Oczyszczanie ścieków: mechaniczne zanieczyszczenia mechaniczne to pływające o gęstości mniejszej niż wody, wleczone(piasek, odpadki jedzenia), cząstki posiadające większy ciężar właściwy od wody przy małej prędkości przepływu. Schemat oczyszczania: Ścieki surowe Kraty i sita (skratki) piaskownik (piasek) osadniki wstępne odtłuszczacz (oleje i tłuszcze).Oczyszczanie mechaniczne sprowadza się do oddzielenia, w urządzeniach oczyszczalni ścieków ciał stałych o wielkości 40-100mm (na kratach rzadkich), 10-30mm(na kratach gęstych), oraz cząstek większych niż 0,2 mm na piaskownikach. Biologiczne zanieczyszczenia to zwierzęta, rośliny, glony, grzyby, pierwotniaki, bakterie i wirusy. Schemat: Ścieki surowe wstępne napowietrzanie osadniki wstępne osadniki wtórne chlorowanie. Oczyszczanie biologiczne jest technicznym naśladowaniem naturalnych procesów zachodzących w przyrodzie. Urządzenia techniczne oczyszczalni ścieków intensyfikują te procesy dzięki stworzeniu	warunków optymalnych dla rozwoju mikroorganizmów takich jak bakterie, glony, pierwotniaki, wrotki. Proces ten może być spowolniony lub zatrzymany przez : nadmierne ilości substancji trujących, niską temperaturę, zbyt niski lub zbyt wysoki poziom pH. Osadniki: Wstępne - po usunięciu piasku na większości oczyszczalni ścieki płyną do osadnika wstępnego, w którym następuje maksymalne usunięcie zawiesin łatwoopadających, głównie organicznych w wyniku fizycznego procesu sedymentacji. Musi być zastosowany odpowiednio długi czas przetrzymania, zapewniona mała prędkość przepływu, Usuwa się na nich zawiesiny lżejsze od wody tłuszcze i części pływające. Efektywność działania zależy od : obciążenia hydraulicznego, czasu przetrzymania, konfiguracji zbiornika, rodzaju ścieków, temp, udziału ścieków przemysłowych. Budowa: W rzucie plan prostokątny, okrągły lub kwadratowy. Przy prostokątnych ścieki wpływają do jednego końca a wypływają drugim, a osad zgarniany na początek w pobliżu wlotu.
Imhoffa: spełniają funkcję wczesnego klarowania i jednoczesnej fermentacji. Są stosowane do oczyszczania ścieków bytowo gospodarczych. Składają się z osadników poziomych, w których zachodzi właściwa sedymentacja połączonych z komorą fermentacyjną. Łatwoopadające zawiesiny sedymentują w korytach przelewowych i są usuwane do dolnej komory fermentacji przez szczeliny 0,15-0,25m. Minimalny czas przepływu to 1,5-2h. Fermentacja w dolnej komorze odbywa się w temp zależnej od temp ścieków dopływających. Osad po 2 miesięcznej fermentacji zmniejszenie substancji organicznych 45-50%, uwodnienie wynosi wtedy ok.90%. Usuwanie fosforu: biologiczne - proces biologicznej defosfatacji ścieków metodą osadu czynnego realizowany jest poprzez stworzenie w układzie takiej sekwencji reaktorów lub stref, która zapewni występowanie kolejno po sobie warunków beztlenowych i tlenowych. Niektóre	drobnoustroje stanowiące część heterotroficznej biomasy osadu czynnego posiadają zdolność nadmiernej akumulacji fosforu. Możliwość oczyszczania ścieków ze związków fosforu w procesie osadu czynnego jest ograniczona głównie dwoma wielkościami: dobowym przyrostem osadu i zawartością fosforu w odprowadzanym osadzie. W większości układów do zintegrowanego usuwania fosforu i azotu występuje dodatkowo dla potrzeb denitryfikacji reaktor anoksyczny. Systemy usuwania: PHOREDOX, UCT, BARDENPHO, JHB Usuwanie fosforu chemiczne: jeżeli związki fosforu występują w układach koloidalnych to usuwane są w procesie koagulacji objętościowej z wyróżnieniem faz destabilizacji i flokulacji. Jeżeli jednak występuje w postaci roztworu właściwego, to mamy do czynienia z chemicznym strącaniem. W procesie chemicznego strącania rozpuszczalne nieorganiczne formy fosforu zawarte w ściekach przekształcane
są w trudno rozpuszczalne osady fosforanów metali. Równocześnie powstają wodorotlenki metali, które wytrącają się. W wyniku tego procesu powstają kłaczki , które wiążą strącone fosforany metali i inne substancje zawieszone w ściekach w tym również fosfor związany organicznie. Związki stosowane w procesie chemicznego strącania to m.in.: wapno, chlorek żelaza(III), siarczan glinu, siarczan żelaza (II). Przepisy prawne dotyczące oczyszczania ścieków: ustala Ministerstwo Gospodarki komunalnej. Wskaźniki zanieczyszczenia w ściekach podzielono na 5 grup: 1) podstawowe(temp, odczyn, BZT5, CHZT, organiczne, OWO) 2) eutotroficzne(azot azotanowy, azot amonowy, azot ogólny, fosfor ogólny) 3) nieorganiczne, 4) nieorganiczne niebezpieczne, 5) organiczne niebezpieczne. Wskaźnik, jednostka, dopuszczalna ilość: BZT5 gO2/m3 15, ChZT gO2/m3150, zawiesiny g/m3 50, azot amonowy gN-NH4/m3 6, azot azotanowy gN-NH4/m3 30, Azot ogólny gN/m3 30, fosfor ogólny gP/m3 1,5.	Charakterystyka ogólna ścieków: Mechaniczne: zanieczyszczenia pływające o gęstości mniejszej niż wody, zanieczyszczenia wleczone (piasek, odpadki jedzenia), zanieczyszczenia cząstek posiadających większy ciężar właściwy od wody przy małej prędkości przepływu. Zawiesiny: łatwo opadające (sedymentują do 2h), trudno opadające (opada w dłuższym czasie, mieszanina różnych zawiesin), koloidy (bardzo rozdrobnione z ładunkiem elektrycznym), Fizyczne: barwa (wskaźnik dla ścieków przemysłowych), zagniwalność, zapach, temp (wpływa na szybkość procesów biologicznych), substancje stałe (ścieki bytowo gospodarcze, przemysłowe). Chemiczne: organiczne (węglowodany, białka, tłuszcze, oleje, fenole, pestycydy), nieorganiczne (zasadowość, kwasowość, odczyn, chlorki, siarczany, azot, fosfor, metale ciężkie), gazy (tlen, CO2, siarkowodór, metan), Biologiczne: zwierzęta, rośliny, glony, grzyby, pierwotniaki, bakterie, wirusy.
BZT (biochemiczne zapotrzebowanie tlenu) określa ilość tlenu wyrażoną w mg/l potrzebną do utlenienia związków organicznych w ściekach na drodze biochemicznej w warunkach aerobowych w temp 20C. ChZT (chemiczne zapotrzebowanie tlenu) jest to ilość tlenu w mg/l pobranego z utleniacza na utlenienie w ściekach związków organicznych i niektórych nieorganicznych (soli żelazawych, azotynów, siarczków). Oznaczenie musi być wykonane w ściśle określonych warunkach, ChZT może być większe od BZT. Kinetyka procesu BZT (parabola w górę od zera w pionie zużycie tlenu, w poziomie dni). Obliczanie BZT: dla rozcieńczeń bez szczepień: BZT(mg/l)= (D1- D2)/V dla rozcieńczeń i szczepień BZT(mg/l)= (D1- D2) - (B1- B2)*f/V gdzie D1-stę. tlenu próbki zaraz po przygotowaniu, D2- stęż. próbki po 5 dniach inkubacji, B1- stęż. tlenu szczepień przed inkubacją, B2- stęż. tlenu szczepień po inkubacji, f- stosunek szczepionki w próbce do szczepionki kontrolnej.	Oczyszczanie ścieków metodą osadu czynnego: zachodzi w komorze napowietrzania, do której dopływają ścieki i doprowadzane jest powietrze. Powietrze powoduje utlenienie oraz mieszanie cieczy z osadem, umożliwiając kontakt organizmów ze składnikami pokarmowymi w ściekach i utrzymywanie kłaczków osadu w postaci zawiesiny. Indeks osadu IO: stosunek objętościowy osadu sedymentującego w t=30min do suchej masy osadu. IO określa jaką objętość zajmuje 1g osadu. IO=V/(ρ*m) Wiek osadu WO- iloraz osadu w układzie napowietrzania do dobowej objętości osadu nadmiernego. WO=V*XŚr/ Q*Xd, Przyrost osadu, Zawartość tlenu (około 2mg/dm3), Zapotrzebowanie tlenu - tlen potrzebny jest do utleniania i reakcji spalania, a także do utleniania substancji lotnych biomasy.Stężenie osadu (3-5g/m3) ładunek zanieczyszczeń kg/d, obciążenie hydrauliczne m3/m2h, obciążenie ładunkiem zanieczyszczeń, Schemat oczyszczania: osadnik wstępny, komora napowietrzania, osadnik wtórny, komora regeneracji osadu, komora fermentacji.
Nitryfikacja proces ten polega na utlenieniu azotu amonowego od azotynów, a następnie do azotanów. Proces zachodzi dwustopniowo. Szybkość reakcji II etapu jest znacznie większa niż I, więc w praktyce ilość azotu amonowego jest niewielka. Przebieg nitryfikacji powoduje zwiększenie się ilości jonów H+, co powoduje obniżenie odczynu i zużycie zasadowości. Proces prowadzony jest przez bakterie: I faza(Nitrosomonas, Nitrosobulus, Nitrospira) II faza (Nitrobacter, Nitrococcus, Nitrospira).NH4++1,5O2 NO2-+H2O+E IIetap: NO2-+0,5O2NO3-+E Denitryfikacja polega na redukcji azotanów do azotynów, a następnie redukcji azotynów do azotu cząsteczkowego. Azot ten ulatnia się do atmosfery. Mikroorganizmy: Alcalignes, Clostridium, Spirillum, Thiobacillus. Czynniki wpływające na proces: temp optymalna 20C, tlen hamuje proces max 0,5g, optymalne pH 6,5-7,5 gwałtownie hamuje przy pH<6, >8, czas zatrzymania ścieków w komorze denitryfikacji 0,2-2h. NO3-=NO2-=NO-=NOH-=N2	System BARDENPHO jest systemem zintegrowanym obejmującym usuwanie azotu i fosforu. W systemie tym ścieki i osad recyrkulowany kierowane są do strefy beztlenowej, a następnie przepływają do 4 stref na przemian niedotlenionych i tlenowych. W pierwszej strefie niedotlenionej przebiega denitryfikacja. Źródłem azotanów są ścieki recyrkulowane z pierwszej strefy tlenowej. W niej następuje utlenianie węgla i nitryfikacja. W drugiej strefie niedotlenionej przebiega wtórna denitryfikacja. W końcowej strefie tlenowej zachodzi natlenienie ścieków, zapobiegające uwalnianiu fosforu w osadniku wtórnym i zwiększające zdolności sedymentacyjne osadu. Osad recyrkulowany z osadnika wtórnego do komory beztlenowej pierwszej nie powinien zawierać ilości azotanów, mogącej zakłócać proces usuwania fosforu. Ścieki suroweKBKAKTKAKTOW ścieki oczyszczone.KT1KA1 (recyrkulacja wewnętrzna), OWścieki surowe(osad recyrkulowany)KB,A,T(reaktor beztlenowy, anoksyczny, tlenowy)
Mechaniczne oczyszczanie ścieków: Kraty - oddzielają skratki, które usuwamy mechanicznie za pomocą zgarniaczy lub ręcznie. Dzielimy je w zależności od: a) wielkość prześwitu między prętami: -rzadkie o prześwicie 40-100mm (instalowane na wlocie kolektora jako zabezpieczenie krat średnich) -średnie o prześwicie 20-40mm zalecane w każdej oczyszczalni, -gęste o prześwicie 10-20mm instalowane w specjalnych przypadkach. B) sposobu ich oczyszczania: -ręczne gdy ilość skratek nie przekracza 0,5m3/d -mechaniczne dla większej ilości skratek. c)konstrukcji: stałe i ruchome. Ciężar objętościowy skratek 750mg/m3. Piaskownik - usuwane są w nim cząstki wleczone, prędkość przepływu musi być taka aby wytrącał się tylko piasek, nie może nastąpić sedymentacja. Mogą być poziome lub pionowe. Prędkość opadania 0,3m/s. Sedymentacja piasku w osadnikach przebiega w warunkach dynamicznych, a droga zakreślana przez opadającą cząstkę jest wypadkową prędkości przepływu i prędkości opadania.	Osadniki: służą do oddzielenia zawiesin(przeważnie łatwoopadających). Dzielimy je na osadniki wstępne(płaskodenne, lejowe, Imhoffa, przetrzymanie do 2h), pośrednie i wtórne (przetrzymanie powyżej 2h, głębokość około 5m). W zależności od kierunku przepływu: poziome, poziomo-pionowe, pionowe. Poza tym dzielimy osadniki na świeżo wodne (znajduje się w nich tlen) i gnilne (dłuższy czas przetrzymania, ścieki oczyszcza się w warunkach beztlenowych, ma zastosowanie do niewielkiej ilości ścieków). Podstawowe dane do projektowania osadnika Imhoffa: głębokość całkowita 7-10m, prędkość przepływu 0,1-0,3m/min, obciążenie powierzchni 24-40 m3/m2h, głębokość komory 1,5-4,5m.
Teoria procesu sedymentacji: Prawo Newtona dla cząstki ziarnistej założenia: a) sedymentacja cząstek, które są idealnie kuliste przebiega w warunkach statycznych, b) cząstki sedymentujące są odpowiednio duże w porównaniu z odrobinami cieczy c) między cząstkami nie zachodzi poślizg d) prędkość opadania jest mała e)pominięty jest wpływ lepkości. Prawo to dotyczy cząstek o d>0,1cm, Re=2000-200000 ruch burzliwy. Prawo Stokesa dotyczy cząstek o średnicy d<0,01cm jest no miarodajne dla zakresu 0,001<Re<1 czyli ruch laminarny. Stokes stwierdził, że przy opadaniu małych cząstek kulistych w lepkich cieczach, ze stałą prędkością, stała oporu równoważy siłę ciężkości.	Oczyszczanie ścieków na złożu biologicznym: Parametry techniczne i technologiczne charakteryzujące proces oczyszczania złoża: ilość ścieków m3/d, odczyn 6,5-8,5, stężenie zanieczyszczeń g/m3, ładunek zanieczyszczeń g/d, obciążenie hydrauliczne m3/m2h, obciążenie ładunkiem zanieczyszczeń gBZT5/m3d, wysokość złoża, rodzaj wypełnienia, zawartość związków toksycznych (zbyt duża zawartość prowadzi do ginięcia organizmów), zawartość tlenu, który jest potrzebny do spalania i do oddychania wewnątrzkomórkowego, temp - znacząco wpływa na proces. Złoża: Nitryfikacyjne: wysokość 1,8-2,5m uziarnienie wypełnienia 10-15, Normalnie obciążone: wysokość 3-4m uziarnienie wypełnienia 4-8, Wieżowe(wypełnienie z mas plastycznych): wysokość 6-20m uziarnienie wypełnienia pakiety.

---