Metode avansate de epurare a apelor uzate

Apa este una dintre cele mai importante resurse naturale, un factor vital pentru toate organismele vii şi majoritatea ecosistemelor, un factor esenţial pentru sănătatea umană,  pentru producerea de alimente şi pentru dezvoltarea economică. 

In ultima jumatate de secol  creşterea populaţiei, urbanizarea, schimbările din producţie şi de consum au determinat utilizarea din ce în ce mai mult a resurselor de apa. Astazi, deja se foloseşte jumătate din cantitatea de apa accesibilă din apele curgătoare, pentru anul 2025 fiind prognozat un procent de 70% 

In figura 1  printr-o diagrama simplă sunt arătate relaţiile dintre dinamica populaţiei şi apă.

Creşterea populaţiei prin creşterea consumului apă folosită pentru uz menajer şi producerea de alimente  şi bunuri de consum reprezinză cel mai important indicator demografic cu impact asupra resurselor de apă. 

Apa constituie un domeniu de permanent interes şi preocupare pentru sănătatea publică din cauza relaţiei de cauzalitate dintre calitatea şi cantitatea de de apă disponibilă pentru populaţie şi starea de sănătate. 

Reducerea incidenţei numeroaselor boli transmise sau legate de apă prin creşterea gradului de asigurare a populaţiei cu apă potabilă şi sisteme de canalizare este unul din marile succese ale ultimilor 150 ani. 

Totuşi pe plan mondial îmbolnăvirile asociate apei contaminate continuă să fie o problemă de sănătate publică deoarece sunt din ce în ce mai multe evidenţe ale asociaţiei dintre contaminarea chimică a apei potabile şi producerea sau favorizarea apariţiei îmbolnăvirilor prin unele maladii precum cancer, malformaţii congenital, disrupţii endocrine, intoxicaţii cronice şi acute.

Astfel, sunt communicate îmbolnăviri prrin poluarea apei potabile cu pesticide, cu produşii secundari dezinfecţiei sau altor procedee de tratare a apei pentru potabilizare şi prin contaminarea apei cu plumb în reţelele de distribuţie. 

Fertilizanţii şi pesticidele din agricultură, efluenţii industriali şi apele uzate menajere sunt evacuate in apele de suprafaţa, de cele mai multe ori fără tratare sau cu un tratament minimal, contribuie la poluarea apei.

Poluarea cu nitraţi a apei de băut poate avea consecinţe grave, chiar fatale asupra copiilor mai mici de un an; în organism nitraţii sunt reduşi la nitriţi care odată absorbiţi se combină cu hemoglobina pentru a forma methemoglobina, acesta este incapabilă de a fixa şi transporta oxigenul de la plămân către ţesuturi, conducând la anoxie manifestată prin cianoză, asfixie şi chiar deces. Agricultura şi condiţiile de igienă sunt principalele cauze de creştere a nitraţilor în apa folosită în scop potabil.

Pana la un anumit nivel, receptorii au o capacitate naturala de autoepurare.

In prezent, intensitatea proceselor de poluare a depasit cu mult capacitatea naturala de autoepurare a cursurilor de apa, fiind necesara interventia omului pentru prevenirea si combaterea acestor procese. Prevenirea se face mai ales prin masuri de supraveghere si control, iar combaterea poluarii se realizeaza prin constructii, instalatii, echipamente, etc. prin asa-numitele statii de epurare a apelor.

Epurarea apelor uzate reprezinta ansamblul de masuri si procedee prin care impuritatile de natura chimica (minerala si organica) sau bacteriologica, continute in apele uzate, sunt reduse sub anumite limite, astfel incat aceste ape sa nu mai dauneze receptorului in care se evazueaza si sa nu mai pericliteze folosirea apelor acestuia.

Procesele de epurare sunt, in mare masura, asemanatoare cu cele care au loc in timpul autoepurarii, numai ca sunt dirijate de catre om si se desfasoara cu o viteza mult mai mare. Instalatiile de epurare sunt realizate tocmai in scopul intensificarii si favorizarii proceselor care se desfasoara in timpul autoepurarii.

Procesele de epurare sunt de natura fizico-mecanica, chimica si biologica. In urma aplicarii acestor procese rezulta ca principale produse, urmatoarele :

• apele epurate (efluentul epurat) care sunt evacuate in receptor sau pot fi valorificate pentru irigatii sau alte folosinte ;
• namoluri – care sunt indepartate din statie si valorificate

Epurarea apelor uzate cuprinde deci, urmatoarele doua mari grupe de operatii successive :

• retinerea si/sau transformarea substantelor nocive  in produsi nenocivi ;
• prelucrarea substantelor rezultate din prima operatie sub diverse forme (namoluri, emulsii, spume, etc)

Procedeele de epurare a apelor uzate, denumite dupa procesele pe care se bazeaza, sunt :

• procedee mecanice – in care procesele de epurare sunt de natura fizica ;
• procedee chimice – in care procesele de epurare sunt de natura fizico-chimica ;
• procedee biologice – in care procesele de epurare sunt atat de natura fizica cat si de natura biochimica.