Что такое очистные сооружения

Очистные сооружения канализации

  1. Что это такое и как работают?
  2. Обзор видов
    • ЛОС
    • Септики
    • Аэротенки
    • Другие
  3. Особенности проектирования и монтажа
  4. Правила обслуживания

Представить себе полноценную современную жизнь города без очистных сооружений канализации совершенно невозможно. Но редко кто глубоко разбирается, как работают такие канализационные системы, да и что это вообще. Свои особенности имеют промышленные КОС и другие виды, их устройство и строительство предъявляют ряд специфических требований и подчиняются сложным нормативам.

Что это такое и как работают?

Если спросить рядового городского жителя про принцип работы и устройство очистных сооружений канализации, то в лучшем случае обычно рассказывают про трубы, насосы в общем виде. Однако стоит представлять себе, от чего эта нормальная жизнь может зависеть. Самый важный принцип, по которому строится современная канализационная практика — стремление к тому, чтобы совпадало количество потребляемой людьми и предприятиями воды с количеством стоков. То есть чтобы ни один грамм или миллилитр жидкости не миновал систему сброса и очистки. Общий принцип организации примерно такой:

горизонтально ориентированные отводы от точек сброса (стиральных машин, унитазов, раковин, других бытовых и индустриальных приборов) перенаправляют жидкость в вертикальный стояк;

на цокольном или подвальном уровне здания он контактирует с трубой канализации города (или иного населенного пункта);

по трубам жидкость поступает в очистной комплекс;

после отстаивания и ряда других необходимых манипуляций вода оказывается достаточно чиста, чтобы ее спокойно можно было сбросить в водоем.

Работа домашней канализационной системы отличается только тем, что вся очистка производится в обособленном септике. Поскольку опасность от канализационных стоков очень велика, все комплексы для обращения с ними должны быть устроены согласно официальным нормам. В РФ ключевой норматив – это СП 32.13330.2012 «Канализация. Наружные сети и сооружения». Руководствоваться более старыми нормами непрактично уже потому, что они не учитывают современную технологическую реальность.

В технических описаниях обязательно упоминают производительность той или иной системы.

Она зависит от целого ряда факторов. Канализационные сооружения загружены в любом случае неоднородно по времени. Особенно это касается частных систем, но даже в городах, где большое число «потребителей» позволяет сгладить суточные колебания, они все равно будут. Номинальной производительностью считается та, которую оборудование может обеспечивать в течение долгого времени без чрезмерного износа.

Максимальная производительность — это та пиковая нагрузка, которую очистные сооружения имеют в течение кратковременного периода. Наконец, выделяют и так называемую мгновенную производительность, которая показывает фактически развиваемую мощность в конкретный момент времени. Если в канализацию поступают бытовые отходы, то в основном они засорены органическими веществами. Такие стоки поступают не только из жилых домов, но и из:

столовых, ресторанов, иных заведений общественного питания;

культурных и развлекательных объектов.

Другие жидкие стоки (промышленные, с транспортных, энергетических, военных, сельскохозяйственных и специальных объектов) приходится порой очищать от:

грунта (песка, глины, частиц камня);

высокотоксичных реагентов, продуктов их распада;

продуктов органического синтеза;

спиртов, кислот, щелочей;

Решаться проблема очистки может с помощью:

просеивания на ситах;

пропуска через специальные фильтры;

воздействия специально подбираемых реактивов;

использования биологических организмов.

В канализационных сооружениях часто применяют компрессоры. Подобные приспособления нужны и для крупномасштабных, и для бытовых комплексов. Без подачи сжатого воздуха та же аэрация и/или использование химически активных бактерий практически невозможны. Но несмотря на все усилия, само обращение с канализационными стоками является источником повышенной опасности.

Потому устанавливаются обязательно территории с ограничительным режимом.

Санитарно-защитная зона канализации обозначает расстояние, на которое во все стороны от точки сброса нельзя заниматься любой деятельностью. Запрет распространяется и на «наземную», и на «подземную» активность. Рытье тоннелей и прокладка кабельных линий связи точно так же запрещены, как жилое строительство или организация парковочных мест. Санитарно-защитная зона канализации составляет для:

высадки деревьев и даже кустов – не менее 3 м;

сооружения любых объектов – 5 м;

складирования, даже временного и под открытым небом – 5 м;

установки фундаментов заборов – 3 м;

монтажа фундаментов одноэтажных и многоэтажных зданий – 5 м.

Охранная зона имеет другую функцию — поддержание работоспособности самих канализационных сооружений и сетей. Тут уже вопрос не в том «заразится кто или нет», а «останутся ли целыми трубы и очистительные аппараты». Охранная зона для сооружений, где используются трубы до 600 мм, составляет 5 м во все стороны. При большем диаметре, независимо от конкретного значения, защищают уже 10 м.

В некоторых случаях, в зависимости от ответственности работы установок, особенностей почвы ограничение может вырастать до 25 м.

Обзор видов

Это загадочное с виду сокращение на деле обозначает всего лишь канализационные локальные очистные сооружения. Несмотря на термин «локальный», на деле это изощренный набор различных зданий и объектов, решающих сложные практические задачи. В них собирают стоки, частично их очищают до такой степени, чтобы можно было выпустить жидкость в магистральные городские и районные КОС без чрезмерной нагрузки на сети. По сути, ЛОС следует рассматривать как предварительный фильтр.

Все чаще в последнее время на этом этапе применяют биологические методы, и результат оправдывает все ожидания.

Септики

Под таким названием подразумевают индивидуальные бытовые емкости, служащие только накопителями и преобразователями стоков за счет отстаивания. Необходимо понимать, что даже лучшие септики — только элемент канализационной локальной системы, и их технически некорректно рассматривать как отдельное приспособление. Дополнительно чаще всего проводится почвенная доочистка. На использование септиков распространяются те же правила, что и на общую канализацию.

Их проектируют и производят с учетом достаточно агрессивной среды эксплуатации.

Аэротенки

Под таким названием фигурируют резервуары для стоков. Чаще всего им придают прямоугольную форму. Внутри проводится очистка активным илом. На крупных канализационных станциях аэротенковые комплексы могут развивать очень высокую производительность — очищая до 4000 м3 в сутки и даже более. Эффективность работы аэротенка зависит не только от его объема, но и от:

поддерживаемой внутри температуры;

присутствия определенных веществ;

концентрации кислорода в растворах;

степени насыщения токсинами.

Другие

В схеме канализационных сооружений важная роль отводится системам биологической доочистки. Необходимые реакции происходят на поверхности специально подготовляемых дисков. Фильтрация — еще одно важное звено, она чаще всего происходит за счет толстого слоя песка. В ответственных случаях, а в городских масштабах всегда проводится дезинфекция. Для нее используют:

воздействие переменного тока;

Стоит подчеркнуть особо, что вне зависимости от вида очистных сооружений, сети наружной канализации подчиняются однотипным правилам. В ряде случаев для работы используют модульные комплексы. Подобные решения сравнительно дешевы, но при этом позволяют обеспечивать неплохой технологический результат. В контейнерах может производиться даже доочистка и глубокая биологическая очистка сточных вод. Отдельно стоит сказать про промышленные очистительные комплексы.

Они по большей части делаются в типовом виде. Существует широкое разнообразие типовых схем для фабрик и заводов различных типов. При необходимости (особенно для крупного производства и для вновь появляющихся отраслей) создаются оригинальные разработки. Использовать те или иные очищающие аппараты на любом производстве — это не доброе пожелание, а прямое предписание законодательства. Даже механическая очистка сильно отличается в зависимости от конкретной отрасли.

Производство картона, добыча полезных ископаемых и металлообработка создают совсем разные категории стоков.

Особенности проектирования и монтажа

Приступать к строительству очистных сооружений можно только после проверки документации на соответствие:

Что такое очистные сооружения и для чего они нужны

Журнал Экология и человек

Что такое очистные сооружения и для чего они нужны

Сток от объекта, состав хозяйственно-бытового стока

Вред от хозяйственно-бытового стока окружающей среде

Задача очистных сооружений

Отличия очистных сооружений и методы очистки стоков

Централизованные (центральные) очистные сооружения
В настоящее время большинство городов и поселков имеют централизованную канализацию, к которой подключены здания эксплуатируемые человеком. Стоки, попадают в канализацию, собираются со всего поселения и централизованно попадают в очистные сооружения. Такой метод очистки стока является самым предпочтительным и наиболее контролируемым с точки зрения качества очистки. Централизованный сток от поселения достаточно стабилен по составу и имеет меньшие суточные неравномерности по объему поступления по сравнению с нецентрализованным стоком небольшого объема от предприятия или отдельно стоящего жилого дома. В центральных очистных сооружениях применяются высокоэффективные методы очистки воды от загрязнений, такие как метантанки, аэротанки, химическая обработка с помощью коагулянтов и флокулянтов, применяются установки флотации и обезвоживания осадка с последующим его использованием, например в качестве топлива, а очищенная вода после таких сооружений обязательно проходит этап обеззараживания. Применять такие методы на небольших объемах стока нерационально и экономически не выгодно. Часть оборудования и не может работать на маленьких объемах стока. Поэтому наиболее предпочтительно использовать для очистки стоков центральные очистные сооружения.

Локальные очистные сооружения
Настоящие реалии таковы: темпы экспансии человека вглубь природы настолько высоки, что далеко не всегда действующие центральные очистные сооружения могут справится с возрастающей нагрузкой и предоставить вновь создаваемому объекту услуги по очистке использованной им воды. Иногда стоимость прокладки ветки канализации до центральных очистных сооружений или стоимость подключения к ним оказывается столь высока, что имеет смысл построить собственные локальные очистные сооружения, которые будут обеспечивать очистку стока непосредственно вблизи объекта. Такие устройства эксплуатируются достаточно давно и уже имеют свою историю эволюции.

Читайте также  Дизельный двигатель что это

1-ое поколение – Септики
Септики — это 1-ая ступень эволюции очистных сооружений. Представляют собой отстойник или цепь отстойников или отстойник с перегородками. Надо принять во внимание то, что в бытовых сточных водах минеральных веществ содержится около 42% (от общего количества загрязнений), органических — около 58%; осаждающиеся взвешенные вещества составляют 20%, суспензии — 20%, коллоиды — 10%, растворимые вещества — 50%.

Все септики используют простой принцип – под действием силы тяжести нерастворенные вещества тяжелее воды выпадают в осадок (песок, мусор, органика), а вещества легче воды – всплывают на ее поверхность (жиры, масла, нефтепродукты). Таким образом, осадок скапливается на дне отстойника и содержит в себе нерастворимый мусор и твердые органические примеси нерастворимые в воде, а на поверхности воды в септике скапливается пленка из веществ легче чем вода. Внутри септика самопроизвольно размножаются штаммы бактерий, которым для жизнедеятельности не нужен кислород находящийся в воздухе. Такие бактерии получили название анаэробных. Уникальная приспособляемость позволяет им добывать кислород необходимый для их дыхания из органической массы, которая находится в отстойнике в виде выпавшего осадка и взвешенных веществ в толще воды. В результате «работы» таких бактерий существенно снижается содержание азота в стоке, который попадая в окружающую среду вместе с водой провоцирует бурный рост растений. Азот выходит из септика в виде газа и смешивается с азотом содержащимся в воздухе. Вода после таких сооружений, при условии правильного расчета объема отстойника по отношению к стоку, выходит мутной с неприятным запахом, но все же не содержащей крупных механических и органических примесей. Такую воду принято называть осветленным (или серым) стоком. Серый сток нуждается в дополнительной очистке с помощью бактерий, т.к. содержит большое количество органических примесей и конечно такой тип систем как септики не может удалить фосфор из стока.
Септики не нуждаются в электричестве и работают абсолютно автономно, но не обеспечивают должное качество очистки. В настоящее время воду после септиков нельзя утилизировать без дополнительной очистки. Эксплуатация септика обычно необременительна: нет ограничений по сбросу в канализацию бытовых отходов, туалетной бумаги и прочего мусора, и так же можно пользоваться посудомоечными и стиральными машинами.

2-ое поколение — Аэрационные очистные сооружения
С развитием полимерной технологии, изобретением мембран для распыления воздуха и доступностью электрических мембранных компрессоров появилось 2-ое поколение локальных очистных сооружений – аэрационные. Основной принцип работы данного типа очистных сооружений – очистка с помощью бактерий использующих для своей жизнедеятельность кислород, содержащийся в воздухе. Штаммы таких бактерий активно окисляют органику, содержащуюся в хозяйственно-бытовом стоке. Вода после таких очистных сооружений преимущественно не имеет запаха и цвета, и содержит в себе повышенное содержание нитратов и нитритов в силу отсутствия анаэробной стадии очистки. Надо отметить, что в условиях применения таких сооружений для частного домостроения степень очистки после таких устройств весьма нестабильна в силу высокой неравномерности поступления стоков от частного объекта. Дело в том, что колония бактерий, с помощью которых происходит очистка стока, живут в этом же стоке и с новым поступлением сточных вод в очистное сооружение постоянно вымываются из него. Приходится ждать когда новая колония вырастет до размера старой и будет способна очистить сток до требуемых нормативов. К сожалению, практика показала, что в большинстве случаев при эксплуатации такого рода систем тяжело достичь оптимального уровня их загрузки и как следствие страдает качество очистки стока. Такие очистные сооружения не могут удалить фосфор из стока, т.к. при помощи бактерий удержать его в очистном сооружении невозможно.

Эксплуатировать такие изделия, в отличии от септиков, надо с большими ограничениями: нерастворимый мусор может повредить систему, вызвать закупорку насосов, обеспечивающих работу станции. В такие системы нельзя выбрасывать бумагу, предметы личной гигиены и крупные бытовые отходы. Ограничено так же использование моющих веществ, так как большинство из них, попадая в очистное сооружение убивает или существенно сокращает колонию бактерий, тем самым сильно ухудшая очистку стока. Для работы такого рода систем обязательно использование электричества. В большинстве случаев при его отключении пользоваться очистным сооружением надо прекратить немедленно, т.к. основная масса их конструкций не позволяет воде свободно пройти сквозь очистное сооружение. Некоторые модели аэрационных сооружений имеют систему аварийных переливов и при отключении электричества сток напрямую проходит сквозь очистную систему без какой-либо очистки.
К отрицательным моментам эксплуатации такого типа систем надо отнести высокую стоимость обслуживания, т.к. системы этого поколения достаточно сложны в устройстве.

3-е поколение — Комбинированные очистные сооружения
Третье поколение локальных очистных сооружений содержит положительные качества первых двух типов систем. Они состоят из отстойника (септика) и биореактора (аэрационной системы). Комбинированные системы сочетают в эксплуатации все плюсы удобства эксплуатации септика и обеспечивают высокое качество очистки. К таким системам относятся очистные сооружения — автономная канализация Alta Bio.

Описание и преимущества систем 3-го поколения – Alta Bio

Конструктивно очистные сооружения 3-его поколения Alta Bio (автономная канализация) представляют из себя вертикальный отстойник с перегородками (септик) с расположенным над ним биореактором.
В отстойнике происходит отстаивание осадка и фаза анаэробной очистки сточных вод. В биореакторе происходит аэробная очистка уже осветленного стока. В комплекте с системой поставляется осаждающий химикат Alta Group, в форме таблеток, упакованных в пластиковый контейнер. Контейнер подвешивается на чашу унитаза и попадает в систему вместе со сточными водами. Осаждающий химикат многократно ускоряет процесс выпадения осадка и связывает находящийся в сточных водах фосфор.

Система отличается высокой неприхотливостью и практически не нуждается в обслуживании. Все обслуживание сводится к периодической замене контейнера с таблеткой на унитазе (1 раз в неделю-полторы) и раз в год откачивается осадок из отстойника системы. Система не требует специального запуска – колония бактерий формируется из материала стоков (срок от 3-х до 7-ми дней) и стабильно устойчива к перепадам и даже отсутствию стоков в течении довольно продолжительного времени (до 2-х месяцев). Такой эффект достигается за счет применения биозагрузки в биореакторе, на котором закрепляется активная биопленка. Закрепленная биомасса не подвержена вымыванию и получает кислород из окружающего воздуха.

Очистное сооружение Alta Bio идеально подходит для частного домовладения, т.к. допускает возможность не постоянного проживания и не требует частого обслуживания. Так же надо отметить сравнительно невысокую стоимость насоса системы, который представляет из себя дренажный насос весьма распространенный в обиходе и доступный в любом строительном магазине.

К положительным качествам системы надо отнести сравнительно небольшую площадь, которую она занимает на участке. Для монтажа системы требуется около 4-х кв.м. на участке.

Вода очищенная системой не имеет запаха и цвета. Если вода предназначена для сброса в водоем, то необходимо установить блок ультрафиолетового обеззараживания Alta Bio Clean.

Из обязательных требований надо отметить наличие фанового стояка в канализации. Стояк требуется для вентиляции системы и отвода отработанных газов. Впрочем фановый стояк канализации можно заменить фановым стояком врезанным на отрезке между системой и выпуском канализации из дома.

Как работают очистные сооружения

Многоквартирные и частные дома, предприятия и заведения сферы услуг используют воду, которую после прохождения по канализационным магистралям необходимо довести до необходимого уровня чистоты, затем отправить на повторное использование или слить в реки. Чтобы не создавать опасную экологическую обстановку, созданы очистные сооружения.

  1. Определение и назначение
  2. Принцип работы
  3. Виды и устройство очистных сооружений
  4. Устройство станции биологической очистки
  5. Способы очистки воды
  6. Проектирование очистных систем
  7. Монтаж установок
  8. Эксплуатация и обслуживание
  9. Стоимость очистных сооружений

Определение и назначение

Очистные сооружения – это комплексное оборудование, которое предназначено для решения самых важных проблем – экологии и здоровья человека. Количество сточных отходов постоянно увеличивается, появляются новые виды моющих средств, которые тяжело удалить из воды, чтобы она была пригодна к дальнейшему использованию.

Система рассчитана на прием определенного объема стоков из городской или локальной канализации, очистки ее от всякого рода примесей и органических веществ и последующую отправку в естественные водоемы с помощью насосного оборудования или методом самотека.

Принцип работы

В процессе работы станции очистки освобождают воду от следующих видов загрязнений:

  • органического (фекалии, остатки продуктов питания);
  • минерального (песок, камни, стекло);
  • биологического;
  • бактериологического.

Наибольшую опасность представляют бактериологические и биологические нечистоты. При разложении они выделяют опасные токсины и неприятные запахи. При недостаточном уровне очистки может возникнуть эпидемия дизентерии или брюшного тифа. Для предотвращения таких ситуаций воду после полного цикла очистки проверяют на наличие патогенной флоры, и только после проведения экспертизы сливают в водохранилища.

Принцип работы очистных сооружений заключается в поэтапном отделении мусора, песка, органических составляющих, жира. Затем полуочищенная жидкость отправляется в отстойники с бактериями, которые перерабатывают мельчайшие частицы. Эти колонии микроорганизмов называют активным илом. Бактерии также выделяют продукты своей жизнедеятельности в воду, поэтому после того, как они утилизировали органику, вода очищается от бактерий и их отходов.

В самом современном оборудовании происходит почти безотходное производство – песок вылавливают и используют для строительных работ, бактерии спрессовывают и отправляют на поля в качестве удобрений. Вода идет обратно к потребителям или в реку.

Виды и устройство очистных сооружений

Сточные воды бывают нескольких видов, поэтому оборудование должно соответствовать качеству поступающей жидкости. Выделяют:

  • Бытовые отходы – это использованная вода из квартир, домов, школ, детских садов, заведений питания.
  • Промышленные. Помимо органики содержат химические вещества, нефть, соли. Для таких отходов требуются соответствующие методы очистки, так как бактерии не могут справиться с химикатами.
  • Дождевые. Здесь главное удалить весь мусор, который смывается в канализацию. Эта вода меньше загрязнена органикой.
Читайте также  Сколько литров масла в двигателе

По объему, который обслуживает очистное сооружение, станции бывают:

  • городские – весь объем сточных вод направляется на объекты с огромной пропускной способностью и площадью; располагаются вдали от жилых районов или делаются закрытыми, чтобы не распространялся запах;
  • ЛОС – локальная очистная станция, обслуживающая, к примеру, дачный поселок или деревню;
  • септик – разновидность ЛОС – обслуживает частный дом или несколько домов;
  • мобильные установки, которые применяются по мере необходимости.

Кроме комплексных сооружений, таких как станции биологической очистки, существуют более примитивные устройства – жироловки, песколовки, решетки, сита, отстойники.

Устройство станции биологической очистки

Стадии очистки воды на очистных сооружениях:

  • механическая;
  • первичный отстойник;
  • аэротенк;
  • вторичный отстойник;
  • доочистка;
  • обеззараживание.

На промышленных предприятиях в системе дополнительно установлены емкости с реагентами и специальные фильтры для масел, мазута и различных вкраплений.

В процессе поступления отходов они сначала очищаются от механических примесей – бутылок, полиэтиленовых пакетов и другого мусора. Далее стоки пропускают через песколовку и жироловку, затем жидкость поступает в первичный отстойник, где крупные частицы осаждаются на дно и убираются специальными скребками в бункер.

Далее вода отправляется в аэротенк, где органические частицы поглощают аэробные микроорганизмы. Чтобы бактерии размножались, в аэротенк дополнительно поступает кислород. После осветления стоков необходимо утилизировать избыточную массу микроорганизмов. Происходит это во вторичном отстойнике, где колонии бактерий осаждаются на дно. Часть их возвращается в аэротенк, избыток спрессовывается и удаляется.

Доочистка – это дополнительная фильтрация. Не на всех сооружениях имеются фильтры – угольные или мембранные, но они позволяют полностью удалить органические частицы из жидкости.

Последний этап – воздействие хлором или ультрафиолетом для уничтожения болезнетворных микроорганизмов.

Способы очистки воды

Существует большое количество методов, с помощью которых можно очистить стоки – как бытовые, так и промышленные:

  • Аэрация – принудительное насыщение стоков кислородом для скорейшего выветривания запахов, а также для размножения бактерий, разлагающих органику.
  • Флотация – способ, основанный на способности частиц удерживаться между газом и жидкостью. Пузырьки пены, маслянистые вещества поднимают их на поверхность, откуда они удаляются. Некоторые частицы способны образовывать пленку на поверхности, которую легко слить или собрать.
  • Сорбция – способ поглощения одними веществами других.
  • Центрифуга – метод, использующий центробежную силу.
  • Химическая нейтрализация, при которой кислота взаимодействует с щелочью, после чего выпавший осадок утилизируется.
  • Эвапорация – метод, при котором через грязную воду пропускается нагретый пар. Летучие вещества удаляются вместе с ним.

Чаще всего данные методы объединяются в комплексы, чтобы провести очистку на более высоком уровне с учетом требований санэпидстанций.

Проектирование очистных систем

Схема устройства очистных сооружений проектируется исходя из следующих факторов:

  • Уровень залегания грунтовых вод. Наиболее важный фактор для автономных очистных систем. При обустройстве септика с открытым дном стоки после отстаивания и биологической очистки удаляются в грунт, где попадают в подземные воды. Расстояние до них должно быть достаточным, чтобы жидкость очистилась при прохождении сквозь почву.
  • Химический состав. С самого начала необходимо точно знать, какие отходы будут очищаться, какое оборудование для этого необходимо.
  • Качество грунта, его проникающая способность. К примеру, песчаные почвы быстрее впитывают жидкость, но глинистые участки не дадут возможности утилизировать стоки через открытое дно, что приведет к переливу.
  • Вывоз отходов – подъезды для машин, которые будут обслуживать станцию или септик.
  • Возможность слива чистой воды в естественный водоем.

Все очистные сооружения проектируются специальными фирмами, которые имеют лицензию на проведение таких работ. Для обустройства частной канализации разрешение не требуется.

Монтаж установок

При монтаже объектов очистки воды необходимо учитывать множество факторов. В первую очередь это рельеф местности и производительность системы. Необходимо рассчитывать на то, что объем стоков будет постоянно возрастать.

От качества выполненных работ будет зависеть стабильная работа станции, долговечность оборудования, поэтому объекты общего пользования нужно хорошо проектировать, учитывая все особенности данной местности и комплектации системы.

  1. Создание проекта.
  2. Осмотр места и подготовительные работы.
  3. Монтаж оборудования и соединение узлов.
  4. Настройка управления станцией.
  5. Тестирование и сдача в эксплуатацию.

Простейшие виды автономной канализации требуют правильного уклона труб, чтобы магистраль не засорялась.

Эксплуатация и обслуживание

Необходимо регулярно проверять качество очистки воды

Плановое обслуживание предотвращает серьезные аварии, поэтому на больших очистных сооружениях существует график, по которому агрегаты и наиболее значимые узлы регулярно ремонтируют, а детали, вышедшие со строя, заменяют.

На станциях биологической очистки основными требующими внимания моментами являются:

  • количество активного ила;
  • уровень кислорода в воде;
  • своевременное удаление мусора, песка и органических отходов;
  • контроль конечного уровня очистки стоков.

Автоматика является основным звеном, которое участвует в работе, поэтому проверка специалистом электрического оборудование и узлов управления – гарантия бесперебойной работы станции.

Особое значение имеет мощность ультрафиолетовых ламп, которые нуждаются в периодической замене. От их работы в конечном счете зависит чистота воды.

Стоимость очистных сооружений

Для частного дома можно заказать самую современную систему очистки, но это будет стоить достаточно дорого, поэтому хозяева нескольких домов объединяются и строят местную локальную станцию, что позволяет качественно выполнять работу, но цена очистных сооружений снижается тем больше, чем больше домов подключено к одному устройству.

Дешевле обустроить септик с двумя камерами, используя пластиковые материалы. Такая система обойдется дешево, но работать на полноценную очистку не сможет — сливать воду в реку нельзя.

Что такое очистные сооружения?

Очистными сооружениями называют систему устройств в канализационном комплексе производственного предприятия или населенного пункта, главная функция которой – очистка стоков от различного рода загрязнений. Для любого объекта предварительно требуется проектирование очистных сооружений, и только потом строительство очистных.

Цели использования очистных сооружений

Главная цель использования современных очистных сооружений – это подготовка к последующему использованию (например, в производственных процессах) или спуску в естественные или искусственные водоемы стоков.

В результате очистки стоков производств в локальных сооружениях максимальная концентрация загрязняющих веществ снижается, а содержащиеся в них полезные элементы извлекаются и утилизируются. В дальнейшем в случае необходимости воды отправляются на доочистку в общепроизводственных сооружениях.

После проведения локальной очистки стоки могут снова использоваться в производственном процессе.

Производственные воды после очистки могут спускаться в водоемы или, если полная очистка не была проведена, в системы канализации населенного пункта.

Этапы и методы работы очистных

ых сооружений

Исходя из степени загрязненности и требуемой чистоты вод на выходе, в состав очистительных систем могут быть включены сооружения для проведения разных методов и этапов очистки.

Этап проектирования очистных

Проектирование очистных помогает понять цену и технологию очистки стока, что гарантирует надежную работу очистных сооружений и приведет в норму сточные воды предприятия.

На объем и стоимость проекта влияет:

  • объем сточных вод;
  • местность;
  • уровень загрязненности стока;
  • уровень очистки сточных вод;
  • особенности объекта и стока;
  • и другие факторы.

Требования очистки сточных вод в водоемы (Рыбхоз. знач)

СанПиН 2.1.5.980-00 и ПДК вредных веществ, для воды водных объектов.

Механический этап очистки

Сооружения для механической очистки дают возможность удаления до 75% не растворяемых загрязнений из стоков (песок, другие примеси мелкой фракции, жиры, продукты нефтепереработки). Загрязнения задерживаются благодаря использованию сит или решеток, с помощью которых извлекаются из стоков. После извлечения нерастворимые загрязнения могут быть измельчены в дробилках и снова сброшены в стоки либо быть подвержены обработке вместе с осадком.

Некрупные примеси при фильтрации стоков улавливаются через специальные уловители песка. Осевшие на дно мелкие фракции примесей перемещаются в бункеры или на специализированные площадки гидроэлеватором. Впоследствии песок может быть вывезен и использован, например, для перепланировки местности.

Взвешенные не растворимые в воде вещества удерживаются в септиках. Жироловки и флотаторы используются для удаления веществ, плотность которых близка к плотности стоков.

Биологический этап очистки

Сооружения для биоочистки дают возможность очистить стоки от органических веществ (коллоидов и растворенных веществ) на девяносто пять процентов.

Физико-химический этап

Действие методов одновременного физического и химического воздействия состоит во введении в сточную воду растворов специальных реагентов, в результате чего образуются хлопья, благодаря которым взвешенные в стоках вещества осаждаются. Комплексы для такой очистки состоят из нескольких обязательных элементов:

  1. механизмов для подготовки смеси реагента;
  2. смешивающих устройств для равномерного введения реагента в воды;
  3. реактивных камер, в которых образуются хлопья;
  4. отстойников, в которых осаждаются взвеси.
Читайте также  Что представляет собой песок

Очистка физическими и химическими методами в комплексе не ограничивается использованием одного лишь реагентного метода. Могут также применяться методы:

  • гиперфильтрации;
  • электрохимические;
  • окислительные.

Дополнительные этапы очистки

В случае необходимости после биоочистки стоки могут быть подвергнуты дополнительной очистке. В качестве дополнительных методов преимущественно используются реагентная обработка или фильтрация, а также другие методы, которые позволяют очистить воду от азотных, фосфорных соединений и остатков взвешенных в стоках веществ органического происхождения.

Дезинфекция стоков

Завершающим этапом обработки стоков является их обеззараживание. С целью обеззараживания на загрязнения бактериального происхождения, которые остались после примененных ранее методов очистки, воздействуют хлором в специальных сооружениях – хлораторах.

Использование осадка

Результатом работы сооружений является не только очистка стоков, но и образование осадка, который в отличие от осадка, накапливаемого в отстойниках, не имеет выраженного неприятного запаха и является абсолютно безопасным по санитарным свойствам.

Для обработки осадка и его приведения к санитарным нормам целесообразно использование:

  • центрифуг;
  • метатенков;
  • септиков;
  • площадок для ила;
  • отстойников с двумя ярусами;
  • фильтр-прессов;
  • вакуумных фильтров.

Пример набора оборудования для очистки стока

Обозначения:

  1. Установка нейтрализации;
  2. Приемная камера;
  3. Флотатор трехступенчатый;
  4. Сгуститель флотошлама;
  5. Жиросборник;
  6. Насос импеллерный;
  7. Фильтр обезвоживания;
  8. Установка дегельминтизации;
  9. Пластиковый контейнер;
  10. Распредкамера;
  11. Блок биологической очистки;
  12. Блок илоуплотнителя;
  13. Воздуходувка;
  14. Смеситель;
  15. Блок доочистки;
  16. УФ-обеззараживатель;
  17. Установка техничсекого водоснабжения;
  18. Установка промывки;
  19. Реагентная установка.

Разновидности очистных канализационных сооружений

Очистные сооружения канализации необходимы для рационального отвода сточных, хозяйственно-бытовых и ливневых вод. При неправильном функционировании этих конструкций окружающей среде может быть нанесён значительный вред. Именно поэтому работа канализационных систем регламентируется и контролируется на законодательном уровне.

Принцип действия канализационной конструкции

В состав системы канализации могут входить разнообразные устройства. Но, несмотря на это, очистка отходов осуществляется по определённому алгоритму.

Первый этап

На первом этапе сточные воды очищаются механическим способом. Задержка крупных загрязнений, которые имеют минеральное и органическое происхождение, производится решётками и ситом. С помощью песколовок осуществляется фильтрация более мелких частиц – битого стекла, песка и шлака. Мембранным устройством производится более тщательная очистка. В отстойнике отделяются взвешенные вещества. Таким образом удаляются минеральные загрязнения.

Второй этап

На следующем этапе для очистки используются биологические средства. Органические соединения распадаются под воздействием особо активных бактерий. Жидкость пропускается через биофильтр. В результате образуется ил и газообразные соединения.

Третий этап

На окончательной стадии обеззараживания сточных вод используются дополнительные химические соединения. Полученную жидкость уже можно применять в технических целях.

Виды канализационных систем

Очистные сооружения канализации проектируются до начала проведения строительных работ. Важно выбрать правильную канализационную конструкцию, которая сможет решать поставленные задачи по утилизации отходов и обладать достаточным уровнем производительности. Сегодня очистку сточных вод можно производить с помощью следующих устройств:

  • локальных очистных аппаратов;
  • индивидуальных автономных конструкций;
  • блочных систем и модулей.

Локальные системы очистки

Локальные очистные сооружения – это такие конструкции, с помощью которых осуществляется очистка и сбор отходов на различных по размерам объектах. Они могут иметь хозяйственно-бытовое или промышленное назначение и являются основой автономной системы канализации.

В классических очистных устройствах скорость движения стоков снижается по мере удаления от места сброса. Происходит постепенное оседание твёрдых частиц на дне. Удаление остальных нечистот производится системами доочистки. Для классических очистных сооружений необходимы достаточно большие ёмкости, в которых производится отстаивание отходов. Подобное требование трудно реализовать в индивидуальных строениях.

С помощью локальных очистных систем осуществляется сбор и очистка сточных вод в частных домах или небольших посёлках, где не существует центральной системы канализации. Рассмотрим наиболее распространённые локальные конструкции.

Применение септиков

Для обустройства автономной канализационной системы в загородных домах часто используются септики. Обычно они имеют вид пластиковых ёмкостей. Пластик обладает необходимыми эксплуатационными характеристиками:

  • он мало весит — резервуары легко перевозить и монтировать;
  • материал выдерживает воздействие агрессивной среды;
  • не ржавеет;
  • имеет достаточную прочность.

Каждый бак содержит различное количество секций, выполняющих конкретные функции. Одни выступают в роли отстойника, в других производится очистка сточных вод при помощи биологически активных микроорганизмов. Третьи используются для фильтрации.

Септики широко применяются при строительстве частных очистных конструкций. Их удобно эксплуатировать. Они обладают продолжительным сроком службы. Устройство канализационной системы может быть полностью автономным. Для того, чтобы повысить уровень очистки стоков, конструкция оснащается дополнительными элементами – полями, осуществляющими фильтрацию и аэрацию.

Аэротенки

Данные очистительные устройства являются составной частью крупных канализационных сооружений, осуществляющих переработку сточных вод от промышленных предприятий. Они имеют вид огромных резервуаров. В ёмкостях перемешивается вода и активный ил. Для ускорения реакции используется кислород. Иногда аэротенки применяют при сооружении автономных систем канализации в частном доме. В этом случае они имеют небольшой объём. Обычно их монтируют в септики. В состав аэротенков могут входить специальные уловители. Они удаляют из стоков жир и нефтепродукты.

Использование биологических фильтров

При устройстве систем канализации также используют биологические фильтры. Наиболее часто они применяются в качестве встроенных конструкций. Биофильтры входят в состав локальных очистных сооружений. В данных устройствах очистка сточных вод производится с помощью специальных бактерий. Микроорганизмы способствуют ускоренному разложению нечистот. На выходе образуется жидкость, которая не нанесёт вред окружающей природной среде и может сливаться в почву.

Ливневые системы канализации

В локальных очистных сооружениях из стоков удаляются вредные примеси, неорганические и органические отходы. В дальнейшем очищенная жидкость используется для орошения полей. Но для того, чтобы собирать, транспортировать и очищать талые и дождевые воды, используются также очистные сооружения ливневой канализации. Обычные канализационные конструкции не справляются с этой задачей.

Очистные сооружения дождевой канализации должны обеспечить безопасность фундаментного основания, дорожного покрытия и газонов, окружающих основное строение.

В их состав входят трубы, желоба и дождеприёмники. Через них осуществляется транспортировка излишков воды в общий коллектор.

Систему размещают ниже уровня промерзания почвы. Конструкция содержит фильтры для задержки песка и других мелких частиц. В коллектор должна попадать очищенная жидкость.

Более тонкая очистка сточных дождевых вод производится с помощью дополнительных устройств: сорбционного блока и фильтра для удаления нефтепродуктов. На конечном этапе очищенная вода спускается в водоёмы или применяется для поливки огорода. Следует учитывать, что в данной канализационной системе необходимо периодически производить замену фильтрационных элементов.

Автономные канализационные сооружения

Устройство автономных систем для канализации очень напоминает конструкцию локальных очистных сооружений. Но они обладают и своими отличительными особенностями. К данному классу канализационных систем относятся септики и резервуары для сбора сточных вод, в которых на начальном этапе осуществляется накапливание стоков, а уже потом производится их фильтрация.

Применение блочных и модульных конструкций

Блочные и модульные канализационные сооружения осуществляют глубокую очистку стоков. Они чаще используются в промышленных и производственных областях. С помощью подобных устройств решаются следующие задачи:

  • обеспечивается высокий уровень очистки сточных вод;
  • снижается содержание ила в очищенной жидкости;
  • окружающая среда защищается от воздействия вредных веществ;
  • предоставляется возможность повторного использования воды.

Такие системы обладают повышенной производительностью. Они могут применяться для обслуживания целых районов. Используются в широких температурных диапазонах.

Выбор канализационной конструкции

Чтобы правильно выбрать систему очистки необходимо учитывать ряд факторов:

  • суммарный объём суточного потребления жидкости;
  • предпочтительный вид канализационной конструкции;
  • режим использования канализационной конструкции;
  • место размещения объекта.

Работа некоторых устройств может осуществляться в автономном режиме. Для функционирования других требуется электричество или другие виды энергии. Определённые системы нельзя использовать при близком размещении подземных вод.

При обустройстве очистной системы следует руководствоваться существующими санитарными нормами. Если для удаления отходов придётся применять ассенизаторскую машину, необходимо предусмотреть возможность свободного подъезда к месту хранения отходов.

Особенности выполнения проектных работ

Проектируя очистные канализационные сооружения, следует предусмотреть возникновение различных ситуаций, которые впоследствии могут отразиться на эксплуатационных характеристиках системы. Также необходимо учитывать существующую законодательную базу.

Её основой являются охранные функции по защите природной среды. Система очистки должна находиться в санитарно-защищённой зоне. В процессе проектирования следует обратить внимание на следующие показатели:

  • размеры и объём канализационной конструкции;
  • оптимальный вид устройства;
  • расположение грунтовых вод;
  • уровень промерзания почвы;
  • производительность системы;
  • используемый способ очистки;
  • оптимизацию выполнения монтажа канализационного устройства.

Чтобы впоследствии не возникло конфликта с санитарно-разрешительными службами, перед строительством системы канализации необходимо подготовить ряд документов:

  • договор о праве собственности или аренды на земельный участок;
  • схему расположения места, где предполагается разместить очистную конструкцию;
  • соответствие существующим санитарным нормам;
  • технические условия использования водных ресурсов;
  • данные об объёме потребляемой и утилизируемой воды;
  • общую схему проекта;
  • описание системы фильтрации и утилизации сточных вод.

Разрешение санэпидстанции должно присутствовать обязательно. Следует помнить, что при нарушении санитарных норм размещения объекта, собственник может быть привлечён к административной ответственности.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

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