Apa yang Pangeran Cilik pelajari tentang bumi. Akankah Pangeran Kecil kembali ke Bumi? Apa perubahan pertemuan Pangeran Kecil dalam pilot?


Pada pasokan air kembali air setelah digunakan dalam proses teknologi apa pun yang mempertahankan indikator kualitas yang memadai, tanpa pengolahan antara, disuplai untuk digunakan kembali (Gbr. 2, a) di sistem pasokan air. Misalnya, setelah dicuci dengan air berulang kali, wadah untuk produk bermerek (wadah, termos, dll) juga dibilas dengan air minum. Air ini dapat digunakan kembali untuk pembilasan pertama, mencuci lantai, mencuci mobil bagian luar, menyiram area, dll.

DI DALAM sistem pasokan air yang bersirkulasi(Gbr. 2, b) air digunakan berulang kali setelah pengolahan yang tepat (pembersihan, pendinginan, pemanasan, dll.).

Gambar.2. Skema sistem pasokan air berulang dan bersirkulasi

  • a – penggunaan kembali air dengan pemasangan tangki penyimpanan dan pompa:
  • 1 – peralatan teknologi untuk penggunaan air keran;
  • 2 – peralatan teknologi untuk pemanfaatan air limbah;
  • 3 – penyimpanan;
  • 4 – pompa;
  • 5 – pasokan air; ay
  • 6 – pipa yang memasok air limbah ke tangki penyimpanan;
  • 7 – pipa yang memasok air limbah untuk digunakan kembali;
  • 8 – pipa untuk membuang kelebihan air limbah;
  • 9 – pipa untuk membuang air bekas ke saluran pembuangan;
  • b – skema sirkulasi pasokan air untuk mencuci (membilas) bahan mentah, produk setengah jadi dan produk jadi:
  • 1 – mesin cuci menggunakan air non-daur ulang;
  • 2 – aliran bahan yang akan dicuci;
  • 3 – mesin cuci menggunakan air keran;
  • 4 – aliran zat yang dicuci;
  • 5 – peralatan untuk memurnikan air yang bersirkulasi, misalnya bak;
  • 6 – pompa;
  • 7 – pipa yang memasok air murni;
  • 8 – pipa yang memasok air yang terkontaminasi;
  • 9 – pasokan air;
  • 10 – saluran pembuangan.

Jika pertama kali Anda menggunakan air sistem pasokan air terkontaminasi, air tersebut disuplai ke fasilitas pengolahan, setelah itu air murni dialirkan kembali melalui pompa untuk berpartisipasi dalam siklus teknologi. Tidak sia-sia paling air dengan kontaminan. Kerugian dipulihkan dengan air segar. DI DALAM mendaur ulang sistem pasokan air Anda bahkan dapat menggunakan air limbah setelah pengolahan biologisnya.

Contoh daur ulang air adalah air pendingin di unit pendingin. Air yang dipanaskan di kondensor unit didinginkan di menara pendingin atau kolam penyemprot dan disuplai kembali ke kondensor. Pabrik susu menggunakan kembali air dalam pelat pasteurisasi dan saluran pendingin.

Mendaur ulang pasokan air memungkinkan Anda mengurangi konsumsi air tawar puluhan kali lipat. Menghemat air bersih membantu menghemat sumber daya air. Ketika diulang dan mendaur ulang pasokan air Jumlah air limbah berkurang tajam, sehingga polusi badan air berkurang.

Perusahaan perlu berupaya mengurangi konsumsi air bersih dan drainase. Untuk melakukan ini, perlu diperkenalkan proses teknologi bebas limbah dan sistem pasokan air dengan penggunaan air yang berulang dan didaur ulang dalam siklus tertutup dengan regenerasi lengkap.

Penjualan dan pemasangan di rumah pedesaan atau pondok.

Air yang digunakan kembali adalah air limbah yang telah diolah dan dikembalikan ke produksi. Bergantung pada tingkat kontaminasi dan pemanasan air, serta persyaratan kualitas air proses yang digunakan, penggunaan kembali dapat diwakili oleh tiga opsi (Gbr. 19) dibandingkan dengan sistem pasokan air campuran, termasuk langsung -pengaliran dan daur ulang penggunaan air (Gbr. 20). Jika dalam siklus produksi air hanya dipanaskan, maka air limbah didinginkan (di kolam, kolam percikan atau menara pendingin) dan disuplai kembali ke produksi (Gbr. 19, a). Jika selama proses produksi air tidak hanya memanas, tetapi juga terkontaminasi, maka air tersebut dapat dimurnikan dan digunakan panas (Gbr. 19, b) atau, bersamaan dengan pemurnian, didinginkan dan dikirim ke produksi sebagai pengganti air tawar (Gbr. 19 , C). Contohnya adalah kondensat dari stasiun penguapan, yang setelah dimurnikan dapat digunakan untuk keperluan produksi, serta air yang diklarifikasi dengan menghilangkan padatan tersuspensi.[...]

Penggunaan kembali air terutama harus direkomendasikan ketika merancang kilang minyak baru dan merenovasi kilang minyak yang sudah ada.[...]

Dalam penggunaan dan perlindungan lahan, ini adalah teknik dan metode baru untuk mereproduksi kesuburan tanah, melindunginya dari erosi, penggurunan, dan polusi; di bidang penggunaan dan perlindungan badan air - teknologi hemat air yang pada dasarnya baru, metode pemurnian dan desinfeksi air (pasokan air ulang, siklus air tertutup), dalam perlindungan udara atmosfer - teknologi dan peralatan baru untuk pemurnian air limbah industri berbahaya, gas, debu, jelaga, zat beracun, pengenalan bahan bakar jenis baru; dalam pemanfaatan dan perlindungan hutan dan flora dan fauna lainnya - teknologi dan sarana baru untuk melestarikan dana dan keanekaragaman genetiknya, stok ikan, konservasi (khususnya, metode dan sarana biologis, bukan metode kimia).[...]

Konsumsi air dapat dikurangi melalui penggunaan air yang berulang dan konsisten baik dalam instalasi teknologi individu maupun dalam instalasi dan produksi yang kompleks (Gbr. 2.1-2.6).[...]

Batas penggunaan kembali air di berbagai industri, dengan mempertimbangkan tingkat teknis yang ada, diperkirakan mencapai 92-98%. Untuk beberapa industri angka ini mencapai 100%, yakni air digunakan berulang kali tanpa ada pelepasan air limbah yang terkontaminasi ke badan air, dan pengisian kembali dengan air bersih dikaitkan dengan kehilangan alami (penguapan, transformasi kimia, dll.).[...]

Sistem daur ulang air di dalamnya kompleks industri adalah arah yang sangat efektif dalam mengurangi konsumsi air dan pembuangan air limbah. Sistem tipikal seperti itu adalah sistem pasokan air tanpa saluran di kompleks industri Pervomaisky. Perusahaan utama kompleks ini adalah pabrik kimia, yang mencakup produksi skala besar klorin dan soda kaustik, plastik, bahan kimia perlindungan tanaman, dan sejumlah produk sintesis organik.[...]

Air limbah dari perusahaan industri mungkin mengandung zat (minyak, lemak, produk kimia, serat kayu, kromium, dll.) yang memiliki nilai teknis tinggi, dan harus diisolasi dan dikembalikan untuk digunakan di perusahaan yang sama (atau lainnya). Ekstraksi kimia dan penggunaan kembali air telah berhasil digunakan dalam bidang metalurgi, makanan dan khususnya industri kimia.[ ...]

Pengenalan penggunaan kembali air hanya memerlukan sedikit usaha untuk mengganti perpipaan pada bak cuci, namun memungkinkan Anda mengurangi konsumsi air di sepanjang jalur pelapisan individu sebanyak 2-4 kali lipat, tergantung pada jumlah dan jenis bak cuci gabungan.[... ]

Komposisi air limbah, jumlah dan kondisi pembuangannya ke badan air sangat beragam; Cara menjernihkan air ini juga bermacam-macam. Perlu dicatat betapa pentingnya langkah-langkah seperti mengubah teknologi produksi untuk mengurangi jumlah air limbah atau memperbaiki komposisinya, memperkenalkan sirkulasi air dan penggunaan kembali air, serta menghilangkan kehilangan air dan reagen yang tidak dapat dibenarkan. Kegiatan-kegiatan ini harus dilakukan sebagai prioritas sedapat mungkin.[...]

Dalam kasus pertama, air hanya sebagai pendingin dan hanya memanas saat digunakan. Oleh karena itu, sebelum digunakan kembali, didinginkan terlebih dahulu di kolam, bak percikan, menara pendingin, dll. (Gbr. 4.3, a). Dalam hal penggunaan air secara langsung dalam proses teknologi (media reaksi, pelarut, dll.), air limbah diolah di fasilitas pengolahan sebelum digunakan kembali (Gbr. 4.3,6). Jika digunakan bersama-sama, bahan-bahan tersebut dibersihkan dan didinginkan sebelum digunakan kembali.[...]

Pengendalian kualitas air sangat penting ketika menggunakan kembali air secara tidak langsung, serta ketika mempertimbangkan penggunaan kembali secara langsung. Berdasarkan perencanaan regional jangka panjang (50 tahun) dan penelitian ekstensif, sistem pasokan air dan saluran pembuangan air limbah yang terintegrasi harus dikembangkan. Tujuan perencanaan adalah untuk: menciptakan sistem pengendalian kualitas air; penentuan asal usul seluruh air limbah; penilaian terhadap sifat operasional dan kemampuan semua fasilitas penyediaan air dan pengolahan limbah; melakukan kajian khusus untuk memecahkan beberapa masalah khusus di bidang tersebut; memeriksa kepatuhan terhadap standar kualitas air modern. Yang terakhir ini merupakan hal mendasar dalam pengendalian kualitas air. Pada Gambar. Gambar 14.1 menunjukkan hubungan antara berbagai standar dan proses konsumsi dan pengolahan air alami dan air limbah. Standar untuk sumber air permukaan menetapkan kualitas yang dapat diterima untuk penggunaan air tertentu, seperti pasokan air umum. Standar kualitas air limbah olahan yang dibuang ke badan air menetapkan indikator kualitas air limbah dari perusahaan industri dan kota sehingga memberikan kriteria kualitas air dari sumber permukaan. Perusahaan industri yang berlokasi di perkotaan wajib mematuhi aturan penggunaan jaringan saluran pembuangan kota. Standar air minum telah ditetapkan untuk sistem pasokan air publik.[...]

Yang paling patut disoroti adalah penggunaan kembali air, tetapi hal ini disebabkan oleh pemurniannya yang mendalam. Di Amerika Serikat, lebih dari 100 juta penduduk mengonsumsi air yang pernah disalurkan satu kali.[...]

Air limbah industri dibagi menjadi air terkontaminasi, yang telah bersentuhan langsung dengan bahan kimia, dan air murni bersyarat, yang digunakan terutama untuk keperluan pendinginan atau pemanasan pada peralatan pertukaran panas. Cara utama untuk mengurangi pembuangan air yang tercemar dan bersyarat ke badan air perairan bersih- penggunaannya kembali, yaitu organisasi daur ulang pasokan air.[...]

Untuk memanfaatkan air secara rasional dan mencegah pencemaran badan air, disarankan: 1) regenerasi filter penukar kation dilakukan dengan takaran garam yang optimal, yaitu untuk 1 ekuivalen kesadahan air yang dihilangkan, gunakan 1 ekuivalen garam meja. ; 2) memurnikan air limbah dari regenerasi filter penukar kation dan menggunakannya kembali dalam siklus tertutup (Gbr. 89).[...]

Skema penyediaan air dengan penggunaan kembali air digunakan di perusahaan-perusahaan yang airnya, setelah melewati bengkel, tidak tercemar sama sekali atau sedikit tercemar. Air tersebut dapat digunakan di bengkel ini setelah beberapa pemurnian atau di bengkel lain di mana persyaratan kemurnian air lainnya diberlakukan.

Mengurangi konsumsi air dan mengurangi pencemaran badan air dapat dilakukan dengan menciptakan sistem teknologi yang memastikan penggunaan air berulang kali tanpa membuang air limbah yang terkontaminasi ke badan air (penambahan sumber air hanya disebabkan oleh kebutuhan teknologi dan kerugian alam). Organisasi produksi dengan limbah minimal melibatkan pengembangan proses teknologi baru dengan pengurangan konsumsi sumber air dan produksi air limbah atau dengan pengecualian air dari operasi teknologi; pengolahan air limbah lokal dengan daur ulang komponen berharga dan penyiapan air untuk digunakan kembali; penciptaan sistem penyediaan air resirkulasi, termasuk pemanfaatan air banjir dan curah hujan yang dibuang dari wilayah perusahaan.[...]

Praktek pembuangan air limbah ke sungai didasarkan pada asumsi bahwa pengenceran dan pemurnian air yang mengalir cukup efektif untuk menjamin keselamatan kesehatan manusia dan menjaga kondisi yang memuaskan untuk pembiakan ikan. Instalasi pengolahan limbah dibangun untuk menghilangkan bahan organik yang dapat terbiodegradasi untuk mempertahankan tingkat minimum oksigen terlarut tertentu di perairan alami. Kemudian, klorinasi air limbah yang diolah diperkenalkan untuk mencegah kontaminasi sumber air alami oleh mikroorganisme patogen. Ketika kemampuan untuk memanfaatkan sifat pemurnian diri dari sumber air secara bertahap habis dan konsumsi air meningkat, muncul kebutuhan untuk memperluas penggunaan kembali air secara tidak langsung, dan hal ini memerlukan peningkatan kualitas pengolahan air limbah. Dalam beberapa kasus, pasca pengolahan air limbah perlu dilakukan selain pengolahan biologis tradisional, misalnya untuk menghilangkan fosfat yang merangsang pertumbuhan alga. Garam nutrisi, busa, zat berwarna, dan noda membandel lainnya hanya dapat dihilangkan menggunakan metode pembersihan khusus.[...]

Setelah mengendap di air limbah pabrik kokas, stasiun pembangkit gas, serta di air limbah bengkel lainnya, misalnya pabrik termal, suspensi (terutama resin) tetap ada dalam jumlah hingga 300 mg/l, yang mengganggu penggunaan kembali air, serta pemurnian lebih lanjut dan harus dipisahkan dari air.[...]

Setelah mesin dan mekanisme cuci, air mengandung 800 - 3000 g/m3 partikel kotoran tersuspensi dan 50 - 900 g/m3 produk minyak bumi. Saat menggunakan bensin bertimbal, timbal tetraetil beracun dapat masuk ke dalam air, yang kandungannya dalam air limbah tidak dapat diterima. Menurut standar sanitasi, air limbah diperbolehkan mengandung tidak lebih dari 0,25 - 0,75 g/m3 zat tersuspensi dan 0,05 - 0,30 g/m3 produk minyak bumi; ketika menggunakan kembali air untuk mencuci mobil, pemurniannya harus lebih dalam [.. .]

Menurut SNiP, dalam perhitungan awal air untuk kebutuhan stasiun ketika menggunakan kembali air setelah mencuci filter, koefisien a diambil sama dengan 3% dari jumlah air yang disuplai ke bangunan [...]

Penelitian telah menunjukkan bahwa konsumsi air untuk mencuci minyak dari garam dan jumlah air limbah yang dihasilkan di instalasi ELOU dapat dikurangi 2-3 kali lipat dengan mendaur ulang sebagian air garam secara bertahap. Pengalaman mengoperasikan ELOU menggunakan penggunaan kembali air menunjukkan bahwa keberadaan sejumlah garam dalam air cucian yang memasuki tahap ini hampir tidak berpengaruh pada efisiensi instalasi. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa gradien “salinitas” antara air pencuci yang disediakan dan air yang terkandung dalam minyak cukup besar. Pada Gambar. Gambar 26 menunjukkan ketergantungan kandungan garam sisa dalam minyak terhadap jumlah air pencuci dan “salinitasnya”.[...]

Yang paling berbahaya bagi badan air adalah air limbah dari industri kimia dan petrokimia, meskipun volumenya kecil dibandingkan volume air limbah dari jenis industri lainnya. Air limbah dari perusahaan industri kimia dan petrokimia dicirikan oleh komposisi yang kompleks dan bervariasi, kepadatan arus yang tinggi, dan kandungan kontaminan terlarut yang lebih dominan daripada kontaminan tersuspensi, sehingga metode biologis tidak selalu memberikan pemurnian yang cukup untuk penggunaan kembali air di perusahaan.[. ..]

Dalam industri kimia, bahkan dengan penggunaan kembali air, konsumsi air bersih tetap tinggi dan rata-rata 50-130 m3 per 1 ton produk, dan di industri pulp dan kertas- 150-500 m3. Oleh karena itu, salah satu tugas utama teknologi kimia adalah untuk lebih mengurangi intensitas produksi air melalui pengenalan sistem daur ulang dan penggunaan air selanjutnya, transisi ke teknologi hemat air (bebas pembuangan).[...]

Dalam sistem irigasi padi, pencemaran air dan tanah disebabkan oleh penggunaan propanida dan yalan untuk penyiangan padi secara kimia. Herbisida 2,4-D dan 2M-4X yang terurai dengan cepat tidak berbahaya dalam hal ini. Metabolit propanida, 3,4-dikloroanil, merupakan polutan yang lebih persisten dibandingkan bahan induknya. Untuk mempercepat penguraian propanida dan metabolitnya, Lembaga Penelitian Agrokimia dan Ilmu Tanah dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet dan Institut Penelitian Beras Seluruh Rusia merekomendasikan untuk menjaga kadar air lapisan permukaan tanah pada tingkat mendekati maksimum. kejenuhan selama beberapa hari setelah penggunaan herbisida, dan hindari mengeringkan tanah atau menambahkan air dengan cepat. Pembuangan air irigasi setelah perawatan herbisida perlu dikurangi atau dihentikan sama sekali selama satu sampai dua minggu; memelihara air limbah pada pengumpul khusus, waduk dan membuat jaringan bendungan pelimpah dan saluran pembuangan di sepanjang jalur pergerakannya. Penggunaan kembali air hanya mungkin dilakukan jika terkendali.[...]

Menurut proyek Institut Giproneftez-voda cabang Gorky, untuk kebutuhan teknologi pabrik, dengan pengembangan penuh (hampir volume yang tersedia saat ini), 41 ribu m3!h air daur ulang dan 600 m31h air tawar air sungai harus dikonsumsi, yaitu sekitar 1,5% air yang bersirkulasi dalam sistem. Selain itu, 2.200 m3/jam, atau 5,5% air sungai segar, disediakan untuk mengganti kehilangan dan membersihkan sistem pasokan air yang bersirkulasi. Biaya-biaya ini tidak memperhitungkan pengembalian air limbah industri yang telah diolah ke sistem pasokan air daur ulang. Karena perbaikan yang dilakukan pada sistem pasokan air daur ulang I, yang terdiri dari penggunaan pengisian sistem dengan air limbah industri murni (1000 m3/jam), penggunaan kembali air di ELOU, AVT dan instalasi teknologi lainnya serta dalam pasokan alih-alih menggunakan air bersih (600 m3/jam) dari sistem sirkulasi kedua, konsumsi air bersih telah berkurang secara signifikan. Langkah-langkah di atas memungkinkan peningkatan sirkulasi air pada tahun 1968 menjadi 97,5% dan mengurangi jumlah air yang bersirkulasi dalam sistem sirkulasi menjadi 27-30 ribu m3/jam.

Derajat pemurnian dari garam logam berat adalah 95-99,9 persen. Tingkat penggunaan kembali air setidaknya 95 persen[...]

Tindakan penting yang mengurangi jumlah air limbah yang dibuang adalah penggunaan berulang kali dalam instalasi yang sama. Contohnya adalah penggunaan kembali air dari instalasi ELOU tahap kedua pada tahap pertama yang disebutkan sebelumnya, yang dilakukan di Kilang Novo-Gorkovsky.[...]

Pasokan air pada suatu perusahaan industri dapat dilakukan secara langsung, dengan penggunaan kembali dan daur ulang air. Yang paling banyak rangkaian sederhana pasokan air - aliran langsung. Stasiun pompa mengambil air dari saluran masuk air dan mensuplainya melalui jaringan pasokan air ke berbagai bengkel perusahaan. Air limbah masuk ke reservoir. Sistem penyediaan air aliran langsung dapat mencakup fasilitas pengolahan untuk memurnikan air di pintu masuk dan keluar dari perusahaan.[...]

Apakah Anda mengkonsumsi selama produksi hidrolisis? jumlah besar air, yang kemudian dibuang ke badan air sebagai air limbah. Pabrik hidrolisis berkapasitas sedang yang beroperasi pada limbah kayu mengeluarkan 6-7 ribu m3 air limbah per hari dengan jumlah total zat organik dengan nilai BOD5 18 ton. Kedepannya, dengan dibangunnya kembali pabrik hidrolisis yang ada dan dibangunnya pabrik hidrolisis baru, kapasitasnya akan meningkat 5-10 kali lipat (V.S. Minina, - 1969). Harus diasumsikan bahwa jumlah air limbah di pabrik tersebut akan 5-10 kali lebih besar dibandingkan saat ini. Pada saat yang sama, penggunaan kembali air di pabrik terlalu kecil (10%), sehingga daur ulang air di pabrik hidrolisis perlu dilakukan dalam skala yang lebih besar.[...]

Selain itu, ozonasi tidak menyebabkan peningkatan komposisi garam air murni dan tidak mencemari air dengan produk reaksi dan kotoran lainnya. Hal ini penting ketika menggunakan kembali air untuk kebutuhan teknologi.[...]

Misalnya, diketahui bahwa angkutan kereta api merupakan konsumen air yang besar. Ini terlibat dalam proses produksi seperti pencucian dan pembilasan rolling stock, kompresor pendingin dan peralatan lainnya, dll. Volume air yang didaur ulang dan digunakan kembali di perusahaan angkutan kereta api adalah sekitar 30%. Sisanya dibuang ke badan air permukaan - laut, sungai, danau dan sungai.[...]

Penyakit yang berasal dari virus juga ditemukan di kalangan masyarakat sebagai akibat dari penggunaan air yang terkontaminasi air limbah domestik. Akumulasi virus enterik di dalam air disebabkan oleh penggunaan air secara berulang-ulang, yang mungkin menjadi penyebab peningkatan penyakit virus yang ditularkan melalui air. Perhatian khusus diberikan pada virus hepatitis yang menular; Belum ada kemungkinan imunisasi untuk melawannya. Dipercayai bahwa virus tunggal pun dapat memiliki signifikansi patogenik. Ulasan tentang virus yang ditularkan melalui air termasuk F. Taylor (1974). Faktor pencemaran air mempengaruhi manusia tidak hanya saat minum, tetapi juga selama penggunaan air untuk rekreasi, di mana jenis pencemaran yang sama - kimia, fisik dan biologis - dapat menimbulkan dampak buruk.[...]

Sebelum mengatasi masalah pemurnian, perlu mempertimbangkan kemungkinan memaksimalkan penggunaan bahan mentah dan reagen dalam proses teknologi, pembuangan dan pengolahan produk sampingan, penggunaan kembali dan daur ulang air dalam siklus produksi. Penerapan langkah-langkah ini dalam beberapa kasus memungkinkan pengurangan polusi air limbah secara signifikan.[...]

Teknologi pelapisan listrik modern hanya didasarkan pada penggunaan air demineralisasi untuk menyiapkan larutan dasar dan untuk mencuci produk yang mengalami perlakuan galvanis. Oleh karena itu, dalam sistem penggunaan kembali air yang digunakan, terdapat perangkat yang memungkinkan tercapainya tingkat kemurnian air seperti itu, yaitu baterai penukar ion yang dilengkapi dengan penukar kation dan penukar anion.[...]

Denver (Colorado). Sumber pasokan air Denver adalah sungai. Platte Selatan. Selain itu, air disuplai ke Denver melalui dua pipa yang dipasang di daerah pegunungan. Salah satunya (terowongan Moffat) mengambil air dari hulu danau. Terowongan sepanjang 9,7 km ini dibangun pada tahun 1937. Sejak tahun 1964, Denver mulai menerima air yang dikumpulkan di Waduk Dillon dari cekungan drainase Sungai. Biru. Dari waduk tersebut, air dialirkan ke kota melalui terowongan sepanjang 37 km. Sumber daya pasokan air potensial mencakup air yang saat ini dikonsumsi pertanian(kedepannya akan digunakan untuk kebutuhan rumah tangga dan industri), air dari lereng barat pegunungan, serta air limbah yang telah diolah, yang akan digunakan kembali. Penelitian telah menunjukkan bahwa tambahan volume air yang disuplai oleh dua terowongan di atas akan memenuhi kebutuhan air Denver hingga tahun 2010. Permintaan air diperkirakan akan meningkat selama 40 tahun ke depan, yang menyebabkan minat yang signifikan terhadap penggunaan kembali air. Oleh karena itu, dikembangkan program penelitian sepuluh tahun, termasuk review dalam berbagai cara dan proses regenerasi air, menentukan wilayah penerapan air reklamasi, mempelajari persyaratan mutu air reklamasi di berbagai wilayah konsumsinya, mempelajari perubahan yang harus dilakukan pada sistem distribusi, mengidentifikasi opini masyarakat dan menganalisis hukum dan aspek hukum dari permasalahan tersebut. Pertama, masalah penggunaan kembali air akan dipelajari untuk pembangkit listrik pendingin dan keperluan teknis lainnya, serta untuk pengairan taman, lapangan olah raga, dll. Saat menentukan area penggunaan air yang dipulihkan, calon konsumen dan lokasinya dalam wilayah layanan. harus diidentifikasi. Informasi ini sangat berguna dalam menemukan lokasi fasilitas pemulihan air dan memasang pipa distribusi. Pengetahuan tentang persyaratan yang harus dipenuhi oleh kualitas air yang dipulihkan di berbagai bidang penggunaannya diperlukan untuk menentukan tingkat pengolahan terhadap air limbah yang harus dilakukan. Opini masyarakat mengenai konsumsi air limbah reklamasi berkaitan dengan peruntukannya. Direncanakan akan dilakukan survei setiap 3-4 tahun sekali untuk mengetahui tingkat kesadaran masyarakat terhadap masalah ini, serta mengetahui sikap masyarakat umum terhadap pemanfaatan kembali air limbah untuk keperluan rumah tangga. Penilaian opini publik ini mungkin berguna dalam mengembangkan program informasi dan sosialisasi untuk penggunaan kembali air limbah.[...]

Metode pemurnian diri di kolam biologis, sebagai fasilitas pasca pengolahan air limbah yang diolah secara biologis, pada dasarnya tidak setara dengan metode pengolahan air limbah secara kimia atau fisiko-kimia. Serangkaian proses pemurnian biologis yang kompleks memastikan perubahan kualitatif dalam komposisi air limbah, memberikannya sifat-sifat air alami yang “hidup”. Selama penggunaan kembali air berikutnya, jika persyaratan kandungan padatan tersuspensi dan WPC harus benar-benar dipatuhi, fasilitas penyaringan yang sesuai harus disediakan setelah kolam. Saat menggunakan air limbah pasca-olah dalam sistem pasokan air teknis, klorinasi digunakan untuk mencegah pengotoran biologis. Dalam hal ini, klorin cair harus dimasukkan di belakang kolam biologis.[...]

Salah satu syarat utama penerapan awal teknologi rendah limbah dan non-sampah adalah hadirnya sistem penggunaan kembali dan daur ulang air. Peningkatan proses teknologi utama, metode pengolahan air limbah dan stabilisasi air murni, serta pemanfaatan sedimen yang dihasilkan akan memungkinkan terciptanya sistem pasokan air tertutup (tanpa saluran) di masa depan. Saat membuat sistem pasokan air bersirkulasi dan tertutup, perlu mempertimbangkan proses teknologi utama dan pengolahan air limbah secara keseluruhan.[...]

Bagian ini memberikan data tentang apa yang telah dicapai sepanjang tahun, dibandingkan dengan tahun sebelumnya, mengurangi volume air terkontaminasi yang dibuang, dengan menunjukkan faktor-faktor apa yang telah dicapai (pengoperasian instalasi pengolahan, pengenalan peralatan baru yang mengurangi konsumsi air, penggunaan air yang lebih rasional melalui penggunaan kembali). Apabila pengurangan belum tercapai, namun terjadi peningkatan volume debit, maka data tersebut diberi tanda minus (-) dan penjelasan alasannya diberikan pada penjelasan laporan [.. .]

Menggunakan resin penukar ion, nikel, kromium, perak, dan emas diekstraksi (metode Baer). Fitur utama Skema dengan teknologi pertukaran ion adalah ekstraksi ulang komponen dan penggunaan air dalam siklusnya. Kementerian Instrumentasi Uni Soviet memproduksi instalasi penukar ion tipe PP-379 untuk regenerasi tembaga. Kapasitas instalasi 300 l/jam. Penukar kation KU-2 dan penukar anion AM-7 digunakan.[...]

Dari segi ekonomi, kelemahan irigasi sprinkler adalah kebutuhan lahan yang luas. Misalnya untuk kota yang berpenduduk 100.000 jiwa. dibutuhkan sebidang tanah seluas 520 hektar. Selain itu, perlu adanya bak penyimpanan untuk menyimpan air selama bulan-bulan musim dingin ketika kondisi iklim tidak memungkinkan irigasi. Metode ini memiliki keuntungan sebagai berikut: memungkinkan air limbah didaur ulang untuk digunakan kembali; mengalihkan air ke dalam tanah bisa lebih murah dibandingkan metode pengolahan tersier lainnya; padang rumput yang dimaksudkan untuk irigasi air limbah, mempromosikan pelestarian ruang terbuka dan penciptaan jalur hijau di sekitar kota; kemungkinan penggunaan padang rumput beririgasi semakin meluas; Penggunaan air limbah untuk irigasi dapat bersaing dengan penggunaan air dari sumur dalam sehingga memberikan penghematan biaya yang signifikan.[...]

Sedimen dasar sistem irigasi juga dicirikan oleh kandungan OCP yang tinggi, yang terkait dengan penghilangan OCP melalui limpasan permukaan dan pengendapannya di sedimen dasar. Konsekuensi dari hal ini adalah perpindahan pestisida dari sedimen dasar ke dalam air, menurut beberapa perkiraan, mencapai 2-18% (441. Tingkat konsentrasi OCP yang tinggi ditemukan di badan air yang berada di ke tingkat yang lebih besar terkena polusi karena penggunaan kembali air untuk irigasi. Perhatikan bahwa dalam keseluruhan keseimbangan OCP, porsi metabolit jauh lebih tinggi dibandingkan porsi pestisida itu sendiri.[...]

Salah satu masalah perlindungan yang paling penting lingkungan adalah perlindungan daerah aliran sungai dari pencemaran. “Arah Utama Pembangunan Ekonomi dan Sosial Uni Soviet untuk 1981-1985 dan untuk Periode hingga 1990” yang disetujui oleh Kongres CPSU ke-26 menetapkan tugas-tugas berikut: “Meningkatkan kapasitas sistem daur ulang dan penggunaan kembali air, mengembangkan dan menerapkan sistem penggunaan air tanpa saluran di perusahaan.” Langkah-langkah penting untuk melindungi sumber air minum termasuk pengolahan pasca-pengolahan air limbah industri dan kota dan penggunaannya lebih lanjut untuk pasokan air industri ke perusahaan. Penggunaan kembali air limbah yang telah diolah untuk pasokan air teknis akan memungkinkan di sejumlah wilayah di negara kita untuk sepenuhnya menghilangkan kekurangan sumber daya air bersih [...].

Dari sudut pandang yang sedang dipertimbangkan, perampingan proses teknologi dipahami sebagai penerapan serangkaian tindakan untuk mengurangi jumlah pembuangan di perusahaan industri ke standar yang ditentukan oleh pengembangan desain. Kegiatan ini dapat mencakup desain, instalasi, operasional dan jenis pekerjaan lainnya. Di bawah perampingan sifat penggunaan air secara modern proses teknologi memahami penggunaan air secara primer (dan sampai batas maksimal) dalam sistem sirkulasi dan penggunaan kembali. Selain itu, yang kami maksud dengan daur ulang adalah penggunaan kembali air dalam proses teknologi yang sama (misalnya, air pendingin), dan yang kami maksud dengan pengulangan adalah penggunaan air yang digunakan dalam satu proses teknologi untuk proses lainnya.

Baru-baru ini saya menemukan informasi tentang bagaimana sebuah perusahaan Korea Selatan mengembangkan kabinet untuk menanam tanaman hijau di sebuah apartemen. Lemari kaca ini seukuran kulkas dua pintu dan terlihat sangat stylish. Tanaman ditanam dengan metode hidroponik, yaitu tanpa tanah (karena unsur hara dan kelembapan). Sistem ini menggunakan lampu LED dan mengambil air bekas dari bak cuci untuk irigasi, sehingga terjadi penghematan energi dan air. Sudah lama saya tertarik mencari materi tentang bagaimana “sistem tabungan untuk orang malas” dirancang. Dan hari ini saya dengan senang hati akan membagikan temuan saya. Bukan fakta bahwa Anda harus segera mencoba menerapkan solusi ini di apartemen Anda sendiri - air belum begitu mahal di negara kita. Namun mungkin mereka yang tinggal di pondok dengan tangki septik dan sering harus membayar untuk memompa keluarnya akan menganggap pemikiran ini cukup menarik.

Ide 1. Dari wastafel dan pancuran hingga tangki siram

Digunakan di beberapa rumah-rumah Amerika Sistem penggunaan air yang terkontaminasi sebagian mengambil air dari wastafel dan pancuran untuk menyiram toilet. Seorang ibu rumah tangga menceritakan bahwa sistemnya yang menggunakan air kotor sebagian dari dua tangki berukuran 95 liter menghemat setidaknya 416 liter per hari (empat orang tinggal dalam satu rumah). Air ini mengalir melalui saluran pembuangan dari wastafel, pancuran dan bak mandi ke dalam tangki vertikal khusus, dan dari sana ke empat toilet di dalam rumah. Sistem ini “dapat diskalakan”: ketika anggota keluarga baru muncul dan konsumsi air meningkat, Anda cukup memasang tangki tambahan. Dengan menggunakan kembali air, pemilik juga menghemat keausan sistem desinfeksi air otonom.

Air dari bak mandi dan pancuran melewati filter klorin dan berakhir di tangki, yang kemudian dapat dipompa ke toilet. Anda dapat menyambungkan wastafel dapur dan mesin cuci ke sistem, tetapi air dari keduanya memerlukan penyaringan tambahan, dan menurut pengalaman, air dari satu kamar mandi cukup untuk toilet. Masalah terbesar adalah memantau dan mengendalikan kadar klorin di tangki penyimpanan air. Jika pemutih tidak mencukupi, bakteri akan mulai masuk ke dalam tangki; jika terlalu banyak, bakteri yang penting untuk kekebalan tubuh akan mati. Masalahnya diatasi dengan filter karbon yang mengontrol kadar klorin: dengan mengalirkan air ke dalamnya, filter ini mencegah klorin masuk ke tangki dan toilet, sehingga tidak ada bau kolam di kamar mandi. Omong-omong, sistem serupa dengan tangki penyimpanan secara aktif digunakan di gedung pencakar langit perkantoran: membilas dengan air yang telah digunakan di bak cuci memberikan penghematan yang signifikan dalam biaya pengoperasian untuk mengangkut air di dalam gedung.

Ide 2. Urinoir ramah lingkungan

Ada skema yang berbeda penggunaan kembali air

Desainer Yeongwoo Kim memadukan toilet dengan wastafel, menghasilkan desain orisinal dan mungkin cukup murah untuk diproduksi, terbuat dari kaca tebal berbentuk persegi panjang dan persegi. Lebih tepatnya, ia menggabungkan urinoir dengan wastafel: seseorang dapat buang air kecil di permukaan kaca yang miring, dan kemudian, setelah mencuci tangannya, menghapus jejak kehidupannya dari permukaan tersebut. Kecil kemungkinan desain seperti itu akan berakar di rumah biasa, tetapi dapat digunakan di perkantoran dan pusat perbelanjaan, sehingga menghemat ruang dan air.

Ide 3. Wastafel - tutup toilet

Perusahaan Sinkpositif memproduksi perlengkapan plastik untuk tutup tangki toilet, yaitu wastafel dengan keran. Yang menarik bukanlah fakta bahwa air bekas mengalir ke dalam tangki, melainkan prinsip pengoperasian wastafel, yang tidak memerlukan pasokan air terpisah. Mereka mencucinya - dan saat air diisi ke dalam tangki, air mengalir dari keran. Tidak perlu mematikan apapun, air akan berhenti sendiri jika tangki sudah penuh. Paling masalah besar Untuk mempromosikan produk baru di pasar Amerika, perusahaan pengembang mempertimbangkan ketidaktahuan orang Amerika biasa tentang prinsip pengoperasian toilet dan, oleh karena itu, ketidakmampuan untuk menghubungkan nosel ini tanpa bantuan profesional. Orang Rusia yang sangat hemat menyarankan untuk tidak membuat nosel plastik baru, tetapi menggunakan tutup tangki yang sudah ada (misalnya, membaliknya dan membuat lubang tambahan di dalamnya).

Ide 4. Mandikan air ke dalam mesin cuci

Bangunan baru standar Jepang berbeda dengan rumah kita tidak kalah radikalnya dengan perbedaan mobil Jepang modern dengan produk AvtoVAZ. Menurut saksi mata, suhu air yang diinginkan di mixer di sana bisa diatur hingga derajat terdekat. Mandi biasanya “sitz” dan dilakukan setelah mandi. Pengatur waktu mandi akan memanggil Anda dengan suara wanita yang menyenangkan. Mungkin

memanaskan air di bak mandi sambil mempertahankan suhu yang dipesan selama beberapa jam (ini berguna ketika beberapa anggota keluarga bergiliran “menghangatkan tulang”), bahkan ada “penutup mandi” khusus agar air tidak menjadi dingin. Seperti orang Amerika, orang Jepang sering memasang wastafel pada tutup tangki toilet dan menggunakan kembali air yang mengalir dari wastafel. Namun ada hal lain yang lebih menarik: sambungan standar mesin cuci memungkinkan Anda mengisinya baik dari sumber air maupun dengan air yang mengalir dari bak mandi.

Ide 5. Dari mesin cuci ke toilet

Mesin cuci WashUP yang inovatif bekerja dengan prinsip yang sama seperti peralatan standar. Mesin ini mengungkapkan “esensi hemat air” pada tahap akhir pencucian. Air bekas dialirkan ke tangki khusus dan selanjutnya digunakan untuk menyiram toilet. Fitur desain memungkinkan Anda menggantung mesin tepat di atas toilet, yang selain air, juga menghemat ruang kamar mandi secara signifikan.

Apakah mungkin memanfaatkan air limbah untuk keperluan perekonomian nasional? Jawaban atas pertanyaan ini mungkin ambigu. Namun, pada tahap sekarang, hal ini patut dipertimbangkan dengan cermat. Tentu saja, komponen utama air limbah, pertama-tama, adalah air itu sendiri.

Pentingnya air dalam siklus alam dan penggunaan air oleh manusia untuk berbagai tujuan tidak dapat ditaksir terlalu tinggi. Berkat pembuangan air limbah yang telah diolah ke sungai dan waduk, kehilangan air akibat pengambilannya di tempat lain terisi kembali, sehingga jumlah total air di reservoir menjadi seimbang. Dengan demikian, semua klaim atas penggunaan air dapat dipenuhi kembali, yang dibutuhkan dalam jumlah besar dari danau, sungai atau sumber bawah tanah untuk kebutuhan penduduk dunia, fasilitas industri dan pertanian. Air limbah, melewati reservoir, kembali menjadi air penuh air mentah, cocok untuk digunakan lebih lanjut. Namun ada banyak peluang untuk pemanfaatan langsung air limbah sebagai bahan mentah yang bermanfaat dan berharga.

Hal ini tidak berarti proses regenerasi langsung air limbah yang telah diolah di instalasi pengolahan air limbah pada fasilitas penyediaan air untuk memperoleh air minum darinya. Meskipun untuk operasi ini juga diperlukan pengembangan dan sarana teknis Namun, penggunaan air limbah secara langsung tidak dapat diterima baik dari sudut pandang ekonomi maupun estetika. Pemanfaatan kembali air limbah sebagai air minum hanya diperbolehkan jika telah mengalami siklus lengkap, termasuk air dari danau dan sungai, serta air tanah.

KE lingkaran besar konsumen air juga termasuk perusahaan industri. Umumnya, air proses tidak memiliki persyaratan kualitas yang sama dengan air minum. Dalam hal ini, aspek estetika tidak diperhitungkan dan tidak ada keraguan tentang kemungkinan pemanfaatan kembali air limbah secara langsung.

Tentu saja, persyaratan seperti itu tidak berlaku untuk semua perusahaan industri. Misalnya, industri makanan membutuhkan air dengan kualitas yang dapat diminum, dan beberapa industri membutuhkan air dengan kualitas yang lebih banyak derajat tinggi pemurnian daripada air minum.

DI DALAM dalam hal ini, arti penghapusan lengkap dari air minum, sejumlah kecil garam yang tersisa di dalamnya membuat air menjadi keras, serta menghilangkan gas terlarut, seperti oksigen atau karbon dioksida. Misalnya, air yang digunakan untuk memberi makan boiler tidak boleh mengandung zat yang meningkatkan kekerasannya. Seringkali persyaratan serupa dikenakan pada air proses yang digunakan di pabrik kimia.

Tingkat pemurnian yang diperlukan dipastikan dengan menggunakan instalasi khusus untuk pelunakan dan desalinasi air. Pada saat yang sama, air minum yang sangat lunak, yaitu dihilangkan garamnya, menjadi tidak berasa, sehingga penghilangan garam sepenuhnya dari dalamnya tidak praktis karena penurunan rasa, serta karena alasan ekonomi. Apalagi untuk beberapa industri, penggunaan air limbah yang dimurnikan cukup dapat diterima.

Perusahaan seperti pabrik metalurgi, pabrik rolling, pabrik kokas dan baja serta perusahaan industri besar lainnya, yang proses teknologinya menggunakan air sungai atau danau tanpa pengolahan khusus, juga dapat menggunakan air limbah yang dimurnikan. Selain itu, berdekatan dengan perusahaan-perusahaan tersebut pemukiman dapat memberi mereka air limbah yang diolah secara biologis dalam jumlah besar.

Dalam hal ini, untuk menghilangkan sisa-sisa kontaminan dari air, cukup memasang penyaring pasir di sepanjang jalurnya antara pintu keluar dari instalasi pengolahan dan pintu masuk ke konsumennya di wilayah perusahaan industri. Sayangnya, karena sejumlah alasan, pemanfaatan langsung air limbah yang melewati instalasi pengolahan tidak mungkin dilakukan di semua tempat saat ini Ada beberapa contoh penerapan praktisnya dalam industri.

Jadi, di wilayah Moskow terdapat pabrik pengolahan besar yang memasok air limbah murni ke beberapa perusahaan industri (artinya stasiun aerasi Kuryanovskaya). Perusahaan-perusahaan ini menggunakan air ini sebagai air teknis. Kami dapat mengatakan dengan yakin bahwa dalam waktu dekat banyak perusahaan akan menggunakan siklus tertutup dalam penyediaan air limbah - air proses.

Yang terpenting adalah pemanfaatan kembali air limbah secara langsung untuk keperluan produksi di perusahaan industri yang berlokasi di daerah panas dan gersang, karena sumber daya air alami tidak mencukupi. Saat ini konsumen utama air limbah adalah pertanian, karena pertanian tidak hanya menggunakan air secara langsung untuk irigasi, tetapi juga, dalam batas tertentu, unsur hara yang terkandung dalam air limbah yang diserap oleh tanaman. Pada saat yang sama, pengolahan dan pembuangan air limbah dilakukan secara bersamaan. Namun, metode ini mempunyai kelemahan karena sering kali harus membuat kompromi antara persyaratan pengolahan air limbah dan keinginan untuk mencapai kondisi irigasi yang optimal.

Pada akhirnya, hal ini mengarah pada fakta bahwa tugas pengolahan air limbah diselesaikan secara terpisah dari tugas penggunaannya, dan air yang dapat diolah secara biologis di fasilitas pengolahan hanya digunakan untuk irigasi selama musim tanam. Saat ini, ketika menggunakan air limbah untuk pertanian, syarat wajibnya adalah penggunaan instalasi pengolahan biologis. Hanya jika air limbah telah dimurnikan sedemikian rupa sehingga dapat dibuang ke reservoir tanpa bahaya apa pun, barulah air limbah tersebut dapat digunakan dengan aman untuk keperluan pertanian.

HEMAT AIR DAN ENERGI DALAM PEREKONOMIAN PERKOTAAN
APLIKASI TEKNOLOGI MEMBRAN MODERN

Masalah konservasi energi dan sumber daya di perumahan dan pelayanan komunal menjadi salah satu masalah yang paling banyak dibicarakan saat ini. Infrastruktur teknik dan, khususnya, pengelolaan air kota mempunyai potensi besar untuk konservasi energi dan sumber daya, dan hal ini sudah banyak dibahas dalam literatur. Dalam artikel kami, kami ingin mempertimbangkan sejumlah bidang yang terkait langsung dengan penggunaan air limbah dan potensi energinya, pemurnian dan penggunaan kembali.

Sumber energi sebenarnya adalah air limbah. Menurut profesor Universitas California George Chobanoglus, hampir 42 MJ energi panas dapat diperoleh dari 1 m 3 air limbah ketika suhunya diturunkan sebesar 10 ° C, dan pengolahan zat organik yang terkandung dalam air limbah dapat menghasilkan 3 hingga 6 MJ. per 1 m3. Selain itu, di gedung-gedung bertingkat Dimungkinkan untuk menggunakan energi potensial dari air yang mengalir ke bawah di saluran pembuangan untuk mengganti sebagian biaya energi untuk kenaikannya, namun hal ini terkait dengan sejumlah kesulitan obyektif dan saat ini tidak dipertimbangkan secara serius.

Energi panas air limbah

Ide untuk mengekstraksi energi panas dari air limbah sudah muncul sejak lama, namun teknologinya masih dalam proses pengembangan dan pengujian. Tergantung pada kondisi iklim dan musim dalam setahun, air limbah memiliki suhu 6-12 hingga 20-30 °C, yaitu merupakan sumber panas tingkat rendah, dan peralatan tambahan diperlukan untuk menghasilkan listrik atau panas tingkat tinggi. untuk pembangkit listrik tenaga panas, sistem pemanas atau pasokan air panas - biasanya, ini adalah pompa panas. Panas yang dihasilkan paling rasional digunakan untuk pemanasan utama air di stasiun pemanas atau dalam sistem pemanas dan pasokan air panas pada bangunan.

Menariknya, instalasi pertukaran panas yang dipasang pada sistem pembuangan limbah rumah tangga tidak hanya berfungsi untuk memanaskan bangunan periode musim dingin, tetapi juga untuk menghilangkan kelebihan panas secara efektif dari sistem pendingin udara di musim panas (Gbr. 1).

Di Rusia, teknologi ini diuji sebagai eksperimen industri di stasiun termal distrik (RTS) No. 3 Zelenograd. Panas yang diperoleh dari air limbah domestik dari stasiun pompa utama pabrik Zelenogradvodokanal digunakan untuk memanaskan air keran di depan ketel uap. Untuk memindahkan panas, dua pendingin digunakan secara berurutan: pendingin perantara - air dan pendingin utama (dalam pompa panas) - freon. Kebutuhan akan media pendingin muncul karena lokasi stasiun pompa terletak setengah kilometer dari wilayah RTS-3. Daya termal daur ulang adalah 1100-1400 kW dengan laju aliran air limbah 400 m 3 /jam dengan daya yang dimungkinkan secara teoritis sekitar 2000 kW. Daya yang dikonsumsi oleh instalasi pompa kalor dan pompa sirkulasi adalah 550-680 kW.

Cara yang jelas untuk meningkatkan efisiensi peralatan pemulihan panas dengan mendekatkan sumber panas dan konsumen telah menyebabkan munculnya solusi orisinal untuk rumah dan apartemen pribadi yang menggunakan pemanas air lokal (Gbr. 2). Faktanya, perangkat ini adalah penukar panas dengan desain sederhana: pipa tembaga halus dimasukkan ke dalam pipa saluran pembuangan dan tabung tembaga tipis dililitkan di atasnya, yang melaluinya air dingin, disuplai ke pemanas air. Tentu saja, kontribusi terhadap pemanasan air dan penghematan energi tidak lebih dari 30%, namun kesederhanaan desain dan biaya rendah mungkin menarik bagi konsumen.

Keberhasilan terbesar telah dicapai dalam bidang produksi biogas dari lumpur limbah. Seperti disebutkan di atas, 1 m 3 limbah cair, tergantung pada nilai BOD dan COD, mengandung 3 hingga 6 MJ energi panas potensial. Untuk memurnikan air limbah dalam jumlah yang sama, diperlukan 1,2 hingga 2,4 MJ (aerasi, pemompaan dan dewatering lumpur, pemanasan reaktor, dll.), oleh karena itu, energi yang terkandung dalam air limbah 2-4 kali lebih banyak dari yang diperlukan untuk itu. pembersihan. Perlu dicatat bahwa jumlah energi yang ditunjukkan dapat diekstraksi melalui dekomposisi anaerobik lengkap dari semua zat organik yang terkandung dalam air limbah domestik. Kenyataannya, di fasilitas saluran air limbah, sebagian besar bahan organik dimineralisasi di fasilitas pengolahan biologis, dan lumpur dari tangki pengendapan primer dan sekunder digunakan untuk “menghasilkan” biogas di dalam reaktor. Dalam pencernaan, sedimen juga hanya terurai sebagian - tidak lebih dari 40-50% massa bahan organik mengalami mineralisasi, dan peningkatan signifikan dalam tingkat penguraian bahan bebas abu memerlukan biaya yang signifikan. Oleh karena itu, tidak mungkin mengubah stasiun aerasi sepenuhnya menjadi swasembada.

Contoh mencolok dari penerapan teknologi ini di Rusia adalah pembangkit listrik tenaga panas dengan kapasitas 10 MW, yang beroperasi dengan biogas dari pabrik pengolahan air limbah Kuryanovsky (Gbr. 3). Sebagai hasil dari pelaksanaan proyek ini, 70 juta kWh, atau 50% listrik dan panas, mulai diterima IPAL melalui produksinya sendiri.

 Beras. 3. Pembangkit listrik tenaga panas mini di pabrik pengolahan air limbah Kuryanovskiy (Moskow)

Untuk langsung menghasilkan listrik dari air limbah di beberapa tahun terakhir Sel bahan bakar mikroba sedang dikembangkan, di mana mikroorganisme digunakan untuk mengubah energi ikatan kimia zat organik menjadi listrik. Elemen-elemen tersebut menjalankan fungsi ganda, karena sekaligus memurnikan sebagian air limbah dari kontaminan organik.

Penggunaan kembali air limbah

Di seluruh dunia, langkah selanjutnya dalam konservasi air adalah penggunaan kembali air limbah domestik. Air limbah yang diolah digunakan untuk pengisian ulang air tanah dan air permukaan secara artifisial, pengisian kembali sumber pasokan air minum, untuk irigasi dan pertanian, untuk pasokan air teknis ke perusahaan industri, pemadam kebakaran dan pasokan air rumah tangga (bukan minum), dan bahkan untuk minum. persediaan air!

Penggunaan kembali air limbah dapat dibagi menjadi beberapa kategori (menurut tingkat pemurnian air dan tujuannya).

1. Penyediaan air teknis dan irigasi.
Di sini, air limbah kota (domestik) digunakan yang telah menjalani pengolahan biologis lengkap dan pasca pengolahan yang disederhanakan. Skema pasca perawatan biasanya mencakup saringan mekanis dengan celah halus, filter cepat, dan desinfeksi. Namun, bila bioreaktor membran digunakan di fasilitas pengolahan utama, pasca pengolahan tidak diperlukan sama sekali.
Air proses yang dihasilkan dapat digunakan di perusahaan untuk memproduksi air demineralisasi. Dalam hal ini, berikut ini adalah skema standar, termasuk pemurnian awal (klarifikasi mendalam dan desinfeksi), satu atau dua tahap reverse osmosis.

2. Penyediaan air rumah tangga (membersihkan, menyiram, mencuci mobil, menyiram toilet, dll).
Untuk tujuan ini, akan lebih mudah untuk menggunakan apa yang disebut "saluran air abu-abu" - dari bak mandi dan wastafel. Dalam hal ini, mereka diproses sesuai dengan skema yang disederhanakan, termasuk pembersihan mekanis (pembuangan kotoran dan klarifikasi) dan desinfeksi.
Untuk limbah rumah tangga pada umumnya, diperlukan pengolahan biologis yang lengkap, ditambah dengan pengolahan tersier yang dijelaskan pada paragraf 1.

3. Persediaan air minum.
Hal ini pada gilirannya dibagi menjadi tidak langsung (pengisian cadangan air alami pada sumber pasokan air minum) dan langsung. Hal ini memerlukan pengolahan biologis yang lengkap dan pengolahan tersier yang mendalam, biasanya termasuk osmosis balik pada tahap akhir.

Kita dapat mengamati sebagian penggunaan kembali air limbah untuk pasokan air minum tidak langsung di sungai besar mana pun, di mana pemukiman di hulu membuang air limbah yang telah diolah, yang dicampur dengan air sungai dan selanjutnya, setelah pengolahan tambahan dalam kondisi alami, dialirkan ke saluran masuk air yang terletak di hilir. Dalam artikel kami, yang kami maksud adalah pengisian kembali cadangan air yang ditargetkan di sumber pasokan air yang tidak mengalir - waduk, danau, dan cakrawala bawah tanah.

Sedangkan untuk penyediaan air minum langsung memegang peranan besar faktor psikologis, dan hanya alasan serius yang dapat mendorong orang untuk menerima kenyataan bahwa mereka akan meminum air yang baru saja mengalir ke saluran pembuangan.

Ada beberapa contoh seperti itu dalam sejarah penyediaan air; sebagian besar masih dalam kerangka yang berkelanjutan tahun yang berbeda percobaan di luar negeri. Berikut ini beberapa yang paling umum.

Contoh “Klasik”: Windhoek, Namibia. Stasiun pengolahan air limbah kota pertama untuk penyediaan air minum dengan kapasitas 4.800 m 3 /hari. dibangun kembali pada tahun 1968, dan pada tahun 1997-2002 dibangun kembali dengan peningkatan pasokan air menjadi 21.000 m 3 /hari. Faktor penentunya adalah kurangnya sumber pasokan air yang dapat diakses – semua sumber daya yang ada telah dieksploitasi atau pengembangannya tidak layak secara ekonomi, termasuk menampung air hujan di wilayah yang gersang dan panas ini.

Skema pemurniannya sangat kompleks dan mencakup takaran karbon aktif bubuk (PAH), ozonasi primer, takaran koagulan dan flokulan, flotasi, takaran kalium permanganat (KMnO4) dan soda kaustik (NaOH), filtrasi pada muatan butiran dua lapis. , ozonasi sekunder, pengolahan hidrogen peroksida (H2O2), biosorpsi pada karbon aktif granular (GAC), penyerapan pada GAC, ultrafiltrasi dan desinfeksi dengan klorin cair. Biaya pemurnian air adalah $0,76/m3. Air yang dihasilkan dicampur dengan air minum yang diperoleh dari sumber air tradisional langsung di jaringan distribusi kota.

Contoh 2. Pada tahun 1976-1982, perusahaan Amerika Pure Cycle Co. memasang sistem untuk pengolahan lengkap air limbah domestik di rumah-rumah pribadi di Colorado untuk menciptakan siklus tertutup dan menghasilkan air minum. Instalasi tersebut meliputi jaring untuk pembersihan mekanis, bioreaktor dengan biofilm amobilisasi, filter kain (kantong), membran ultrafiltrasi, filter penukar ion, filter GAC, dan lampu bakterisida. Karena kesulitan keuangan, perusahaan segera menghentikan pemeliharaan instalasinya dan penggunaannya dihentikan, namun warga terus mengoperasikannya selama beberapa waktu dan meminta izin dari otoritas negara untuk terus menggunakannya.

Contoh 3. Stasiun Luar Angkasa Internasional. Pada tahun 2009, ia dikirim ke ISS sistem baru untuk memperoleh air minum dari urin dan uap air yang terkondensasi dari atmosfer stasiun (uap dan keringat yang dikeluarkan manusia). Skema pemrosesan urin mencakup filtrasi multi-tahap, distilasi, oksidasi katalitik, dan pertukaran ion.

Skala penggunaan kembali air limbah ditandai dengan contoh-contoh berikut:

  • Vulpin, Belgia. 6850 m 3 /hari, pasca pengolahan air limbah kota untuk mengisi kembali cadangan air tanah yang digunakan untuk pasokan air minum, skema ini mencakup mikrofiltrasi, osmosis balik, dan pengolahan ultraviolet;
  • Ipswich, Australia. 230.000 m 3 /hari, pasca pengolahan air limbah kota untuk pendinginan peralatan pembangkit listrik tenaga panas, skemanya mencakup mikrofiltrasi dan osmosis balik;
  • Oranye, AS. 265.000 m 3 /hari, pasca pengolahan air limbah kota untuk mengisi kembali air tanah, skema ini mencakup mikrofiltrasi, osmosis balik, serta pengolahan ultraviolet dan hidrogen peroksida;
  • Singapura, proyek "NEWater". 5 stasiun dengan total kapasitas sekitar 450.000 m 3 /hari, pasca pengolahan air limbah kota untuk mengisi kembali sumber air yang digunakan untuk pasokan air minum, keperluan industri dan sebagai air untuk keperluan non-minum, skema ini mencakup mikrofiltrasi dan osmosis balik;
  • Sulaybiya, Kuwait. Instalasi pengolahan air limbah terbesar di dunia 311.250 m 3 /hari. (untuk air murni), skema ini mencakup filter mesh, ultrafiltrasi (8704 X-Flow, perangkat Norit), osmosis balik (21.000 perangkat Toray), peniupan CO 2, klorinasi. Air yang diolah digunakan untuk keperluan industri, dan konsentrat osmosis balik dibuang ke Teluk Persia. Kualitas air murni: padatan tersuspensi, BOD, amonium nitrogen, nitrat (menurut N) - kurang dari 1 mg/l, fosfat (menurut PO4) - 2 mg/l, produk minyak bumi - kurang dari 0,5 mg/l, kandungan garam total - 100mg/l.

Dapat disimpulkan bahwa saat ini teknologi utama untuk menggunakan kembali air limbah adalah teknologi membran - dalam sebagian besar kasus, skema pasca pengolahan mencakup satu atau lebih tahap pemisahan membran: mikro atau ultrafiltrasi dan osmosis balik. Dapat dikatakan berbeda: tanpa reverse osmosis dan ultrafiltrasi, penggunaan air limbah dalam skala besar di sektor perairan tidak mungkin dilakukan.

Selama lebih dari 10 tahun, teknologi bioreaktor membran untuk pengolahan air limbah telah berhasil berkembang di seluruh dunia. Awalnya, penggunaan ultrafiltrasi sebagai pengganti sedimentasi sekunder memungkinkan pengurangan ukuran struktur dan meningkatkan efisiensi dan stabilitas pengolahan. Sekarang kita dapat mempertimbangkan bioreaktor membran sebagai solusi teknologi yang memungkinkan kita segera, dalam rantai teknologi utama, memperoleh air dengan kualitas teknis untuk irigasi, industri, dan kebutuhan rumah tangga.

Menarik untuk dicatat bahwa tiga pabrik pengolahan air limbah terbesar dengan bioreaktor membran berlokasi di Cina.

Contoh yang baik mengenai pengelolaan air limbah yang sistematis adalah Australia, negara dengan sumber daya air tawar yang terbatas. Salah satu proyek-proyek besar diterapkan di wilayah Sydney, dimana pasokan air kedua yang tidak dapat diminum untuk kebutuhan rumah tangga ditempatkan sejajar dengan pasokan air minum. Sistem ini menyediakan air untuk lebih dari 60 ribu orang dan pasokannya 13.000 m 3 /hari.

Rantai teknologi terdiri dari struktur berikut:

  • struktur utama: jeruji, perangkap pasir, tangki pengendapan primer, bioreaktor (tangki aerasi), tangki pengendapan sekunder;
  • fasilitas pengolahan tersier: koagulasi dengan aluminium sulfat, tangki pengendapan (tersier), rapid filter. Setelah penyaringan cepat, sebagian air didesinfeksi dan dilepaskan ke daerah rawa, sedangkan sebagian lainnya masuk ke mikrofiltrasi membran (0,2 mikron) dan, setelah disinfeksi, dikirim ke jaringan distribusi.

Biaya penggunaan air limbah yang diolah di Sydney adalah sekitar $2,068/m 3 , sedangkan biaya air keran hanya sedikit lebih tinggi yaitu $2,168/m 3 . Ada juga biaya tetap tahunan sebesar $125 untuk sambungan air kota dan $34 untuk sambungan air non-minum.

Saluran pipa air yang dilalui air limbah yang telah diolah, saluran pipa dan perlengkapannya ditandai dengan cat ungu; titik air dilengkapi dengan tanda peringatan: “air bekas pakai, jangan diminum”, “bukan air minum”, dll. (Gbr. 4). Pelabelan serupa juga digunakan di AS, di mana sistem pasokan air domestik non-minum yang berbasis air limbah pasca-olah telah tersebar luas.

Sistem penggunaan kembali air dapat memiliki skala yang sangat berbeda - dari seluruh kota hingga satu gedung dan apartemen Anda sendiri. Sistem seperti Sistem Daur Ulang Air Abu-Abu AQUS (Gbr. 5) atau Sistem Air Abu-abu Aqua2use (Gbr. 6), yang mewakili tangki pengumpul kecil dengan pompa berdaya rendah dan sistem yang paling sederhana pembersihan mekanis. Kemungkinan penghematan air saat menggunakan instalasi tersebut mencapai 30%.

Ada juga desain yang hampir membuat penasaran (Gbr. 7).



@ 2024 nobelbar.ru - Sepatu, pakaian, gaya, aksesoris, manikur, gaya rambut