Statio Purgationis Aquae Residualis

Materiae consumibiles in stationibus purgationis cloacarum usitatissimae

In processu purgationis aquarum cloacarum, his agentibus uti debemus:

(1) Oxidans: chlorinum liquidum vel dioxidum chlorini vel hydrogenii peroxidum,

(2) Spumae defatigatio: quantitas est minima;

(3) Flocculans: polyaluminii chloridum vel polyacrylamidum anionicum et cationicum, etiam pam anionicum vel pam cationicum appellatum,

(4) Agens reducens: ferri sulfas hydras et cetera;

(5) Neutralizatio acidorum et basium: acidum sulfuricum, calx viva, soda caustica, etc.

(6) Agentia chemica ad phosphorum removendum et alia agentia.

Methodus physica: solida suspensa insolubilia et oleum in aquis residuis removentur actione physica vel mechanica; filtratione, praecipitatione, separatione centrifuga, flotatione, etc.

Methodus chemica: additio substantiarum chemicarum, per reactiones chemicas, proprietates chemicas vel physicas inquinantium in aquis residualibus mutat, ita ut status chemicus vel physicus mutetur, et deinde ex aqua removeatur; neutralizatio, oxidatio, reductio, decompositio, floculatio, praecipitatio chemica, et cetera.

Methodus physico-chemica: usus actionis comprehensivae physicae et chemicae ad purificandas aquas residuas; exutio, detractio, adsorptio, extractio, commutatio ionica, electrolysis, electrodialysis, dialysis inversa, etc.

Methodus biologica: usus metabolismi microbici, oxidatio et degradatio inquinantium organicorum in aquis residualibus in substantias innocuas, quae etiam methodus curationis biochemicae appellatur, est methodus gravissima ad tractandas aquis residualibus organicis; lutum activatum, filtrum biologicum, mensa rotatoria viva, stagnum oxidationis, digestio anaerobica, etc.

Inter ea, methodus curationis biologicae aquarum sordidarum in ea methodo nititur qua microorganismi materiam organicam complexam in materiam simplicem et substantiam toxicam in substantiam non toxicam transformant per actionem enzymorum. Secundum varias necessitates oxygenii microorganismorum qui partes in processu curationis agunt, curatio biologica in duas species dividi potest: curationem biologicam bono gaso (oxygenio) et curationem biologicam anaerobicam (oxygenio). Curatio biologica bono gaso fit praesentia oxygenii, munere capillariorum bono gaso ut perficiatur. Per suas actiones vitales – oxidationem, reductionem, synthesim, aliosque processus – bacteria partem materiae organicae absorptae in materiam inorganicam simplicem (CO2, H2O, NO3⁻, PO43⁻, etc.) oxidant ut energiam necessariam ad incrementum et actionem obtineant, et alteram partem materiae organicae in nutrimenta convertunt quae organismis ad suum incrementum et reproductionem necessaria sunt. Curatio biologica anaerobica perficitur absente oxygenio per actionem microorganismorum anaerobicorum. Cum bacteria anaerobia materiam organicam degradant, oxygenium ex CO2, NO3-, PO43- et cetera obtinere debent ut suam propriam oxygenii necessitatem materiae conservent, itaque producta degradationis eorum sunt CH4, H2S, NH3 et cetera. Ad aquam residuam per processum biologicum tractandam, biodegradabilitas inquinantium in ea primum investiganda est. Tres praecipue aspectus sunt: ​​biodegradabilitas, condiciones biotractationis, et limes permissibilis concentrationis inquinantium quae effectum inhibitorium in activitatem microbialem in aqua residua habent. Biodegradabilitas ad gradum refertur quo, per actiones vitales organismorum, structura chemica inquinantium mutari potest, ita proprietates chemicae et physicae inquinantium mutantur. Pro bono gaso, tractatio biologica refertur ad possibilitatem inquinantium convertendi in CO2, H2O et substantias biologicas a microorganismis per metabolitas intermedios et ad rationem conversionis talium inquinantium sub bonis condicionibus gasi. Microorganismi inquinantes organicos efficaciter decomponere possunt tantum sub certis condicionibus (conditionibus nutritionalibus, condicionibus ambientalibus, etc.). Recta electio condicionum nutritionalium et ambientalium decompositionem biologicam leniter procedere potest. Per studium processus biologici, possibile est determinare ambitum harum condicionum, ut pH, temperatura, et proportio carbonii, nitrogenii, et phosphori.

In investigatione de redivivo usu aquarum, homines magnam attentionem ad remotionem variarum particularum nano-micronicarum inquinantium adhibent. Inquinantia particulae nano-micronicae in aqua ad particulas tenues magnitudine minore quam 1 µm referuntur. Compositio earum admodum complexa est, ut varia mineralia argillacea tenuia, materia organica synthetica, humus, substantiae olei et algarum, et cetera. Ut vector cum valida vi adsorptionis, mineralia argillacea tenuia saepe iones metallorum gravium toxicorum, inquinamenta organica, bacteria pathogena et alia inquinamenta in superficie adsorbent. Humus et substantiae algarum in aqua naturali carcinogena hydrocarbonica chlorinata cum chloro formare possunt in processu disinfectionis chlorini in curatione purificationis aquae. Praesentia harum particularum nano-micronicarum inquinantium non solum effectum directum vel potentialem noxium in salutem humanam habet, sed etiam condiciones qualitatis aquae graviter deteriorat et difficultatem curationis aquae auget, ut in processu curationis conventionali aquarum sordidarum urbanarum. Propterea, flocculum cisternae sedimentationis sursum fluitat et cisterna filtratoria facile penetrat, quod ad detrimentum qualitatis effluvii et augmentum sumptuum operationis evenit. Technologia curationis conventionalis tradita haec polluentia nano-micronica ex aqua efficaciter removere non potest, et quaedam technologiae curationis provectae, ut membrana ultrafiltrationis et osmosis inversa, propter magnum sumptum et pecuniam difficile late adhibentur. Quapropter, urget necessitas novam, efficientem et oeconomicam technologiam curationis aquae investigandi et evolvendi.