В некоторых случаях надлежащие методы определяются лишь с помощью экспериментальных исследований, например, когда в новых отраслях или производствах образуются неизвестные до сих пор виды стоков. Для определения степени загрязнения производственных сточных вод выполняются анализы.
Когда речь идет об ингредиентах сточных вод, поддающихся биологическому разложению, то в воде определяется биохимическая потребность в кислороде. Полученные результаты легко сопоставить со средней степенью загрязнения бытовых сточных вод, что весьма важно при расчетах очистных сооружений.
Средняя биохимическая потребность в кислороде в расчете на одного жителя хорошо известна, и, исходя из нее, устанавливают, какому эквивалентному числу жителей соответствует определенное количество производственных сточных вод.
С некоторыми наиболее часто встречающимися специальными методами очистки производственных сточных вод мы познакомимся поближе. На ряде производств, например в цехах гальванизации и травления металлов, а также на химических предприятиях часто применяются технические кислоты. Наиболее приемлемым и недорогим веществом для нейтрализации кислот является известь.
Задержание масел, жиров, бензина и других веществ также относится к одному из методов очистки производственных сточных вод. При этом используют явление всплывания на поверхность более легких по сравнению с водой веществ. В этом случае их просто удаляют с поверхности сточных вод. Даже более тяжелые по сравнению с водой частицы загрязнений могут всплывать под действием пузырьков газа, которые прилипают к их поверхности и обеспечивают соответствующую подъемную силу. Характерным примером такой обработки является флотация при обогащении руды. Даже понижение температуры, как ни странно, может рассматриваться как один из видов обработки.
Отвод в канализацию нагретых сточных вод может вызвать размягчение заливочной массы в муфтовых соединениях труб и привести к нарушению герметизации трубопроводов. Спуск нагретых сточных вод в водоем также может привести к нежелательным последствиям. В результате местного повышения температуры водного потока, например, при отводе в водоем большого количества воды, нагретой при охлаждении оборудования, на участке водоема, расположенном ниже сброса в него сточных вод, отмечается значительное ускорение процессов преобразования и распада загрязнений. Интенсивность их разложения зависит именно от температуры воды в этих водоемах. Вследствие слишком быстрого протекания процессов самоочищения количество растворенного в речной воде кислорода уменьшается настолько, что может упасть ниже допустимого для существования рыб предела. Гибель рыбы в водоемах в большинстве случаев является свидетельством перегрузки водоема сточными водами, которые могут быть причиной гибели даже только вследствие своей высокой температуры.
Для очистки производственных сточных вод широко применяются механические методы очистки, предусматривающие процеживание, отстаивание, удаление загрязнений с поверхности сточных вод, а также их фильтрацию.
Имеется ряд методов химической очистки, которые при определенных обстоятельствах оказываются эффективными. Одним из таких методов является коагулирование путем добавления в воду химических веществ. При соединении мельчайших взвешенных частиц в крупные хлопья часть загрязнений, находившихся до этого во взвешенном состоянии, оседает. Процесс хлопьеобразования при добавлении в сточную воду химических веществ аналогичен химическому процессу осаждения, при котором в результате реакции растворенные вещества переводятся в нерастворимый осадок.
Наконец, можно назвать такие процессы очистки, как экстракция, сорбция, кристаллизация, электролиз, выпаривание, диализ. Здесь мы не будем рассматривать все эти методы.