Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Управления канализацией )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Неочищенные сточные воды поступают на очистные сооружения в Сирии

Сточные воды или бытовые / муниципальные сточные воды - это тип сточных вод, которые производятся сообществом людей. Он характеризуется объемом или скоростью потока , физическим состоянием, химическими и токсическими 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 ). Надлежащий сбор и безопасное, безопасное удаление жидких отходов сообщества юридически признано необходимостью в урбанизированном индустриальном обществе. [1]

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). Сочетается ли он 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. [2] 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». [3] В общеупотребительном американском английском термины «канализация» и « канализация » означают одно и то же. [4] [5] [6] В общеупотребительном английском языке, а также в американском техническом и профессиональном английском языке термин «канализация» относится к инфраструктуре, по которой перекачиваются сточные воды. [7]

Источники и типы [ править ]

Пробы серой воды до и после обработки на построенном водно-болотном угодье в Перу

Сточные воды состоят из сточных вод жилых домов и учреждений, содержащих телесные отходы (в основном фекалии и мочу ), воду для стирки , отходы приготовления пищи, отходы стирки и другие отходы нормальной жизни. Они классифицируются как сточные воды или бытовые сточные воды.

Сточные воды в городах также включают жидкие отходы из магазинов и предприятий обслуживания, обслуживающих непосредственное население, называемые коммерческими отходами. Однако сточные воды, образующиеся в результате промышленных процессов, таких как производство или производство товаров, классифицируются как промышленные сточные воды , а не как сточные воды, и обычно собираются и обрабатываются или предварительно обрабатываются отдельно .

Сточные воды могут смешиваться с поверхностными стоками в совмещенных коллекторах, если ливневые воды не собираются отдельно. Поверхностный сток также известен как ливневый поток или наземный сток. Это та часть осадков, которая быстро проходит по поверхности земли в определенный канал . Осадки поглощают газы и твердые частицы из атмосферы , растворяют и вымывают материалы из растительности и почвы , взвешивают материю с земли, смывают разливы и мусор с городских улиц и автомагистралей, уносят все эти загрязнители в виде отходов и могут смешивать их со сточными водами.

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 большого количества 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).

Сточные воды также содержат органические вещества, которые могут вызывать запах и привлекать мух.

Патогены [ править ]

Все категории сточных вод могут нести патогенные организмы, которые могут передавать болезни людям и животным. 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 как болезнетворных, так и доброкачественных организмов с помощью различных методов. Традиционные методы включают фильтрацию, окрашивание и исследование образцов под микроскопом. Гораздо более чувствительное и специфическое тестирование может быть выполнено 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 вещества, загрязняющие окружающую среду фармацевтического происхождения . Тригалометаны также могут присутствовать в результате прошлой дезинфекции .

Сточные воды также были проанализированы для определения относительных показателей использования отпускаемых по рецепту и запрещенных наркотиков среди муниципального населения. [14] Также можно сделать вывод об общей социально-экономической демографии. [15]

Управление [ править ]

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 .

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 и канализационная система 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 загрузки системы.

Текущие подходы к управлению сточными водами могут включать обработку поверхностных стоков отдельно от сточных вод, обработку серых вод отдельно от черных вод ( туалеты со смывом ) и более эффективное реагирование на аномальные явления (например, пиковые объемы ливневых вод из-за экстремальных погодных условий).

Лечение [ править ]

Очистка сточных вод - это процесс удаления загрязняющих веществ из сточных вод с получением жидких и твердых веществ ( шламов ), 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.

Обработка 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 регулируются местными и национальными правилами и стандартами .

До 20 века сточные трубы обычно сбрасывались в водоем, такой как ручей, река, озеро, залив или океан. Обработки не проводилось, 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 это может быть еще нереализованной целью.

Удаление [ править ]

Неочищенные сточные воды также сбрасываются в реки, ручьи и море во многих частях мира. Это может привести к серьезному загрязнению водоприемника. Это распространено в развивающихся странах и все еще может происходить в некоторых развитых странах по разным причинам, обычно связанным с затратами. Сточные воды содержат питательные вещества, которые могут вызвать эвтрофикацию принимающих водоемов; и может привести к экотоксичности .

Судам в море запрещается сбрасывать сточные воды за борт, если они не находятся на расстоянии трех миль или более от берега. [16]

Повторное использование очищенных или неочищенных сточных вод [ править ]

Сточные воды можно преобразовать в биогаз с помощью анаэробного сбраживания . [17] В сельском хозяйстве все чаще используются неочищенные сточные воды для орошения. Города представляют собой 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 рекомендуется принимать различные способы снижения рисков. К ним относятся прекращение полива за несколько дней до сбора урожая, чтобы болезнетворные микроорганизмы умерли на солнце, осторожное применение воды, чтобы она не загрязняла листья, которые могут быть съедены в сыром виде, очистка овощей с помощью дезинфицирующего средства или возможность высыхания фекального ила, используемого в сельском хозяйстве, перед использованием. как человеческий навоз. [18] Всемирная организация здравоохранения разработала руководящие принципы для безопасного использования сточных вод в 2006 году.[19]

История [ править ]

Терминология [ 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. ^ McGraw-Hill Энциклопедия науки и технологий (Посмотреть выдержку в Answers.com архивации 2009-02-12 в Wayback Machine
  2. ^ 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.
  3. ^ Техника сточных вод: очистка и повторное использование (4-е изд.). Metcalf & Eddy, Inc., Макгроу Хилл, США. 2003. с. 1807 . ISBN 0-07-112250-8.
  4. ^ Funk & Стандартный словарь Wagnall в (International Edition) НьюЙорк, 1960, стр. 1152.
  5. ^ Flexner, Sturat; Хаук, Леонора, ред. (1987) [1966]. Несокращенный словарь Random House (второе изд.). Нью-Йорк: Random House (опубликовано в 1993 г.). п. 1754.
  6. ^ 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, Массачусетс: C. & C. Merriam Company. п. 2296.
  7. ^ "канализация - определение канализации на английском языке из Оксфордского словаря" . Oxford Commandings.com. Архивировано 24 сентября 2015 года . Проверено 4 сентября 2015 .
  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 на это отреагировать сообщество исследователей водных ресурсов?» . 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. ^ Неочищенных сточных вод гаваней Различные Вирусные Популяции архивации 2013-06-07 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 нехватке воды! Архивировано 9 апреля 2014 г. в Международном институте управления водными ресурсами Wayback Machine , 2010 г. Краткий обзорпроблемы водных ресурсов 4
  19. ^ ВОЗ (2006). Руководство ВОЗ по безопасному использованию сточных вод, экскрементов и серой воды - Том IV: Использование экскрементов и серой воды в сельском хозяйстве. Архивировано 17 октября 2014 года на Wayback Machine . Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Женева, Швейцария