Efluentes de empresas industriais e métodos para sua regulação

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2024-01-02 14:01

A natureza é um organismo em constante evolução, sábio, único e que se cura. No entanto, para tal recuperação, um certo tempo deve passar. Nas condições de constante ataque antropogênico, a natureza não tem força e recursos suficientes para se restabelecer. Por causa disso, surgem problemas ambientais globais. Um deles é a poluição dos oceanos e, como resultado, a f alta de água potável em muitas regiões do mundo. Devido à poluição dos corpos d'água, seus habitantes também sofrem. Este artigo se concentrará nas águas residuais de empresas industriais, métodos para seu racionamento e purificação.

Problemas ambientais das grandes cidades

É difícil imaginar uma cidade que não tenha impacto no ambiente natural. A primeira e principal coisao que precisa ser feito para estabelecer um assentamento é a alienação de um grande território e sua transformação de floresta ou campo em selva de concreto armado. Não termina aí. Os dejetos humanos poluem a natureza e muitas vezes causam danos irreparáveis ao mundo animal e vegetal.

Entre os principais problemas ambientais das cidades industriais estão:

• poluição de rios, mares e lagos devido a descargas de efluentes industriais contendo poluentes tóxicos;
• poluição do ar por emissões industriais;
• poluição do solo, água e ar (cheiro) com resíduos industriais perigosos;
• destruição de espaços verdes e seus habitantes;
• f alta de água potável;
• mudanças climáticas e destruição da camada de ozônio.

Todos esses processos ocorrem sob a influência do fator antropogênico e, portanto, está em poder do homem mudar a situação para melhor. Os efluentes de empreendimentos industriais e seu tratamento devem se tornar prioridade na política interna das cidades e no apoio às empresas que exercem esse tipo de atividade.

Tipos de águas residuais

Neste caso, a classificação é baseada na composição química para selecionar os métodos de descarte. As águas residuais industriais são divididas em três tipos:

• lixo doméstico;
• resíduos industriais;
• escoamento superficial e infiltração.

Para cada tipoas descargas são normalmente fornecidas pelo seu próprio sistema de esgoto, embora às vezes em algumas cidades eles ainda misturem tudo. Isso só agrava o problema da limpeza subsequente.

Efluentes domésticos

Este tipo de descarga é típico para qualquer edifício e estrutura equipada com casa de banho, pelo que a composição de tais descargas, em regra, é sempre a mesma. As águas residuais domésticas são caracterizadas por um alto teor de matéria orgânica, presença de nitrogênio, fósforo e impurezas grosseiras. A limpeza desse tipo de poluição, via de regra, é biológica e não causa dificuldades, altos custos de energia e, portanto, é realizada pelos sistemas das concessionárias.

A composição das águas residuais de empresas industriais deste tipo difere apenas porque os trabalhadores podem despejar líquidos no vaso sanitário e na pia que não podem ser drenados lá. Isso é muito comum em laboratórios, plantas químicas, plantas de galvanoplastia, plantas farmacêuticas.

Águas residuais superficiais

Todas as chuvas que caem nas cidades através do sistema de esgoto pluvial entram nos tanques de armazenamento e depois nas estações de tratamento. Esse tipo de efluente, na verdade, é poluído apenas com sólidos em suspensão e derivados de petróleo e, portanto, todos os bueiros da cidade são limpos de acordo com o princípio de decantação e remoção de derivados de petróleo.

É importante entender aqui que essas emissões do telhado, pavimento asfáltico são coletadas e até mesmo o escoamento do solo e da grama é levado em consideração. A principal diferença entre as águas residuais de empresas industriais deste tipono fato de que em caso de limpeza de gases inescrupulosos e derramamentos (acidentes), eles podem ser contaminados com substâncias específicas características deste tipo de produção. Portanto, este tipo de descarga também deve ser pré-limpo.

Efluentes industriais

Não existem tecnologias totalmente isentas de desperdício. Mesmo a menor empresa que utiliza água em seu processo produtivo gera efluentes. A natureza da poluição de tais descargas varia de acordo com a indústria de plantas.

• A indústria de celulose e papel é caracterizada por efluentes muito poluídos. Portanto, a limpeza neste caso deve ser em vários estágios e de alta qualidade. Os principais poluentes são fibra, selênio, cloro, terebintina, SO_2.
• Empresas de transporte motorizado geram águas residuais durante a lavagem, pintura, reparo e, portanto, são altamente poluídas com derivados de petróleo, fenóis, sólidos em suspensão.
• As refinarias utilizam sistemas de reciclagem de água. As águas residuais de algumas empresas industriais contêm sais de dureza, derivados de petróleo, sulfatos, sólidos em suspensão, cloretos.
• Avicultura e frigoríficos geram descargas que poluem corpos d'água e sistemas de esgoto com nitrogênio, fósforo, potássio, vírus e bactérias.

Como pode ser visto na lista, o tratamento de águas residuais de empresas industriais depende estritamente do escopo da planta e da composição dos poluentes.

Sistema de regulação ambiental

Parapara evitar acidentes e consequências negativas, é necessário exercer controle sobre qualquer setor. A fim de proteger o meio ambiente, o tratamento de águas residuais de empresas industriais e os métodos para sua regulamentação são estabelecidos na legislação ambiental da Federação Russa. Baseia-se nos princípios do uso racional dos recursos naturais, no direito de todas as pessoas a um ambiente saudável e no princípio do desenvolvimento sustentável.

A base para a regulamentação ambiental é o conceito de concentração máxima permitida (MPC), bem como emissões máximas permitidas (MPE) e descargas (MPD). Este regulamento permite definir valores máximos para poluentes que podem ser lançados em um corpo de água ou sistema de esgoto. Ao mesmo tempo, é importante entender que o MPC para descarte em reservatório será muito mais rigoroso do que o MPC para descarte em esgoto urbano, pois neste último caso, as águas residuais serão primeiro acumuladas e tratadas nas estações de tratamento de esgoto municipais, e depois apenas entre no reservatório.

A regulamentação legal no campo da proteção dos recursos hídricos é baseada na Lei Federal 416-FZ "Sobre abastecimento de água e saneamento" de 29 de novembro de 2011, estatutos e GOSTs, SP, SanPiNs. Este último lista as concentrações permitidas e faz recomendações específicas.

SanPiN para o MPC de águas residuais de empresas industriais da Federação Russa estabelece padrões para a composição qualitativa de águas residuais para descarga em corpos d'água e requisitos para a proteção sanitária de águas residuais. Este documento é de natureza prática e, portanto,impurezas, cor, temperatura, pH, mineralização, DBO5, agentes infecciosos são normalizados nele. Normas e normas sanitárias 2.1.5.980-00 "Descarga de água de áreas povoadas, proteção sanitária de corpos d'água. Requisitos higiênicos para proteção de águas superficiais" foram adotados em 01.01.2001. Eles são baseados nos princípios de conservação de recursos, ou seja, não permitem descartes se for possível reutilizar a água com purificação prévia.

Se estamos falando de MPCs específicos para poluentes, então SanPiN para águas residuais de empresas industriais não é válido aqui. Para esses casos, aplica-se o Decreto do Governo nº 644, adotado em 29 de julho de 2013, que estabelece os princípios básicos para o uso de sistemas de esgoto. O documento desenvolveu uma lista de substâncias proibidas para descarte, bem como os MPCs para águas residuais de empreendimentos industriais para descarte no esgoto. Se estamos falando de ligas em geral e sistemas de esgoto doméstico, então a concentração de alguns poluentes não deve exceder as seguintes marcas (mg/dm3):

• sólidos suspensos ≦ 300;
• sulfetos ≦ 1, 5;
• sulfatos ≦ 1000;
• cloretos ≦ 1000;
• fósforo total ≦ 12;
• total de nitrogênio ≦ 50;
• produtos petrolíferos ≦ 10;
• cloraminas e cloro ≦ 5;
• fenóis (total) ≦ 5;
• ferro e alumínio ≦ 5;
• zinco, cobre, manganês ≦ 1;
• cromo hexavalente ≦ 0,05;
• chumbo, níquel ≦ 0,25;
• cádmio ≦ 0,015;
• arsênico ≦ 0,05;
• mercúrio ≦ 0, 005;
• STS (não iônico, aniônico) ≦10;
• VOC ≦ 20;
• gorduras ≦ 50.

Neste caso, a temperatura das águas residuais não deve exceder +40°С. Quando se trata de descargas em sistemas de esgoto pluvial, os MPCs para algumas substâncias tornam-se visivelmente mais rigorosos:

• sulfatos ≦ 500;
• produtos petrolíferos ≦ 8.

Métodos de limpeza

Engenharia e tecnologia de águas residuais é uma disciplina bastante ampla e em constante evolução. A base de todos os métodos de limpeza é a separação e separação de contaminantes na fase sólida e a formação de água limpa. Existem as seguintes maneiras de fazer isso:

• defesa;
• filtragem mecânica;
• física e química (flotação, floculação, coagulação, tratamento com reagentes);
• sorção;
• osmose reversa e ultrafiltração;
• desinfecção (UV, ozonização, cloração).

É importante entender que todos esses métodos não são usados separadamente, mas em combinação. O esquema tecnológico clássico inclui decantação, filtração mecânica, método físico-químico, sorção e desinfecção. Cada um deles será brevemente descrito abaixo.

Liquidação

A primeira etapa fundamentalmente importante do tratamento de efluentes industriais é a decantação (esclarecimento). Nesta fase, são utilizados equipamentos chamados tanques de decantação. Eles são um tanque de concreto armado (às vezes fibra de vidro), com uma ligeira inclinação do fundo em direção ao poço. Nesta fase, a águaliteralmente se instala (fica no cárter) por pelo menos 3 dias. Durante esse tempo, todas as impurezas não dissolvidas são liberadas: sólidos suspensos pesados se depositam no fundo e deslizam para o poço, enquanto os derivados de petróleo flutuam para o topo e são removidos por um dispositivo especial (escumadeira) ou raspador mecânico.

Esta etapa de limpeza é realmente a mais importante, pois todos os outros equipamentos não poderão funcionar se impurezas grosseiras (areia, ferrugem) entrarem nele e permanecerem no reservatório.

Métodos físico-químicos

As tecnologias de tratamento de águas residuais das empresas industriais sempre prevêem o módulo principal de processamento, que separa as substâncias dissolvidas na água e as converte em uma forma insolúvel. Geralmente é usado como um método físico-químico de tratamento de águas residuais. Isso é feito em flutuadores e coaguladores.

Scatters

Para isolar substâncias insolúveis, nestes agregados são utilizadas bolhas de ar. Os flutuadores são recipientes nos quais a água se acumula e uma mistura de água e ar é alimentada por baixo com um dispositivo especial de borbulhamento. As bolhas de ar retêm os contaminantes devido à sua viscosidade e os transportam para o topo, formando uma espuma chamada lodo de flotação. Obviamente, este método é adequado para impurezas dissolvidas leves. Também podem ser adicionados coagulantes aqui, que aumentam as partículas de poluentes, se forem muito pequenas. A dose de reagentes é selecionada de forma otimizada,para não destruir a bolha de ar.

Coaguladores

Para isolar substâncias insolúveis, esses agregados utilizam os princípios de adesão e coagulação, ou seja, adesão e engrossamento de impurezas. Um coagulador (ou eletrocoagulador) é um recipiente com divisórias coalescentes, no qual um coagulante-floculante é alimentado para tornar as impurezas grosseiras. Partículas pesadas de contaminantes eventualmente se depositam no fundo cônico e são removidas. Os reagentes não são adicionados ao eletrocoagulador, sua ação é substituída por eletrodos de alumínio ou ferro.

Estes métodos proporcionam o máximo efeito de limpeza e são usados em quase todas as estações de tratamento de águas residuais.

Filtragem

Este método de limpeza é usado para reter impurezas residuais na água. A filtragem é condicionalmente dividida em dois tipos: mecânica e sorção.

Filtro mecânico é um recipiente cheio de cascalho ou pano de filtro. Neste caso, há uma limpeza mecânica dos contaminantes e sua retenção nos poros do material. Neste momento, a água flui através dos poros e é purificada.

O filtro de sorção é preenchido com carvão ativado, sílica gel, shungita e qualquer outro sorvente que pareça absorver impurezas. Essa carga é trocada completamente ou lavada e usada novamente.

Descontaminação

Este método de limpeza é instalado no final de cada fluxograma. A desinfecção é feita com lâmpadas ultravioleta,hipoclorito ou unidade de ozônio. Este tipo de tratamento é necessário para remover vírus e bactérias residuais em efluentes industriais.

Limpeza "no início do tubo"

O principal princípio da ecologia é a prevenção e diz que se a poluição pode ser evitada, um acidente pode ser evitado, e o recurso é reutilizado, então o usuário da natureza é obrigado a fazer isso. A limpeza "no início da tubulação" em relação às águas residuais envolve o seguinte conjunto de medidas:

• sistemas de abastecimento de água circulante e fechado com reaproveitamento de água para as necessidades domésticas;
• compilação do balanço hídrico e pegada hídrica, mostrando a descarga hídrica específica, a fim de reduzi-los ao máximo;
• aprendendo as melhores práticas para tratamento de efluentes;
• melhoria de equipamentos industriais para redução do consumo de água.

Hoje o problema de fornecer água potável à população é uma das prioridades da política de muitos países. A água é a fonte da vida.