Після використання вода з наших домівок і підприємств потрапляє в каналізаційну систему, яка складається з розгалуженої мережі труб. Ці труби з'єднують будинки, офіси, фабрики та інші об'єкти з очисними спорудами. Щойно вода проходить по трубах і надходить до очисних установок, починається складний процес її очищення. Загалом цей процес поділяється на кілька етапів, кожен із яких має свою специфіку і виконує окреме завдання.
Перший етап очищення – механічний, або грубе очищення, – передбачає видалення великих часток сміття, таких як пісок, гравій, органічні рештки, пластик, тканини та інші тверді матеріали. Для цього використовуються спеціальні решітки, які затримують великі забруднювачі, а потім вони відправляються на утилізацію.
Крім решіток, для видалення дрібніших часток використовують пісколовки і відстійники. У пісколовках вода повільно тече, що дозволяє піску, гравію та іншим важким часткам осісти на дно. У відстійниках відбувається осадження дрібних твердих часток, що залишаються у воді після проходження через решітки. Ці частки збираються на дні резервуарів і періодично видаляються. Завдяки механічному очищенню з води усувається більша частина великих забруднень, що запобігає засміченню наступних етапів очищення.
Після механічного очищення стічні води надходять на біологічне очищення. Цей етап є ключовим у процесі очищення води, оскільки саме тут відбувається розкладання органічних забруднень за допомогою мікроорганізмів. У спеціальних біореакторах бактерії та інші мікроорганізми активно розщеплюють органічні речовини, використовуючи їх як джерело поживних речовин.
Для ефективної роботи бактерій необхідні спеціальні умови, зокрема наявність кисню. Тому на цьому етапі використовується система аерації, яка насичує воду киснем. Процес аерації забезпечує оптимальне середовище для життєдіяльності бактерій, завдяки чому вони швидше розкладають органічні забруднювачі. У результаті значна частина органіки, яка залишилася після механічного очищення, перетворюється на безпечні для навколишнього середовища речовини.
Крім того, на етапі біологічного очищення відбувається процес денітрифікації – видалення з води нітратів та нітритів, які можуть бути небезпечними для водних екосистем. Цей процес також здійснюється за допомогою спеціальних бактерій, що перетворюють нітрати на азот, який виводиться з води у вигляді газу.
Наступний етап – хімічне очищення, яке передбачає видалення залишкових забруднень, що не піддаються біологічному розкладу. До таких речовин належать важкі метали, фосфати, нітрати та інші хімічні сполуки, які можуть бути шкідливими для водних екосистем. Для їх нейтралізації використовуються спеціальні реагенти, такі як коагулянти та флокулянти.
Ці речовини додаються у воду і сприяють об'єднанню дрібних забруднень у більші частки, які осідають на дно і можуть бути легко видалені. Завдяки хімічному очищенню вода стає ще чистішою і готовою до наступного етапу – знезараження.
Після механічного, біологічного та хімічного очищення вода все ще може містити залишкові мікроорганізми, такі як бактерії або віруси, які можуть бути небезпечними для здоров'я людей і тварин. Тому заключним етапом процесу очищення стічних вод є знезараження. Існує кілька методів знезараження, найпоширенішими з яких є хлорування та ультрафіолетова обробка.
- Хлорування полягає в додаванні хлору або його похідних до води. Хлор активно знищує патогенні мікроорганізми, забезпечуючи безпечність очищеної води. Однак цей метод має свої недоліки, оскільки хлор у високих концентраціях може бути шкідливим для живих організмів. Тому важливо дотримуватися суворих стандартів дозування.
- Ультрафіолетова обробка є більш екологічним методом знезараження, який полягає у впливі на воду ультрафіолетових променів. Ці промені знищують ДНК бактерій і вірусів, роблячи їх нездатними до розмноження і небезпечності.
Після проходження всіх етапів очищення вода стає безпечною для повернення в природне середовище. Вона виводиться у річки, озера або океани, де стає частиною водного циклу. Проте це відбувається тільки після ретельного контролю якості води. Важливо, щоб очищена вода відповідала суворим екологічним стандартам, щоб не завдати шкоди довкіллю.
Контроль якості включає вимірювання кількості залишкових забруднень, концентрації хімічних речовин, рівня кисню та інших показників. Якщо вода відповідає встановленим нормам, вона виводиться в природні водойми.
Очищення стічних вод є важливим процесом, який забезпечує безпеку водних екосистем і сприяє збереженню природних ресурсів. Завдяки сучасним технологіям очищення води ми можемо ефективно зменшувати забруднення і забезпечувати повернення чистої води у природу. Це дозволяє підтримувати баланс у водних екосистемах і гарантувати сталість водних ресурсів для майбутніх поколінь.
Важливо пам'ятати, що кожен з нас відіграє роль у цьому процесі, адже кількість забруднень у стічних водах залежить від наших щоденних звичок та відповідального ставлення до використання ресурсів.
