УДК 628.29 Газизова А. У., Смагулова Э.М.
Газизова А.У.
магистрант специальности «Инженерные системы и сети» Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилёва
(г. Астана, Казахстан)
Смагулова Э.М.
кан. тех. наук, доцент кафедры строительства Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилёва
(г. Астана, Казахстан)
ПРИМЕНЯЕМЫЕ МЕТОДЫ ПРИ ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД В КАЗАХСТАНЕ
Аннотация: статья посвящена методам и реагентам, применяемым для очистки сточных вод в Казахстане. В нем анализируются механические, биологические и физико-химические методы очистки, а также применение коагулянтов, флокулянтов и дезинфицирующих средств. Особое внимание уделяется эффективности методов, их экологическому воздействию и перспективным для Казахстана технологиям.
Ключевые слова: сточные воды, Казахстан, реагенты, коагулянты, флокулянты, дезинфекция, сульфат алюминия, сульфат железа.
Очистка сточных вод в Казахстане проходит три основных этапа. Механическая очистка удаляет крупные частицы (песок, гравий, органические отходы) с помощью решеток, отстойников (горизонтальных и радиальных) и фильтров (песок, антрацит и т. д.). Биологическая очистка расщепляет органические вещества с помощью микроорганизмов. Аэробный метод использует кислород (активные Илы, биофильтры, биопруды), в то время как анаэробный метод происходит без кислорода, производя биогаз в качестве побочного продукта (метод еще не получил широкого распространения). В
статье не описана химическая и физико-химическая очистка, но полная очистка требует дополнительных методов удаления растворенных веществ и улучшения качества воды [5].
Очистка сточных вод в Казахстане включает механическую (удаление крупных частиц), биологическую (разложение органических веществ с помощью микроорганизмов - аэробно и анаэробно) и физико-химическую обработку. Физико-химическая очистка использует коагулянты (например, соли железа и алюминия) и флокулянты (полимеры), которые склеивают мелкие частицы в более крупные хлопья, облегчая их осаждение. Также применяются адсорбция (активированный уголь) и мембранные технологии (ультрафильтрация, микрофильтрация, обратный осмос) для глубокой очистки, хотя последние дороги. Выбор методов определяется составом стоков и экономикой. Будущее за совершенствованием технологий, в особенности мембранных и анаэробных, а также за повторным использованием очищенной воды [2].
В Казахстане очистка сточных вод зависит от используемых реагентов: коагулянты (сульфат алюминия, сульфат железа) нейтрализуют заряды частиц, а флокулянты (ПАХ, соли железа, полиакриламиды) склеивают их в более крупные агрегаты для осаждения. Дезинфекция осуществляется хлором, хлорной известью, озоном или УФ-излучением. Выбор реагентов определяется составом сточных вод и технологией очистки [4].
При очистке воды используются коагулянты (сульфат алюминия, сульфат железа(П)) для нейтрализации зарядов частиц и облегчения их слипания с флокулянтами. Дезинфекцию осуществляют хлором (дешевый, но образует хлорорганику), озоном (эффективный, но дорогой) или УФ-излучением (экологичный, но не всегда эффективный) [3].
Факторы, влияющие на в о до потребление и водные ресурсы
Рост населения п урбанизация
Изменение климата
Сельское хозяйство
4
Увеличение численности населения и рост городов приводят
к увеличению потребления воды и образованию большего количества сточных вод, требуя разработки новых технологий для управления водными ресурсами
Изменения в климате могут существенно влиять на доступность водных ресурсов. Это может создавать дополнительные нагрузки на системы очистки сточных йод и тпебовать алаптапнн технологий
Промышленное развитие
Развитие различных отраслей промышленности часто приводит к увеличению загрязняющих вешеств в сточных водах, требуя внедрення ннновацнонных технологии, способных эффективно справляться с новыми типами загрязнителей
Использование удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве может привести к попаданию нитратов в фосфатов в сточные
воды.
-Ч
Технический прогресс
Экономические факторы
Развитие новых технологий и методов очистки сточных вод (мембранные технологии, биологические методы и нанотехнолопш) способствует более эффективному управлению ВОДНЫМИ ресурсами
Финансирование и экономические стимулы играют важную роль в развитии ц анедреннн инновационных технологий. Нехватка средств может замедлять внедрение новых решении в области очистки сточных вод
л
Рисунок 1. Факторы, влияющие на водопотребление и водоресурсы.
Рисунок 2. Обоснование необходимости внедрения инновационных технологий для улучшения качества очистки сточных вод.
На очистных сооружениях внедрена комбинированная технология очистки бытовых сточных вод, включающая первичное отстаивание, коагуляцию (повышающую эффективность удаления органических веществ до 75-87% и взвешенных веществ до 80-92%), и каталитическое окисление с помощью электрохимически полученного гипохлорита натрия и солей двухвалентного железа. Это обеспечивает глубокую минерализацию органических веществ и полное дехлорирование. Использование пневматического перемешивания с мелко- и крупно пузырьковыми элементами повышает эффективность коагуляции. Предложенная технология включает также нитрификацию на аэрируемых биофильтрах, подтверждая высокую эффективность каталитической доочистки [4].
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов и нефтепродуктов сорбентами на основе промышленных отходов официальный сайт [электронный ресурс]. Url: https://rusoil.net/sites/default/files/2023-12/araslanovalkh-avtoreferat.pdf;
2. Разработка комбинированной технологии очистки хозяйственно-бытовых сточных вод для малых объектов официальный сайт [электронный ресурс]. URL: http://amac.md/biblioteca/data/17/10/29/01.pdf;
3. «Применение инновационных технологий в области очистки сточных вод: зарубежный и казахстанский опыт» официальный сайт [электронный ресурс]. Url: https://doi.org/10.51579/1563-2415.2024.-3.14
Gazizova A. U., Smagulova E.M.
Gazizova A.U.
L.N. Gumilyov Eurasian National University (Astana, Kazakhstan)
Smagulova E.M.
L.N. Gumilyov Eurasian National University (Astana, Kazakhstan)
METHODS APPLIED IN WASTEWATER TREATMENT IN KAZAKHSTAN
Abstract: the article is devoted to the methods and reagents used for wastewater treatment in Kazakhstan. It analyzes mechanical, biological and physicochemical methods of treatment, as well as the use of coagulants, flocculants and disinfectants. Particular attention is paid to the effectiveness of the methods, their environmental impact and promising technologies for Kazakhstan.
Keywords: wastewater, Kazakhstan, reagents, coagulants, flocculants, disinfection, aluminum sulfate, iron sulfate.