Univerzitet u Beogradu
Tehnički fakultet u Boru
SEMINARSKI RAD
-Zaštita životne sredine-
Tretman otpadnih industrijskih
voda
Profesor:
Student:
dr Grozdanka Bogadnović
Marija Veljković 42/13
Januar, 2016.
Tretman otpadnih industrijskih voda
2016.
Sadržaj:
Rezime……………………………………………………………………………………………. 1
Uvod……………………………………………………………………………………………… 2
1. Otpadne vode…………………………………………………………………………………. 3
2. Zagađivanje otpadnih voda…………………………………………………………………… 4
3. Prečišćavanje voda…………………………………………………………………………… 6
4. Industrijske otpadne vode
……………………………………………………………………. 7
4.1. Karakteristike i prečišćavanje industrijskih otpadnih voda.............................................
7
4.2. Karakteristične industrijske otpadne vode.....................................................................
10
5. Postupci u tretiranju industrijskih otpadnih voda…………………………………………… 12
5.1. Mehanički postupci……………………………………………………………………………..
12
5.2. Hemijski postupci...........................................................................................................
15
5.3. Biološki postupci.............................................................................................................
16
5.4. Prerada produkata iz procesa prečišćavanja otpadnih voda.........................................
19
Zaključak………………………………………………………………………………………... 22
Literatura…………………………………………………………………………………………23
Tretman otpadnih industrijskih voda
2016.
2
UVOD
Voda koja je zagađena i obeščišćena na bilo koji način jeste otpadna voda. Otpadne vode
predstavljaju kompleks složenih jedinjenja i često je samo biološkim testovima toksičnosti
moguće utvrditi toksičnost kompleksnih otpadnih voda i prema tome odrediti način i obim
prečišćavanja. Na taj način se ostvaruju velike uštede kod projektovanja i rada sistema za
prečišćavanje. Istorijski gledano one su bile veliki problem, a ujedno i izvor zaraze i izazivači
velikih epidemija. Ukoliko štetne materije potiču iz industrije govori se o industrijskim otpadnim
vodama, a ukoliko dolaze od urbanih sredina i domaćinstava, govorimo o komunalnim otpadnim
vodama. Da bi se onečišćena voda vratila u prirodu ili dalji postupak, mora se izvršiti njeno
prečišćavanje, koje se obavlja mehaničkim, hemijskim i biološkim metodama. Mehaničke metode
se u načelu izvode taloženjem i filtriranjem.Mehanički postupci zasnivaju se na uklanjanju
fizičkih nečistoća vode i na principu delovanja fizičkih sila (gravitacija, pritisak). Hemijskim
procesima prečišćavanja nazivamo procese u kojima se prečišćavanje odvija pomoću određenih
hemijskih reakcija ili određenih fizičko-hemijskih fenomena. Po pravilu, to su aditivni procesi:
unose se hemikalije u vodu da bi se uklonilo zagađenje. Biološki procesi prečišćavanja zasnivaju
se na aktivnosti kompleksne mikroflore, koja u toku svog životnog ciklusa usvaja organskih i deo
neorganskih materija koje čine zagađenjeotpadne vode, koristeći ih za održavanje životnih
aktivnosti i za stvaranje novih ćelija. Otpadni materijal iz procesa prerade otpadnih voda trebalo
bi da ima visok udeo izdvojenih komponenata i mali udeo preostale vlage.Kod većine postrojenja
za prečišćavanje, produkti iz procesa prečišćavanja su u vidu mulja sa masenim udelom vode 96-
98%. Izbor postupaka obrade i odlaganja muljeva najviše zavisi od njihovih karakteristika.
Muljevi su, u opštem slučaju, veoma različiti, naročito muljevi prečišćavanja industrijskih
otpadnih voda. Od količine mulja i koncentracije suspendovanih čestica najviše i zavisi način
obrade mulja.
Kompostiranje
je najjednostavniji način obrade biološki razgradivog mulja.
1
To je
biohemijski proces prerade komponenata mulja u stabilan proizvod compost koji je sličan
humusu. Kompost može da se koristi u poljoprivredi za poboljšanje sastava zemljišta. Jedna od
mogućnosti je primena mulja i prečišćene vode na poljoprivrednim poljima, pod uslovom da ne
sadrže teške metale i druge štetne materije u nedozvoljenim količinama.
1
Houillon, G., Jolliet, O., 2005.
Life cycle assessment of processes for the treatment of wastewater urban sludge:
energy and global warming analysis
, Journalof Cleaner Production 13, pp. 287-299,
Tretman otpadnih industrijskih voda
2016.
3
1. Otpadne vode
Otpadne vode su higijenski značajne zbog sadržine štetnih i toksičnih materija koje mogu
zagaditi zemljište, vodu i vazduh, a time i ugroziti zdravlje ljudi. Razlaganjem otpadaka u
otpadnim vodama nastaju kiseonik, ugljen-dioksid, amonijak, metan, vodoniksulfid i dr. Oni
zagađuju životnu sredinu (zemljište, vodu, vazduh). Epidemiološki značaj otpadnih voda ogleda
se u povoljnim uslovima za život i razmnožavanje bakterija, parazita i virusa. U jednom litru
otpadnih voda uobičajeno ima oko 10-12 klica, Salmonellae typhi i oko 500 jaja Ascarisa
lumbricoidesa.
Po poreklu otpadne vode mogu biti:
1. Fekalne - komunalne
- upotrebljene vode iz domaćinstva, kao i upotrebljene vode svih
ostalih producenata koje jedno naselje može da ima: vanprivredni objekti, privredni objekti,
pranje ulica i ostalih površina u naselju.
2. Atmosferske vode -
zagađene slivanjem sa krovova i površina koje su zaprljane
industrijskim procesom (fabrike đubriva, rafinerije). Nastaju slivanjem kiše ili otapanjem snega.
3. Industrijske otpadne vode-
upotrebljena voda iz procesa proizvodnje fabrika/pogona.
Otpadne vode se najčešće razgrađuju kombinovano. U prvoj fazi dok ima rastvorenog
kiseonika razgradnja je aerobna, a nakon toga anaerobna. Na kraju se dobija stabilna otpadna
voda sa razloženim organskim materijalom. Na stepen zagađenosti otpadne vode organskim
materijama ukazuje količina kiseonika potrebna za njihovu oksidaciju. Utrošena količina
kiseonika se naziva biohemijska potrošnja kiseonika (BPK).
2
Za ocenu stepena zagađenosti otpadnih voda se koristi i određivanje:
hemijske potrošnja kiseonika (HPK),
količine rastvorenog kiseonika,
nitrita,
nitrata,
suspendovanih materija,
rastvorljivih materija,
prisustva specifičnih jedinjenja i elemenata (Pb, As, Hg i dr.)
Proces otklanjanja otpadnih voda započinje njihovim prikupljanjem, a završava se
upuštanjem u konačni prijemnik (zemljište, vodu). Prikupljanje otpadnih voda obavlja se u
odgovarajućim sabirnim sudovima (WC šolja, umivaonici, kade, sudopere, slivnici, bazeni itd.)
na mestu nastanka. Transport otpadnih voda obavlja se kanalizacionim sistemom do mesta gde se
2
Prof.dr Milovan Vuković, Prof.dr Nada Štrbac,
Zaštita životne sredine i održivi razvoj,
Monografija nacionalnog
značaja, Bor, 2011.
Tretman otpadnih industrijskih voda
2016.
5
prečišćavanje,kako bi se dovela u upotrebljivo stanje. Osim toga, otpad koji ubacujemo u vodu
često završava u telima vodenih životinja, pa nam se mogu vratiti kao hrana. Otrovne supstance
nisu jedini krivci za uništavanje života u vodenim ekosistemima. Otpadne vode, đubrivo i
deterdženti bogati su nitratima i fosfatima, supstancama koje biljke koriste za svoj rast. Kada
velika količina nitrata i fosfata dospe u vodu, uobičajen rezultat je „populaciona eksplozija“
planktonskih algi. Ova pojava naziva se „cvetanje vode“. Prenamnožene alge su u stanju da
potroše gotovo sav kiseonik iz vode, izazivajući uginuća riba i drugih životinja. Višestruki uticaj
na promene sastava živog sveta vodenih ekosistema takođe imaju toplotna zagađenja vode. Na
mestima izlivanja tople vode koja hladi postrojenja elektrana, temperatura može preći 80°C.
Zbog tako visokih temperatura, kao i zbog značajnog smanjenja količine kiseonika na takvim
mestima, prirodnu biocenozu zamenjuje siromašna zajednica organizamao tpornih prema
ekstremnim uslovima života. Dovoljno čiste vode sa očuvanim životnim zajednicama vodenih
organizama osnova je čovekovog opstanka na Zemlji.
Sve mere zaštite vode mogu se podelitiu tri grupe:
1. prva – podrazumeva eliminaciju uzroka zagađivanja,
2. druga – smanjenje količine štetnih materija,
3. i treća – posebne mere čišćenja vode.
3
Smanjenje količine zagađujućih materija koje dospevaju do vodenih tokova veoma je
značajan vid borbe protiv zagađenja. Ono podrazumeva postavljanje odgovarajućih filtera i
posebnih sistema taložnikana mestima gde se izlivaju otpadne vode. Ovde se podrazumeva i
obavezno hlađenje toplih voda pre izlivanja u reku. Veoma značajan vid sprečavanja zagađivanja
vodenih tokova predstavlja i specijalna zaštita izvorišta, planiranje i postavljanje đubrišta i
deponija dalje od vodotokova,smanjenje upotrebe đubriva i pesticida u poljoprivredi, kao i
masovno pošumljavanje i čuvanje zemljišta od erozije. Veća zagađenja voda mogu se prečistiti
hemijskim i biološkim sredstvima. Hemijska sredstvasu različite hemikalije koje se ubacuju u
vodu i neutrališu opasne materije. Biološke mere su najefikasnije, jer su bazirane na prirodnim
zakonitostima i aktivnostima živih bića. Štednja i racionalno korišćenje predstavljaju jedan od
veoma efikasnih načina čuvanja vode od zagađenja. Čiste, pitke vode danas ima vrlo malo, i ima
je sve manje, tako da će ubudućnosti ona biti sve skuplja. Zbog toga štednja i racionalno
korišćenje vode odlažu i njeno neminovno poskupljenje. Pored aktivnih vidova zaštite, vodeni
tokovi se štite i odgovarajućim zakonskim sredstvima. Nacionalni i međunarodni zakoni danas
ograničavaju izbacivanje otpada u more i kopnene vode. Čiste vode koja se može upotrebiti za
piće u prirodi je sve manje, a i količina koja postoji stalno se zagađuje. U reke, jezera i mora
ispuštaju se vode iz kanalizacije, otpadne vode iz fabrika, izlivaju nafta i drugi tečni otpaci. Na taj
način voda na Zemlji se zagađuje, a troši se i u industriji i poljoprivredi više nego što na Zemlju
padne u obliku taloga. Zbog toga se rezerve vode stalno smanjuju, a čovečanstvu preti nestašica
vode.
3
Jahić M., 1988,
Urbani vodovodni sistemi
, Udruženje za tehnologiju vode, Beograd
