Осадочные резервуары и фильтры являются ключевыми элементами для очистки поверхностных вод водоема перед их сбросом в системы домашнего хозяйства. Для очистки сточных вод используются различные методы и конструкции, такие как аэротенки, септики, выгребные ямы, системы полей орошения, а также биологические пруды, которые эффективно справляются с поставленными задачами.
Очистные сооружения для очистки сточных вод
Когда сточные воды сбрасываются в природные водоемы, требуется их предварительная очистка, чтобы привести их качество в соответствие с характеристиками воды в водоеме. В связи с этим, очистные сооружения должны устанавливаться в каждом муниципалитете и на промышленных предприятиях для обеспечения очистки сточных вод перед их сбросом.
Для населенных пунктов, не имеющих доступа к центральной канализационной системе, жидкие бытовые отходы транспортируются на очистные сооружения с помощью специальных автомобилей, предназначенных для перевозки сточных вод.
Размещение очистных сооружений сточных вод
Очистные сооружения представляют собой комплекс специализированных сооружений, через которые проходят сточные воды шаг за шагом, до достижения ими состояния, подходящего для сброса в принимающую водную среду. Процесс очистки включает последовательное прохождение сточных вод через несколько этапов, на каждом из которых осуществляется удаление различных примесей.
Процесс очистки стоит разделить на четыре основных этапа:
- Удаление грубых остатков с помощью механической очистки, которая включает в себя применение решеток и сит для улавливания крупных частиц.
- Осаждение, позволяющее удалить крупные примеси, которые оседают на дно резервуара.
- Биохимическая обработка, направленная на устранение более мелких примесей с помощью активных микроорганизмов.
- Дезинфекция — это финальный этап, который включает уничтожение вредных и патогенных микроорганизмов, что важно для предотвращения загрязнения окружающей среды.
Кроме самих сооружений, непосредственно отвечающих за очистку сточных вод, комплекс включает вспомогательные установки, такие как:
Оборудование, предназначенное для подачи и смешивания кислорода с водой, что неотъемлемая часть процесса биохимической очистки.
Процесс удаления избыточных активных бактерий осуществляется путем добавления специализированных реагентов в осадок, которые замедляют жизненные процессы микроорганизмов. После этой процедуры осадок уплотняется, прессуется и высушивается, а затем упаковка и отправка на утилизацию.
Системы обработки воздуха предназначены для устранения неприятных запахов, возникающих в процессе очистки. В данном случае специальные биореакторы используются для активации микроорганизмов, способствующих поглощению запахов, а затем воздух подвергается обработке ультрафиолетовыми лучами для уничтожения этих микроорганизмов.
Лаборатории, работающие в рамках очистных сооружений, регулярно анализируют состав очищенной воды и проводят постоянный контроль за наличием различных ингредиентов, что необходимо для соблюдения норм и стандартов.
Очистные сооружения обычно питаются из нескольких независимых источников, что позволяет им работать без перебоев даже в случае сбоев в одной из систем.
Здания и сооружения, составляющие административно-рекреационный комплекс, спроектированы с учетом создания комфортных условий труда для работников.
Установленные в производственном здании механические решетки толщиной 4,0 мм обеспечивают высокоэффективное удаление крупных примесей из сточных вод. Это достигается благодаря небольшим зазорам между прутьями решеток, а также образованию дополнительного фильтрующего слоя, который помогает задерживать даже мелкозернистые примеси, включая фибринозные.
Цели использования очистных сооружений
Основная задача современных очистных сооружений заключается в тщательной очистке сточных вод, чтобы они могли быть повторно использованы (например, в производственных процессах) или сброшены в естественные или искусственные водоемы без негативного воздействия на окружающую среду.
Очистка сточных вод на установках, расположенных на территории промышленных предприятий, позволяет существенно снизить максимальную концентрацию загрязняющих веществ. Кроме того, это дает возможность извлечь и утилизировать полезные элементы, содержащиеся в сточных водах. В некоторых случаях, после локальной очистки, очищенная вода может быть повторно использована в производственных процессах.
После завершения очистки, производственная вода либо сбрасывается в водоем, либо направляется в городскую канализацию, если полная очистка не была проведена.
Этап проектирования очистных сооружений
Планирование станции очистки сточных вод является важным этапом, который помогает оценить потенциальные затраты и выбрать технологию очистки сточных вод, что обеспечивает устойчивое функционирование станции и нормализацию сточных вод.
На объем и стоимость проектирования влияют различные факторы:
- Объем сточных вод, который необходимо очистить,
- Состав и характеристики почвы, на которой расположена установка,
- Степень загрязнения сточных вод, что напрямую влияет на выбор технологии очистки,
- Запланированный уровень очистки сточных вод, необходимый для соответствия экологическим стандартам,
- Особенности участка и его дренажа,
- Дополнительные факторы, такие как климатические условия или требования местных властей.
Требования очистки сточных вод в водоемы (Рыбхоз. знач)
Очистка сточных вод должна соответствовать требованиям, изложенным в СанПиН 2.1.5.980-00 и ПДК загрязняющих веществ для водных объектов. Эти требования важно учитывать для защиты экосистем водоемов.
Первый этап механической очистки позволяет избавиться от 75% нерастворимых загрязняющих веществ, таких как песок, различные мелкие примеси, жиры и нефтепродукты. Примеси улавливаются и удаляются с помощью сит или решеток, которые обеспечивают минимальные зазоры. После этого нерастворимые загрязняющие вещества могут подвергаться дополнительной переработке в дробилках или обрабатываться совместно с осадком сточных вод.
Мелкие примеси осаждаются с помощью специальных песчаных коллекторов, которые помогают удерживать частицы на дне резервуара. Собранный песок может быть извлечен и использован для рекультивации или других строительных нужд.
Взвешенные, нерастворимые вещества задерживаются в септиках, а для удаления веществ, плотность которых близка к плотности сточных вод, применяются жироотделители и поплавки, что также считается важной частью всего процесса очистки.
Установленные в производственном здании механические решетки толщиной 4,0 мм играют важную роль в эффективном удалении крупных примесей из сточных вод, благодаря минимальным зазорам и образованию фильтрующего слоя, который позволяет извлекать даже мельчайшие примеси.
Существует два основных типа сточных вод: летучие органические соединения (ЛОС), поступающие в центральную канализационную систему города, и сточные воды, возникающие на крупных заводах, расположенных за пределами городской черты, где требуется отдельная очистка. Местные станции очистки сточных вод обычно оборудованы автоматическими системами, что значительно упрощает процесс управления ими.
Летучие органические соединения (ЛОС), которые представляют собой самостоятельные установки, используются для очистки сточных вод в частных домах или на небольших промышленных предприятиях. Эти установки обычно имеют меньшие размеры по сравнению с крупными очистными сооружениями, что делает их удобными и востребованными в своих областях.
Как работает система очистных сооружений?
Системы очистных сооружений функционируют путем многослойной очистки воды. На первом этапе сточные воды поступают на фильтры, где удаляются как крупные, так и более мелкие примеси. На втором этапе, с помощью химических реагентов, налицо полное очищение сточных вод от загрязняющих веществ. Завершающий этап очистки направлен на устранение аэробных или анаэробных бактерий, которые могут остаться после предыдущих этапов.
Септические резервуары представляют собой конструкции с несколькими камерами, в которых сточные воды подвергаются очистке благодаря действию бактерий, а затем проходят через фильтрующий слой к выходу.
Аэрационный резервуар выполняет функции механической очистки сточных вод и используется как часть центральной системы водоотведения или в рамках глубокой биологической очистки.
ЛОС для промышленных предприятий представляют собой комплексные системы для очистки сточных вод, которые могут состоять из различных этапов очистки. Это наиболее часто включает в себя станцию грубой очистки, аэрируемые резервуары, биологические фильтры и дезинфекционные установки.
Очистные сооружения для ливневых вод предназначены для сброса дождевой воды из сельских и промышленных объектов. Они состоят из резервуаров для сбора дождевой воды, инертных коллекторов, блока дезинфекции и отстойника, который служит для удаления примесей.
В песколовке происходит оседание песка и других загрязнений на дне резервуара под действием силы тяжести, что позволяет впоследствии удалить их насосами через специальные отверстия. После этого собранный песок подвергается промывке и отправляется на утилизацию.
Локальные очистные сооружения
Локальные очистные сооружения предназначены для сбора и очистки сточных вод на отдельных участках. В зависимости от типа обслуживаемых зданий, локальные сети классифицируются на бытовые и промышленные. При традиционном проектировании очистных сооружений, уровень сточных вод постепенно уменьшается с увеличением расстояния от точки сброса, что приводит к оседанию твердых частиц на дне труб. Оставшиеся примеси удаляются на последующих этапах доочистки.
Принцип работы классических очистных сооружений обеспечивает наличие достаточно больших бассейнов (или прудов-отстойников), которые предназначены для хранения отходов. Эти системы очистки, тем не менее, все реже используются для обслуживания небольших частных зданий. Опыт эксплуатации городских очистных сооружений показывает, что данный тип конструкции более оптимален для небольших населённых пунктов, которые не имеют собственных центральных канализационных систем.
Септики
Эти установки часто используются для построения автономных систем очистки сточных вод, особенно в пригородных домах. Понимание принципов работы автономных канализационных систем важно для их успешного проектирования и обслуживания.
Конструкции септиков обычно представляют собой пластиковые резервуары и обладают рядом полезных особенностей:
- Легкость конструкции. Это облегчает транспортировку и установку септиков, что делает их практически универсальными.
- Отсутствие необходимости в тяжелом подъемном оборудовании, что позволяет сократить расходы и время на установку.
- Коррозионная стойкость. Септики, наполненные почвой, не подвержены коррозии, что увеличивает срок их службы.
- Высокие прочностные характеристики, делающие их надежными в эксплуатации.
Производители септиков предоставляют всю необходимую информацию о материалах, из которых изготовлены резервуары. Внутри таких резервуаров может быть различное количество секций, каждая из которых выполняет свою специфическую функцию. Это могут быть отстойники, биологические фильтры или механические фильтры. Септики чаще всего устанавливаются в частных очистных сооружениях, отличаясь простотой в обслуживании и эксплуатации, а также долговечностью. Система водоотведения может быть полностью автономной. Для улучшения эффективности очистки в конструкцию вводятся дополнительные компоненты, такие как поля фильтрации и аэрации, которые становятся наиболее популярными вариантами для повышения качества очистки.
Аэротенки
Аэротенки представляют собой важные элементы крупных промышленных очистных сооружений. Основная их задача заключается в очистке сточных вод, содержащихся на заводах и в промышленности. Аэротенки — это большие резервуары, в которых осуществляется смешивание сточных вод с активным илом.
Чтобы ускорить процесс очистки, суспензия в аэротенках обогащается кислородом, что значительно повышает эффективность работы систем. В некоторых случаях аэротенки могут устанавливаться как часть автономной дренажной системы для загородного дома. Для этих целей разрабатываются переносные резервуары, которые устанавливаются в существующие септики. Для повышения эффективности функционирования аэротенков они могут быть дополнительно оснащены специальными сепараторами, которые удаляют жиры и нефтепродукты из сточных вод, обеспечивая более экологически чистые результаты очистки.
