Хозяйственно-бытовые сточные вод

Состав судовых сточных вод аналогичен составу хозяйственно-бытовых сточных вод населенных пунктов. Поэтому для контроля качества очистки их на судах предусмотрены обязательные показатели:

- коли-индекс;

- содержание взвешенных веществ;

- биохимическое потребление кислорода (БПК);

- максимальное, минимальное и среднегеометрическое свободного активного хлора или озона.

Кроме этих показателей, в связи с постоянным повышением требований к очистке сточных вод, используют ряд дополнительных показателей:

- количество летучих и осаждающихся веществ;

- количество летучих взвешенных веществ;

- химическое потребление кислорода (ХПК);

- мутность;

- полное содержание фосфатов;

- водородный показатель рН;

- количество суммарного органического углерода;

- суммарное количество энтерококков.

Некоторые из указанных показателей качества воды были рассмотрены ранее (курс "Охрана вод"). Поэтому кратко рассмотрим только те показатели, которые ранее не встречались.

Свободный активный хлор или озон вводятся в сточную воду для инактивации содержащихся в ней бактерий. Концентрация этих веществ является косвенным показателей степени обеззараживания стоков. При увеличении концентрации активного хлора или озона происходит уменьшение значения коли-индекса сточной воды, но при этом наличие в воде большого количества этих веществ отрицательно сказывается на биоценозе водоема. Поэтому концентрация озона или активного хлора должны находиться в строго ограниченных рамках.

Летучие вещества характеризуют загрязненность сточных вод летучими органическими соединениями: спиртами (от метилового до гексилового), одноатомными фенолами и жирными аминами из щелочной среды, жирными кислотами, а также нейтральными летучими веществами.

Осаждающиеся вещества являются одним из важнейших показателей качества сточных вод. Этот показатель определяет скорость осаждения взвешенных веществ и используется при проектировании судовых установок, имеющих в своем составе отстойники.

Летучие взвешенные вещества характеризуют долю летучих соединений (органических и неорганических) во взвешенных веществах. Их количество определяется как разность массы сухого и прокаленного остатков.

Полное содержание фосфатов – количество органических и неорганических фосфатов, находящихся в сточных водах в растворенном и нерастворенном состояниях.

Суммарный органический углерод характеризует общее содержание в сточных водах органических соединений, находящихся в растворенном, коллоидном и взвешенном состояниях. Этот показатель более полно отражает загрязненность сточной воды органическими веществами, чем БПК и ХПК, так как он не зависит от условий проведения анализа и химического состава органических веществ. Показатель используют при определении прироста или убыли органической массы активного ила, взаимоотношения биогенных элементов, контрольном сравнении очистной способности установок по обработке стоков, основанных на разных принципах их очистки и т.д.

Суммарное количество энтерококков характеризует бактериальную загрязненность сточных вод. Анализ на содержание энтерококков является дополнительной проверкой фекального загрязнения сточных вод.

Физико-химический состав хозяйственно-бытовой воды достаточно сложен. В него входят минеральные, органические и биологические примеси, находящиеся в различных фазовых состояниях. Кроме них, содержаться крупнофракционные компоненты, такие как бумага, вата, волокнистые вещества и т.д.

Минеральные примеси в основном состоят из солей, кислот, щелочей, растворенных газов и т.д.

Органические примеси по происхождению можно подразделить на две группы:

ü вещества растительного происхождения;

ü вещества животного происхождения.

К первой группе относят остатки непереваренных растений и плодов, бумага, растительные масла. Ко второй группе - физиологические выделения, остатки мышечных тканей и биологические загрязнения.

Кроме этих примесей в сточных водах содержаться ПАВ, минеральные масла, дезинфицирующие средства, используемые при уборке помещений, а также вещества попадающие с заборной водой (количество и состав их зависит от района плавания судна).

В хозяйственно-бытовых сточных водах содержится следующее количество органических и минеральных веществ [г/(чел×сут)]:

Органические вещества:

мочевана – 30;

мочевая кислота – 0,7;

креатинин – 1,5;

гипуровая кислота - 0,7;

бактерии – 14;

детрит – 13;

мышечные волокна –2,0;

жир - 0,75;

мыла – 0,7;

старкобилин – 0,4;

амилаза – 0,1;

аминокислоты – 1,9×10^-2;

органические кислоты - 1,5×10^-2;

летучие жирные кислоты - 8×10^-3;

ферменты - 5×10^-3;

белок - 2×10^-3;

остальные органические вещества – 2,1.

Минеральные вещества:

хлориды – 1,5;

сульфаты – 2,5;

натриевые соли – 7,9;

фосфаты – 2,5;

калиевые соли – 3,3;

аммонийные соли – 0,7;

кальциевые соли – 0,8;

магниевые соли – 0,9;

аммиак - 3×10^-3;

известковые соли – 0,2¸0,3;

вода - 1500¸2000.

Бактериальная загрязненность хозяйственно-бытовых стоков составляет не менее 10⁸¸10¹⁴ штук на 1л воды. Бактерии в свою очередь состоят из 85% воды и 15% сухих веществ, в состав которых входят 75% белка и 25% углеводов.

Количество крупнодисперсных примесей составляет 0,12¸0,15 г/л.

Концентрация загрязнений в сточных водах определяется исходя из норм водопотребления, которые, в свою, очередь, зависят от категории судна, района плавания, типа сточно-фановой системы и конструкции санитарно-технический устройств.