Epurarea Apelor Uzate Provenite din Industria Textilă

Introducere

În ultimii 30 de ani problematica protecţiei mediului a devenit o componentă esenţială a strategiei dezvoltării, precum şi un criteriu important în opţiunile majorităţii consumatorilor. Până acum, elementele ce ţin de protecţia mediului au fost tratate la nivel tehnologic şi managerial. [1]

Stabilirea originii şi a caracteristicilor calitative ale apelor uzate necesită cunoaşterea procesului tehnologic industrial pentru o proiectare judicioasă a staţiilor de epurare. Deci este necesară cunoaşterea originii principalilor afluenţi şi caracteristicilor lor principale pentru definirea modului de epurare.

Apa este un vector important al agenţilor de poluare. Deşi răspândirea lor prin apă se face cu viteză mai redusă decât prin aer ea are toruşi unele caracteristici ce sporesc impactul agenţilor poluanţi:

• poate dizolva substanţe nocive, care capătă astfel mobilitate;

• poate vehicula şi substanţe mai dense, care în aer s-a depune uşor;

• prezintă condiţii favorabile pentru concentrarea agenţilor poluanţi;

• fiind cea mai importantă substanţă pentru lanţurile trofice, poluarea ei poate influenţa în cel mai înalt grad poluarea.

Se deosebesc trei categorii de ape:

• pentru alimentarea potabilă

• pentru arboristică şi piscicultură

• pentru irigaţii

În aceste ape se impun concentraţii diferite maxime (mg/l), pentru amoniu (NH4), amoniac (NH3), azotaţi (NO3), azotiţi (NO2), CO2, Ca, cianuri (CN), clor liber (Cl2), cloruri (Cl), ioni de hidrogen (pH), crom trivalent (Cr), crom hexavalent (Cr), Cu, detergenţi anionici, fenoli, hidrogen sulfurat (H2S), Hg, O2, Pb, sodiu (Na), sulfaţi (SO4), Zn, bacili.

Pentru substanţele organice se defineşte consumul biochimic de oxigen (CBO5), mg/l şi consumul chimic de oxigen (CCO), mg/l, ultimul prin metoda cu permanganat de potasiu (CCO-Mn) sau bicromat de potasiu (CCO-Cr).

În formularea adoptată de Conferinţa Internaţională privind situaţia poluării apelor, organizată de O.N.U., poluarea este definită drept modificarea directă sau indirectă a compoziţiei sau a stării apelor unei surse oarecare, ca urmare a activităţii omului, în aşa măsură încât ele devin mai puţin adecvate tuturor sau umai unora dintre utilizările pe care le pot căpăta în stare naturală.[2]

Factori şi tipuri de poluare

Factorii care conduc la poluarea apei sunt numeroşi şi variaţi, ei pot fi grupaţi în următoarele categorii:

• factori demografici, reprezentaţi de numărul populaţiei dintr-o anumită zonă. S-a stabilit ca element de caracterizare a poluării apelor uzate orăşăneşti noţiunea de locuitor echivalent, care reprezintă media pe locuitor a poluanţilor organici biodegradabili. Se consideră că încărcarea de poluanţi determinată de un locuitor mediu corespunde la 60g de CBO¬5 (consum biochimic de oxigen), 135g CCO (consum chimic de oxigen), 9,9g azot, 3,5g de fosfor;

• factori urbanistici, corespunde gradului de dezvoltare al aşezărilor urbane;

• factori industriali sau economici, reprezentaţi de nivelul de dezvoltare economică şi cu precădere industrială a unei regiuni, poluarea fiind direct proporţională cu acest nivel.

Deşi poluarea reprezintă un fenomen general, pot fi diferenţiate mai multe tipuri de poluare:

• poluare biologică, poate fi bacteriologică, virusologică şi/sau parazitologică;

• poluare chimică, reprezentată de pătrunderea în ape a unor substanţe chimice diverse, de la cele organice uşor biodegradabile, până la cele toxice cu persistenţă îndelungată şi cu remanenţă;

• poluare fizică, cu precădere cu substanţe radioactive, dar şi termică sau determinată de elemente insolubile, plutitoare sau insolubile. [2]

Principalele substanţe nocive ale apelor uzate industriale sunt substanţele organice (exprimate prin CBO5), substanţele în suspensie, substanţele toxice şi metalele grele. Recuperarea substanţelor valoroase din apele uzate are ca scop valorificarea acestora şi reducerea substanţelor nocive evacuate. Există ape uzate industriale şi ape uzate orăşeneşti. Când acestea au debite mici, se recomandă epurarea lor în comun, dar această soluţie trebuie bine fundamentată. Dar există cazuri când pentru apele uzate industriale sunt necesare materiale specifice şi scumpe. De exemplu apele uzate industriale pot conţine substanţe organice. Ori încărcarea organică a apelor la staţiile de epurare poate provoca deranjamente în funcţionarea acestora, deoarece oxigenul este necesar proceselor aerobe, respectiv bacteriilor aerobe, care oxidează substanţa organică. Substanţele în suspensie plutitoare (ţiţei, uleiuri) împiedică absorbţia de oxigen pe la suprafaţa apei şi deci autoepurarea, colmatează filtrele pentru tratarea apei. Substanţele în suspensie care se depun pe fundul receptorului (a bazinului de acumulare) îngreunează tratarea apei. Acizii şi alcalii conduc la distrugerea faunei şi florei acvatice, a vaselor pentru navigaţie. [4]

Sărurile anorganice conduc la mărirea salinităţii apei şi, uneori, pot provoca creşterea durităţii, care produc depuneri pe conducte mărindu-le rugozitatea şi micşorând din capacitatea de transport, de transfer a căldurii la boilere. Ca de exemplu sulfatul de magneziu, bicarbonaţii şi carbonaţii solubili.

Metalele grele (Pb, Cu, Zn, Cr etc.) au o acţiune toxică asupra organismelor acvatice, inhibând şi procesele de epurare (auto), CBO5 şi CCO, sărurile de azot şi fosfor (nutrienţi) produc dezvoltarea rapidă a algelor. Dar în ultimii ani procesele tehnologice industriale folosesc substanţe toxice noi (fitofarmaceutice, nitroclorbenzen, etc.) care se determină greu.

Substanţele radioactive în apa receptorilor sunt stabilite prin legi.

Culoarea apei împiedică absorbţia oxigenului şi fenomenul de fotosinteză în autoepurare.

Bacteriile din apele uzate pot fi patogene (bacilus antracis) şi produc infectarea receptorilor.