хозяйства с созданием специализированных предприятий, что существенно
расширяет возможности для оптимизации как технологий, так и организации
очистки.
Методы очистки сточных вод можно разделить на четыре группы. К
первой группе относятся методы, применение которых, как правило, не
позволяет повторно использовать ни очищенные стоки, ни загрязняющее их
вещество (отстаивание, коагуляция, биохимическая очистка без доочистки). Ко
второй группе относятся методы очистки, которые дают возможность
использовать очищенную воду без утилизации ценных веществ (химическое
окисление, восстановление, осаждение). Третью группу составляют методы,
которые позволяют использовать повторно только извлеченные из сточных вод
продукты (кристаллизация, выпаривание). В четвертую группу включают
методы, позволяющие использовать и очищенные сточные воды, и извлекаемые
из них ценные компоненты (ионный обмен, обратный осмос и др.).
Наиболее распространенным методом четвертой группы в настоящее
время является ионный обмен, который может с успехом применяться для
извлечения из сточных вод токсичных компонентов: металлов (цинка, меди,
хрома, свинца, никеля, ртути, кадмия и др.), а также соединений мышьяка и
фосфора, цианистых соединений, радиоактивных веществ. Метод позволяет
утилизировать ценные вещества при высокой степени очистки сточной воды.
Расширяется сфера применения электродиализа, электрокоагуляции и
электрофлотации, которые могут применяться для удаления из сточных вод как
растворенных, так и нерастворимых загрязнений органического и
минерального происхождения. Основным недостатком электрохимических
методов очистки сточных вод, сдерживающим их широкое применение,
является высокий расход электроэнергии. Поэтому затраты на
электрохимические методы значительно превышают затраты на другие методы
физико-химической очистки (табл. 11).
Основным направлением совершенствования организации
биохимической очистки сточных вод традиционно является создание крупных
кустовых (городских) сооружений. Экономические преимущества этого
направления обусловлены ярко выраженным эффектом агрегатной
концентрации процессов очистки. С ростом концентрации производственных
процессов затраты монотонно возрастают, но постоянные и переменные
расходы увеличиваются в разной степени. Это позволяет реализовать
процедуру выбора типа сооружений как оптимизационную. Поскольку
большинство видов производственных расходов (особенно затраты, связанные
с созданием и использованием основных фондов) растут в меньшей степени,
чем масштаб производственной деятельности, удельные величины этих затрат
на единицу объема очищенных стоков или массы извлеченных из них
загрязнений сокращаются.
Уровень затрат на очистку зависит в некоторой степени и от исходной
концентрации загрязняющих веществ (очистка концентрированных стоков
обходится значительно дешевле, чем разбавленных), хотя фактор объема
очищаемых стоков при всех обстоятельствах является наиболее значимым.