Kao važan alat za zaštitu okoliša, principi rada opreme za pročišćavanje otpadnih voda pokrivaju višestruka područja kao što su fizika, kemija i biologija. Ova oprema uklanja štetne tvari iz otpadnih voda nizom složenih procesa obrade kako bi se zadovoljili standardi emisije, čime se štiti ljudski životni okoliš i promiče održivi razvoj. Ovaj će članak detaljno predstaviti glavna načela i mehanizme rada opreme za pročišćavanje otpadnih voda.
1. Princip fizikalnog tretmana
Fizička obrada je prvi korak u pročišćavanju otpadnih voda, uglavnom uklanjanjem suspendiranih tvari i krutih nečistoća u otpadnoj vodi taloženjem, filtracijom i drugim metodama. Taložnik je uobičajena oprema u fizikalnom tretmanu. Njegovo načelo je korištenje gravitacije kako bi se suspendirane tvari u otpadnoj vodi prirodno taložile na dno, čime se postiže odvajanje čvrste-tekućine. Filtriranje je daljnje uklanjanje sitnih čestica i nečistoća u otpadnoj vodi kroz presretanje filtarskih materijala (kao što je kvarcni pijesak, aktivni ugljen, itd.). Kao napredna oprema za fizički tretman, potpuno automatski filtar s četkom ima funkcije automatskog čišćenja i ispuštanja otpadnih voda, koje mogu realizirati čišćenje i zamjenu elementa filtera bez zaustavljanja stroja, uvelike poboljšavajući učinkovitost tretmana.
2. Princip kemijske obrade
Kemijska obrada uglavnom koristi kemijske reakcije za uklanjanje specifičnih komponenti u otpadnoj vodi, kao što su teški metali, organske tvari itd. Uobičajene metode kemijske obrade uključuju neutralizaciju, oksidaciju i redukciju. Metoda neutralizacije prilagođava pH vrijednost otpadne vode dodavanjem kiseline ili lužine kako bi se zadovoljili zahtjevi naknadnog procesa obrade. Metoda oksidacije koristi oksidanse za pretvaranje organske tvari u otpadnoj vodi u anorgansku tvar kako bi se smanjila njezina toksičnost. Iako je kemijska obrada učinkovita, treba obratiti pozornost na vrstu i količinu dodanih sredstava kako bi se izbjeglo sekundarno onečišćenje.
3. Princip biološke obrade
Biološko pročišćavanje je temeljna karika pročišćavanja otpadnih voda, koja razgrađuje organske tvari u otpadnim vodama metabolizmom mikroorganizama. Metoda s aktivnim muljem najčešća je biološka metoda obrade. Kultiviranjem i pripitomljavanjem aktivnog mulja adsorbira i razgrađuje organske tvari u otpadnim vodama. Biološki filtar koristi rast mikroorganizama na punilu za postizanje biološke obrade otpadnih voda. Biološka obrada ima prednosti visoke učinkovitosti, zaštite okoliša i ekonomičnosti te je postala glavna tehnologija za obradu otpadnih voda.
4. Princip obrade mulja
Mulj koji nastaje tijekom procesa pročišćavanja otpadnih voda također je problem s kojim se treba pozabaviti. Oprema za obradu mulja uglavnom smanjuje sadržaj vode u mulju dehidracijom i sušenjem, što olakšava transport i odlaganje. Stroj za odvodnjavanje mulja često je korištena oprema za obradu mulja, koja uklanja vodu iz mulja mehaničkom ekstruzijom ili centrifugalnim djelovanjem. Oprema za sušenje koristi toplinsku energiju za daljnje sušenje mulja kako bi se postigla svrha neškodljivosti i smanjenja volumena.