Очистные сооружения сточных вод: принцип работы, типы, строение и размеры

Очистные сооружения поверхностного стока закрытого типа

Очистные сооружения для сточных вод рассчитаны на разную степень загрязнения, поэтому конструктивные особенности каждого из них зависят от того, с какими веществами придется работать и насколько сложно удалить их из жидкости, чтобы она соответствовала всем санитарным нормам.

  1. Назначение и принцип работы
  2. Виды и строение очистных сооружений
  3. Конструкция станции биологической очистки
  4. Сооружения поверхностного стока закрытого типа
  5. Проектирование очистных систем
  6. Монтаж установок
  7. Обслуживание очистных сооружений

Назначение и принцип работы

Существует несколько видов сточных вод – бытовые, ливневые и производственные. Каждый из этих видов по-своему опасен и требует проведения ряда мероприятий, чтобы удалить вредные вещества до необходимого уровня.

Производственные стоки характеризуются наличием химических веществ, которые способны вызвать массовые отравления и даже привести к смерти людей, животных, рыб в водоеме. Для очистки химических стоков применяются реагенты, которые нейтрализуют и обезвреживают жидкость. В стоках химических предприятий могут находиться кислоты, щелочи, радиоактивные элементы, механические частицы. Очистное сооружение должно учитывать состав сточных вод и применять те методы, которые соответствуют характеру загрязнения.

Очистные сооружения поверхностного стока предназначены для удаления из дождевой воды механических частиц, а также нефтепродуктов, бензина, дизельного топлива, различных масел. Перед попаданием в канализационную систему дождевая вода смывает остатки этих веществ с автотрасс и стоянок автомобилей, куда они попадают из неисправных моторов, бензобаков, масляных бачков.

Комплекс очистных сооружений для хозяйственно-бытовых стоков должен включать несколько этапов освобождения жидкости от органических остатков и твердых частиц. В разложении органики участвуют полезные микроорганизмы – аэробные и анаэробные – это самый эффективный способ, который дает почти стопроцентный результат. Кроме бактерий на очистных биологических станциях используют механические приспособления – песколовки, уловители жира, фильтры и устройства для финального обеззараживания чистой воды – ультрафиолетовое облучение или хлорирование.

После проведения всех мероприятий жидкость проверяется лабораторным методом на наличие токсинов, болезнетворных организмов и взвешенных частиц. Если параметры соответствуют норме, вода направляется на повторное использование в городскую водопроводную сеть или сливается в естественные водоемы.

Виды и строение очистных сооружений

Автономные очистные сооружения устанавливают в частных домах или на дачах. Это самые простые устройства – септики, в которые периодически добавляют бактериальные концентраты, чтобы устранить запах и переработать органику, чтобы впоследствии применять ее для удобрения грунта на участке.

Есть очистные станции, которые принимают стоки со всего поселка или района. Это более крупные сооружения с полноценным набором оборудования. Организовать такую станцию общими усилиями намного дешевле.

Промышленные стоки поступают в отдельные хранилища, где из них удаляют опасные вещества и соединения. Обычно химические отходы стараются не смешивать с бытовыми, так как для них нужны совсем другие технологии и реагенты.

Ливневые сточные воды считаются самыми чистыми из всех, но в канализацию попадает много посторонних предметов, которые нужно отделить и утилизировать – пластиковые бутылки, бумага, полиэтиленовые пакеты, крупные камни и песок.

По строению различают поверхностные и подземные очистные сооружения. Поверхностные станции занимают большие площади, поэтому их размещают за городом или поселком. В обслуживании такие объекты удобнее, так как все узлы находятся в зоне досягаемости обслуживающего персонала станции. Минусом является наличие неприятного запаха, но для этого есть специальные технологии, которые позволяют его избежать.

На частных территориях более выгодно использовать подземные септики, чтобы не занимать полезную площадь и не портить внешний вид участка пластиковыми емкостями. В коттеджных поселках применяют как наземные, так и подземные станции биологической очистки, так как стоки в основном бытовые или поверхностные.

Конструкция станции биологической очистки

Преимущество биологических станций перед септиками заключается в том, что эффект достигается естественным путем без применения химикатов, а степень очистки очень высокая – 98%. Такую жидкость можно спокойно перекачивать в водоемы, и они не нанесут вреда природе.

Система состоит из четырех этапов, каждый из которых важен:

  1. Перед поступлением сточных вод проводится предварительная очистка от мусора. Для этого необходимы решетки, задерживающие пластик, картон, одежду. Все это собирается и утилизируется на городской свалке.
  2. Попадая в первый резервуар, жидкость отстаивается, крупные частицы оседают на дно. Здесь же происходит переработка органики бактериями, или активным илом. Для размножения микроорганизмов необходимо большое количество кислорода, поэтому его подают снизу дополнительно.
  3. После первичного отстойника очищенная жидкость отправляется на доочистку во вторичный резервуар. Там колонии бактерий оседают на дно, откуда утилизируются специальными скребками, которые периодически проходят по дну отстойника.
  4. Далее практически чистую жидкость облучают ультрафиолетом или хлорируют в отдельной емкости и отправляют обратно в систему водозабора.

Технологическая схема очистных сооружений хозяйственно-бытовых сточных вод самая экологичная из всех, так как не требует применения химикатов. К минусам системы можно отнести зависимость от электричества, а также длительный процесс переработки органики микроорганизмами.

Сооружения поверхностного стока закрытого типа

Предназначены для отделения нефтепродуктов, жира и мусора. Первый этап – грубая очистка. При этом из канализации удаляются синтетические материалы – пластик и другие вещества. Далее применяются реагенты, например, оксид алюминия, в результате смешения с ливневыми стоками образуется нерастворимый осадок, который собирается и утилизируется.

Существуют специальные фильтры, которые улавливают крупные молекулы нефти, удаляют ионы марганца и железа. Самое известное вещество – активированный уголь. Есть более современные методы, дорогие и пока недоступные для большинства очистных сооружений.

Станции поверхностного стока – это часть городских очистных сооружений, которые работают быстрее, так как метод химической очистки позволяет удалить загрязнения в течение короткого времени – менее суток. Применяются такие очистные станции на АЗС, автомобильных мойках, нефтеперерабатывающих комбинатах.

Проектирование очистных систем

Ливневая канализация может совмещаться с бытовой, особенно в частных автономных системах. Но специалисты не рекомендуют это делать, так как при большом количестве осадков септик может наполниться очень быстро и произойдет разлив нечистот на участок.

Читайте также:
Соединение канализационных труб: инструменты, подготовка и основные способы

Более дорогой, но практичный вариант – использование отдельных труб и емкости для дождевой и талой воды. В случае перелива ничего плохого не произойдет, но можно предусмотреть дополнительный канал, по которому вода сможет уйти за пределы участка.

Все проектировочные вопросы лучше решать со специалистами. Они помогут правильно рассчитать объем септика и диаметр труб, а также сделать предварительную разметку канализации на участке. Обычно ливневка прокладывается рядом или под канализационной трубой.

Монтаж установок

Уклон и диаметр наружной канализации

Монтаж очистных сооружений для ливневых стоков по объему работ аналогичен с бытовой канализационной системой, поэтому эти два септика лучше устанавливать в одно время – на этапе закладки фундамента.

Учитывается уклон труб, как и при укладке канализационной магистрали. Пластиковые изделия дополнительно утепляются и обсыпаются песком, чтобы во время эксплуатации не деформировались соединения. В местах поворотов или перепадов уровня трубы устанавливают ревизионный колодец для удобства устранения засоров и проверки состояния внутренних стенок.

При монтаже пластиковых труб чистить их приходится редко при условии, что укладка производилась по всем правилам.

Из-за большого количества грязи и мусора – листьев, веток, камней – для ливневки желательно установить песколовки и решетки с крупными отверстиями, которые не позволят мусору попасть в трубы и образовать пробку.

Обслуживание очистных сооружений

Обслуживание станций биологической очистки заключается в своевременной откачке отработанного активного ила и органического осадка. Периодически необходимо промывать стенки септиков мощной струей воды.

Профилактические мероприятия на городских станциях проводятся персоналом, в домашних условиях можно делать это самостоятельно или заключить договор с компанией, которая устанавливала систему. К сожалению, обслуживание подобных объектов не дешевое. В городской канализации ведется за счет города, автономных – за счет средств хозяев. Если на участке работает полноценная очистительная станция, она требует подсчета количества ила, его прироста и удаления. Если неправильно рассчитать положенное количество бактерий на текущий объем стоков, очистка не будет качественной и органические вещества могут попасть обратно в систему водоснабжения, что опасно для здоровья жильцов дома.

Обзор разновидностей очистных сооружений канализации: устройство, плюсы и минусы, правила монтажа (СП)

При установке очистного оборудования для сточных вод необходимо учитывать нормы, документы. Чтобы грамотно поставить очистное сооружение необходимо учитывать также размер площади, сделать расчеты, составить план. После подготовительных работ можно приступать к установке. Для новичка это будет нелегко. Поэтому лучше обратиться за помощью к специалистам.

Принцип действия очистных сооружений канализационной системы: этапы

Механическая стадия очищения стоков:

На первой стадии очистки сточные воды попадают в специальную емкость. Бак компенсирует высокую нагрузку в пиковые часы. А сильный насос размеренно нагнетает подходящий объем воды для прохождения всех степеней очищения.

Затем вода поступает в цех машинного очищения. До 75% загрязнений устраняется непосредственно на данном стадии. Тут имеется ряд устройств для удаления большого мусора:

  • Решетки и сита
  • Песколовки
  • Жироловки

Биоочистка может представлять собой отдельную конструкцию и также может быть главной стадией в целой системе по очистке сточных вод.

Данные бактерии насыщаются вредоносными загрязнениями. Как результат происходит очищение воды. Биологическое очищение исполняется в пару стадий:

  • Аэротенк
  • Цех очистки воздуха
  • Вторичные отстойники
  • Обработка осадка

Виды систем очистки канализации

Представляет собой комплекс инженерных сооружений, который эффективно справляется с очисткой стоков. Рассмотрим схему работы.

Применяя насос (если есть уклон он не понадобиться) стоки из дома через проложенные трубы проникают в септик. В емкости совершается процедура отстаивания, брожение в анаэробных (при нехватке воздуха). Благодаря локальной очистки происходит очищение около 65%.

К данной цифре необходимо добавить не растворенные фракции. Они залегают на дне емкости. Осветленные подобным способом стоки продолжают очистку уже естественным методом в постройках подземной фильтрации, а нерастворимые фракции вывозят ассенизатором.

Септики

Местная очистная конструкция, назначенная для обустройства независимой от центральных сеток канализационной системы. Ключевые цели септика- временное накапливание стоков с их дальнейшим фильтрованием.

Функционирование каждого очистного устройства основывается на правилах гравитационного отстаивания и биологического фильтрования.

Поскольку активно развивается биотехнология, то для очистки массово используют ферменты — вещества, выполняющие функцию катализаторов в живых организмах, а также биологические фильтры. Если говорить про фильтры, то здесь важное значение имеет загрузка.

Загрузка биофильтра характеризуется соответствующими главными параметрами: вышиной слоя, удельной площадью поверхности, пористостью и плотностью загрузки.

Очищение проходит четыре этапа:

По трубе стоки поступают в 1 резервуар либо отсек. Тут совершается грубая очистка от взвешенных больших элементов. Тяжелые взвеси (песчинки) садятся на дно камеры. Легкие фракции (жиры) поднимаются наверх и направляются в другую камеру.

Разложение тяжелых элементов.

На дне камеры нечистоты начинают бродить, распадаются до 3 суток. В итоге получается плотная консистенция, СО2 и Н2О.

Стадия повторной очистки.

В другой камере происходит процесс разложения загрязнений еще раз. В определенных конструкциях для очистки воды на этой стадии за счет влияния микроорганизмов, вещества проходят процесс распада на химические и органические объединения.

Здесь важно учитывать конструкцию. Чистая вода далее выкидывается в землю, и использоваться как вода для полива. Когда уровень очищения не полностью окончен, то стоки вновь продолжают стадию очистки, а конкретно доочистку через инфильтрат, дренажную конструкцию, фильтрационное поле.

Инфильтрат нужен для полного очищения вод и их вывод в почву. Благодаря своей системе, устройство реализовывает вывод воды на небольшую глубину земли.

Аэротенки

Эти конструкции обычно имеют форму прямоугольника. В емкости производится биохимическое очищение. Резервуар оснащается аэратором.

Читайте также:
Автономная канализация своими руками: виды сооружений и этапы монтажа

Эта система позволяет стокам с илом насыщаться кислородом. А это важное условие для аэробных бактерий. Рассмотрим, как функционирует устройство:

  • Загрязненные стоки проникают в центральную часть системы. Другими словами -1 камера.
  • После частичного очищения воды перекачиваются с помощью струйного насоса в аэротенк. Здесь сточные воды перемешиваются с активным илом.
  • После поступления в сооружение в виде проточного резервуара стоки переливаются во 2 резервуар. При этом микроорганизмы вместе с илом, которые находятся на дне, вернутся в емкость прямоугольного сечения — аэротенка.
  • Во 2 емкости стоки остаются дальше. Здесь происходит заключительный этап очистки. Так как микроорганизмы постоянно множатся, их число за определенный период не уменьшается, а результативность очистки аэротенка лишь возрастает.
Другие

Главное задание очистных устройств — избежать проникновения вредоносных элементов в находящуюся вокруг среду. Помимо механической и биологической очистки стоков есть еще и другие варианты:

Химический способ очистки представляет собой реагент, который растворяется в воде. В результате появляются хлопья, которые залегают на дне в варианте взвешенных элементов.

  1. Физико-химический способ представляет собою окисление, фильтрование и отведение реагентов. Таким образом, все вещества, в том числе фосфор, азот. А также органические включения удаляются.
  2. Дезинфекция. Влияние ультрафиолета относится к лучшим вариантам дезинфекции.

Биологические фильтры для очистных сооружений

Биофильтр — система, которая включает специальный материал. Через данный материал проходит процесс фильтрации. При этом на поверхности формируется оболочка.

Ключевая часть фильтра — материал, который вы выберете для очищения сточных вод. По виду материала биофильтры разделяют на 2 категории: с объемной загрузкой (щебень, галька, керамзит) и с плоскостной (пластик устойчив к температурному режиму в пределах от шести до тридцати градусов).

Особенности ливневой и дренажной систем канализации

Ключевая цель ливневой системы: скапливать с помощью объединенных желобов и труб, с кровли дождевую либо талую воду. Такая конструкция включает две составляющие: наружная (желоба под кровлей) и подземная (трубы).

Дренажная система важна для сбора избыточного количества жидкости из земли. Главная цель дренажа — не позволить увеличение УГВ, избежать затопления участка.

Автономные очистные сооружения

АОС нужны, когда на участке невозможно подключиться к централизованной системе канализации. Главной задачей таких конструкций считается очищение канализационных вод до уровня, что допустим для сброса в природную среду.

Правила проектирования и главные регламентирующие документы

В ходе проектирования производится определение технического задания, прилагается требуемая проектная документация, собираются разнообразные сведения о текущем состоянии объекта. После выполняется заключение договора на проектирование.

Когда вся информация будет собрана, документы подписаны можно приступать к началу проектирования. На участок приезжает бригада работников и приступает к проектированию очистных построек.

В проект входят чертежи и схемы, а также расчеты, рисунки без которых невозможно будет установить и построить очистную конструкцию При формировании проекта следует обратиться к нормам ГОСТ Р 21.1101, СП 132.13330, СП 18.13330.

Рассмотрим руководство этапов проектирования:

Монтаж канализации может быть сделан качественно исключительно тогда, когда эксперты смогли грамотно сформировать план предстоящей конструкции. Поэтому подготовка важна и выглядит таким образом:

  • выезд на объект для извлечения топографических данных, выполнения пробного очищения;
  • планирование технологии очистки и подбор оснащения;
  • клиент и специалисты уточняют все важные моменты, включая смету на очистные постройки;
  • проект составляется на базе приобретенной информации;
  • окончательное согласование проекта с заказчиком.

Технологические схемы очистных сооружений

Изначально необходимо разобраться в вопросе подбора схемы. При выборе схемы принимать во внимание следующее:

  • возможность сокращения размеров загрязненных сточных вод, возникающих в технологических процессах за счет внедрения безотходных и безводных производств;
  • последовательное применение воды в разных технологиях;
  • условия выпуска производственных сточных вод;
  • удаления и применения осадков и отходов.

Особенности выбора очистных сооружений для частного и общего использования

Установка канализации в загородном доме требует кропотливой подготовки. Проанализируем обстоятельства, которые влияют на выбор очистной конструкции:

  1. Число особ проживающих в доме постоянно. От числа проживающих особ в доме зависит частота применения конструкции.
  2. Залповый сброс (временное поступление в канализацию сточных вод).
  3. Производительность системы очищения. Она высчитывается в м3 либо в л за день. 4. Углубленность залегания трубы.
  4. Из какого материала будет сделана конструкция.
  5. Будет ли зависеть система от электропитания.
  6. Характеристика рельефа (уклоны).
  7. Вид почвы, состав.
  8. Стоит учитывать УГВ, глубину.
  9. Масштабы участка.

Правила обслуживания и реконструкции очистных сооружений: периодичность, основные аспекты

Необходимость обслуживания очистных построек заключается в способности обеспечения исправного функционирования и прочности общего локального комплекса очистных построек. Помимо этого нужно своевременно заметить образовавшиеся недостатки в работе службы эксплуатации.

Очищающие постройки могут дать сбой, причем, даже если вы знаете как ею пользоваться. Бывают ситуации, от которых вы не зависите. К примеру, в результате аварии может поломаться также очистное сооружение. В данном случае лучше обратиться к специалистам.

Кроме того со временем оборудование устаревает. В этом случае понадобится выполнить реконструкцию оборудования. Когда появляются условия, по которым следует осуществить ремонт либо реконструкцию очистных построек компания берет на себя надлежащее решение, разрабатывается особый комплекс выполнения подобных трудов.

Для извлечения комплексного решения необходимы сведения о появлении трудностей, степени засорения, размере стоков. Также новая постройка по очистке может дать сбой.

В данном случае лучше обратиться в компанию, у которой вы покупали конструкцию и докупить добавочное оборудование. К эконом варианту относится применение бактерий.

Большинство владельцев частных домов интересуются как часто можно проводить очистку самого резервуара и когда звонить в сервис. Все зависит от модели очистного оборудования.

Когда вы ощутите противный запах, доносящийся из конструкции, стоит сразу же позвонить в сервис. На примере разных конструкций можно охарактеризовать сколько раз в год проводить переработку сточных вод.

Читайте также:
Уклон для стока дождевой воды: важность, минимальное значение и расчеты

Так, энергонезависимый септик нетребователен и потребует слива воды и остатков раз в год. Твердые остатки залегают на дно емкости.

С подобным очистным оснащением нужна не лишь откачка осадка, однако, и верная переработка. Невзирая на то, что энергонезависимый септик имеет простую структуру все же при любых сбоях в работе лучше позвонить специалистам.

При круглогодичном применении, аэробный септик необходимо осматривать до двух раз на протяжении целого года. Однако смены компонентов оснащения не потребуется. К тому же важно проверять хотя бы раз в месяц уровень очистки стоков. Следите за тем, чтобы оттуда не доносились неприятные запахи, а также не было разных включений.

Так, самое лучшее решение от избавления сточных вод — покупка специальной очистной конструкции. С таким оборудованием в частном доме вы будете жить комфортно. Если есть какие-то вопросы о процессе установки очистных сооружений, то всегда можно обратиться за помощью к специалистам.

Очистные сооружения сточных вод: виды, принцип работы

  • Виды сточных вод
  • Виды очистных сооружений
  • Принцип работы комплекса очистки сточных вод
  • Проектирование очистных систем
  • Монтаж установок
  • Обслуживание очистных сооружений
  • Виды и принцип работы городских очистных сооружений
  • Способы очистки стоков
  • Область применения
  • Принцип работы
  • Разновидности локальных очистных сооружений
  • Септики
  • Аэротенки
  • Биологическая очистка стоков
  • ЛОС для промышленных предприятий
  • Очистка ливневых стоков
  • Принцип работы очистных сооружений. Виды очистных сооружений
  • Сточные воды – виды, методы очистки, очистные сооружения
  • Виды
  • Способы очистки
  • Очистные сооружения
  • Принцип действия
  • Дезинфекция

Прежде чем проектировать очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод или стоков иных типов, важно выяснить их объем (количество стоков, образующихся за определенный период времени), наличие примесей (токсичных, нерастворимых, абразивных и пр.) и другие параметры.

Виды сточных вод

Очистные сооружения сточных вод устанавливаются на стоки различных типов.

  • Хозяйственно-бытовые стоки – это сливы из сантехнических приборов (умывальников, моек, унитазов и пр.) жилых зданий, в том числе, и частных домов, а также учреждений, общественных зданий. Хозяйственно-бытовые стоки опасны как питательная среда для болезнетворных бактерий.
  • Производственные стоки образуются на предприятиях. Категория характеризуется возможным наличием разнообразных примесей, некоторые из которых значительно затрудняют процесс очистки. Очистные сооружения промышленных сточных вод обычно сложны по конструкции и имеет несколько ступеней очистки. Комплектность таких сооружений подбирается в соответствии с составом стоков. Промышленные сточные воды могут быть токсичными, кислотными, щелочными, имеющими механические примеси и даже радиоактивными.
  • Ливневые стоки из-за способа образования называются также поверхностными. Их также именуют дождевыми или атмосферными. Стоки данного типа – это жидкость, образующаяся на крышах, дорогах, террасах, площадях при выпадении осадков. Очистные сооружения ливневых сточных вод обычно включают несколько ступеней и способны удалять из жидкости примеси различного типа (органические и минеральные, растворимые и нерастворимые, жидкие, твердые и коллоидные). Ливневые стоки – наименее опасные и наименее загрязненные из всех.

Виды очистных сооружений

Для того, чтобы понять, из каких блоков может состоять комплекс очистки, следует знать основные виды очистных сооружений для сточных вод.

К ним относятся:

  • механические сооружения,
  • установки биоочистки,
  • кислородонасыщающие установки, обогащающие уже очищенную жидкость,
  • адсорбционные фильтры,
  • ионообменные блоки,
  • электрохимические установки,
  • оборудование физико-химической очистки,
  • обеззараживающие установки.

К оборудованию для очистки стоков можно причислить и сооружения и резервуары для складирования и хранения, а также для обработки отфильтрованного осадка.

Принцип работы комплекса очистки сточных вод

В комплексе может быть реализована схема очистных сооружений сточных вод с наземным или подземным исполнением.
Очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод устанавливаются в коттеджных поселках, а также в небольших населенных пунктах (150-30 000 человек), на предприятиях, в районных центрах и пр.

Если комплекс устанавливается на поверхности земли, он имеет модульное исполнение. Для того, чтобы минимизировать повреждения, снизить расходы и трудозатраты на ремонт подземных конструкций, их корпуса изготавливают из материалов, прочность которых позволяет противостоять давлению грунта и подземных вод. Кроме прочего, такие материалы отличаются долговечностью (до 50 лет службы).

Чтобы понять принцип работы очистных сооружений сточных вод, рассмотрим, как функционируют отдельные ступени комплекса.

Механическая очистка

Эта ступень включает в себя следующие типы сооружений:

  • первичные отстойники,
  • пескоуловители,
  • сорозадерживающие решетки и т.п.

Все эти приспособления предназначены для устранения взвесей, крупных и мелких нерастворимых примесей. Самые крупные включения задерживаются решеткой и попадают в специальный съемный контейнер. Так называемые песколовки обладают ограниченной производительностью, поэтому при интенсивности подачи стоков на очистные сооружения более 100 куб. м. в сутки, целесообразно устанавливать параллельно два приспособления. В этом случае их эффективность будет оптимальной, пескоуловители смогут задерживать до 60% взвеси. Задержанный песок с водой (песчаная пульпа) отводится на песковые площадки или в песчаный бункер.

Биологическая очистка

После удаления основной массы нерастворимых примесей (осветления стоков) жидкость для дальнейшей очистки поступает в аэротенк – сложное многофункциональное устройство с продленной аэрацией. Аэротенки разделятся на участки аэробной и анаэробной очистки, благодаря чему одновременно с расщеплением биологических (органических) примесей производится вывод из жидкости фосфатов и нитратов. Это существенно повышает эффективность работы второй ступени очистного комплекса. Активная биомасса, выделяемая из стоков, задерживается в специальных блоках, загруженных полимерным материалом. Такие блоки размещаются в зоне аэрации.

После аэротенка иловая масса переходит во вторичный отстойник, в нем происходит разделение на активный ил и очищенные стоки.

Доочистка

Доочистка сточных вод производится на самопромывных песчаных фильтрах или с помощью современных мембранных фильтров. На этом этапе количество взвешенных веществ, присутствующих в воде, сокращается до 3 мг/л.

Обеззараживание

Обеззараживание очищенных стоков выполняется методом обработки жидкости ультрафиолетом. Для повышения эффективности работы этой ступени очистные сооружения биологической очистки сточных вод оснащаются дополнительным воздуходувным оборудованием.

Стоки, прошедшие все ступени комплекса очистки, безопасны для окружающей среды и могут сбрасываться в водоем.

Если вас интересует, как сделать канализацию на даче своими руками, то эта информация есть в отдельной статье.

О том, как проводится монтаж ПНД труб своими руками, вы можете узнать из другого материала сайта.

Читайте также:
Прочистка канализационных труб через разбор сифона

А зачем нужна и как используется в сантехнике «американка» читайте по этой ссылке.

Проектирование очистных систем

Очистные сооружения производственных сточных вод проектируются с учетом следующих факторов:

  • уровня залегания грунтовых вод,
  • конструкции, геометрии, расположения подводящего коллектора,
  • комплектности системы (тип и количество блоков, определяемые заблаговременно на основании биохимического анализа стоков или их прогнозируемого состава),
  • расположения компрессорных установок,
  • наличия свободного подъезда для транспорта, который будет осуществлять вывоз мусора, задерживаемого решетками, а также для ассенизаторской техники,
  • возможного размещения вывода очищенной жидкости,
  • необходимости использования дополнительного оборудования (определяется наличием специфических примесей и другими индивидуальными особенностями объекта).

Важно: Очистные сооружения поверхностных сточных вод должны проектироваться только компаниями или организациями, обладающими сертификатом СРО.

Монтаж установок

Правильность монтажа очистных сооружений и отсутствие ошибок на этом этапе во многом определяют долговечность комплексов и их эффективность, а также бесперебойность работы – один из важнейших показателей.

Монтажные работы включают в себя следующие этапы:

  • разработка схем монтажа,
  • осмотр площадки и определение ее готовности к монтажу,
  • строительные работы,
  • подключение установок к коммуникациям и соединение их между собой,
  • пуско-наладочные работы, регулировка и настройка автоматики,
  • сдача объекта.

Полный комплекс монтажных работ (перечень необходимых операций, объем работ, требуемое для их выполнения время и другие параметры) определяются, исходя из особенностей объекта: его производительности, комплектности), а также с учетом характеристик места монтажа (тип рельефа, грунт, расположение грунтовых вод и др.).

Обслуживание очистных сооружений

Своевременное и профессиональное обслуживание очистных сооружений обеспечивает эффективность оборудования. Поэтому такие работы должны выполняться специалистами.

В комплекс работ входят:

  • удаление задержанных нерастворимых включений (крупного мусора, песка),
  • определение количества образующегося ила,
  • проверка содержания кислорода,
  • контроль работы по химическим и микробиологическим показателям,
  • проверка функционирования всех элементов.

Важнейшим этапом обслуживания локальных очистных сооружений является контроль работы и профилактика электрооборудования. Обычно к этой категории относятся воздуходувные машины и перекачивающие насосы. В аналогичном обслуживании нуждаются и установки ультрафиолетового обеззараживающего излучения.

Прочитали нашу статью – нажмите кнопку и поделитесь ей с друзьями в социальных сетях!

Получайте первыми информацию о новых статьях на сайте из наших сообществ Вконтакте, Facebook, Одноклассники, Twitter.

Схема работы канализационного очистного сооружения Alta Air Master Pro

Виды и принцип работы городских очистных сооружений

  1. Способы очистки стоков
  2. Область применения
  3. Принцип работы
  4. Разновидности локальных очистных сооружений
  5. Септики
  6. Аэротенки
  7. Биологическая очистка стоков
  8. ЛОС для промышленных предприятий
  9. Очистка ливневых стоков

Отсутствие центральной канализации становится настоящей проблемой для загородных поселков и дачных обществ, производственных предприятий и баз отдыха.

Решить вопрос отвода и очистки стоков помогут локальные сооружения, предназначенные для доведения загрязненной воды до уровня, позволяющегоее повторноеиспользование или сброс в природные водоемы.

Рис. 1. Локальные очистные сооружения.

Способы очистки стоков

Автономные очистные сооружения могут быть пассивными энергонезависимыми, или активными, работающими под действием биологических, химических иди физических процессов.

Существует несколько способов очистки канализационных стоков:

  1. Механический— основан на фильтрации и отстаивании сточных вод. Для его применения используются различные фильтры, решетки, сита, уловители и отстойники. С помощью механической очистки можно избавиться от песка, грунта или мусора.Недостаток способа заключается в невозможности удаления органических примесей и химических соединений.
  2. Биологический—работаетпод воздействиемаэробных микроорганизмов, способных питаться органическими отходами. Принцип биологической очистки используется в аэротенках, габионных сооружениях или биопрудах.
  3. Химический— очистка производитсяпод влиянием реагентов, вступающих в реакцию с различными загрязнителями. Образующие в результате химические соединения оседают в виде нерастворимых осадков.
  4. Физико-химический — заключается в удалении тонкодисперсных неорганических и органических веществ различными методами:электролиз, флотация, электрокоагуляция и пр.

Получение 100% чистой воды можно добиться путем комплексного сочетания различных методов и последующего обеззараживания хлорированием, озонированием или воздействием ультразвука.

При выборе метода очистки необходимо обращать внимание на следующие моменты:

  • сезонность эксплуатации зданий и сооружений;
  • количество постоянно проживающих жильцов;
  • геологические особенности земельного участка;
  • глубину залегания грунтовых вод.

Обращая внимание на стоимость возведения очистных сооружений, необходимо учитывать затраты на дальнейшую эксплуатацию.

Область применения

Локальные очистные сооружения используются в местах, где отсутствуют центральные канализационные сети, или подключение к ним затруднительно. Они могут обслуживать коммерческие объекты, базы отдыха, загородные жилые дома или дачи.

Производственные предприятия, имеющие токсичные сточные воды обязаны иметь локальные очистные сооружения.

Промышленные и хозяйственно-бытовые стоки требуют комплексной очистки, начиная от механической, заканчивая обеззараживанием.

Локальные очистные сооружения доводят воду до уровня, допустимого для сброса в естественную среду.

Принцип работы

Канализационные стоки по трубам или лоткам поступают в резервуар, накапливаясь до полного заполнения.

Твердые компоненты оседают на дно емкости, а осветленная вода переливом или через коллекторы последовательно попадает в следующие сооружения. Последующая доочистка может происходить под воздействием активных микроорганизмов, химических реагентов или различных физических процессов в специальных агрегатах.

Очищенная вода может использоваться в технических целях или для полива. Переработанный микроорганизмами ил применяется для подкормки растений.

Разновидности локальных очистных сооружений

Существует несколько разновидностей автономных очистных сооружений, основные из них:

  1. Энергонезависимые септики— в основном используются для канализования стоков загородных домов и дач.Бывают однокамерными и многокамерными. Могут эксплуатироваться как сезонно, так и круглогодично.
  2. Установки глубокой очистки — способны эффективно очищать стоки при помощи активных биологических, химических, физических или совместных процессов. Наиболее качественная очистка происходит путем совмещения методов.

Это самый надежный и качественный вариант автономной канализации, не требующих больших вложений при эксплуатации.

  1. Габионные очистные сооружения— используются для очистки ливневых, поверхностныхи промышленных стоков. Включают комплексмероприятий:
  • механическую очистку от плавающего мусора;
  • извлечение песка и грубодисперсных компонентов;
  • задержание нефтесодержащих эмульсий и мелкодисперсных примесей.

Выбор локальных очистных сооружений зависит от объема бытовых или производственных стоков, состояния грунтов, уровня залегания грунтовых вод, возможности подключения к электрическим сетям, финансовых возможностей владельцев недвижимости.

Таблица 1. Сравнительные характеристики основных видов ЛОС.

Читайте также:
Водосточный желоб: назначение, устройство, размеры и цена

Типы и назначения очистных сооружений

В связи с ростом объемов водопотребления и недо­статочностью источников подземных вод для целей водо­снабжения используются источники поверхностных вод, забираемых из рек и водоемов.

К качеству питьевой воды предъявляются требования в соответствии с нормами действующего стандарта. Вы­сокие требования предъявляются также и к качеству воды, идущей на технологические цели промышленных предприятий, так как от этого во многом зависит нор­мальное функционирование промышленных агрегатов и оборудования цехов.

Качество воды в источниках водоснабжения часто не соответствует предъявляемым требованиям, поэтому воз­никает задача его улучшения. Улучшение качества при­родной воды для хозяйственно-питьевых нужд и техно­логических целей достигается различными специальными методами ее обработки (очистки). В целях улучше­ния качества питьевой воды и ее очистки в составе современных водопроводов возводятся специальные ком­плексы очистных сооружений , объединяемые в водо­очистные станции .

Сточные воды также требуют очистки с целью устра­нения вредного их воздействия на внешнюю среду (водоемы, почву, подземные воды, воздух) и через нее на людей, животных, рыб, растения. Очистка сточных вод является одним из важнейших мероприятий по ох­ране природы, рек и водоемов от загрязнения. Она про­изводится на специальных комплексах канализационных очистных сооружений . Эти сооружения не только очи­щают воды от загрязнений, но и улавливают полезные вещества для использования их на основном производстве (в промышленности) или для использования как сырья в других производствах.

Необходимая степень очистки отводимых сточных вод, сбрасываемых в водоемы РФ, регламентируется «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» и «Основами водного законодатель­ства РФ».

В практике строительства возводятся комплексы очистных сооружений двух основных типов – водопро­водные и канализационные . Каждый из указанных типов очистных сооружений имеет свои разновидности, а так­же специфические особенности как по составу и устрой­ству отдельных сооружений, так и по технологическим процессам, происходящим в них.

Водопроводные очистные сооружения . Метод обра­ботки воды и состав водопроводных очистных сооруже­ний зависят от качества исходной воды, требований, предъявляем их к качеству питьевой воды, и принятой технологической схемы ее очистки.

Технологические процессы очистки воды включают ее осветление , обесцвечивание и обеззараживание . При этом вода коагулируется, отстаивается и фильтруется, а также проходит обработку хлором. Если качество ис­ходной воды позволяет отказаться от некоторых техно­логических процессов ее обработки, соответственно сокращается комплекс сооружений.

Изучение технологических схем очистки питьевой воды показывает, что основными методами осветления и обесцвечивания воды на водопроводных очистных со­оружениях являются отстаивание и фильтрование с предварительном обработкой воды реагентами (коагу­лянтами). Для отстаивания воды используются в основ­ном горизонтальные (реже вертикальные) отстойники или осветлители со взвешенным осадком, а для филь­трования – фильтры с различными видами фильтрую­щей загрузки или контактные осветлители.

В практике водопроводного строительства в нашей стране наибольшее распространение получили водоочист­ные сооружения , запроектированные, но технологической схеме, предусматривающей в качестве основных очист­ных сооружений горизонтальные отстойники и скорые фильтры.

Принятая единая технологическая схема очистки питьевой воды предопределила практически одинаковый состав основных и вспомогательных сооружений. Так, например, во все комплексы водоочистных станций , не­зависимо от их производительности и типа, входят сле­дующие сооружения: реагентное хозяйство со смесите­лем , камеры реакции ( хлопьеобразование ), горизон­тальные отстойники или осветлители , фильтры, резер­вуары для чистой воды , насосная станция II подъема с электроподстанцией, а также объекты подсобно-вспомо­гательного (производственного), административно-технического и культурно-бытового назначения.

Канализационные очистные сооружения . Очистные сооружения канализации , как и водопровода, – это сложные комплексы инженерных сооружений, взаимо­связанных технологическим процессом очистки сточных вод. На очистных сооружениях сточные воды подвер­гаются механической, химической и биохимической (био­логической) очистке.

В процессе механической очистки из жидкой фазы сточных вод отделяются взвешенные вещества и гру­бые механические примеси путем процеживания, отстаи­вания и фильтрования. В некоторых случаях механиче­ская очистка является окончательной. Но чаще всего она служит лишь подготовкой для дальнейшей, например, биохимической очистки.

В комплекс очистных сооружений, предназначенных для механической очистки бытовых сточных вод , вхо­дят: решетки, предназначенные для задержания круп­ных веществ органического и минерального происхож­дения; песколовки для выделения тяжелых минеральных загрязнений (главным образом леска); отстойники для выделения осаждающихся веществ (в основном органи­ческих); хлораторная установка с контактными резер­вуарами, в которых происходит контакт осветленной сточной воды с хлором в целях уничтожения болезне­творных бактерий. В результате обработки поступаю­щих сточных вод на указанных сооружениях они после их дезинфекции могут быть отведены в водоем.

Схема химической очистки сточных вод отличается от механической введением перед отстойниками смеси­теля и реагентного хозяйства. При этом обрабатываемая сточная вода после решеток и песколовки поступает в смеситель, где к ней добавляется реагент для коагулирования, а затем в отстойник для осветления. Сточная вода из отстойника выпускается либо прямо в водоем, либо сперва на фильтр для дополнительного осветления, а потом в водоем. Сооружения для обработки осадка при химическое очистке такие же. как и при механиче­ской.

Биохимическая очистка сточных вод , в зависимости от местных условий, обычно осуществляется на трех ос­новных схемах сооружений: на полях орошения или по­лях фильтрации, на биофильтрах и в аэротенках. При первой схеме сточная водя, пройдя через решетки, по­ступает в песколовки и затем в отстойники для осветле­ния и дегельминтизации, откуда она направляется на поля орошения или поля фильтрации и затем в водоем. При второй схеме сточная вода сначала проходит через сооружения механической очистки и предварительной аэрации (преаэраторы), далее она поступает на био­фильтры, а затем во вторичный отстойник для выделе­ния из очищенной воды веществ, выносимых ил биофиль­тров. Очистка заканчивается дезинфекцией сточных вод перед спуском в водоем. При третьей схеме предвари­тельная очистка сточной воды производится на решет­ках, песколовках, преаэраторах и в отстойниках. После­дующая их очистка производится в аэротенках, затем во вторичных отстойниках и заканчивается дезинфек­цией, после чего вода сбрасывается в водоем. Выбор типа сооружений для биохимической очистки сточных вод производится в зависимости от ряда факторов, в том числе; требуемой степени очистки сточных вод, раз­мера площади под очистные сооружения (большая пло­щадь требуется для устройства полей орошения и го­раздо меньшая для аэротенков), характера грунтов, рельефа площади и др. Схему очистных сооружений выбирают с учетом экономических показателей – строи­тельной и эксплуатационной стоимости сооружений.

Читайте также:
Пескоуловитель для ливневой канализации: назначение, устройство, принцип работы и цена

Назначение и виды очистных сооружений

Очистные сооружения — это оборудованные комплексы, предназначенные для очищения, обеззараживания канализационных вод. Необходимы для сохранения экологии окружающей среды. Состоят из специальных фильтров, где происходит поэтапная обработка сточных вод. В таких сооружениях используются реагенты. Применяются различные методы очистки.

Узнайте про назначение и виды очистных сооружений.

  1. Этапы очистки сточных вод
  2. Механический
  3. Биологический
  4. Доочистка сточных вод
  5. Биореакторы глубокой доочистки
  6. Фильтры доочистки сточных вод
  7. Обеззараживание воды ультрафиолетом
  8. Очистка от фосфатов
  9. Виды очистных сооружений
  10. Городские
  11. Локальные
  12. Для частного дома
  13. Ливневые
  14. Вспомогательные помещения очистных сооружений
  15. Цех аэрации
  16. Утилизация избыточного активного ила микроорганизмов
  17. Очистка воздуха
  18. Лаборатория на очистных сооружениях
  19. Административно-бытовой комплекс
  20. Электроподстанция
  21. Проектирование очистных сооружений
  22. Монтаж сооружений очистки

Этапы очистки сточных вод

Сточные воды из канализационных труб содержат много загрязнителей — фекальные массы, поверхностно-активные вещества, бумага и т.д. Поэтому перед тем, как выпустить их в водоем, необходима поэтапная очистка, включающая механический и биологический способы.

Механический

Хозяйственно-бытовые сточные воды поступают в насосную станцию, в резервуар. Воды попадают в цех механической очистки для избавления от крупных отходов — бытового мусора: полиэтиленовых пакетов, тряпок, бумаги.

Существует несколько водоочистных устройств для избавления от загрязнителей:

  1. Решетки, сита. Ширина отверстий в них не превышает 1,6 см, что позволяет улавливать мусор, попавший в канализацию, — изделия из пластмассы, банки, бутылки. Твердые отходы вывозят на переработку. Решетки сделаны из металлических прутьев.
  2. Песколовки. Эти устройства улавливают более мелкий мусор — частицы песка, осколки стекол, мелкие камни, которые выкачиваются насосом, промываются.
  3. Жироловки способны отфильтровывать жир, масла, бензин и углеводороды.
  4. Отстойники. Существуют вертикальные и горизонтальные отстойники. Они используются для того, чтобы освободить воду от взвешенных частиц и ила. Для ускорения протекания реакций используют реагенты.
  5. Прочие элементы очистки — мембраны, септики.

Биологический

При помощи специальных бактерий, водорослей сточные воды очищают от загрязнений.

Аэробные и анаэробные бактерии питаются химическими веществами, перерабатывая их в более безопасные для окружающей среды соединения.

Этапы биологической очистки:

  1. Аэротенк. В нем вода, проходящая очистку, смешивается с илом, содержащим микроорганизмы. Если бактерии аэробные, то вода обогащается кислородом для их дыхания.
  2. Цех очистки воздуха.
  3. Вторичные отстойники. Они необходимы для очистки от ила, содержащего микроорганизмы. Используются поверхностный и придонный скребковые механизмы, удаляющие ил сверху и со дна отстойника.
  4. Обработка осадка ила. В процессе его сбраживания образуется метан, который может быть использован в производственных целях. Иногда сбраживание происходит с участием кислорода, для этого нужен преаэратор. Сбродивший ил просушивается с помощью вакуум-фильтров.
  5. Можно проводить доочистку сточных вод.

Современные биофильтры, содержащие специальные бактерии. Они могут состоять из гранитной крошки. Периодически проводится чистка фильтров и замена их содержимого.

Сначала сточные воды после механической очистки проходят фильтрацию, затем поступают во вторичные отстойники. Ил из отстойников направляется в аэротенк, затем его уплотняют и высушивают.

Доочистка сточных вод

Механический и биологический этапы очистки удаляют 90% загрязнителей, однако не избавляют воду от микроорганизмов, что опасно для окружающей среды. Поэтому необходима доочистка.

Биореакторы глубокой доочистки

Биореакторы используются для окисления неорганических веществ и превращения их в органические. Реакции происходят на поверхности специальных дисков. Автотрофные микроорганизмы нуждаются в кислороде, поэтому включается аэрация жидкости.

Фильтры доочистки сточных вод

Фильтрация происходит через песок. Сточные воды подаются снизу вверх. Сами фильтры расположены ниже других установок. Содержимое фильтров автоматически обновляется.

Обеззараживание воды ультрафиолетом

Для дезинфекции воды используется хлорирование, озонирование, гамма-облучение, переменный ток, ультразвук, ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое облучение — эффективный способ, позволяющий уничтожать все болезнетворные микроорганизмы — бактерии, вирусы, простейших, грибки. Мутность снижает эффективность облучения, поэтому необходима большая мощность. Постепенно загрязнения оседают на УФ-лампе, и ее нужно чистить.

Виды хлорирования: суперхлорирование, двойное хлорирование, с предварительной аммонизацией. Ультрафиолетовое облучение имеет преимущество перед хлорированием — не оставляет запах и не вредит здоровью, не загрязняет окружающую среду.

Ультрафиолетовое обеззараживание воды.

Очистка от фосфатов

Фосфаты содержатся в стиральных порошках и других моющих средствах. Они загрязняют окружающую среду, приводя к цветению водоемов. Для очистки от солей фосфорной кислоты используют уплотнители перед биологическим этапом очистки и песчаными фильтрами.

Виды очистных сооружений

Для очистки поверхностных вод из водоема перед подачей в дома используются отстойники и фильтры. Чтобы обработать канализационные отходы, применяют аэротенки, метантенки, септики, поля орошения и фильтрации, биологические пруды.

ОС характеризуются наличием этапов очистки, объемом обрабатываемой воды.

Городские

Эти КОС используются в городах. Они снабжены метантенками, устройствами флотации. Предназначены для очищения канализационных бытовых и производственных жидких отходов.

Крупнейшими ОС являются Курьяновские ОС, обрабатывающие в день более 2 млн м³ отходов.

Локальные

Это очистные сооружения, обрабатывающие сточные воды абонента. Существуют автономные ОС и ОС, подключенные к общей канализации. Они используются в небольших городах, селах, предприятиях, дачных участках, автомойках. Обслуживаются такие ОС специалистами.

Для частного дома

Существует несколько видов очистных сооружений для частных домов:

  1. Выгребная яма — это место для сброса канализационных отходов.
    Для ее обслуживания необходимы услуги ассенизатора, поэтому при ее сооружении нужно позаботиться об удобном подъезде к ней. Недостаток состоит в том, что такая яма может загрязнять подземные воды.
  2. Накопитель.
    В отличие от выгребной ямы не загрязняет окружающую среду, т.к. представлен емкостью из металла или пластика. По мере ее наполнения необходимо вызывать ассенизационную машину.
  3. Ливневое очистное сооружение.

Септик.
Это оборудованная большая емкость, в которой происходит осаждение камней, песка, подъем жировых капель на поверхность, биологическая очистка со снижением уровня азотистых веществ.
Недостатком септика является дороговизна и выброс фосфатов, большая площадь сооружения. Его необходимо дополнять полями орошения, фильтрации.

  • Станция глубокой биологической очистки.
    Является самым эффективным сооружением. Используется электричество.
  • Ливневые

    Используются для очистки дождевых стоков, в которые попадают нефтепродукты, мусор.

    Обработка происходит через несколько устройств:

    1. Отстойник.
      Здесь происходит очищение от крупного мусора.
    2. Тонкослойный модуль.
      На гидрофобных пластинках собираются нефтепродукты, масла, жиры.
    3. Сорбционный волокнистый фильтр.
      Задерживает то, что не уловило предыдущее устройство.
    4. Коалесцентный модуль.
      Отделяет жировые капли более 0,2 мм в диаметре.
    5. Угольный фильтр доочистки.
      Полностью очищает воду от нефтепродуктов.

    Вспомогательные помещения очистных сооружений

    Для обслуживания ОС необходима административная часть, лаборатория, цех аэрации, очистка воздуха.

    Цех аэрации

    В этом помещении обеспечивается насыщение жидких отходов кислородом с помощью воздуходувок. Датчики фиксируют уровень насыщения кислородом.

    Утилизация избыточного активного ила микроорганизмов

    Ил образуется на этапе биологической очистки. Он удаляется, обезвоживается и утилизируется. Для обезвоживания ила используют вещества, сгущающие его. Затем его помещают в илоуплотнитель. Потом в центрифугу. Его высушивают теплым воздухом. Вода, выделившаяся при центрифугировании, повторяет цикл очистки.

    Очистка воздуха

    Воздух очистных сооружений имеет неприятный запах и загрязняет атмосферу. Поэтому его сначала прогоняют через биореактор, а затем обеззараживают ультрафиолетом.

    Лаборатория на очистных сооружениях

    Лаборанты, обслуживающие ОС, делают пробы воды на содержание в них микробов, загрязнений. Таким образом они контролируют качество очистки и исправность оборудования.

    Может быть лаборатория на очистных сооружениях.

    Административно-бытовой комплекс

    В состав административного комплекса входят ремонтные мастерские, кабинеты руководителя, бухгалтеров, инженеров, кадровых работников, лаборатории, диспетчерской.

    Электроподстанция

    Электричество необходимо для работы всей системы, в том числе ультрафиолетовых ламп, другого оборудования. Чтобы электростанция работала бесперебойно, ее оснащают дизельным генератором.

    Проектирование очистных сооружений

    Проектировщики ОС учитывают мощность сооружений, уровень загрязненности жидких отходов, требуемый уровень очистки.

    1. Предварительные работы — оценка загрязненности, желаемой площади постройки.
    2. Сбор документов на разрешение у Природнадзора, СЭС.
    3. Выбор технологии очищения.
    4. Составление сметы на строительство.
    5. Лабораторные пробы на эффективность.
    6. Разработка и согласование документов на проект.

    Видео о схеме ОС.

    Монтаж сооружений очистки

    Монтаж ОС происходит в несколько стадий:

    1. Роется котлован для ОС, засыпается песком или бетонируется. Либо закладывается фундамент, на котором строят здание.
    2. Подключается оборудование (фильтры, аэрация) к канализации, электросети, системе водоснабжения.
    3. Объект проверяется на качество работы, устойчивость к перегрузке и сдается.

    Для корректной работы ОС необходимо его постоянное обслуживание.

    Канализации и очистные сооружения – виды и принцип работы

    Система удаления жидкости в обязательном порядке присутствует на каждом загородном участке в том или ином виде.

    Она формируется в качестве канализационных очистных сооружений. Назначение ее состоит не только в отведении излишков влаги, но и в очистке стоков от различного рода загрязнений природного или техногенного характера.

    Учитывая объемы стоковых масс и трудоемкость их очистки, канализационные сооружения разделяются на два основных вида: дренажные и хозяйственно-бытовые.

    Очистные сооружения — это оборудованные комплексы, предназначенные для очистки и обеззараживания канализационных вод. Применяются механические и биологические методы очистки. Необходимы для сохранения окружающей среды.

    Дренажные системы водоотведения

    Такие сооружения также имеют определенную специфику, но общее их назначение – удаление излишков влаги с переувлажненного участка – остаются неизменными.

    Избыток воды на участке является довольно распространенной проблемой, возникающей по причине обильных осадков или таяния снега весной. Особенно много неприятностей доставляют излишки влаги, если в данной местности высок уровень подпочвенных вод, или имеется глинистая подложка, препятствующая фильтрации и естественному оттоку.

    Избыток воды в почве препятствует не только нормальному росту садовых и огородных растений. Он разрушительно действует на опорное основание здания, создает повышенную влажность в доме и ускоряет износ основных конструкций дома.

    В зависимости от сложившихся условий дренажные устройства могут быть следующими:

    1. Поверхностные – состоящие из точечных и линейных. Точечные устраиваются в местах скопления воды, например под водостоками. Линейные — имеют вид неглубоких канав, располагаются по периметру участка.
    2. Глубокого заложения – состоят из сети труб с перфорацией, предназначенных для сбора и отведения воды с участка.

    Формирование дренажной системы на участке предполагает предварительное исследование участка с целью выявления следующих обстоятельств:

    • глубину расположения грунтовых вод;
    • характеристики самих грунтов;
    • уклоны на участке;
    • максимальный и минимальный сезонный уровень подпочвенных вод.

    Эта информация понадобиться при проектировании строений на участке. Например, если будут обнаружены торфянистые грунты, то сооружение дома на таком участке вообще может быть нецелесообразно, слишком велики трудовые и финансовые затраты.

    Линейный поверхностный дренаж

    Этот вид водоотводов отличается протяженностью и устраивается вокруг защищаемого здания. Для его устройства нужно отрыть канаву. Ее размеры зависят от размеров лотков, из которых формируется водоотвод и должны быть несколько больше их.

    Лотки изготавливаются из различных материалов, в том числе:

    • металлические;
    • пластиковые;
    • чугунные;
    • из бетона различных модификаций.

    Устойчивая работа водосборного лотка возможна только на твердом основании, поэтому на дно заливается бетонная стяжка толщиной не менее 10 сантиметров. Лоток устанавливается на не застывшую массу бетона и выставляется таким образом, чтобы решетка была на 1-3 сантиметра выше уровня отмостки.

    Контур водоотвода замыкается на дождеприемнике, который оснащается пескоуловителем, предназначенным для задержки песка, ила и мусора в стоках. Это устройство нуждается в периодической очистке.

    Дренаж глубокого заложения

    Такое устройство сливной системы предназначено для отвода подпочвенной влаги. Его устанавливают с использованием перфорированных дренажных труб. На всех изгибах дренажной сети необходимо устройство смотровых колодцев, которые нужны для контроля состояние системы и выполнения очистки при необходимости.

    Трубы устанавливаются с уклоном 1-3 миллиметра на метр протяженности трубопровода и этот показатель очень важен. При больше показателе стока вода по трубе стекает быстро и загрязнения не успевают уйти вместе с потоком, оставаясь внутри. По ходу эксплуатации они накапливаются, создавая засор.

    Для обеспечения работоспособности дренажа недостаточно просто зарыть трубу в землю. Она нуждается в серьезной защите. Это заключается в создании фильтрующего слоя, который можно устроить следующим образом:

    1. Отрыть траншею нужной глубины.
    2. На дно стелется геотекстиль таким образом, чтобы края были закреплены по бокам.
    3. Засыпать дно гравием слоем толщиной до 15 сантиметров.
    4. Уложить на него перфорированную трубу.
    5. Сверху снова насыпать гравий, пока труба не скроется под ним.
    6. Завернуть края геотекстиля с перекрытием краев, предварительно соединив дренажные трубы со смотровым колодцем.
    7. Окончательная засыпка траншеи ранее вынутым грунтом производится, когда описанным способом сформирована вся сеть дренажной системы.

    Сама по себе дренажная трубы изготавливаются из различных материалов. В настоящее время лидером является пластиковые изделия с просверленными в стенках отверстиями.

    Очевидно, что гравий в такой схеме выполняет роль фильтра. Однако это не является единственным применяемым конструктивом. Производятся множество модификаций дренажных труб с уже готовыми фильтрами, которые очень технологичны и долговечны.

    Ранее также использовались трубы асбестоцементные трубы, которые специально разрабатывались для использования в мелиорации. Они долговечны, устойчивы к различным химически активными веществам. Для использования в водоводах применяются специальные фитинги различного назначения.

    Важным компонентом дренажной системы являются смотровые колодцы, предназначенные для контроля состояния системы и проведения профилактических мероприятий и работ по прочистке засорившихся сетей.

    Финальным сооружением дренажной системы является коллекторный колодец. Он устанавливается в том случае, если невозможно подключение дренажной сети к центральной ливневой канализации, что характерно для большинства объектов загородного строительства. Содержимое коллектора откачивается на грунт, а поскольку вода из дренажной системы достаточно чиста, фильтрования через грунты вполне достаточно для санитарной безопасности стоков.

    Очистка канализируемых стоков

    Основной способ сохранения благоприятной окружающей среды состоит в качественной очистке сточных вод от загрязнений различных видов.

    Очистка использованной воды производится с использованием различных методов, направленных на удаления из нее вредоносных веществ и загрязнений поэтапно путем фильтрации и обезвреживания.

    Конечной целью являются: возврат очищенной влаги в технологический процесс на предприятии или в природную среду.

    Технологические приемы очистки стоков

    При обширных пространствах нашей страны централизованные системы водоотведения имеются далеко не во всех местах. В то же время на большинстве предприятий применение воды является неотъемлемой частью технологических процессов.

    Для этого производятся и постоянно имеются на строительных рынках мини очистные сооружения канализации.

    Сточные воды условно разделяются на три основных категории:

    1. Хозяйственно — бытовые, включающие в себя и фекальные.
    2. Поверхностные — происходящие от осадков из атмосферы.
    3. Промышленные, которые образуются из воды, использованной в технологическом процессе для промывки сырья и конечной продукции, а также охлаждения оборудования и инструмента в процессе производства. К этой категории относятся также воды, извлеченные из недр в процессе добычи полезных ископаемых.

    Основные стадии процесса очистки

    Одной из первых задач при обработке стоков – отделение разного рода механических засоров. Основным способом при этом является фильтрация через разного рода сита и решетки. Полученные нерастворимые массы могут быть возвращены на повторную переработку или утилизируется на полигонах твердых бытовых отходов.

    Далее производится отстаивание стоков, чтобы удалить остатки твердых загрязнений. Оставшиеся после фильтрации не растворенные вещества осаживаются в септиках и отстойниках, а остатки нефтепродуктов и жиров отделяются нефтеловушками и жироловками.

    Далее, применяют способы биологической очистки сточной воды, применяемые для удаления бактериальных загрязнений. Цель состоит в удалении болезнетворных микроорганизмов, используя их полезные виды. В результате происходит их гибель с выпадением в твердый осадок.

    Бактерии, применяемые для обработки септиков это многофункциональное активное в биологическом отношении вещество, применяемое в различных отраслях производства. Его используют в промышленности для очистки стоков и в быту для обработки септиков и выгребных ям.

    В сельском хозяйстве микроорганизмы применяются для ускорения созревания компоста, что сокращает срок производства органических удобрений.

    Для очистки сточных вод используются два вида бактерий: анаэробные и аэробные. Первые работают без участия кислорода, вторые, наоборот, активно его используют. В процесс жизнедеятельности анаэробные бактерии выделяют метан, газ с резким неприятным запахом. Поэтому они в данной ситуации используются редко.

    Анаэробные бактерии используются в комплексе с аэробными, являясь первоначальным этапом обработки стоков. Условием жизнедеятельности последних, является присутствие кислорода, поэтому используется продувка массы воды воздухом.

    Для этого в бытовых условиях используются компрессоры с распылителем. Может также применяться специальный активатор.

    Очистка аэробными бактериями не сопровождается выделением метана, поскольку реакция происходит с выделением углекислоты и тепла. Реакции с применением аэробов в значительной степени разжижают канализационные стоки, а образующиеся осадочные отложения можно использовать в качестве удобрения в сельском хозяйстве.

    Микроорганизмы для септиков функционируют в определенных обстоятельствах, и это нужно учитывать при их использовании:

    1. Температура должна быть в пределах от +5 до +55 градусов. Вне этих рамок они переходят в пассивное состояние.
    2. Бактерии могут жить и работать только в жидкой среде, поэтому препарат перед внесением в септик нужно разбавлять водой в соответствии с рекомендациями на упаковку культуры.
    3. Микробы погибают при контакте с веществами, содержащими хлор.
    4. Бактерии погибают при отсутствии питания, поэтому возобновлять их содержание нужно после каждого длительного простоя септика.

    Комплексные препараты для обработки септиков называют биоактиваторами, кроме бактерий упомянутых видов, они содержат препараты, способствующими расщеплению кислорода.

    Комплекс оборудования для очистки стоков в канализации выглядит следующим образом:

    Установка по очистке сточных вод практически недоступна для частного пользования. Максимального эффекта в бытовых условиях можно достичь использованием многоступенчатой очистки с использованием биотехнологий и почвенной фильтрации. Оборудование для очистных сооружений канализации широко представлено на строительном рынке.

    Сооружения городской канализации

    Первой задачей городской канализации является сбор стоков с территории города. При этом вся система делится на различные стадии сбора:

    1. Канализация фекально-хозяйственных стоков жилых домов. Она производится по стоякам и поступает в общедомовой коллектор.
    2. Из него субстанция поступает в объединенные коллекторы кварталов и общегородские сети.
    3. Кроме стоков такого рода утилизируются также ливневые потоки, несущие в себе массу загрязнений, состоящих из того, что мы, жители города бездумно оставляем на городских территориях.
    4. Размеры водопроводов на каждом этапе увеличиваются – от 100-110 миллиметров для домового стояка до коллекторной трубы канализации диаметром 3,5 и более метров. Такие водопроводы сооружаются уже кирпичной кладкой.

    И только после этого начинаются мероприятия по очистке воды.

    На первом этапе поток пропускается через решетку, задерживающую крупные твердые предметы. Диву даешься, увидев содержимое такого «улова»!

    Там имеется все, начиная от мыльной пены и заканчивая утопленными котятами.

    Затем вода проходит через сито с размером ячейки не более 2-х миллиметров, где задерживается всякого рода мусор, который утилизируется на свалки твердых бытовых отходов.

    Что относится к сооружениям механической и биологической очистки сточных вод?

    Всем городам и селам необходимы эффективные сооружения для очистки сточных вод. Их работа влияет на качество жидкости, попадающей в среду, и на последствия для всего живого.

    Если стоки не обезвреживать, вымрут звери и растения, отравится земля. Опасные бактерии будут проникать в человеческий организм, вызывая болезни.

    Этапы очистки сточных вод

    Обеспечение людей чистой, безопасной водой – важная задача государства. Это напрямую влияет на здоровье. Поэтому обязательна дезинвазия на очистных сооружениях – меры по уничтожению паразитов, вызывающих болезни. Порядок процедуры регулирует СанПиН.

    Для очищения стоков в селах используются сооружения малой производительности. Они обрабатывают до 1000 м3/сут.

    На крупные поселения ориентированы городские сооружения. Причем бытовые стоки очищать особенно трудно из-за разнородности загрязнителей – попадаются куски бумаги, вата, целлофан, тряпки. Они подвергаются целому комплексу мероприятий, который начинается с механической обработки.

    Механический этап очистки сточных вод

    Согласно установленному порядку и правилам приема сточных вод, вначале все содержимое канализации направляется в резервуар на главной насосной станции. Он компенсирует возрастающие нагрузки в час пик. Насос поступательно нагнетает жидкость, которая проходит весь цикл обработки. Затем стоки переходят в цех мехочистки. Там устраняется 75% нерастворимых частиц.

    Сооружения для механической очистки сточных вод:

    1. Решетки и сита.
      Задерживают отходы размером более 16 мм – тряпки, бутылки, пищу, пластик, целлофан. Все это затем подвергается переработке.
    2. Песколовки.
      Кроме песка, они задерживают мелкие камни, шлак, осколки. Песок под силой тяжести опускается на дно, откачивается, промывается и утилизируется.
    3. Жироловки.
      Устройства подобного рода функционируют по аналогии с песколовками. Здесь с помощью скребка удаляют масла, другие примеси с водной поверхности.
    4. Отстойники.
      Это объемные резервуары, где под силой тяжести жидкость освобождается от взвесей.
    5. Мембраны, фильтры, септики.

    Механический этап необходим, поскольку улучшает результаты последующей биоочистки.

    Биологические очистные сооружения сточных вод

    Биологическая очистка городских канализационных стоков заключатся в использовании бактерий и простейших, которые поедают органику.

    1. Аэротенк.
      Здесь механически обработанная жидкость заселяется микроорганизмами – активным илом.
    2. Цех очищения воздуха, где удаляется воздух с дурным запахом.
    3. Вторичные отстойники.
      Здесь отстаивается и удаляется ил. Микроорганизмы опускаются на дно, скребком доставляются к приямку. Всплывающий ил убирают поверхностным скребковым механизмом.
    4. Метантенк.
      Осадок сбраживается под воздействием водорослей, кислорода, бактерий. Образующийся метан понадобится для технологических процессов, ил отвозится на площадки для просушивания.

    Доочистка сточных вод

    Очищенная жидкость освобождена от 90-95% загрязнений. Удалить остальное – задача доочистки.

    Биореакторы глубокой доочистки

    Здесь окисляется оставшаяся органика, микроорганизмы, аммонийный азот. Засыпные диски создают среду для развития автотрофов. Они преобразуют неорганические соединения в органику. Аэрация ускоряет работу биореактора.

    Фильтры доочистки сточных вод

    Это песчаные фильтры, к которым поступает вода снизу-вверх. Песок автоматически обновляется. Поскольку фильтры ставят ниже других систем, можно не использовать насосы и не тратить электроэнергию. Промывают их небольшим количеством воды.

    Обеззараживание воды ультрафиолетом

    Дезинфекция – избавление от микроорганизмов, что делает воду безопасной для водоема, куда ее сбросят. Применяются разные методы:

    • УФ-облучение;
    • переменный ток;
    • хлорирование;
    • гамма-облучение.

    Эффективно УФО. Метод уничтожает 99% микроорганизмов, разрушая их мембраны.

    Очистка от фосфатов

    Фосфаты содержатся в моющих средствах. Оказываясь в воде, они провоцируют эвтрофикацию, то есть фактически образуется болото. Для удаления фосфатов используют коагулянты. Их дозировано добавляют перед биоочисткой.

    Вспомогательные помещения очистных сооружений

    Комплекс сооружений для очистки также включает:

    • цех аэрации;
    • помещение для утилизации избытка активного ила;
    • очищение воздуха;
    • лабораторию;
    • административно-бытовые помещения;
    • электрическую подстанцию.

    Цех аэрации

    Аэрация заключается в обогащении воды пузырьками кислорода. Метод применяется в разных процессах очистки. Воздух подается воздуходувками, а кислородный датчик контролирует объем подачи.

    Утилизация избыточного активного ила микроорганизмов

    Избыточный ил возникает при биоочистке из-за размножения микроорганизмов в аэротенках. Он подвергается обезвоживанию и утилизации:

    1. Разбавляется реагентами, чтобы замедлить жизнедеятельность микроорганизмов и сгустить их.
    2. Уплотняется и обезвоживается.
    3. Отжимается на центрифуге для удаления остаточной влаги.
    4. Окончательно просушивается поточными осушителями. Остаточная влажность высушенного осадка – 20-30%.
    5. Пакуется в герметичные контейнеры.
    6. Утилизируется.

    Очистка воздуха

    Поскольку сооружения дурно пахнут, при их расположении вблизи поселений требуется очищение воздуха. Оно включает 2 этапа:

    1. Загрязненный воздух поступает в биореакторы и контактирует с микрофлорой. Она адаптирована для утилизации органики, вызывающей неприятный запах.
    2. Воздух обеззараживается ультрафиолетом, чтобы микроорганизмы не попали в атмосферу.

    Лаборатория на очистных сооружениях

    Очищенная вода регулярно проверяется в лаборатории. Там выявляют вредные примеси. Когда концентрация превышает норматив, проводится исследование. Выявленную проблему устраняют.

    Административно бытовой комплекс

    Для полноценной работы очистного оборудования требуются десятки специалистов и обустройство:

    • мастерских по ремонту оборудования;
    • лаборатории;
    • диспетчерской;
    • кабинетов бухгалтерии, инженеров, отдела кадров;
    • кабинета директора.

    Электроподстанция

    Если работа остановится надолго при отсутствии света, это будет чревата поломками оборудования. Поэтому электроснабжение должно соответствовать 1 категории надежности. На подстанции предусмотрен ввод силового кабеля от городской сети. При аварии возможно питание от дизельного генератора.

    Виды очистных сооружений

    Для обезвреживания поверхностных вод перед их сбросом в городскую сеть предназначены отстойники и фильтры. Для сточных используются септики, аэро- и метантенки, биопруды, поля орошения и фильтрации.

    Сооружения делятся на разновидности по назначению. У них разнятся объемы очищаемых сточных вод и этапы процесса.

    Очистные сооружения канализации

    Под канализационными понимают комбинацию бытовых и производственных стоков, поступающих на очистные сооружения города по раздельной канализационной системе. Сточные бытовые воды в чистом виде – редкость, чаще они содержат соли, нефтепродукты.

    Применяются следующих виды очистных сооружений канализации:

    • локальные аппараты;
    • индивидуальные автономные конструкции;
    • блочные системы и модули.

    Строительство идет в несколько этапов, исходя из требуемой степени очистки:

    1. Механическая обработка снижает содержание взвесей на 40-60%, БПК, определяющего степень загрязненности органикой, – на 20-40 мг/л.
    2. Биоочистка – до 15-20 мг/л.
    3. Физико-химические методы доочищают сточные воды до норм сброса в водоемы.

    Очистные сооружения бытовых сточных вод

    Бытовые очистные сооружения предназначены для жилых домов, малых предприятий, турбаз вдали от центральной канализации. В них обрабатываются стоки, содержащие фекалии, остатки пищи, песок, моющие средства – органику, которая поддается биорасщеплению.

    Для бытовых стоков используется биосистема очистки, основанная на аэробном процессе в биореакторе. Для поддержания эффективной работы требуется обслуживание очистных сооружений бытовых сточных вод. Оно включает:

    • удаление задержанных нерастворимых включений;
    • расчет количества ила;
    • проверка содержания кислорода;
    • контроль работы по химическим показателям;
    • проверка исправности элементов.

    Очистные сооружения промышленных сточных вод

    Жидкость, используемая предприятиями в технологических процессах, должна очищаться до необходимых параметров. Оборудование зависит от характера производства, специфики загрязняющих веществ.

    К примеру, ступени очистки для спиртового производства:

    • механическая;
    • биологическая;
    • глубокая;
    • УФО плюс выпуск в водоем;
    • обезвоживание и утилизация влаги.

    Мясопереработка и производство напитков, включая пиво, соки, квас:

    • механический метод;
    • биоочистка плюс выпуск в коллектор;
    • сбор, обезвоживание, утилизация.
    • механическая очистка;
    • физико-химическая;
    • биологическая плюс выпуск в горколлектор;
    • сбор, обезвоживание, утилизация.

    Очистные сооружения ливневых стоков

    Дождевая влага чистая, но насыщается вредными веществами с асфальта, травы, крыш. Поэтому требуются очистные сооружения ливневых стоков. Они обеспечивают механическую обработку из следующих этапов:

    1. Отстойник.
      Сила тяжести опускает на дно крупные частички.
    2. Тонкослойный модуль.
      Маслянистая пленка с водной поверхности собирается на гидрофобных пластинах.
    3. Сорбционный волокнистый фильтр.
      Захватывает пропущенное тонкослойным.
    4. Коалесцентный модуль.
      Здесь отделяются частички нефтепродуктов от 0,2 мм, оказывающихся наверху.
    5. Угольный фильтр доочистки.
      Полностью удаляет нефтепродукты.

    Биоочистка

    Биологическое очищение стоков обеспечивает почти на 100% чистую воду.

    Возможны разные варианты биостанции:

    • биопруды;
    • поля фильтрации;
    • аэро-, метантенки;
    • фильтрующие колодцы;
    • биореакторы;
    • песчаные фильтры.

    Только биоочистка не используется как самостоятельный метод. Предварительно необходимо избавиться от неорганических примесей механическим способом, обеззаразить воду.

    Сооружения накопительного типа

    Такие сооружения рассчитаны на прием основной части осадков любой интенсивности. Главный элемент – аккумулирующий резервуар, где накапливаются поверхностные стоки. То, что превышает норму, сбрасывается через разделительную камеру. Накопленные сточные воды посредством насоса направляются на очистку.

    Сооружения проточного типа

    Этим способом отводят стоки с небольших площадей – гаражей, АЗС, парковок ТРЦ, дренажей магистралей. Воды поступают в секцию распределения: загрязненные направляются к фильтрам, условно чистые – к месту выброса по обводной линии (байпасу).

    При пиковых нагрузках возможны поломки оборудования, тогда лучше использовать конструкции с накопительными резервуарами.

    Габионные очистные конструкции

    Основное место использования габионных сооружений – строительство дорог. В них очищаются дождевые, талые, моечных стоки с автодорог.

    • водоподводящие и водоотводящие лотки;
    • отстойник;
    • дамбы с зернистой загрузкой;
    • биоплато;
    • фильтрующие камеры с сорбентом.

    Сточные поверхностные воды самотеком попадают в отстойники, где осаждаются взвеси. Осветленная жидкость фильтруется, поступает на биоплато – искусственный водоем с макрофитами. Затем происходит доочистка в камерах с сорбентом.

    Очистные сооружения для очистки сточных вод

    Аэробная и анаэробная биологическая очистка сточных вод

    Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки

    Сброс сточных вод: залповый, на рельеф, в канализацию

    Методы очистки сточных вод: механические, химические, биологические

    Методы обезвоживания осадков сточных вод

    Очистка сточных вод предприятий: методы и оценка эффективности

    Классификация и методы очистки сточных вод

    4 метода очистки сточных вод от нефтепродуктов

    Производственные сточные воды: ПДК, состав и способы утилизации

    Пути решения проблемы загрязнения воды

    ХПК и БПК сточных вод: определение, чем отличаются и как снизить?

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: