Про можливість очищення стічних вод

Про можливість очищення стічних вод

Вже давно створено стандарти і на питну воду, і на характеристики стічних вод, які б давали певну надію на те, що їх зливання у водотоки не завдасть надто великої шкоди населенню і довкіллю.
Не звертаючись до довгого списку вимог до стічних вод, зауважимо, що без створення особливої, дорогої і складної системи очищення для кожного великого забруднювача чи для груп менших забезпечити бодай половину цих вимог неможливо. І ця система має працювати безперервно без збоїв і аварій не дні, а роки і десятиліття.
У справі очищення води вже накопичено певний досвід. Він чи не найбільший у приготуванні питної води. Та фахівці вважають, що до ідеалу (якщо він досяжний) ще дуже далеко. Не дивно, що проблема створення принципово нових методів очищення води є першорядною як у розвинених країнах, так і в спільних проектах міжнародних організацій і об'єднань держав.

Якщо поділити сучасні методи очищення найзабрудненіших (стічних промислових) вод на кілька груп, то насамперед виокремимо три найбільші:
• механічні і механохімічні (попередня стадія процесу);
• хімічні і фізичні (основна стадія вилучення найтоксичніших забруднюючих агентів);
• біохімічні (завершальна стадія доочищення води перед скиданням у водотоки чи повторним використанням у технологічному процесі підприємства).

Кожна з цих груп поділяється, своєю чергою, на менші. Схему цієї диференціації показано на рис. 32. За кожним з термінів стоїть складний, інколи тривалий процес, що відбувається не в уяві, а у величезних (інколи на сотню тисяч кубічних метрів) спеціалізованих залізобетонних спорудах. Вони сполучені трубами, мають помпи, фільтри, мішалки, вловлювачі і багато чого ще. І все це не повинно іржавіти, дірявитися, ламатися. Йдеться про "завод при підприємстві", нормальна робота якого рятує життя і в річках, і навколо них.

Рис. 32. Класифікація методів очищення та енергозбереження забруднених промислових стічних вод

І ми б мали чисті річечки й озера, якби кожен "вітчизняний" забруднювач міг похвалитися нормальним сучасним очисним підрозділом. Та біди успадковані ще з радянських часів. І з будівельників, і з користувачів вимагали лише "швидше і більше" руди, чавуну, сталі, коксу, цементу тощо. І за сталінських часів, і пізніше розстрілювали чи виганяли з роботи за "мало і пізно", а не за рукотворні екологічні катастрофи: нічні викиди і зливи шкідливих стоків, закопування, висипання, викидання отрут.
Лише в останні "благословенні" роки з'явилася подоба нормального екологічного законодавства, але теж "своя", спотворена аж до ідіотизму, суто радянська. Бо як ще можна назвати "соціалістичну екологічну відповідальність" посадових осіб, що скоїли лихо? Найчастіше їх "пестили" черговою доганою. Зрідка якийсь відчайдух із санітарного нагляду домагався накладення штрафу "на підприємство", і держава штрафувала і саму себе за недолугі порядки, і громадян. У надзвичайних випадках "товариш начальник/директор" не отримував чергової (незаслуженої) премії. Очевидно, що за наступної оказії (перевиконання підприємством "зустрічних" зобов'язань До 1 травня чи 7 листопада) він отримував її у 3-5-кратному розмірі Для відшкодування "моральних збитків".
Ось і дожилися, що всюди водотоки забруднені до краю, вже немає сподівання на "розбавлення", бо нічим "розбавляти". Імперія натикала в Україні сотні підприємств, які взагалі не мають очисних підрозділів. У багатьох місцях "не вистачило фінансування" на завершення очисних споруд і вони стали мальовничішими за воєнні чи стародавні (римські чи інші) руїни.
А може, не знаємо і не вміємо, бо лише щойно вигулькнули з печери?
Втім, це не так, бо маємо вдосталь відомих хіміків, багато спеціалізованих лабораторій і кілька науково-дослідних інститутів. Відомі та загалом освоєні й ті методи, що згадані на рис. 32, і нові. Хоч українські вчені створили їх практично одночасно з колегами за кордоном, та нові засоби вже опріснюють морську воду на Мальті і в Саудівській Аравії, очищають стічні води деяких підприємств у розвинених країнах. Коли ж вони допоможуть повернути життя і Полтаві, і Тисмениці – сказати важко.
Традиційні методи очищення води потребують величезної кількості енергії, численних помп, електродвигунів, великих басейнів та різноманітних хімічних речовин (хлору, озону та ін.). Якість води оцінюється невисоко, адже вона містить чимало солей, багато різних елементів. Цим способом не вдавалося отримати справді чисту виду для потреб електроніки та кількох сучасних технологій.
На рис. 33 показано схему вже перевіреного у лабораторіях і поза ними ядерно-мембранного методу прямого очищення води від усіх домішок. Він незамінний на виробництвах, де традиційними способами неможливо одержати воду потрібної чистоти. Під невеликим тиском і з дуже малою витратою енергії потік забрудненої води послідовно проходить крізь низку мембран зі щораз меншими отворами. Останнє "сито" має такі маленькі дірочки, що в них «протискуються» лише молекули води!

Рис. 33. Ультрасучасний метод очищення забруднених вод

Фільтри для останніх етапів мембранного очищення навчилися виготовляти лише після створення потужних прискорювачів важких заряджених частинок (іонів різних елементів). Саме вони дірявлять, свердлять і створюють сита, чарунки яких не видно і в найпотужніший мікроскоп. Тут ядерна фізика з її приладами просто незамінна!
Очевидно, що реально все набагато складніше, як на рис. 33. В усіх способах очищення необхідно видаляти вловлені шкідливі речовини. Періодично це треба робити і з блоком ультрафільтрів. Технологія цих процесів вже існує. Натурні експерименти показали, що нові методи особливо ефективні для очищення невеликих обсягів води. Можливо, що певний час вони співіснуватимуть з традиційними, які не скоро поступляться бодай через те, що вже існують і готують мільйони кубічних метрів питної води.