Целью очистки сточных вод является переработка человеческих и промышленных отходов, чтобы они не были опасными для человека или окружающей среды. На очистных сооружениях используются физические, химические и биологические процессы для удаления твердых и растворенных загрязняющих веществ. Очистка сточных вод делится на этапы, обычно называемые предварительной, первичной, вторичной, расширенной и дезинфекционной. Стадии очистки удаляют более крупные твердые частицы на самых ранних стадиях, прогрессируя в направлении удаления определенных растворенных примесей на последних стадиях.
Предварительное и первичное лечение
На первых этапах очистки твердые частицы удаляются путем просеивания, осаждения и снятия шлама. На предварительной стадии удаляются крупные твердые частицы, как правило, путем просеивания. На этом этапе также делается попытка удалить песок. Во время предварительной стадии поток и скорость сточных вод поддерживаются на высоком уровне, чтобы препятствовать осаждению твердых частиц. После Предварительного этапа отходы поступают на Первичный этап. Во время первичной стадии поток уменьшается, чтобы способствовать осаждению. Осажденные твердые частицы соскабливаются со дна, а плавающий материал снимается. На этом этапе удаляется значительное количество масла, жира и мыла.
Вторичное лечение
Вторичная обработка обычно использует аэробные биологические процессы для разложения оставшихся органических веществ, включая отходы жизнедеятельности человека, продукты питания, масла и мыло. Бактерии и другие микроорганизмы метаболизируют органический материал в отходах. Часть оставшегося твердого вещества перерабатывается микроорганизмами с образованием коагулированных масс, которые легче удалить. Впоследствии микроорганизмы необходимо удалить из сточных вод, как правило, путем осаждения или фильтрации. Хотя большая часть твердых частиц удаляется во время вторичной обработки, некоторые растворенные питательные вещества, такие как азот и фосфор, могут оставаться.
Расширенное лечение
Дополнительная обработка необходима для удаления твердых частиц, оставшихся после стандартной вторичной обработки. Передовые методы лечения могут существовать в виде любого количества коротких этапов после вторичного лечения или могут быть включены в более ранние этапы. Химические процессы используются для удаления фосфора и тяжелых металлов. Для удаления азота обычно используются биологические процессы. Могут потребоваться дополнительные шаги для удаления определенных промышленных или сельскохозяйственных химикатов из сточных вод. Расширенная обработка может также включать стадию фильтрации для удаления любых оставшихся твердых частиц.
Дезинфекция
Дезинфекция необходима для удаления из сточных вод микроорганизмов, которые могут попасть обратно в окружающую среду. В методах дезинфекции можно использовать хлор, озон, ультрафиолет или другие химические дезинфицирующие средства. Хотя хлорирование является наиболее распространенным методом дезинфекции, полученные сточные воды содержат остаточный хлор, который может нанести вред экосистемам после выпуска. Процессы озона и ультрафиолета приводят к более чистым сточным водам и все чаще используются для очистки сточных вод.