruch okrężny nadaje ściekom sprężone powietrze, oraz energia kinetyczna odpowiednio skierowanej strugi zasilającej. Otrzymany piasek jest bardzo czysty. Piaskowniki te stosuje się głównie w większych miastach.

ODTŁUSZCZACZE, ODOLEJACZE ŚCIEKÓW
Ścieki zawierają często substancje tłuste i oleiste. Dlatego do ich oczyszczania stosuje się odtłuszczacze i odolejacze.
Odtłuszczaczami nazywamy obiekty lub urządzenia służące do usuwania ze ścieków tłuszczów, olejów oraz innych substancji o gęstości mniejszej od wody. Odtłuszczacze działają na zasadzie flotacji, czyli zjawiska polegającego na wypływaniu cząstek lżejszych od cieczy na jej powierzchnię, gdzie tworzą błonę lub kożuch.
Odtłuszczacze stosujemy:
1. 1. Przed wpuszczeniem ścieków do kanalizacji, chodzi tu głównie o ścieki pochodzące z zakładów przemysłowych i usługowych
-takich jak: restauracje, hotele, pralnie, stacje benzynowe, garaże- w tym przypadku stosuje się urządzenia proste określane jako łapacze lub separatory tłuszczów, oleju, benzyny.
-drugi rodzaj ścieków pochodzi np. z rzeźni, zakładów utylizacyjnych, fabryk kleju i tłuszczów spożywczych, przemysłu wełnianego- do oczyszczania tego rodzaju ścieków stosuje się urządzenia i procesy bardziej złożone (urządzenia flotacyjne, odwirowanie, koagulację).
2. Jako wstępny proces oczyszczania ścieków miejskich
3. Jako element wydzielonego oczyszczania dużych ilości ścieków przemysłowych, głównie z rafinerii ropy naftowej, fabryk petrochemicznych.
Oczyszczanie z tłuszczów i olejów można podzielić na dwie części:
Odtłuszczanie ścieków miejskich- tłuszcze usuwane w miejskich oczyszczalniach to mieszanina tłuszczów i olejów pochodzenia organicznego i mineralnego, a także pochodnych ropy naftowej. Stosowane odtłuszczacze to wydłużone komory z nachylonymi ściankami zewnętrznymi, podzielone na trzy części dwiema podłużnymi ściankami wewnętrznymi. W środkowej części panuje ruch burzowy, spowodowany napowietrzaniem ścieków. Ruch ten powoduje gromadzenie się tłuszczów w bocznych częściach.
Odolejanie ścieków przemysłowych- zanieczyszczenia olejowe w ściekach występują w trzech postaciach:
-wolnego oleju -w postaci dużych, odrębnych kropli
-emulsji olejowej- w formie małych kropli
-oleju rozpuszczonego
Do odolejenia tych ścieków stosuje się:
-odolejacze podłużne- stanowią wstępny obiekt oczyszczania, najbardziej rozpowszechnione, stosowane do dużych stężeń oleju
odolejacze płytowe- pracują najlepiej przy umiarkowanych stężeniach oleju

OSADNIKI
Nazywamy obiekty lub urządzenia służące do wydzielania ze ścieków zawiesin łatwo opadających.
Osadniki maja zastosowanie:
1. Jako urządzenia lokalne
-dla indywidualnych posesji lub grup budynków, gdy brak kanalizacji ogólnej
-w celu podczyszczania ścieków z zakładów przemysłowych i usługowych przed wpuszczeniem ich do kanalizacji miejskiej, zwane potocznie łapaczami szlamu, odmulaczami.
2. Jako element procesu oczyszczania ścieków miejskich(osadniki wstępne, pośrednie, wtórne)
3. Do podczyszczania ścieków burzowych.
Działanie osadników opiera się na procesie sedymentacji. W zależności od charakteru i stężenia zawiesin rozróżnia się trzy typy sedymentacji:
1. Sedymentacja odrębnych cząstek- dotyczy to zawiesin ziarnistych występujących w ściekach w niskich stężeniach. Większość2. zawiesin opada jako odrębne cząstki.
3. Sedymentacja zawiesin kłaczkowatych- ten typ występuje często w surowych ściekach miejskich i licznych ściekach przemysłowych, gdy zawierają one niewielką ilość4. zawiesin.
5. Sedymentacja strefowa- występuje wówczas, gdy mamy do czynienia z wysokim jednorodnym zawiesin kłaczkowatych.
Przykładem sedymentacji strefowej jest opadanie osadu czynnego, skłaczkowanych zawiesin typu chemicznego lub pulpy w ściekach papierniczych. Opadające kłaczki zlepiają się, tworząc kożuch.
Proces opadania charakteryzuje się trzema strefami:
strefę opadania-, gdy cząsteczki opadają swobodnie z dużą prędkością
strefę przejściową- opadające cząsteczki zaczynają wywierać nacisk na cząstki leżące niżej, następuje spadek prędkości spadania
strefę zagęszczenia- tworząc się, gdy duże stężenie zawiesin powoduje mechaniczne podtrzymywanie cząstek przez cząstki opadłe wcześniej.
Nowym elementem, wyrazem nowszych tendencji w poglądach na oddzielanie zawiesin jest sedymentacja wielostrumieniowa, która polega na przepuszczaniu dopływających ścieków przez system równoległych rur, płyt, czy półek, zazwyczaj nachylonych do poziomu, w których następuje osadzanie się zawiesin.
Na przebieg sedymentacji ma wpływ wielu czynników, mogą one wspomagać lub utrudniać sedymentację.

Oczyszczalnie chemiczne

Ścieki przemysłowe bywają bardzo trujące dla wszystkiego, co żyje. Do oczyszczania ścieków, które zwierają bardzo agresywne chemikalia, używa się inne równie agresywne substancje, aby tamte unieszkodliwić.

Silnie alkaiczne ścieki, na przykład w przemyśle włókienniczym ścieki z wykańczalni tkanin bawełnianych, trzeba zobojętniać kwasem siarkowym. W tradycyjnych zakładach celulozowo-papierniczych, które używają chloru do bielenia, ścieki z bielarni mają pH 3,1 i zwierają dużo chloru. Do ich zobojętniania używa się mleka wapiennego. Do innych kwaśnych ścieków dodaje się w niektórych przypadkach naturalne skały, jak dolomit albo wapień, w innych zaś otrzymane z podobnego wapienia wapno palone, czyli tlenek wapnia, lub wapno gaszone czyli wodorotlenek wapnia.

Metale ciężkie (ołów, kadm, cynk, miedź) można wytrącać ze ścieków, to znaczy przeprowadzać je w związki trudno rozpuszczalne. Dodawanie do ścieków węglanu sodowego lub skał z zawartością węglanu wapnia powoduje, że wytrącają się trudno rozpuszczalne węglany miedzi i ołowiu.

W przypadku podobnych skażeń wielkie zalety ma metoda zamkniętego obiegu wody. Bywają przypadki, kiedy do takiego oczyszczania wody, aby można ją było wypuścić do rzeki lub jeziora, potrzeba np. aż pięciu kolejnych etapów kosztownego oczyszczania chemicznego. Zakład mógłby używać wody znacznie mniej czystej, np. już po trzecim stopniu oczyszczania, kiedy ciągle jeszcze ona zawiera nieco ołowiu i kadmu. Wtedy opłaca się zakładkowi używać jako wody swoich własnych ścieków, oczyszczonych znacznie m niej i taniej, niż gdyby miały być wypuszczone do wód otwartych.

Oczyszczalnie biologiczne

Oczyszczanie ścieków bytowych jest naturalnym procesem biologicznym, który mógłby zachodzić samoczynnie w jeziorach, a jeszcze łatwiej w rzekach, gdyby było niej ludzi. Ponieważ jest nas dużo, coraz więcej tworzymy dużych skupisk, wiec trzeba budować oczyszczalnie ścieków, gdzie naturalne procesy oczyszczania zostaną na tyle wzmożone, żeby podołały ilościom wytwarzanych zanieczyszczeń. Dotyczy to także ścieków przemysłowych, jeśli zawierają one głównie materię organiczną.

Oczyszczanie biologiczne polegają na stworzeniu jak najlepszych warunków dla bogatego zespołu bakterii, pierwotniaków i grzybów, które mają się rozmnażać i rozwijać, a przy tym rozkładać materię organiczną, zawartą w ściekach aż do substancji nieorganicznych (dwutlenku węgla, wody, azotanów i fosforanów). Pierwszym z istotnych warunków jest stała dostępność tlenu. Drugim warunkiem jest zapewnienie stałego podłożą, gdyż organizmy te rozwijają się dobrze na powierzchni czegoś twardego, tworząc warstwę grubości paru milimetrów, nazywaną błoną biologiczną. Błona biologiczna to bardzo złożony zespół organizmów. Potrafi ona prowadzić równocześnie procesy rozkładu tlenowego i beztlenowego. Procesy tlenowe zachodzą na wolnej powierzchni błony, beztlenowe zaś w jej głębi, przy samym podłożu. Wydajność oczyszczalni zależy od tego, jak duża jest powierzchnia podłoża. Więcej podłoża to więcej błony biologicznej, to szybsze oczyszczanie. Problem polega więc na tym, jak zbudować konstrukcję, która będzie miała możliwie największą powierzchnię, przy czym ta powierzchnia musi stale być w kontakcie i ze ściekami, i z powierzchnią. Można ją uzyskać na przykład budując tradycyjne „złoża zraszane”.

W wielkim betonowym zbiorniku usypuje się warstwę tłuczonych kamieni grubości około metra. Takie złoże zrasza się od góry ściekami, na powierzchni kamieni rozrasta się błona biologiczna, a między kamieniami jest dość powietrza. Złoże zraszane nie wymaga zaszczepiania odpowiednimi mikroorganizmami - jest ich w ściekach dosyć - musi natomiast „dojrzewać” do pracy, tak samo zresztą jak każde inne urządzenie do oczyszczania biologicznego. To znaczy, że gdy zbudujemy nowe złoże i zaczniemy je zraszać ściekami, osiągnie ono pełną sprawność nie wcześniej niż po upływie 30 - 50 dni! Przez ten czas trwa proces sukcesji (czy pamiętasz rozdział 6.3?), gdy kolejne grupy i zespoły mikroorganizmów rozmnażają się i wypierają inne, by same z kolei ulec konkurencji jeszcze innych. Wreszcie powstaje zespół, który jest w stanie równowagi z tym konkretnym rodzajem ścieków i który rozkłada je najsprawniej. Do takiego już ukształtowanego złoża można byłoby zacząć doprowadzać ścieki z innego źródła o innym składzie. Wtedy złoże musiałoby dojrzewać od nowa. To znaczy, że w nowych warunkach rozpoczęłyby się od nowa procesy sukcesji. Z czasem utworzyłyby one nowy zespół, w równowadze z nowymi ściekami, zdolny do najbardziej sprawnego ich oczyszczanie. Odpowiednio dojrzałe złoża są w stanie radzić sobie nawet z substancjami mało podatnymi na rozkład bakteryjny, jak węglowodory i fenole. Złoże zraszane ma również wady: rozsiewa dookoła nieznośny fetor, w zimie pracuje znacznie głośniej, jeśli zostanie zatkane nadmiarem osadu, trzeba kamienie wymienić, a to jest wielki nakład pracy i kosztów, bo kamienie są ciężkie.

Zespół mikroorganizmów do oczyszczania ścieków można też wyhodować bez podłoża. Jeżeli ścieki są starannie i nieustannie mieszane, powstają w nich jak gdyby luźne kłaczki błony biologicznej, które są zawieszone w cieczy i w tej pozycji rozkładają zanieczyszczenia. Te kłaczki noszą nazwę osadu czynnego i funkcjonują nieco inaczej, więc do rozkładu jednych ścieków może być właściwa błona biologiczna, a do innych zaś inny osad czynny.

Część materii organicznej, zawartej w ściekach, zostaje rozłożona do związków nieorganicznych. Część wbudowana w ciała bakterii i innych organizmów zespołu. Część wraz ze szczątkami mikroorganizmów błony biologicznej, staje się organicznym osadem. Zawiera on ciągle jeszcze chorobotwórcze bakterie i wirusy oraz jaja pasożytów zwierzęcych. Osad poddaje się kolejnej fermentacji bakteryjnej, przy której temperatura podnosi się ponad 50^oC i zabija wszystkie organizmy niepożądane. Po tym procesie osad jest bardziej oporny na dalszy rozkład. Pod tym względem przypomina on nieco próchnicę i może być wykorzystany jako doskonały nawóz organiczny, pod warunkiem jednak, że nie został zanieczyszczony, np. metalami ciężkimi. Nawet niewielka zawartość takich zanieczyszczeń powinna osad dyskwalifikować, przynajmniej jako nawóz pod rośliny uprawne na pożywienie.

Oczyszczalnie zintegrowane - Ekoreaktor

Istnieje pomysłowe polskie rozwiązanie, idealne dla mniejszych skupisk ludzkich, nazywane ekoreaktorem, który łączy zalety różnych urządzeń bez ich wad. Zbiornik ekoreaktora jest pod ziemią, wiec nie cuchnie, i latem czy zimą pracuje równie dobrze. Pozwala w tym samym zbiorniku uzyskać rozkład tlenowy i zarazem znaczne nasilenie rozkładu beztlenowego. Materialnym przedmiotem tego pomysłu są kulki z cienkiego plastiku, jakby piłeczki średnicy ok. 3 cm, każda z dwoma otworami do wnętrza, po wierzchy zaś pokryta wystającymi listewkami. W zbiorniku tysiące takich kulek jest utrzymywanych w zawieszeniach przez ciągły ruch ścieków. Każdą kulkę porasta błona biologiczna, z wierzchu tlenowa a w wewnątrz kulki beztlenowa. Kulki potrącając jedna drugą oczyszczają się nawzajem nieustannie z nadmiary błony biologicznej, która tworzy osad na dnie zbiornika. Można go stamtąd wypompować nie przerywając pracy ekoreaktora.

Dopełnieniem ekoreaktora jest szklarnia, do której płynie woda już czysta ale nadmiernie żyzna. Tam wykorzystuje się takie same plastikowe kulki jako podłoże do uprawy roślin, np. trzciny albo kukurydzy. Korzenie roślin rosną w plastikowych skrzynkach wypełnionych kulkami. Skrzynki te stoją w zbiorniku, który jest na przemian napełniany wodą zanim korzenie wyschną i opróżniany zanim zaczną się dusić. W ten sposób korzenie maja cały czas zarówno dosyć wody i biogenów, jak też i dosyć powietrza. Jest to najzwyklejsza uprawa hydroponiczna, gdyż tak się fachowo nazywa ten sposób uprawy roślin na obojętnym podlożu i wodnej pożywce. Ponieważ jest ona w szklarni, więc działa i oczyszcza wodę także w zimę, chociaż jej sprawność jest wtedy oczywiście trochę niższa. Na koniec można jeszcze wyrosłą w szklarni trzcinę przekompostować z osadem z ekoreaktora, uzyskując znakomity nawoz organiczny.

Oczyszczalnie fizyczno-chemiczne

Powodem częstego stosowania metod chemicznych i fizykochemicznych oczyszczania ścieków jest występowanie w wodach zużytych coraz większej liczby trudno usuwalnych lub nierozkładalnych biologicznie zanieczyszczeń pochodzenia przemysłowego tzw. substancji refrakcyjnych oraz wzrost wymagań w zakresie oczyszczania ścieków.
Wyróżniamy sześć głównych procesów fizykochemicznych:

NEUTRALIZACJA-jest procesem chemicznego zobojętnienia ścieków o odczynie kwaśnym lub zasadowym .W procesie neutralizacji biorą udział aktywne jony lub .Można ją prowadzić przez wzajemne mieszanie ścieków kwaśnych i zasadowych oraz z udziałem dodawanego reagenta. Jako reagenty stosuje się:
-do neutralizacji ścieków kwaśnych:
NaOH - roztwór 20-30%
- postać? zawiesiny(mleka wapiennego) 5-15%
-postać? roztworu
-w postaci złoża granulatu
-w postaci złoża ziarnistego
-do neutralizacji ścieków zasadowych
-w postaci roztworu
HCl- w postaci roztworu
- w postaci roztworu
-w postaci czystego gazu lub zawartego w gazach spalinowych

UTLENIANIE-może być do wykorzystane do utlenianie związków organicznych, nieorganicznych oraz do dezynfekcji ścieków .Związki organiczne to fenole, aminy, kwasy humusowe, związki powodujące zapach i barwę, niektóre organiczne substancje toksyczne, a także glony, bakterie i wirusy. Związki nieorganiczne to Unieszkodliwiane są również w ten sposób silnie toksyczne cyjanki.
Najczęściej stosowanymi środkami utleniającymi są chlor i ozon.

REDUKCJA CHROMU
Istnieją dwie podstawowe metody usuwania chromu:
1. Redukcja chemiczna i elektrolityczna- występuje w środowisku kwaśnym wg równania :
r. chemiczna
r. elektrolityczna
2. Strącanie trudno rozpuszczalnego chromianu.

KOAGULACJA I STRĄCENIE CHEMICZNE
Oba procesy współdziałają ze sobą.
Koagulacja pozwala na usunięcie ze ścieków zawiesin trudno opadających, koloidów, bakterii. Podczas koagulacji stosuje się najczęściej:
- Siarczan glinu
- Siarczan żelazowy
- Siarczan żelazowy
- Glinian sodowy
- Chlorek żelazowy
- Wapno palone
- Wapno hydratyzowane
Strącanie metali polega na wytrącaniu się jonów metali w postaci wodorotlenków.

WYMIANA JONOWA
Jest procesem powszechnie stosowanym w technologii wody przy uzdatnianiu wód w obiegach kotłowych i chłodniczych. Proces ten przebiega z udziałem specjalnych substancji jonowymiennych (jonitów) wykorzystujących zdolność do wymiany wchodzących w ich skład jonów na jony znajdujące się w roztworze wodnym.

EKSTRAKCJA
Metoda ta oparta jest na rozdziale substancji zanieczyszczającej na dwie ciecze wzajemnie nie rozpuszczające się. W technologii ścieków ekstrakcja jest stosowana głównie do oddzielania i odzyskiwania fenoli ze ścieków przemysłowych.
Jako ekstrahenty stosuje się różne rozpuszczalniki organiczne takie jak: benzen, chlorobenzen, octan butylu, czterochlorek węgla, eter etylowy, dwuizopropylowy i metylotetrabutylowy.

Bibliografia:

1. Ekologia z ochroną środowiska -E. Pyłka-Gutowska

2. Ekologia Środowisko Przyroda - T. Umiński

3. Cywiński B., Gdula S., Kempa E., Kurbiel J., Płoszański H „Oczyszczanie ścieków. Oczyszczanie mechaniczne i chemiczne.” Arkady Warszawa 1983
   
   
   
   
   
   
   
   
   

1

---