Epurarea apelor uzate – soluție utilă pentru a permite accesul oamenilor la apă potabilă sigură
Apa potabilă a ajuns un lux în anumite părți ale Globului, așa că, din păcate, unii oameni sunt astăzi privați de aceasta. Epurarea apelor uzate a devenit singura soluție adecvată pentru a elimina apa contaminată, care ar pune în pericol sănătatea oamenilor și a celorlalte viețuitoare prin apariția unor boli extrem de grave, cum ar fi holera, dizenteria, febra tifoidă și poliomielita. Astfel, se impune folosirea unor stații de epurare de cea mai bună calitate, fiabile și cu costuri mici de exploatare și întreținere, asigurând existența unui mediu sigur, lipsit de poluare. După ce este tratată, apa se poate folosi în diferite domenii sau procese tehnologice. Stațiile de epurare nu sunt o invenție recentă, în ultimul timp remarcându-se apariția unor tehnologii din ce în ce mai avansate, care pot oferi apa potabilă necesară.
În articolul de mai jos vei descoperi ce sunt epurarea și stația de epurare, care este situația epurării apelor uzate în România la momentul actual și de ce este important acest procedeu pentru viața oamenilor de pretutindeni, vei afla care este procedeul de epurare a apelor uzate și cum funcționează o stație de acest fel.
1. Ce este epurarea și ce este stația de epurare?
Epurarea reprezintă acel proces prin care sunt reținute și neutralizate substanțele dăunătoare, dizolvate din apele uzate industriale sau menajere. Practic, purificarea apelor uzate este un ansamblu de măsuri și procedee cu ajutorul cărora se micșorează cantitățile de impurități chimice și microbiologice, astfel încât apa obținută la final să poată fi vărsată într-un bazin, fără să-i dăuneze din punct de vedere al calității. Finalitatea acestui proces constă în obținerea apelor curate, care nu mai au în componență substanțe nocive și nămoluri. Astfel, se va obține protejarea mediului înconjurător și menținerea sănătății oamenilor la cote tot mai înalte.
Stația de epurare este un ansamblu de construcții și de instalații destinate purificării apelor menajere și industriale. Epurarea cu ajutorul acestui dispozitiv se realizează prin diferite metode (mecanice, mecano-chimice, biologice etc.). Rolul principal al stației este de a prelua apele uzate și de a elibera lichidul epurat. Pentru a avea grijă de reglementările legale și pentru protejarea mediului înconjurător, este vitală existența unei astfel de stații într-un oraș, într-o zonă rezidențială sau într-o fabrică unde se produc diferite lucruri ce au consecință poluarea apei.
Un scurt istoric al apariției primelor stații de epurare menționează faptul că acestea nu arătau ca cele de astăzi și nu erau deloc la fel de performante. Echipamentele au apărut în secolul al XIX-lea, în Anglia și aveau rolul de a curăța fluviul Tamisa, pentru că acolo se deversa canalizarea din Londra, iar mirosul era din ce în ce mai greu de suportat. Cu trecerea timpului stațiile de epurare au devenit tot mai performante, ajungând să elimine total chiar compușii toxici, compușii organici, sărurile organice, substanțele fertilizatoare și microorganismele din apa.
1.1. Epurarea apelor uzate în România
Încă din 1991, Uniunea Europeană a formulat Directiva privind apele urbane reziduale pentru monitorizarea și standardizarea apelor uzate. Pe plan european sunt colectate și tratate cam 90 la sută din apele urbane folosite, dar în România lucrurile au înaintat puțin mai lent. O mare parte din lichidul uzat produs în țară ajunge în apa din natură, chimicalele și ceilalți compuși organici și anorganici afectând foarte mult mediul. Acest lucru este cauzat de rețeaua de canalizare redusă ca dimensiune, racordarea insuficientă la stațiile de epurare și de numărul mic de stații de epurare.
Apele folosite sunt o problemă reală a spațiului românesc, așa că s-a impus și o serie de măsuri care să limiteze poluarea mediului. Societățile, companiile și firmele care generează astfel de ape trebuie neapărat să aibă încheiat un acord de preluare a apelor uzate, fără de care ar putea primi amenzi usturătoare. De cele mai multe ori, aceste societăți adoptă o poziție extrem de bună, aceea de a apela la consultanții unei firme specializate în domeniu, care se ocupă și de încheierea altor avize și autorizații importante (auditul de mediu, CSR sau monitorizarea factorilor de mediu) și care vor face următorii pași:
- identifică pentru început operatorul economic emitent al Acordului;
- realizează apoi planul de intervenție și de prevenire în cazul poluării accidentale;
- identifică acele măsuri de respectare a condițiilor calitative și cantitative la evacuarea apelor uzate în rețeaua publică de canalizare;
- nu în ultimul rând, reprezintă societatea în relație cu emitentul de Acord și cu organele de control.
1.2. Importanța epurării apelor uzate
Epurarea apelor uzate este foarte importantă, așa că trebuie menționate următoarele lucruri:
- apele epurate pot fi refolosite pentru diverse necesități, cum ar fi irigațiile;
- nu mai există risc mare de îmbolnăvire a populației cu tot felul de boli, precum holera, dizenteria, febra tifoidă și poliomielita;
- spațiile publice sunt asanate;
- se permite prezența apei potabile și în locuri cu o cantitate mai mică de lichid indispensabil vieții;
- apele din natură nu mai sunt afectate de poluare, cantitățile de impurități se reduc la un nivel optim.
2. Procedeul de epurare a apelor uzate
Apele uzate pot fi menajere, urbane, industriale, retehnologizate. Cea mai mare încărcătură de poluanți o au apele uzate industriale și menajere, o parte dintre aceștia fiind comuni. Sursele de poluare sunt: compuși organici biodegradabili și compuși organici nebiodegradabili sau toxici, cloruri și sulfuri, metalele grele, substanțele radioactive, nutrienți, substanțe toxice etc.
Pentru epurarea apelor uzate se va avea în vedere parcurgerea mai multor etape:
- epurarea mecanică;
- epurarea biologică;
- epurarea chimică.
2.1. Epurarea mecanică a apelor uzate
Metodele de epurare mecanică presupun scoaterea din apa uzată a corpurilor mari, a impurităților, reținându-se suspensiile grosiere și cele fine. În acest sens se folosesc următoarele piese: grătarele, sitele, separatoarele de grăsimi, deznisipatoarele și decantoarele.
- Grătarele sunt cele care rețin reziduurile în suspensie, acestea fiind mărunțite sau incinerate. Există grătare rare, cu interspații de 40-50 mm, ce se curăța manual de regulă și grătare dese, cu interspații de 20 mm sau mai mici, ce rețin o cantitate mai mare de materii. Materiile ce se rețin de pe grătare pot fi transportate mecanic, hidraulic sau manual, sortate pentru a se recupera materii feroase, pot fi mărunțite, reintroduse în apă, compostate, incinerate sau îngropate.
- Deznisipatoarele elimină impuritățile de natura nisipurilor de 0,2 mm. Pot fi orizontale sau verticale, iar cantitățile de nisip reținute sunt variabile, acest lucru datorându-se tipului de canalizare, gradului de acoperire a suprafețelor, gradului de urbanizare etc. Curățarea de nisip a acestor piese se face manual la instalațiile mici sau hidraulic și mecanic la instalațiile mari.
- Separatoarele de grăsimi îndepărtează uleiurile, grăsimile, substanțele mai ușoare decât apa, care se ridică la suprafața ei. Piesele sunt amplasate după deznisipatoare. Pentru îndepărtarea impurităților pot folosi flotarea naturală (în bazine obișnuite) sau pe cea cu aer (poate fi de joasă presiune sau sub presiune).
Practic, acest tip de epurare are rolul de a îndepărta circa 20-30 la sută din substanțele conținute de apa uzată. În medie 30 până la 40 la sută din impurități se elimină în această fază. Evident că nu este suficientă epurarea mecanică, ci trebuie să continue cu purificarea biologică.
2.2. Epurarea biologică a apelor uzate
Epurarea biologică a apelor uzate presupune ca apa epurată prin procedeul mecanic să treacă în bazinele de aerare, numite și bazinele de circulație, pentru că aici se va petrece acest nou procedeu. Se alimentează cu oxigen și cu ajutorul elicelor se pune în mișcare apa, realizându-se zone mai mult sau mai puțin ventilate, unde se creează locuri favorabile pentru bacterii și microorganisme ce se hrănesc cu substanțele contaminante din apă și pe care le transformă în substanțe anorganice. Astfel, se formează fulgii de nămol care plutesc, ceea ce dă acestui procedeu denumirea de proces cu nămol activat.
Aflată în acest nou stadiu, apa uzată se varsă în bazinul secundar de epurare, cu o viteză mică, pentru a favoriza sedimentarea. O parte a nămolului este preluat spre turnul de fermentație, iar cealaltă returnată în bazinul de aerare pentru a se asigura cantitatea necesară de microorganisme de care are nevoie descompunerea. Astfel, cam 90 la sută din apa folosită este eliberată de substanțele biodegradabile. Această apă se poate întoarce în circuitul natural (de exemplu, într-un râu). Nu întotdeauna apa epurată biologic este optimă, așa că se va impune și epurarea chimică.
2.3. Epurarea chimică a apelor uzate
Procesele chimice sunt utilizate acum pentru a finaliza schema de epurare a apelor uzate. Compușii chimici trebuie să garanteze obținerea valorilor standard, prevăzute de legislația în vigoare. Acest procedeu va avea în vedere:
- neutralizarea (se va obține valoare PH prescrisă);
- dezinfecția (se adaugă clor sau dioxid de clor, se iradiază cu UV, în unele cazuri);
- precipitarea fosfaților (se adaugă săruri de aluminiu sau fier în nisipul colector, apoi se formează fulgii de fosfat de metal, ce sunt scoși din apa uzată);
- eliminarea azotului (acest lucru se obține prin nitrificare și denitrificare);
- eliminarea fierului (cationii de fier sunt oxidați prin adăugarea de oxigen);
- eliminarea manganului (se adaugă oxigen).
Stadiul final al purificării apei se referă la folosirea proceselor cu membrană și cu filtre: metoda filtrării cu flocurare, nanofiltrarea sau osmoza inversă. Apa rezultată ajunge în ultima fază. Se vor lua probe pentru a atesta calitatea ei și este readusă în circuit.
3. Cum funcționează stația de epurare a apelor uzate?
Stațiile de epurare sunt elemente extrem de importante pentru protejarea mediului înconjurător și pentru respectarea reglementărilor legale. Aceste sisteme de epurare, de exemplu a apelor uzate menajere, sunt tot mai avansate pe măsură ce trece timpul, folosind o tehnologie superioară celei din trecut. Ele pot fi utilizate de oameni obișnuiți, pot fi așezate în clădiri de tot felul, pot fi plasate în subteran sau pe sol, în subsoluri sau în rezervoare betonate existente.
Stațiile moderne pentru epurarea acasă a apelor uzate au numeroase avantaje:
- unele nu necesită vidanjare, ceea ce înseamnă că nu există nici costuri suplimentare;
- nu produc mirosuri și pot fi amplasate chiar și lângă casă;
- produc o cantitate de nămol scăzută;
- au un sistem special de evacuare;
- rezistă la temperaturi scăzute și nu e nevoie să fie îngropată la adâncimi mari;
- materialele din care sunt produse sunt reciclabile;
- designul este simplu și practic;
- nu există riscul de coroziune pentru că robineții și conductele sunt din plastic;
- satisface cerințele de protecție a mediului;
- nu e nevoie de spațiu mare pentru montaj;
- se montează rapid și se pun în funcțiune imediat;
- apa ce se obține se poate utiliza fără probleme la udatul în grădină, la spălatul mașinii, în sistemul de drenaj etc.
Stațiile de epurare industriale se utilizează tot mai mult în fabrici de procesare a cărnii, de procesare a laptelui, în abatoare (taurine, bovine, porcine, pui), vinificație, fabrici de conserve, de biodiesel, de alcool etc. Ele presupun următoarele trepte de epurare: mecanică, fizico-chimică, biologică, ultrafiltrarea și deshidratarea nămolului. De exemplu, pentru epurarea apelor dintr-un oraș se utiliza pe vremuri o stație ce avea la bază tehnologia convențională de epurare cu nămol activ. Procesul cuprindea: pre tratarea, tratarea primară și tratarea biologică. În prezent aceste stații sunt mult mai performante, iar procesul de epurare cuprinde: treapta mecanică, treapta biologică și treapta de tratare a nămolului.
În concluzie, epurarea apelor uzate are o importanță colosală pentru societatea românească, pentru protejarea sănătății oamenilor și menținerea în cele mai bune condiții a mediului înconjurător. Imaginea unei Românii poluate ar trebui să devină de domeniul trecutului, așa că oamenii, firmele și companiile din țară trebuie să țină cont de reglementările legale și de standardele europene și să participe activ la tratarea și curățarea apelor în vederea obținerii unui lichid potabil sigur.
Surse foto:
unsplash.com
pixabay.com
ro.pinterest.com
