Крок за кроком до чистої води - SimplyScience
На сучасних очисних спорудах брудні стічні води перетворюються на чисті річкові води. Це робиться за допомогою складного процесу, в якому головну роль відіграють фільтри, бактерії та сіль заліза.
Перезапліднені озера, пінисті потоки - ці зображення були частиною повсякденного життя Швейцарії ще в 1970-х. Сьогодні води в нашій країні майже скрізь настільки чисті, що купатися в них можна без вагань. Ця історія успіху стала можливою завдяки розвитку широкої очистки стічних вод: стічні води домогосподарств та промисловості збираються за допомогою тонко розгалужених каналізаційних труб і очищаються на високоефективних очисних спорудах до такої міри, що їх можна повернути у воду без будь-яких турбот.
Транскордонне прибирання
Одна з найсучасніших і найбільших систем очищення в Швейцарії була введена в експлуатацію в 2009 році компанією Services Industriels de Genève (SIG) в муніципалітеті Сатіньї в Женеві. Очисна споруда Буа-де-Бей очищає стічні води від близько 130 000 жителів з кількох передмість Женеви та сусіднього французького регіону Пей-де-Гекс. В середньому 350 літрів стічних вод за секунду надходять у систему і ретельно очищаються в багатоступеневому процесі. Перетворення стічних вод з багатьма різними речовинами в чисті річкові води є складним процесом. На очисних спорудах Буа-де-Бея весь процес контролюється в сучасному центрі управління, з якого контролюється 75 насосів, 80 приводів і більше 150 клапанів.
На першому етапі всі тверді речовини, розмір яких перевищує 6 міліметрів, відфільтровуються із стічних вод під час попередньої очистки. Залишок відокремлюють, зневоднюють, а потім спалюють у спалювальній установці для сміття. Потім стічні води розподіляються у другий басейн: пісок, що все ще знаходиться у воді, збирається на дні басейну. У верхній частині знежирене масло і жир, які плавають на воді.
Бактерії як важливі помічники
Після цього механічного очищення стічні води подаються у чотири басейни для біологічного очищення. У цих басейнах різні мікроорганізми перетворюють органічні забруднювачі в менш проблемні речовини: бактерії використовують забруднювачі для життя та розмноження. Азот, вуглекислий газ і вода утворюються як побічні продукти. Щоб бактерії виживали, у воду потрібно постійно додавати кисень. Одночасно стічні води хімічно очищаються залізною сіллю, оскільки містять фосфати, що надходять із миючих і миючих засобів, а також їжу.
Залізо та фосфати поєднуються, утворюючи нерозчинні речовини. Вони осідають у вторинному відстійнику разом із мулом мертвих бактерій на дні. Цей так званий стічний мул відсмоктується, а потім переробляється у башті травлення (див. Вставку). Тепер вода знову настільки чиста, що її можна скинути в сусідню Рону.
Для чого нам потрібна наша вода
Щоб стічні води, які ми щодня зливаємо в каналізаційну систему, знову були чистими, для цього потрібні не тільки фільтри, бактерії та сіль заліза, а й багато енергії. Тому очисні споруди є одними з найбільших споживачів електроенергії. У середній громаді вони використовують більше енергії, ніж усі шкільні будівлі разом. Однак, якщо існуюча енергія відновлюється зі стічних вод, споживання електроенергії може різко зменшитися. Існує перша можливість зробити це перед очисною станцією: Теплообмінники можуть використовуватися для вилучення тепла зі стічних вод для обігріву будинків. Тепло води, яка виходить з очисних споруд, також може використовуватися для обігріву будівель. Це вже робиться приблизно на 80 очисних спорудах; теоретично кожна шоста будівля Швейцарії могла бути поставлена таким чином. Однак воду перед очисною спорудою не слід охолоджувати занадто сильно, оскільки бактеріям для очищення потрібна певна кількість тепла.
Іншим важливим джерелом енергії є мул стічних вод: у башті для травлення частина мулу стічних вод перетворюється на біогаз. Цей біогаз можна використовувати для виробництва відновлюваної електроенергії на комбінованій теплоелектроцентралі та для обігріву травної башти з відпрацьованим теплом. Залишок стічних вод також може бути використаний: якщо він спалюється на спалювальній установці для сміття, енергія, що виділяється, може використовуватися для виробництва електроенергії, а цілі райони можуть опалюватися за допомогою мережі централізованого опалення. «За сучасних технологій очисні споруди можуть працювати практично без зовнішньої енергії, - пояснює Ернст А. Мюллер з Асоціації інфраватів. "Якби ви робили це на всіх заводах у Швейцарії, ви могли б заощадити багато цінної енергії".