Концепцията на природни и отпадъчни води

Наличието на вода в абсолютно чист вид е немислимо поради високата си способност да разтваря. Естествено и отпадъчни води е сложна динамична система, съдържаща газове, минерали и органична материя в наистина разтваря или неразтворимо състояние.

• Природни води - Водата е земната хидросфера, възникнали по естествен път. Те са разделени в две големи класа: повърхностни и подземни (можете дори да изберете атмосферните води, но прякото им приложение на екзотиката). Повърхностни води намира в реки, езера, язовири, блата и морета, а също и в каналите. Подземни води, съдържащи се в порите на почвата и скалите.
• Отпадни води произход могат да се разделят на четири класа: домакински (фекална), дъждовни води, селскостопанска и производствени (промишлени).
  • Вътрешните отпадъчните води се образуват чрез смесване с чешмяна вода битови отпадъци във физиологични и санитарни принадлежности и съдържат предимно органични примеси.

  Дъждовна вода е смес от атмосферното утаяване с примеси ерозирани от повърхността на изградени и незастроени площи (суспензия, масло и т.н.).

  За селскостопански отпадни води. освен животни отпадъци, подобно по състав на канализацията на почвата, но по-концентриран, да включва и връщане и дренаж на водата, произведени по напояване и често съдържащ пестициди и торове.

Промишлени отпадъчни води варира като клоните на материалното производство, да се използва вода за различни цели.

Примеси от естествени и отпадъчни води

Разнообразието от нечистотии във водата го прави трудно да ги класифицира. Доскоро тези примеси от време систематизирана от следните характеристики:

1. По своята същност водни примеси са разделени на минерална, органични, и биологично. Чрез минерални частици включват пясък, глина, руди, шлаки, минерални масла, соли, киселини, основи и т.н. Organic замърсяване може да бъде от растителен, животински или синтетичен произход. Plant - останки от растения, водорасли, техните разпадни продукти и т.н. Чрез замърсяване от животински произход са физиологичен разпределение на човешки и животински останки от животински тъкани адхезивни вещества и т.н. Изкуствен произход са органични примеси, получени от, например, на продукти на органичната химия, хранително-вкусовата промишленост и много други индустрии. Биологични примеси са представени микробни микроорганизми, които включват гъби и микроскопични водорасли, бактерии и вируси, често наричани микрофлора. Чрез микрофауната включва ресничести, камшичести, червеи, ракообразни.
2. По степен на разтворимост на примеса разделена на разтворими и неразтворими. Неразтворим също наречен претеглена, те включват частици от пясък, глина и тиня. Разтворими примеси могат да бъдат под формата на колоиди (заемат междинно положение между суспендирани и разтворени вещества) или наистина разтворими молекули и йони.
3. Фазата на примес може да бъде твърд (например, глинени частици, водорасли), течна (емулсия, масло, грес), газове (газове в неразтворено състояние).

Може да се класифицират по водни примеси, за да им произход (естествени и изкуствени), плътност в сравнение с вода (плаващ, потъва и замръзва), други характеристики.

Един специален вид замърсяване е топлина, характеризиращ се с повишена температура след отстраняване на вода от охлажда оборудване. Повишените температури също са естествени топла вода (до 50 ° С и по-горе).

Класификация на водните примеси в тяхната фаза силициеви състояние

Разнообразието от примеси и функции за класификация възпрепятстват неразделна възприятие и избор на методи за премахване на замърсители от водата.

акад LA Кул създава своята маса класификация на водните примеси, виждайки различни ред и логика. Тя се основава, той постави два основни фактора: тяхната дисперсия и фазово състояние.

Мярка за дисперсия (чистота) от частиците на онечиствания е техния размер г или степен на дисперсия на D = 1 / г. Тъй като смилане частиците намалява техния размер и степен на дисперсия увеличава специфичната повърхност (обща площ на определен обем на частици), които може да се види от таблицата по-долу.

Характеристики на дисперсни частици примеси

Специфичната повърхност на частиците може да се определи с формулата: Ssp = KD, където К - коефициент в зависимост от формата на частиците.

Водата, съдържаща примеси е физикохимични система (FHS). Дисперсионна среда е вода в нея, и примеси представляват прекъснатата фаза - FHS отделен компонент част отделя от другите частици на системата за интерфейс. FHS, състояща се от две или повече фази, наречен хетерофазен (raznofaznymi). Ако средата е представена от един и фазата на примес, наречен FHS homophase (монофазен, хомогенна).

Хетерофазов FHS суспензии на водна основа се наричат ​​(ако примес - твърдо вещество), емулсии (ако примеси - течност) пени, и (ако примес - газ).

LA Kulsky разделен всички водни примеси в два класа: хетерогенна (съответстващи хетерофазов FHS) и хомогенни (в homophase FHS), всеки от които се разделят на две групи в зависимост от размера на частиците. Класификация примеси LA Кул е показано в таблицата по-долу:

Таблица LA Кул

Характерни примеси групи

В група I включва суспензия (суспендирани твърди частици, суспендирани твърди частици). Те включват: пясък, тиня, глина материал, летящата пепел, пепел, хранителни отпадъци, метални хидроксиди и други, т.е. такива примеси, които се провеждат в суспензия от динамичните сили на водни потоци; в покой, те се отлагат (ако плътността е по-голяма от плътността на водата) или поплавъка (с плътност от по-малко от един).

В естествения воден суспензия спад в резултат на ерозията на речните корита скали, почва отток дъждовни води на. идват от санитарно оборудване (хранителни остатъци, почвените частици), или с технологичните процеси (например, по време на охлаждане мащаб ролкови мелници, въглищни частици във водите ми) в канализацията суспензия. Спиране от човешки произход са се увеличили устойчивост на потъване.

Суспендирани твърди частици могат да съдържат на техните повърхностни бактерии, вируси, химикали, радионуклиди.

За група I примеси са също планктон и бактерии. Бактериите могат да бъдат безвредни за хората и патогени. Те не се утаи и не плават в тихите води, и са или в свободно състояние, или на повърхността на неразтворени вещества. Вторият вариант е по-често. Бактериите се разпространяват от вода.

Планктон могат да бъдат разделени на зоопланктона (ракообразни, червеи) и фитопланктон (водорасли). Първата е активно се премества във водата. Водораслите се развиват интензивно в топлия сезон в бавно движещо се вода (язовири). Най-често в нашите климатични условия - синьо-зелени водорасли.

По-общо наименование II група на примеси (колоиди) - золове (когато среда дисперсия под формата на водни - хидрозоли). Тъй като частиците на колоидни могат да нареди повече от молекули, наречени золове Microheterogeneous системи; те заемат междинно положение между суспензията и истинските разтвори (каже повече за колоидни разтвори). Разграничаване между хидрофобните и хидрофилни колоиди.

Хидрофобни колоиди не се разтварят във вода, не взаимодейства с водните молекули и са типични колоидни системи. Те са нестабилни и постепенно унищожени чрез разпределяне прекъсната фаза на частици интеграция под действието на междумолекулните кохезионните сили на примеси, преминаващи в групата ми.

Хидрофилни колоиди взаимодействат с дисперсна среда и може да се разтвори в него. В действителност, те са стабилни разтвори на високомолекулни съединения с молекулно тегло от 104-106 единици.

Колоиден примеси природни води са минерални частици и органични почвата и земята, и неразтворимият недисоциирана форма хумус. Хумус се измива от гори, блатни и торфени почви или оформен в органите на водата в резултат на живота на растенията и водораслите. Колоиди също се намират в най-отпадъчни води, по-специално отпадъчни води нефтохимическата и целулоза и хартия индустрии.

Примеси колоидна дисперсия има голяма повърхностна площ и притежават висока повърхностна енергия. С увеличаване на финост увеличава броя на молекулите на интерфейса. Те са разположени в асиметричен поле на сила и има излишък свободна енергия поради некомпенсирани молекулни връзки.

Група II Co примеси Kulsky класифицира и вируси. Те не са в състояние да устои на хранителни среди и да се размножават само в клетките на организма на гостоприемника.

примеси III група са органични съединения, биологична и човешки произход - мазнини, протеини, въглехидрати, захари, отпадъци от бактерии, водорасли, хора и животни), феноли, алкохоли, алдехиди и други подобни, отпадъчни води от химическата промишленост, разтворими форми на хумус (Fulvic киселини).

Тези съединения са практически недисоциирана и представляват nonelectrolytes. В резултат на взаимодействие с вода образуват хидрати и взаимодействие - сътрудници. Тези съединения са термодинамично стабилни и могат да съществуват толкова дълго, колкото искате, не стои над водата. Над определена концентрация (граница на разтворимост), те образуват система двуфазна (утайка) и преминава в първата група от примеси.

Тази група включва също минерални съединения - разтворени газове. В естествени води, обикновено присъства кислород, азот, въглероден диоксид. Подземните може също да съдържа сероводород. Тези газове също присъстват във води, където има процеси на гниене (битови, фекални, блатна вода).

Примеси IV групи са разтвори на соли, киселини и основи, и са електролити. Те се формират от дисоциация на молекули на вещества с йонни или силно полярни връзки под влияние на полярната структура на водните молекули.

В по-голямата броя на природни и отпадъчни води съдържа калциеви катиони, магнезий, желязо, натрий, калий, манган, водородните йони (хидрониев йони H3 О +) и аниони хидрогенкарбонат (HCO3 -), карбонат (CO3 2-), сулфат ( SO4 2-), хлориди (Cl), флуор (F -), фосфат (PO4 3-) нитрат (NO3), нитрит (NO2 -), хидросиликати (HSiO2 -), хидроксилна група ОН -. Специфични йони, съдържащи се в отпадъчните води в галванопластика, кожа и електронната промишленост.

Взаимодействието между йоните могат да образуват ниски или недисоциираните съединения (например, газ СО2. Утайката Fe (ОН) 3) и по този начин се движи в смес на други групи.