Очистка воды обычно представляет собой комбинацию нескольких процессов: физических, химических, биологических. Они обеспечивают вначале удаление всех взвешенных веществ, затем коллоидных и растворенных неорганических и органических примесей.
Любые природные и (или) сточные воды перед поступлением на основные очистные сооружения желательно подвергать предварительной обработке физическими или механическими способами, чтобы удалить вещества, присутствие которых нежелательно в дальнейших процессах обработки. Одновременно могут быть использованы один или несколько этих способов в зависимости от размеров очистной станции и качества сырого стока:
• процеживание;
• измельчение отбросов;
• удаление песка;
• предварительная обработка;
• удаление нефти и жиров;
• тонкое процеживание;
• удаление и обработка песка и отбросов.
Коагуляция – это процесс укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия и объединения в агрегаты. В очистке сточных вод ее применяют для ускорения процесса осаждения тонкодисперсных примесей и эмульгированных веществ. Коагуляция наиболее эффективна для удаления из воды коллоидно-дислерсных частиц, т. е. частиц размером 1–100 мкм. Коагуляция может происходить самопроизвольно или под влиянием химических и физических процессов. В процессах очистки сточных вод коагуляция происходит под влиянием добавляемых к ним специальных веществ – коагулянтов. Коагулянты в воде образуют хлопья гидроксидов металлов, которые быстро оседают под действием силы тяжести. Хлопья обладают способностью улавливать коллоидные и взвешенные частицы и агрегировать их за счет того, что коллоидные частицы имеют слабый отрицательней заряд, а хлопья коагулянтов слабый положительный заряд, и между ними возникает взаимное притяжение.
Флокуляция – процесс агрегации взвешенных частиц при добавлении в сточную воду высокомолекулярных соединений, называемых флокулянтами. Флокуляцию проводят для интенсификации процесса образования хлопьев гидроксидов металлов с целью повышения их скорости осаждения. Введение флокулянтов позволяет снизить дозу коагулянта, продолжительность коагуляции, увеличить размеры укрупненных агрегатов и, следовательно, повысить их скорость осаждения.