Revizuire istorică - Ruhrverband

  1. Acasă
  2. canalizare
  3. Stații de epurare
  4. Revizuire istorică

aceste procese

Dezvoltarea epurării apelor uzate

Apele uzate sunt produse oriunde locuiesc oamenii. Prin urmare, culturile avansate din Orientul Mijlociu și China s-au ocupat deja de problema eliminării apelor uzate și au construit sisteme de drenaj pentru a devia apa murdară din orașele lor. Odată cu construirea sistemului extins de canalizare în Roma antică, al cărui element central a fost Cloaca maxima din secolul al V-lea î.Hr. În antichitate, eliminarea apelor uzate a atins apogeul. Odată cu căderea Imperiului Roman, însă, aceste cunoștințe s-au pierdut. În Evul Mediu, orașele s-au scufundat literalmente în excremente. Practica pe scară largă de a elimina pur și simplu gunoiul menajer în jgheab a dus în mod repetat la epidemii grave. În secolul al XIX-lea, revoluția industrială a agravat problema apelor uzate - nu numai pentru că orașele, care creșteau exploziv, produceau cantități inimaginabile de ape uzate, ci și pentru că, pentru prima dată în istoria omenirii, aceste ape uzate conțineau în mare măsură reziduuri toxice din procesele industriale. În zona Ruhr, de exemplu, aceste probleme existențiale au condus la înființarea Asociației Ruhr în 1913.

În Anglia, țara mamă a industrializării, Rivers Pollution Prevention Act a fost prima legislație coerentă privind tratarea apelor uzate creată încă din 1876. La început, au fost preferate metodele naturale de scurgere, care au fost ulterior dezvoltate în metode biologice artificiale. Ideea fertilizării solului a fost, de asemenea, în prim plan atunci când a venit vorba de irigații. Utilizarea conștientă a puterilor de autocurățare a apelor a fost, de asemenea, unul dintre procesele naturale. În America de Nord, de exemplu, deversarea apelor uzate într-un corp de apă a fost numită „purificare prin diluare”.

Procese mecanice de curățare

La începutul secolului al XX-lea, s-a dezvoltat tratarea mecanică a apelor uzate, care a fost deosebit de populară în Germania. Principalul obiectiv aici a fost o purificare estetică a apelor uzate înainte ca acestea să fie deversate într-un corp de apă. Procesele mecanice includ utilizarea greblelor, care funcționează pe principiul unei site sau a unei greble și elimină contaminanții grosiere din apă.

O altă metodă mecanică este utilizarea capcanelor de nisip pentru a prinde substanțele minerale care sunt transportate de-a lungul, mai ales când plouă. Cele mai vechi construcții de capcane de nisip erau niște adâncituri simple dreptunghiulare sau rotunde, care erau în mare parte echipate cu o pantă abruptă, ceea ce făcea mai ușoară degajarea sedimentului (mai întâi manual cu vase, mai târziu cu macarale aeriene sau cu excavatoare de prindere). Capcana Essen (lungă) pentru nisip este o dezvoltare ulterioară a primelor sisteme de bazin. Aici procesul de decantare se realizează cu o reducere a vitezei de curgere prin extinderea secțiunii transversale a canalului de decantare. Conceptul de captare a nisipului profund cu flux vertical a fost dezvoltat în anii 1930. Datorită reținerii inadecvate a nisipului fin, capcanele de nisip adânc nu mai sunt folosite astăzi. Capcana de nisip ventilată, care a fost dezvoltată în perioada 1950-1960, este relativ nouă.

Bazinele de decantare, în care viteza de curgere este redusă până acum, încât materia suspendată se poate așeza pe fund, erau deja cunoscute de civilizațiile antice. În Anglia, din 1850, bazinele de sedimentare dreptunghiulare au fost operate intermitent; H. Debitul de canalizare trebuia oprit pentru a îndepărta nămolul. În primul deceniu al secolului al XX-lea, studiile privind modul în care cantitatea și compoziția nămolului se modifică odată cu debitul au pus procesul de decantare pe o bază științifică. Ca urmare a acestor investigații, dimensiunile bazinelor de sedimentare ar putea fi reduse drastic. Invenția așa-numitei spirale Fidler, o răzuitoare de noroi pentru bazine circulare, a marcat începutul dezvoltării diferitelor dispozitive de curățare pentru îndepărtarea noroiului.

O abordare complet diferită a fost urmată în jurul anului 1880 cu puțuri de canalizare, cum ar fi așa-numita fântână Dortmund. Au fost construite cu scopul unui flux continuu de canalizare, astfel încât bazinul nu a trebuit golit pentru a îndepărta nămolul. O dezvoltare ulterioară a puțurilor sunt bazinele pâlniei, care sunt, de asemenea, curgute vertical. Bazinele de pâlnie sunt potrivite pentru clarificarea nămolului floculent, adică în procesele de precipitații, sau pentru post-curățare în etapele de curățare biologică. Construcții similare sunt folosite și astăzi în aceste procese.

Deoarece bazinele de sedimentare și puțurile de canalizare trebuie să fie construite adânc în pământ cu costuri de fundație ridicate, la începutul secolului al XX-lea au fost efectuate și experimente cu turnuri de canalizare la suprafață și cu tancuri de tratare.

O problemă cu care au trebuit să se lupte pionierii tratamentului apelor uzate a fost procesele de digestie care au început în nămol, deoarece acestea fac mai dificilă depunerea și orice tratament biologic ulterior. Chimistul american Clark a dezvoltat, prin urmare, ideea separării spațiale a proceselor de decantare și putrezire. În 1903 ideea a fost implementată pentru prima dată în așa-numitul Bazin Travis, iar în 1906 Karl Imhoff a reușit să ruleze ambele procese separat într-o clădire cu două etaje. Bazinul pe care l-a proiectat a fost folosit pentru prima dată de Emschergenossenschaft și, prin urmare, a fost cunoscut în mod obișnuit ca „Emscherbrunnen” în anii următori. Datorită construcției lor simple și a funcționării ieftine, fântânile Emscher au fost folosite în curând peste tot.

Biologic Procesul de curățare

La începutul tratamentului biologic al apelor uzate, au existat procese naturale, cum ar fi tratarea terenurilor, adică aplicarea pe scară largă pe terenurile agricole sau colectarea în iazurile de apă uzată. În plus față de scopul epurării apelor uzate, aceste procese de curățare au urmărit adesea și obiective economice. Scopul a fost de a face nutrienții din apele uzate utilizabile pentru agricultură sau de a vinde peștele care a trăit în iazurile de pește de apă uzată.

În decursul timpului, aceste procese naturale au dus la procese biologice artificiale, cum ar fi filtrele de scurgere, filtrele de imersie și, în cele din urmă, procesul de nămol activat. Această dezvoltare ulterioară a proceselor biologice naturale a fost necesară, deoarece în curând nu mai exista suficient spațiu deschis în zonele metropolitane pentru a crea câmpuri de canalizare sau iazuri de canalizare cu suprafață intensă.