Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с канализацией .
Неочищенные сточные воды поступают на очистные сооружения в Сирии

Сточные воды или бытовые / городские сточные воды - это тип сточных вод, которые производятся сообществом людей. Он характеризуется объемом или скоростью потока , физическим состоянием, химическими и токсичными составляющими и его бактериологическим статусом (какие организмы он содержит и в каких количествах). Он состоит в основном из серой воды (из раковин, ванн, душевых, посудомоечных машин и стиральных машин), черной воды (воды, используемой для смыва туалетов , в сочетании с человеческими отходами, которые она смывает); мыло и моющие средства; и туалетная бумага(реже в регионах, где вместо бумаги широко используются биде ).

Сточные воды обычно попадают из водопровода здания либо в канализацию , которая отводит их в другое место, либо в локальные канализационные сооружения (которых существует много видов). Будет ли он совмещен с поверхностным стоком в канализацию, зависит от конструкции канализации ( канализационная или совмещенная ). Реальность такова, что большая часть сточных вод, производимых во всем мире, остается неочищенной, вызывая повсеместное загрязнение воды , особенно в странах с низким уровнем дохода: по глобальной оценке ПРООН и ООН-Хабитат , 90% всех сточных вод сбрасывается в окружающую среду без очистки. [1] Во многих развивающихся странах основная часть бытовых и промышленных сточных вод сбрасывается без какой-либо очистки или только после первичной очистки.

Термин «сточные воды» в настоящее время считается устаревшим и все чаще заменяется термином «сточные воды». [2] Обычно в американском английском термины «канализация» и « канализация » означают одно и то же. [3] [4] [5] В общеупотребительном английском языке, а также в американском техническом и профессиональном английском языке термин «канализация» относится к инфраструктуре, по которой перекачиваются сточные воды. [6]

Обзор [ править ]

До 20 века сточные воды обычно сбрасывались в водоем, такой как ручей, река, озеро, залив или океан. Обработки не было, поэтому разложение отходов жизнедеятельности человека было оставлено на усмотрение экосистемы . Сегодня цель состоит в том, чтобы канализационные трубы направляли свое содержимое на очистные сооружения, а не непосредственно в водоем. Во многих странах это норма; во многих развивающихся странах эта цель может быть еще не реализована.

Текущие подходы к управлению сточными водами могут включать обработку поверхностных стоков отдельно от сточных вод, обработку серых вод отдельно от черных вод ( смыв туалетов ) и более эффективное реагирование на аномальные явления (например, пиковые объемы ливневых вод в результате экстремальных погодных условий).

Правильный сбор и безопасное, безопасное удаление жидких отходов сообщества юридически признано необходимостью в урбанизированном индустриальном обществе. [7]

Типы [ править ]

Пробы серой воды до и после обработки на построенном водно-болотном угодье в Перу
  • Сточных вод из жилых домов и учреждений, осуществляющих телесные отходы ( в первую очередь , фекалии и мочу ), промывки водой, отходами приготовления пищи, стирки отходов и других отходов нормальной жизни, классифицируются как бытовые или санитарных сточных вод.
  • Жидкие отходы из магазинов и предприятий обслуживания, обслуживающих непосредственное население, называемые коммерческими отходами, включаются в категорию бытовых или бытовых сточных вод, если их характеристики аналогичны бытовым потокам. Отходы, образующиеся в результате промышленных процессов, таких как производство или производство товаров, классифицируются как промышленные сточные воды , а не как сточные воды.
  • Поверхностный сток , также известный как ливневый поток или наземный сток, представляет собой ту часть осадков, которая быстро течет по поверхности земли в определенный канал . Осадки поглощают газы и твердые частицы из атмосферы , растворяют и выщелачивают материалы из растительности и почвы , взвешивают материю с земли, смывают разливы и мусор с городских улиц и автомагистралей и переносят все эти загрязнители в виде отходов в свои точки сбора .

Загрязняющие вещества [ править ]

Органические загрязнители и питательные вещества [ править ]

Сточные воды представляют собой сложную смесь химикатов с множеством отличительных химических характеристик. К ним относятся высокие концентрации аммония, нитратов, азота , фосфора , высокая проводимость (из-за высокого содержания растворенных твердых веществ), высокая щелочность, с pH, обычно в диапазоне от 7 до 8. Органическое вещество сточных вод измеряется путем определения его биологической потребности в кислороде (БПК ) или химической потребности в кислороде (ХПК).

Патогены [ править ]

Сточные воды содержат фекалии человека и поэтому часто содержат возбудители одного из четырех типов: [8] [9]

  • Бактерии (например, Salmonella , Shigella , Campylobacter , Vibrio cholerae ),
  • Вирусы (например, гепатит А , ротавирус , коронавирус , [10] энтеровирусы ),
  • Простейшие (например, Entamoeba histolytica , Giardia lamblia , Cryptosporidium parvum ) и
  • Паразиты , такие как гельминты и их яйца (например , аскарида (аскариды), анкилостомид (нематоды), Trichuris (власоглав))

Сточные воды можно контролировать на предмет наличия болезнетворных и доброкачественных организмов с помощью различных методов. Традиционные методы включают фильтрацию, окрашивание и исследование образцов под микроскопом. Гораздо более чувствительные и специфические тесты могут быть выполнены с помощью секвенирования ДНК , например, при поиске редких организмов, попытках искоренения , тестировании специально на лекарственно-устойчивые штаммы или обнаружении новых видов. [11] [12] [13] Секвенирование ДНК из образца окружающей среды известно как метагеномика .

Микрозагрязнители [ править ]

Сточные воды также содержат стойкие фармацевтические загрязнители . Тригалометаны также могут присутствовать в результате прошлой дезинфекции .

Сточные воды также были проанализированы, чтобы определить относительные уровни употребления отпускаемых по рецепту и запрещенных наркотиков среди муниципального населения. [14] Также можно сделать вывод об общей социально-экономической демографии. [15]

Аспекты здоровья и окружающей среды [ править ]

Все категории сточных вод могут нести патогенные организмы, которые могут передавать болезни людям и животным. Сточные воды также содержат органические вещества, которые могут вызывать запах и привлекать мух.

Сточные воды содержат питательные вещества, которые могут вызвать эвтрофикацию принимающих водоемов; и может привести к экотоксичности .

Коллекция [ править ]

Средневековая канализационная труба в Старом городе Стокгольма раньше сбрасывала сточные воды на улицу, чтобы их смыло дождем.
Канализационный канал средневекового дома на изображении в 1447 г. Алтарь Святой Варвары в Национальном музее в Варшаве .
Дополнительная информация: Сточные воды Сбор и утилизация и канализации

Система канализационных труб (коллекторов) собирает сточные воды и отводит их на очистку или утилизацию. Система канализации называется канализационной или канализационной системой (см. Лондонская канализационная система ) на британском английском языке и система канализации на американском английском. Если основная канализационная система не предусмотрена, сточные воды могут собираться из домов по трубам в септики или выгребные ямы , где они могут обрабатываться или собираться в транспортных средствах и отправляться для обработки или утилизации. Правильно функционирующие септики требуют опорожнения каждые 2–5 лет в зависимости от нагрузки на систему.

Лечение [ править ]

Основная статья: Очистка сточных вод

Очистка сточных вод - это процесс удаления загрязняющих веществ из сточных вод с получением жидких и твердых веществ ( шлам ), пригодных для сброса в окружающую среду или для повторного использования . Это форма обращения с отходами . Септик или другая система очистки сточных вод на месте , такая как биофильтры или построенные водно-болотные угодья, могут использоваться для очистки сточных вод вблизи того места, где они образуются.

Очистка сточных вод приводит к образованию осадка сточных вод, который требует обработки осадка сточных вод перед безопасным удалением или повторным использованием. При определенных обстоятельствах обработанный осадок сточных вод можно назвать « твердыми биологическими веществами » и использовать в качестве удобрения .

В развитых странах сбор и очистка сточных вод обычно регулируется местными и национальными правилами и стандартами .

Удаление [ править ]

Неочищенные сточные воды также сбрасываются в реки, ручьи и море во многих частях мира. Это может привести к серьезному загрязнению принимающей воды. Это распространено в развивающихся странах и все еще может происходить в некоторых развитых странах по разным причинам, обычно связанным с затратами.

Судам в море запрещается сбрасывать сточные воды за борт, кроме как в трех милях или более от берега. [16]

Повторное использование очищенных или неочищенных сточных вод [ править ]

Основная статья: Восстановленная вода

Сточные воды можно преобразовать в биогаз с помощью анаэробного сбраживания . [17] В сельском хозяйстве все чаще используются неочищенные сточные воды для орошения. Города предоставляют прибыльные рынки для свежих продуктов, поэтому они привлекательны для фермеров. Поскольку сельскому хозяйству приходится конкурировать за все более дефицитные водные ресурсы с промышленностью и муниципальными пользователями, у фермеров часто нет альтернативы, кроме как использовать воду, загрязненную городскими отходами, включая сточные воды, непосредственно для полива своих культур. Использование воды, содержащей патогенные микроорганизмы, может представлять серьезную опасность для здоровья, особенно если люди едят сырые овощи, орошаемые загрязненной водой.

Международный институт управления водными ресурсами работал в Индии, Пакистане, Вьетнаме, Гане, Эфиопии, Мексике и других странах в различных проектах , направленных на оценку и снижения рисков орошения сточными водами. Они выступают за «многобарьерный» подход к использованию сточных вод, при котором фермерам предлагается принять различные способы снижения рисков. К ним относятся прекращение полива за несколько дней до сбора урожая, чтобы болезнетворные микроорганизмы вымерли на солнечном свете, осторожное применение воды, чтобы она не загрязняла листья, которые могут быть съедены в сыром виде, очистка овощей с помощью дезинфицирующего средства или обеспечение высыхания фекального ила, используемого в сельском хозяйстве, перед использованием. как человеческий навоз. [18] Всемирная организация здравоохранения разработала руководящие принципы для использования безопасной воды.

Законодательство [ править ]

Европейский Союз [ править ]

Основная статья: Директива об очистке городских сточных вод

Директива Совета 91/271 / EEC об очистке городских сточных вод была принята 21 мая 1991 г. [19] с поправками, внесенными Директивой Комиссии 98/15 / EC. [20] Решение Комиссии 93/481 / EEC определяет информацию, которую государства-члены должны предоставлять Комиссии о состоянии выполнения Директивы. [21]

Этимология [ править ]

Слова «сточные воды» и « канализация » произошли от старофранцузского essouier «сливать», которое произошло от латинского exaquāre . Их формальные латинские предшественники - exaquāticum и exaquārium .

Оба слова произошли от старофранцузского Assewer , производного от латинского exaquare , «сливать (воду)».

См. Также [ править ]

  • История водоснабжения и водоотведения
  • Перелив сантехнической канализации
  • Санитария
  • Перекачка сточных вод

Ссылки [ править ]

  1. ^ Corcoran, E .; К. Неллеманн; Э. Бейкер; Р. Бос; Д. Осборн; Х. Савелли, ред. (2010). Больная вода? Центральная роль управления сточными водами в устойчивом развитии. Оценка быстрого реагирования (PDF) . Арендал, Норвегия: ЮНЕП / ГРИД-Арендал. ISBN 978-82-7701-075-5. Архивировано из оригинального (PDF) 18 декабря 2015 года.
  2. ^ Техника сточных вод: очистка и повторное использование (4-е изд.). Metcalf & Eddy, Inc., Макгроу Хилл, США. 2003. с. 1807 . ISBN 0-07-112250-8.
  3. ^ Стандартный словарь Фанка и Вагналла (международное издание), Нью-Йорк, 1960, стр. 1152.
  4. ^ Flexner, Sturat; Хаук, Леонора, ред. (1987) [1966]. Несокращенный словарь Random House (второе изд.). Нью-Йорк: Random House (опубликовано в 1993 г.). п. 1754.
  5. ^ Нейлсон, Уильям Аллан; Knott, Thomas A., eds. (1934). Новый международный словарь английского языка Вебстера. Издание второе без сокращений. Совершенно новая работа (Hardocver) (Второе изд.). Спрингфилд, штат Массачусетс: C. & C. Merriam Company. п. 2296.
  6. ^ "канализация - определение канализации на английском языке из Оксфордского словаря" . Oxford Commandings.com. Архивировано 24 сентября 2015 года . Проверено 4 сентября 2015 .
  7. ^ McGraw-Hill Энциклопедия науки и технологий (Посмотреть выдержку в Answers.com архивации 2009-02-12 в Wayback Machine
  8. ^ Всемирная организация здравоохранения (2006). Руководство по безопасному использованию сточных вод, фекалий и серых вод . Всемирная организация здоровья. п. 31. ISBN 9241546859. OCLC  71253096 .
  9. ↑ Андерссон, К., Розмарин, А., Ламизана, Б., Кварнстрем, Э., МакКонвилл, Дж., Сейду, Р., Дикин, С. и Триммер, К. (2016). Санитария, управление сточными водами и устойчивое развитие: от утилизации отходов до восстановления ресурсов. Архивировано 1 июня 2017 г. в Wayback Machine . Найроби и Стокгольм: Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде и Стокгольмский институт окружающей среды. ISBN 978-92-807-3488-1 , стр. 56 
  10. ^ Наддео, Винченцо; Лю, Хайчжоу (2020). «Редакционные перспективы: новый коронавирус 2019 года (SARS-CoV-2): какова его судьба в круговороте воды в городах и как может реагировать сообщество исследователей воды?» . Наука об окружающей среде: исследования и технологии воды . 6 (5): 1213–1216. DOI : 10.1039 / D0EW90015J .
  11. ^ Полиовирус детектируемого из проб окружающей среды в Израиле Архивированных 2013-11-04 в Wayback Machine
  12. ^ Обзор лекарственно-устойчивой ошибки: NDM-1 в сточных водах Нью-Дели, призывы к действию ВОЗ, недавние вспышки устойчивых к антибиотикам бактерий. Архивировано 5 ноября 2013 г. в Wayback Machine.
  13. ^ Неочищенные сточные воды содержат различные вирусные популяции, заархивировано 7 июня 2013 г. в Wayback Machine
  14. ^ 'Testing the Water': Первая международная конференция по анализу сточных вод от лекарств. Архивировано 9 февраля 2014 г. в Wayback Machine.
  15. ↑ Чой, Фил М. (7 октября 2019 г.). «Социальные, демографические и экономические корреляты потребления пищевых продуктов и химикатов, измеренные эпидемиологией на основе сточных вод» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 116 (43): 21864–21873. DOI : 10.1073 / pnas.1910242116 . PMC 6815118 . PMID 31591193 .  
  16. ^ (PDF) . 19 августа 2018 г. https://web.archive.org/web/20180819020650/http://infohouse.p2ric.org/ref/20/19926/P2_Documents/navydoc/gwpaper.pdf . Архивировано из оригинального (PDF) на 2018-08-19. Отсутствует или пусто |title=( справка )
  17. ^ Апплс, Лиза; Байенс, Ян; Дегрев, Ян; Девил, Раф (2008). «Принципы и возможности анаэробного сбраживания активного ила отходов». Прогресс в области энергетики и горения . 34 (6): 755–781. DOI : 10.1016 / j.pecs.2008.06.002 . ISSN 0360-1285 . 
  18. ^ Использование сточных вод в сельском хозяйстве: проблема не только при недостатке воды! Архивировано 9 апреля 2014 г. в Международном институте управления водными ресурсами Wayback Machine , 2010 г. Краткий обзорпроблемы водных ресурсов 4
  19. ^ "EUR-Lex - 31991L0271 - EN - EUR-Lex" .
  20. ^ "EUR-Lex - 31998L0015 - EN - EUR-Lex" .
  21. ^ "EUR-Lex - 31993D0481 - EN - EUR-Lex" .