Как работают очистные сооружения

Очистные сооружения бывают городские и локальные. В чем разница?

• На городские приходит смесь бытовых (хозяйственно-фекальных) от населения, производственных стоков от предприятий и ливневых после выпадения осадков или таяние снега. То есть чаще всего стоки на городских очистных сооружениях смешанного характера
• Локальные устанавливаются, например, на предприятиях для снятия основного количества загрязняющих веществ в промстоках перед сбросом их в городской коллектор или перед возвращением обратно в технологический процесс.

Вода загрязняется в результате следующих факторов:

• От жителей населенных пунктов, персонала на различных предприятиях (бытовые или хозяйственно-фекальные сточные воды)
• При использовании в технологических целях (производственные)
• Выпадения осадков или таяния снега (дождевые и талые).

Часто стоки бывают смешанного типа и включают в себя несколько разновидностей. Например, от промышленного производства образуются стоки:

• производственные стоки от технологического процесса
• бытовые от персонала
• атмосферные от таяния снега и выпадения дождя на промплощадку.

Для правильного проектирования системы водоотведения и подбора оборудования необходимо верно подобрать метод очистки в зависимости от качественного состава стоков, который отличается многообразием. В результате применения воды в различных сферах жизнедеятельности меняется состав стоков.

Различают загрязнения:

• минерального
• органического
• биологического
• бактериального происхождения.

В воде они присутствуют в:

• нерастворенном
• растворенном
• коллоидном виде.

Наибольшую опасность с санитарной точки зрения представляют органические загрязнения, так как при гниении они выделяют вредные пахнущие газы: сероводород, аммиак, углекислый газ и микробы, вызывающие брюшной тиф, дизентерию и тд.

Виды загрязнений в зависимости от характера стоков:

• Бытовые (хозяйственно-фекальные) сточные воды загрязнены веществами минерального, органического и бактериологического происхождения
• Производственные по составу делятся на условно чистые и загрязненные. Условно чистые стоки образуются от охлаждения деталей и не загрязнены специфическими примесями. Загрязненные могут иметь в своем составе вредные ядовитые и радиоактивные вещества
• Дождевые и талые загрязнены в основном минеральными примесями, однако с промышленных площадок могут содержать органические и вредные вещества.

Для отвода от всех источников образования, для транспортировки и очистки сточных вод служит система канализации, которая бывает:

Рис.1 Система канализации городов

• Вывозная система канализации. Применяется в небольших населенных пунктах. Это вывоз ассенизаторскими машинами хозфекалий из выгребных ям на дальнейшую обработку
• Сплавная, при которой сточные воды по подземным коллекторам раздельно либо совместно поступают на очистные сооружения.

Сплавная сеть в свою очередь подразделяется на:

• Общесплавную. Когда хозяйственно-бытовые, ливневые и производственные стоки поступают все вместе по одному коллектору на очистные комплексы, то такая канализация называется общесплавной
• Раздельную. Это когда на каждый вид стока своя сеть
• Полураздельную. При полураздельной одновременно строят 2 сети: одна для производственной, другая – для бытовой и дождевой сети
• Комбинированную. В больших городах может быть применена комбинированная система канализации, включающая раздельную и полураздельную.

Метод очистки стоков в зависимости от качественного состава и характера различают:

• Механический (сита, решетки, отстойники)
• Биологический (аэротенки, биофильтры)
• Физико-химический (сорбционные фильтры, лампы УФ-дезинфекции, реагентная обработка)
• Смешанный (включающий несколько из выше перечисленных)

Например, на городских ОС применяется комбинированный метод, включающий механическую, биологическую  и физико — химическую очистки.

acs-nnov.ru

Это дочернее предприятие нефтехимической компании «СИБУР», является одним из крупнейших производителей высококачественных каучуков, латексов и термоэластопластов в России.

01. Наш проводник в мир высоких технологий очистки сточных, технологических и, конечно же, канализационных вод сотрудник пресс-службы Ксения разбирается с охраной. После небольшой заминки нас всё же пропускают на территорию.

02. Внешний вид комплекса. Частично процесс очистки происходит внутри здания, но некоторые этапы находятся и на открытом воздухе.

03. Сразу оговорюсь, что данный комплекс перерабатывает только стоки «Воронежсинтезкаучука» и не касается городской канализации, так что жующие в данный момент читатели, в принципе, могут не беспокоиться о своём аппетите. Я, узнав об этом, несколько расстроился, так хотел узнать у обслуживающего персонала о крысах-мутантах, трупах и прочих ужасах. Итак, один из двух подводящих напорных трубопроводов диаметром 700 мм (второй — резервный).

04. Первым делом сточные воды попадают на участок механической очистки. Он включает в себя 4 блока механической очистки сточных вод Rotamat Ro5BG9 компании компании «HUBER» (3 – в работе, 1 – в резерве), совмещающие барабанные решетки с мелким прозором и высокоэффективные аэрируемые песколовки. Отбросы с решеток и песок после отжима подаются при помощи конвейеров в бункеры с шлюзным затвором. Отбросы с решеток направляются на полигон ТБО, но могут также использоваться в качестве наполнителя при компостировании осадка. Песок складируется на специальных песковых площадках.

05. Помимо Ксении, нас сопровождал начальник цеха Чаркин Александр Константинович. Он сказал, что не любит фотографироваться, поэтому я на всякий случай щёлкнул его, когда он увлечённо рассказывал нам принцип действия песколовок.

06. С целью сглаживания неравномерности поступления промышленных сточных вод предприятия нужно проводить усреднение сточных вод по объему и составу. Поэтому, в связи с циклическим колебанием концентрации и составом загрязняющих веществ, далее воды попадают в так называемые усреднители. Их здесь два.

07. Они оснащены системами механического перемешивания сточных вод. Общая вместимость двух усреднителей – 7580 м3.

08. Можно попробовать сдуть пенку.

09. После усреднения по объему и составу сточные воды при помощи погружных насосов поступают на очистку на флотаторы.

10. Флотаторы – это 4е флотационные установки (3 – в работе, 1 – в резерве). Каждый флотатор снабжен флокулятором, тонкослойным отстойником, контрольно-измерительным и дозирующим оборудованием, воздушным компрессором, системой подачи рециркуляционной воды и т.д.

11. В них осуществляется сатурация части воды воздухом и подача коагулянта для удаления латекса и других взвешенных веществ

12. Напорная флотация позволяет отделить легкие взвешенные вещества или эмульсии от жидкой фазы при помощи пузырьков воздуха и реагентов. В качестве коагулянта используется гидроксохлорид алюминия (около 10 г/м3 сточных вод).

13. Для снижения расхода реагента и повышения эффективности флотации используется катионный флокулянт, например, Zetag 7689 (около 0,8 г/м3).

14. Цех механического обезвоживания осадка (ЦМО). Здесь обезвоживается осадок с флотаторов и активный ил после биологической очистки и доочистки.

15. Механическое обезвоживание осадка производится на ленточных фильтр-прессах прессов (ширина полотна 2 м) с добавлением рабочего раствора катионного флокулянта. В аварийных ситуациях осадок подается на аварийные иловые площадки.

16. Обезвоженный осадок направляется на обеззараживание и досушивание на турбосушку (VOMM Ecologist-900) с конечной влажностью 20%, либо на площадки складирования.

17.

18. Фильтрат и грязные промывные воды сливаются в резервуар грязной воды.

19. Узел приготовления и дозирования рабочего раствора флокулянта.

20. За зеленой дверью с предыдущего фото автономная котельная.

21. Биологическая очистка согласно проекта осуществляется на биотенках с использованием загрузочного материала КС-43 КПП/1.2.3 производства «Экополимер». Биотенки — 2х-коридорные с размером коридоров 54х4,5х4,4 м (вместимость каждого – 2100 м3). С поперечным секционированием путем установки легких перегородок. С размещением контейнеров с носителями закрепленной биомассы и полимерной системой аэрации. К сожалению, совсем забыл сфотографировать их поближе.

22. Воздуходувная станция. Оборудование – центробежные воздуходувки Q = 7000 м3/ч, 3 шт. (2 – в работе, 1 – в резерве). Воздух используется для аэрации и регенерации загрузки биотенков, а так же промывки фильтров доочистки.

23. Доочистка осуществляется на скорых безнапорных песчаных фильтрах.

24. Количество фильтров – 10 шт. Количество секций в фильтре – две. Размеры одной секции фильтра: 5,6х3,0 м.
Полезная фильтрующая площадь одного фильтра – 16,8 м2.

25. Фильтрующая загрузка – песок кварцевый эквивалентным диаметром 4 мм, высота слоя – 1,4 м. Количество загрузочного материала на фильтр – 54 м3, объем гравия – 3,4 м3 (нефракционированный гравий высотой 0,2 м).

26. Далее очищенные сточные воды проходят обеззараживание на УФ-установке ТАК55М 5-4х2i1 (вариант с доочисткой) производства Wedeco.

27. Производительность установки 1250 м3/ч.

28. Промывные воды биотенков, скорых фильтров, иловые воды из илоуплотнителей, фильтрат, промывные воды ЦМО аккумулируются в резервуаре грязной воды.

29. Пожалуй, это самое кАлоритное место, из увиденных нами=)

30. Из резервуара воды подаются на осветление в радиальные отстойники. Служат для осветления сточных вод внутриплощадной канализации: фильтрат и промывные воды мехобезвоживания осадка, стоки опорожнения биотенков при регенерации, грязные промывные воды скорых фильтров доочистки, иловая вода уплотнителей. Осветленные воды направляются в биотенки, осадок – в илоуплотнитель (в аварийных ситуациях – непосредственно в резервуар-смеситель осадка перед ЦМО). Сохраняется удаление всплывающих веществ.

31. Их два. Один был полный и благоухал.

32. А второй был фактически пуст.

33. ЦУП

34. Оператор.

35. В принципе, на этом всё. Процесс очистки завершен. После УФ-обеззараживания воды поступают в сборную камеру, а из нее – по самотечному коллектору далее к месту сброса в Воронежское водохранилище. Описанный технологический процесс полностью обеспечивает выполнение требований, предъявляемых к качеству очищенных сточных вод, отводимых в поверхностный водоем рыбохозяйственного назначения. А это картинка пусть выполняет роль группового фото на память участников экскурсии.

Источник

kak-eto-sdelano.ru

Разновидности систем очистки

Очистные сооружения канализации подразделяются на четыре основных вида:

• крупные объекты, используемые для фильтрации стоков больших населенных пунктов или районов города;
• установки, применяемые для очистки канализации на промышленных предприятиях;
• автономные системы, используемые в частных жилых домах (доступны для изготовления своими руками);
• канализация для сбора ливневых стоков.

Городские очистные сооружения и системы очистки сточных вод на заводах и фабриках являются сложными и дорогими комплексами. Они позволяют удалить из поступающих отходов все механические примеси, а также химические элементы, наносящие вред окружающей природной среде.

Используются следующие методы обработки канализационных отходов:

1. Механический. Этот способ подготавливает канализационные стоки для дальнейших этапов очистки.

Весь процесс разделен на несколько стадий:

• крупные решетки и мелкие сита удаляют из стоков крупные фракции;
• частые фильтры-пескоуловители выделяют из жидкости песок, а также мелкие частицы грунта, камня, щебня и так далее;
• мембранный фильтр производит завершающую очистку стоков;
• вода попадает в резервуар, где осаждаются самые мелкие отходы.

2. Биологический. Специальные бактерии производят очистку канализационных стоков от органических загрязнителей.

Существует несколько разновидностей этого способа очистки:

• с использованием активного ила;
• с применением биологических фильтров;
• с помощью анаэробного брожения.

3. Физико-химический. Этот метод очень эффективен. Чаще всего применяется хлорирование и озонирование.

Эти процедуры обязательны, если сброс воды из очистных сооружений осуществляется в открытый водоем или почву. Суть состоит в том, что жидкость в течение определенного времени обрабатывается хлором либо проходит через специальные ультразвуковые фильтрующие установки, убивающие болезнетворные бактерии.

Иногда очистные объекты соединяются в единые наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации, что позволяет снизить затраты на их проектирование, строительство и эксплуатацию.

Для частных домостроений производится индивидуальное проектирование очистных сооружений канализации.

Наиболее широко распространены следующие типы:

• выгребные ямы;
• индивидуальные септики;
• готовые очистные комплексы.

Совет! При принятии решения о разработке и постройке того или иного очистного сооружения определяющим фактором должна быть не цена работы, а эффективность и стоимость эксплуатации. Соорудив небольшую выгребную яму, вы можете разориться на оплате услуг по ее очистке.

Виды автономных очистных сооружений

Выгребная яма

Если на строительство очистных сооружений канализации вы имеете возможность выделить лишь небольшую сумму денежных средств, наиболее приемлемым вариантом будет обустройство выгребной ямы либо приобретение и установка герметичной емкости для сбора отходов.

Такая конструкция обладает множеством недостатков:

• необходимость периодической очистки емкости либо ямы, что сказывается на стоимости эксплуатации объекта;
• образование неприятного запаха на земельном участке (если используется герметичная емкость, оборудованная правильно установленной вентиляционной трубой, этого можно избежать);
•  появление множества насекомых, для которых отходы жизнедеятельности человека являются благоприятной средой обитания;
• нанесение вреда окружающей среде – возможное загрязнение почвы и (или) грунтовых вод (этот недостаток отсутствует, если используется правильно установленная накопительная герметичная емкость).

Обратите внимание! Выгребная яма или накопительный резервуар не являются очистными сооружениями в прямом смысле этого слова. Инструкция по их эксплуатации требует регулярной очистки объекта с помощью ассенизаторской техники.

Индивидуальный септик

Септик — наиболее распространенный способ обустройства локальной канализации для загородных коттеджей. Проектирование канализационных очистных сооружений такого типа начинается с определения количества проживающих в доме людей и наличия различных бытовых приборов, сбрасывающих воду в канализацию.

Опираясь на эти параметры, следует выбрать один из существующих вариантов септика, а также правильно провести работы по его строительству.

Наиболее простая схема – несколько емкостей, сообщающихся друг с другом при помощи труб, которые расположены на строго определенной высоте:

• первый резервуар служит для выделения из воды тяжелых нерастворимых элементов, песка и почвы;
• второй бак необходимо для биологической очистки – специальные микроорганизмы расщепляют отходы жизнедеятельности человека на простые элементы, опускающиеся на дно в виде ила;
• третий элемент – фильтрационная система.

Чтобы санитарное состояние небольшого по площади земельного участка не ухудшалось в результате удаления стоков из септика, лучше установить полностью герметичную конструкцию.

Вот несколько советов, которые пригодятся вам в случае самостоятельной постройки индивидуального септика:

1. Для изготовления можно использовать готовые пластиковые емкости либо бетонные кольца подходящего диаметра (он определяется исходя из объема канализационных стоков).
2. Если используются готовые бетонные кольца, нужно тщательно герметизировать все стыки с помощью специальных битумных мастик.
3. Канализационная труба, через которую отводятся сточные воды из жилого дома, должна иметь уклон не менее 3 см на метр длины. Это позволит отходам двигаться под воздействием силы тяжести и предотвратит образование засоров.
4. Когда используется пластиковая емкость, ее следует устанавливать в котлован, размеры которого на 30-40 см превышают габариты коллектора. Затем производится обратная засыпка ямы песком с промежуточным трамбованием.
5. Септик должен быть оборудован люком, через который производится откачка осевших на дно отходов.
6. Необходима вентиляционная труба. Ее верхний срез должен находиться выше окон жилого дома. Биологические газы легче воздуха, потому  такая конструкция защитит обитателей от неприятного запаха.

Несмотря на все преимущества, септик все же не обеспечивает высокого уровня очистки. С этим могут справиться только специальные конструкции, речь о которых пойдет в следующем разделе.

Станция биологической очистки

Такое очистное сооружение способно удалить из канализационных стоков 98% имеющихся там примесей. Это практически чистая вода, которую подают в центральный городской водопровод.

Биологические очистные сооружения имеют множество конструктивных особенностей, отличающих их от широко распространенных септиков:

1. Основу составляет герметичная емкость, изготовленная из пластика и оборудованная ребрами, которые обеспечивают нужный уровень жесткости. Внутри такой резервуар разделен на несколько секций, сообщающихся между собой с помощью сложной системы труб и переливных отверстий.
2. Очистка стоков происходит с помощью специальных бактерий, для обитания которых в емкости создается благоприятная среда. С этой целью там поддерживается нужная температура и производится вентиляция с помощью воздушного компрессора.
3. Весь процесс разделен на несколько стадий. Вода циркулирует из емкости в емкость и очищается, проходя через различные фильтры.

Учитывая, что в очистном резервуаре обитают живые организмы, при эксплуатации станций биологической очистки сточных вод следует соблюдать такие правила:

• нельзя использовать для очистки воды, применяемой для мытья автомобилей, так как она содержит химические вещества, являющиеся смертельными для бактерий;
• не сбрасывать в канализацию хлор, а также отходы от обработки овощей и грибов.

Выбор оптимальной системы

Чтобы будущая очистная система соответствовала вашим ожиданиям, при выборе того или иного варианта следует решить некоторые вопросы.

1. Вид используемой установки. При этом не забудьте рассчитать стоимость ее эксплуатации.
2. Способ очистки. Лучше, когда очистное сооружение использует несколько разных методов.
3. Место расположения. Установка некоторых типов очистных конструкций (например, выгребной ямы или септика) требует соблюдения определенных санитарных норм.
4. Способ выполнения работ. В зависимости от сложности установки ее можно смонтировать самому либо только с помощью специалистов и инженерной техники.

Очистка ливневых стоков

Эта система предназначена для сбора и очистки воды, попадающей на участок во время дождя и в период таяния снега.

Учитывая, что такие сточные воды содержат в большом количестве песок, грязь и нефтепродукты, для их очистки следует применять несколько другую систему.

Очистка ливневых стоков происходит в два этапа:

• механическая – с помощью системы фильтров;
• физико-механическая – применяются специальные устройства, выделяющие из воды остатки масел, бензина и дизельного топлива.

gidroguru.com

Это дочернее предприятие нефтехимической компании "СИБУР", является одним из крупнейших производителей высококачественных каучуков, латексов и термоэластопластов в России.

01. Наш проводник в мир высоких технологий очистки сточных, технологических и, конечно же, канализационных вод сотрудник пресс-службы Ксения разбирается с охраной. После небольшой заминки нас всё же пропускают на территорию.

02. Внешний вид комплекса. Частично процесс очистки происходит внутри здания, но некоторые этапы находятся и на открытом воздухе.

03. Сразу оговорюсь, что данный комплекс перерабатывает только стоки "Воронежсинтезкаучука" и не касается городской канализации, так что жующие в данный момент читатели, в принципе, могут не беспокоиться о своём аппетите. Я, узнав об этом, несколько расстроился, так хотел узнать у обслуживающего персонала о крысах-мутантах, трупах и прочих ужасах. Итак, один из двух подводящих напорных трубопроводов диаметром 700 мм (второй — резервный).

04. Первым делом сточные воды попадают на участок механической очистки. Он включает в себя 4 блока механической очистки сточных вод Rotamat Ro5BG9 компании компании «HUBER» (3 – в работе, 1 – в резерве), совмещающие барабанные решетки с мелким прозором и высокоэффективные аэрируемые песколовки. Отбросы с решеток и песок после отжима подаются при помощи конвейеров в бункеры с шлюзным затвором. Отбросы с решеток направляются на полигон ТБО, но могут также использоваться в качестве наполнителя при компостировании осадка. Песок складируется на специальных песковых площадках.

05. Помимо Ксении, нас сопровождал начальник цеха Чаркин Александр Константинович. Он сказал, что не любит фотографироваться, поэтому я на всякий случай щёлкнул его, когда он увлечённо рассказывал нам принцип действия песколовок.

06. С целью сглаживания неравномерности поступления промышленных сточных вод предприятия нужно проводить усреднение сточных вод по объему и составу. Поэтому, в связи с циклическим колебанием концентрации и составом загрязняющих веществ, далее воды попадают в так называемые усреднители. Их здесь два.

07. Они оснащены системами механического перемешивания сточных вод. Общая вместимость двух усреднителей – 7580 м3.

08. Можно попробовать сдуть пенку.

09. После усреднения по объему и составу сточные воды при помощи погружных насосов поступают на очистку на флотаторы.

10. Флотаторы – это 4е флотационные установки (3 – в работе, 1 – в резерве). Каждый флотатор снабжен флокулятором, тонкослойным отстойником, контрольно-измерительным и дозирующим оборудованием, воздушным компрессором, системой подачи рециркуляционной воды и т.д.

11. В них осуществляется сатурация части воды воздухом и подача коагулянта для удаления латекса и других взвешенных веществ

12. Напорная флотация позволяет отделить легкие взвешенные вещества или эмульсии от жидкой фазы при помощи пузырьков воздуха и реагентов. В качестве коагулянта используется гидроксохлорид алюминия (около 10 г/м3 сточных вод).

13. Для снижения расхода реагента и повышения эффективности флотации используется катионный флокулянт, например, Zetag 7689 (около 0,8 г/м3).

14. Цех механического обезвоживания осадка (ЦМО). Здесь обезвоживается осадок с флотаторов и активный ил после биологической очистки и доочистки.

15. Механическое обезвоживание осадка производится на ленточных фильтр-прессах прессов (ширина полотна 2 м) с добавлением рабочего раствора катионного флокулянта. В аварийных ситуациях осадок подается на аварийные иловые площадки.

16. Обезвоженный осадок направляется на обеззараживание и досушивание на турбосушку (VOMM Ecologist-900) с конечной влажностью 20%, либо на площадки складирования.

17.

18. Фильтрат и грязные промывные воды сливаются в резервуар грязной воды.

19. Узел приготовления и дозирования рабочего раствора флокулянта.

20. За зеленой дверью с предыдущего фото автономная котельная.

21. Биологическая очистка согласно проекта осуществляется на биотенках с использованием загрузочного материала КС-43 КПП/1.2.3 производства «Экополимер». Биотенки — 2х-коридорные с размером коридоров 54х4,5х4,4 м (вместимость каждого – 2100 м3). С поперечным секционированием путем установки легких перегородок. С размещением контейнеров с носителями закрепленной биомассы и полимерной системой аэрации. К сожалению, совсем забыл сфотографировать их поближе.

22. Воздуходувная станция. Оборудование – центробежные воздуходувки Q = 7000 м3/ч, 3 шт. (2 – в работе, 1 – в резерве). Воздух используется для аэрации и регенерации загрузки биотенков, а так же промывки фильтров доочистки.

23. Доочистка осуществляется на скорых безнапорных песчаных фильтрах.

24. Количество фильтров – 10 шт. Количество секций в фильтре – две. Размеры одной секции фильтра: 5,6х3,0 м.
Полезная фильтрующая площадь одного фильтра – 16,8 м2.

25. Фильтрующая загрузка – песок кварцевый эквивалентным диаметром 4 мм, высота слоя – 1,4 м. Количество загрузочного материала на фильтр – 54 м3, объем гравия – 3,4 м3 (нефракционированный гравий высотой 0,2 м).

26. Далее очищенные сточные воды проходят обеззараживание на УФ-установке ТАК55М 5-4х2i1 (вариант с доочисткой) производства Wedeco.

27. Производительность установки 1250 м3/ч.

28. Промывные воды биотенков, скорых фильтров, иловые воды из илоуплотнителей, фильтрат, промывные воды ЦМО аккумулируются в резервуаре грязной воды.

29. Пожалуй, это самое кАлоритное место, из увиденных нами=)

30. Из резервуара воды подаются на осветление в радиальные отстойники. Служат для осветления сточных вод внутриплощадной канализации: фильтрат и промывные воды мехобезвоживания осадка, стоки опорожнения биотенков при регенерации, грязные промывные воды скорых фильтров доочистки, иловая вода уплотнителей. Осветленные воды направляются в биотенки, осадок – в илоуплотнитель (в аварийных ситуациях – непосредственно в резервуар-смеситель осадка перед ЦМО). Сохраняется удаление всплывающих веществ.

31. Их два. Один был полный и благоухал.

32. А второй был фактически пуст.

33. ЦУП

34. Оператор.

35. В принципе, на этом всё. Процесс очистки завершен. После УФ-обеззараживания воды поступают в сборную камеру, а из нее – по самотечному коллектору далее к месту сброса в Воронежское водохранилище. Описанный технологический процесс полностью обеспечивает выполнение требований, предъявляемых к качеству очищенных сточных вод, отводимых в поверхностный водоем рыбохозяйственного назначения. А это картинка пусть выполняет роль группового фото на память участников экскурсии.

Оригинал взят у muph в Очистные сооружения ОАО «Воронежсинтезкаучук»

vodablog.livejournal.com

Виды очистных сооружений ↑

Несколько слов о том, как работают очистные сооружения.

Очистные сооружения любого типа предназначены для того комплексно решать вопросы по очистке сточных канализационных вод. Для этого используются специальные приспособления и оборудование.

Очистные сооружения бывают:

• локально-очистные;
• индивидуальные, автономные;
• блочные, модульные.

Видео: общий вид ↑

Локальные очистные сооружения (ЛОС)

К первой группе – локально-очистных сооружений – относится целая система всевозможного оборудования для приема жидких бытовых отходов, фекальных масс, промышленных жидких отходов, ливневой канализации, а также химических агрессивных вод.

Такие сооружения по своим масштабам отличаются между собой и включают в себя такие подгруппы сооружений, которые могут использоваться как для обслуживания санаториев, домов отдыха, небольших поселков, так и многоэтажных домов и целых заводов.

Сокращенно такие сооружения называют ЛОС. По предназначению их делят на хозяйственно-бытовые и промышленные. По сути, локальные очистные сооружения канализации обслуживают все виды канализаций кроме центральной городской.

ЛОС использует целую систему способов очистки, которые состоят из 4-х этапов способов очищения:

• механический;
• биологический;
• физико-химический;
• дезинфекционный.

Механический этап

Поступающие на очистные сооружения сточные воды проходят предварительное очищение путем задержания нерастворимых примесей и всевозможных включений в виде кусочков различных отходов, мусора, камней, стекла и прочих нерастворимы в воде предметов.

В качестве оборудования для таких манипуляций с канализационными отходами являются следующие приспособления:

• специальные решетки и сита;
• УФС – устройства фильтрующие и самоочищающиеся;
• песколовки;
• нефтеуловители;
• первичные отстойники;
• мембранные элементы.

Решетки, сита и фильтрующие устройства отлично справляются с задачами по улавливанию и задержанию органических и минеральных крупных нерастворимых включений.

Сита ловят примеси, которые можно отнести к грубодисперсным: глина, ил, суспензии, планктон и т.д. Прозоры решетки составляют максимум 16 мм, поэтому все крупные частицы на данном этапе не пройдут мимо такого оборудования.

Эти взвешенные крупные частицы либо дробят и направляют на переработку, либо вывозят на места обработки ТБО и ТПО (твердых бытовых или промышленных отходов).

Далее воды проходят песколовки в отстойниках, где песок, шлак, битое стекло и т.п. включения оседают под действием силы тяжести.

На этой же стадии действуют и нефтеуловители или жироловки по методу флотации – отделение жира от воды и всплытия жировых молекул на поверхность воды. Песок высушивается и складируется для дальнейшего употребления в строительных работах.

Мембранная технология применяется не так давно, но уже стала достаточно перспективным способом очищения сточных вод.

После того, как жидкости пройдут мембранную установку для глубокого очищения, они перетекают в первичный отстойник, где еще раз выделяются взвешенные частицы и уменьшается БПК (биологическое потребление кислорода) на 20-40%.

Биологический этап

На этом этапе сточные массы проходят стадию переработки путем воздействия на них живых микроорганизмов (анаэробными и аэробными бактериями и простейшими).

Анаэробные микроорганизмы живут и действуют в среде с минимальным содержанием кислорода, либо без его воздействия вообще, а аэробные бактерии – это, как те, микроорганизмы, для жизни которых кислород просто необходим.

Анаэробные используются в закрытых системах канализации (септики, герметично закрытые резервуары, отстойники и очистительные емкости), а аэробные – в открытых (перфорированных трубах, фильтрующих колодцах и прочих открытых резервуарах или ямах).

Благодаря этим микроорганизмам происходит также и минерализация жидкости, удаление из нее азота и фосфора, а также продолжается снижение БПК.

Сооружения для этого этапа стоят в 5 м глубиной и диаметром в 40-54 м. из железобетона. Это мощные и крупногабаритные резервуары, куда стоки попадают не с боковых стенок или сверху, а снизу.

Осадок накапливается и собирается специальными скребками в центральный приямок, а те вещества, которые оказываются легче стоков и всплывают на поверхность, сгоняются в отведенный для них бункер при помощи поплавка.

После такой обработки облегченная вода попадает во вторичные отстойники, где уже работают илососы, которые удаляют ил со дна резервуара.

Физико-химический этап

Этот этап весьма эффективен для сточных вод с, включенными в них эмульгированными нефтепродуктами, высоким содержанием тяжелых технических или производственных примесей в растворенной или коллоидной форме.

Здесь используются различные методы и способы, которые применяется чаще всего:

• коагуляция;
• флотация;
• флокуляция;
• жидкофазное окисление;
• коалесценция;
• электромагнитная сепарация.

Самыми основными методами являются первые три: коагуляция, флотация и флокуляция. Остальные способы применяются как вспомогательные или дополнительные мероприятия.

Метод коагуляции заключается в том, чтобы, при воздействии реагента (коагулянта), заставить мелкодисперсные частицы укрупняться и образовывать хлопья, которые осаждаются механически под действием силы тяжести.

Также в этом процессе присутствует электростатическое притяжение частиц примесей сточных вод и образованных хлопьев. Так, самым распространенными коагулянтами являются: сульфат алюминия и оксихлорид алюминия.

Метод флотации представляет собой направление потока воздуха в линию сточных вод, там образуются пузырьки, способные увлекать за собой частицы эмульгированных нефтепродуктов.

Пузырьки поднимаются на поверхность воды, образуя пену, а затем флотошлам, который удаляется специальным скребком.

Наиболее тяжелые частицы в процессе флотации осаждаются на дно, откуда потом удаляются. После такого метода очистки воды заметно осветляются.

Метод флокуляции включает в себя такие мероприятия, которые дают эффект слипания примесей сточных вод исключительно под воздействием реагентов (флокулянтов).

Добавление этих веществ значительно снижает применение дозы основного коагулянта, чтобы уменьшить агрессивную среду в воде, а также при помощи флокулянтов процесс осаждения хлопьев заметно убыстряется.

В качестве флокулянтов часто используют:

• органического происхождения – крахмал, целлюлоза, декстрин, эфиры;
• неорганического происхождения – диоксид кремния;
• синтетического происхождения – полиакриламид.

Дезинфекционный этап

На этапе дезинфекции значительно осветленные воды попадают в специальный резервуар. Такие воды после физико-химической обработки содержат достаточное количество вредных микроорганизмов и химических включений.

Именно поэтому такие воды подлежат дезинфекции. Обеззараживание проводятся при помощи ультрафиолетовых лучей, для чего используются специальные установки с открытым пространством и доступом к солнечным лучам.

Кроме обеззараживания очищенных вод ультрафиолетом, также еще применяют дезинфекцию при помощи хлора в течение 30 минут.

Однако на сегодня большинство предприятий ищут другие пути для обеззараживания вод, и пытаются найти решения другого порядка, использование менее токсичного реагента, нежели хлор. К таким веществам на сегодня относят: гидрохлорид, дезавид или озонирование.

Индивидуальные и автономные очистные сооружения

Ко второй группе – индивидуальных или автономных очистных сооружений – можно также отнести и к ЛОС, но они все, же имеют свои отличия во внутреннем устройстве емкостей, технических характеристиках и принципе работы оборудования.

Эти отличия можно отнести к таким оборудованиям, как: всевозможные модели септиков, резервуаров и емкостей для накопления и постепенного очищения способом отстаивания и фильтрации канализационных жидкостей.

ЛОС использует систему гораздо сложнее, а индивидуальные емкости и автономные канализации имеют внутреннее устройство гораздо проще.

Септики отлично подходят для дачных или загородных домов, коттеджей или одной единицы дома в частном секторе поселка, где центральная канализация располагается очень далеко, и нет никаких возможностей подключиться к ней.

Септики существуют разных параметров, габаритов и обладают различными техническими или эксплуатационными характеристиками.

Так септики для обслуживания санаториев, или небольшого комплекса домов в виде маленьких поселков значительно велики в объемах емкостей. Количество таких емкостей может превышать 3-4 единицы. А потому площадь под такое сооружение под землей должно проектироваться заранее.

А септики для частного дома, загородного коттеджа или дачи, конечно же, уступают в своих параметрах, но не в эффективности. Такие варианты очистных сооружений называются еще – мини очистные сооружения канализации.

Септики для частных домов, как и для санаториев, по методу работы подразделяются на такие модели:

• септик с механической очисткой сточных вод;
• септик с химической очисткой сточных вод;
• септик с биологической очисткой сточных вод.

Процесс механической очистки включает в себя отстаивание стоков в емкости, осаждение ила и осадка из твердых частиц, а жидкость поднимается наверх до определенной отметки.

Если это накопительная емкость, то когда она наполняется, должен сработать датчик, предупреждающий о ее наполнении. Такие емкости регулярно освобождают при помощи ассенизаторной машины.

А если емкость не накопительная, имеет фильтры и выводящие патрубки, тогда при заполнении первой камеры, жидкость перетекает во вторую.

Здесь вода тоже отстаивается, а затем перетекает в трубу через патрубок и подается либо на фильтрующие поля, либо через перфорированную трубу просачивается в грунт.

Принцип работы септиков по методу химической или биологической обработки стоков, работает точно также, с той только разницей, что во время отстаивания воды подвергаются обработке либо химическими реагентами, либо биологическими (живыми микроорганизмами, перерабатывающими стоки).

Эти методы применяются для очищения не только бытовой канализации, но также используются в таких установках, как очистные сооружения ливневых стоков, которые могут обслуживать две канализации сразу: бытовую и ливневую.

Блочные и модульные очистные сооружения

Модульные очистные сооружения канализации очистные сооружения относятся к установкам, производящим глубокую очистку промышленных, производственных, хозяйственно-бытовых и ливневых канализаций.

В их задачи входит:

• обеспечить высокой эффективностью процесс очищения стоков;
• как можно максимально снизить иловые массы;
• улучшить качество глубокой очистки;
• работать бесшумно и изолировать окружающую природную среду от неприятного запаха;
• снизить затраты на установку, монтаж и строительство очистного сооружения;
• использовать электроэнергию по минимуму;
• дать возможность повторно безопасно использовать очищенную воду.

Производительность таких установок, на самом деле, очень высока – от 10 до 10000 кубометров обрабатываемых стоков в сутки.

Это дает возможность обслуживать целые поселки, детские лагеря, пансионаты, санатории и целые комплексы для отдыха и другие объекты, которые удалены от городской центральной канализационной системы.

Эти варианты для установки канализации также отлично подходят не только для средней полосы РФ, но также для сейсмоопасных и северных (до -55˚С) регионов.

Технологии, которые применяются в процессе очистки канализационных жидкостей, несколько отличаются от принципа работа ЛОС или автономных канализаций.

Прежде всего, площадь под застройку такого сооружения используется значительно меньших параметров. Очищение стоков происходит в специальных аэрируемых емкостях при помощи биоценоза, которым оснащены эти емкости.

За счет блоков-модулей (специализированных резервуаров или емкостей), которые расположены по цепочке, происходит поэтапное, ступенчатое очищение стоков.

Уменьшение ила производиться за счет присутствия в блоках специальных микроорганизмов – простейших или многоклеточных хищников, что существенно снижает необходимость обустройства дополнительных иловых площадок и экономит площадь земли, затраты электроэнергии и дополнительной техники.

Проектирование ↑

При проектировании всегда учитываются самые важные факторы, которые впоследствии повлияют на высокие эксплуатационные показатели, производительность сооружений и стабильное обеспечение экологической безопасности:

• расчет площади и выбор места, соответствующего всем правилам и нормам СНиП;
• выбор типа очистного сооружения;
• учет особенностей почвы, температурного режима местности;
• точный расчет производительности ОСК: количество жителей, концентрация и состав загрязнений стоков, требуемая степень очищения вод и варианты дальнейшего их применения или утилизации;
• правильный подбор способа очистки сточных вод;
• определение способа установки очистного сооружения.

Выбор места расположения очистного сооружения всегда должен соответствовать санитарным нормам и правилам.

Это требование необходимо выполнять для того, чтобы избежать заражения почвы, питьевой воды, воздуха, садовых и огородных растений. Потому что из-за подобного рода заражения, как раз и возникают всевозможные эпидемии среди населения людей.

Кроме учета правил санитарии для определенных видов канализационных сооружений требуется изготовление соответствующей документации для согласования с различными службами государственных структур:

• договор аренды земли;
• карта-схема (ситуационный план), где отражена местность, которая пригодна для постройки очистного сооружения, с обязательным нанесением на карту-схему проектируемого очистного объекта, его охранной зоны, водозабора и водовыпусков;
• технические условия по приему сточных вод (водопользование);
• баланс водопотребления и водоотведения. Здесь, как правило, указывается перечень промышленных устройств или бытового сантехнического оборудования, потребляющих воду и сбрасывающих использованную в приемную канализационную сеть – водосток;
• документ об общих сведениях о проектируемом объекте (ведомственная подчиненность, производственная мощность, состав объекта, сметная стоимость и т.д.);
• полное описание схемы технологии очистного сооружения, его расчетов, производительности, объема обрабатываемых стоков и периодичности рабочего процесса;
• порядок утилизации, складирования или дальнейшего применения очищенных стоков.

Согласования с санэпидемстанцией необходимы для разрешения на проведение строительных работ по установке того или иного очистного сооружения.

Помимо этой технической документации, при необходимости нужно подготовить и ряд других документов, согласно СНиП (строительные нормы и правила), СанПиН (санитарные правила и нормы), НПБ (нормы пожарной безопасности), ПУЭ (правила устройства электроустановок).

Расчет

Большинство тротуаров, дорог или просто почвы городов или пригородов, поселков и даже деревень или сел, расположенных вблизи мегаполисов, подвержены загрязнению от отходов автотранспорта: нефтепродукты, растворители, масла, пигменты, тяжелые жидкие загрязнения.

Все эти ферменты и вещества попадают на поверхность земли, а затем при помощи дождей и тающих снегов размываются по дорогам и обочинам, перетекая на почву.

Для решения этих проблем и очищения автодорог от мусора, наносов песка, щебня и масел сооружают специальные канализационные системы, укладывают трассы со специальными люками по обочинам, а также устанавливают очистные сооружения ливневой канализации.

Ведь благодаря дождям происходит перемещение грязи и мусора по поверхности земли. Кроме автодорог, системами трубопровода ливневых канализаций также оборудуют и здания, многоэтажные дома и прочие постройки, чтобы защитить их крыши и стены от излишнего воздействия воды. Поэтому очистные сооружения принимают еще и такие стоки.

Для определения годового слоя осадков по РФ, проектировщики пользуются, как правило, специальной таблицей:

А при самих расчетах объема талых вод (Qg) используют формулу: Qg (куб.м/кв.м)=Hg x Ls/(100000). Принято считать, что продолжительность интенсивного и среднего дождя не более 3-х часов.

Учитывая коэффициент стока, соответствующий той или иной застройке, площадки или коммуникаций автодорог, рассчитывают объем стоков, идущих от определенного объекта, подключенного к ливневой канализации.

Для этого подходит более точная формула:

Hc = Fs x Hg:

Также очень важно рассчитать максимальный разовый сток ливневых потоков (Qmax) в кубических метрах.

Для этого пользуются формулой:

Qmax = S x q(л/(с х га) x Fs x T x 0,06 (5)

В данном случае:

S — площадь грунта в гектарах;

T- длительность дождя в мин.

Показатели продолжительности дождя средней интенсивности в РФ составляет от 61 до 180 мин.

Далее очень важно правильно посчитать объем принимающих резервуаров, в которые непосредственно попадает не только талая или дождевая вода, масла, суспензии или нефтепродукты, но также и мусор, камни, полиэтилен, стекло и прочие другие нерастворимые включения.

Рассчитывают объем резервуара (куб.м.) обязательно по формуле, учитывая при этом интенсивность дождя в течение 20 мин. (g), время залпового сброса (t) и площадь (S) построек, площадок и прочих объектов, которые обслуживаются при помощи ливневки: V=gxSxt/1000 (1).

Схема

Схематически очистное сооружение ливневой канализации можно представить в виде нескольких объектов соединенных между собой трубами.

В общей сложности все виды состоят из:

• распределительного колодца (1);
• аккумулирующий резервуар-отстойник (2);
• корзины-решетки (2.1);
• первой камеры — Отстойника (2.2);
• полупогружной перегородки (2.3);
• второй камеры — Насосной группы (2.4);
• колодца гашения напора (3);
• сепаратора нефтеловушки СГП-Л (4) в самом нефтеуловителе;
• отостойника для взвешенных веществ (4.1);
• сепаратора (4.2);
• фильтра доочистки фиброилом (4.3);
• фильтра доочистки активированным углем (4.4);
• контрольного колодца;
• поворотного колодца.

В системе очистных сооружений без аккумуляторного резервуара, с проточными стоком, ее построение осуществляется по схеме, где главными очистными объектами являются:

• распределительный колодец (1);
• сепаратор нефтеуловитель СГП-Л (2);
• отстойник для взвешенных веществ (2.1);
• сепаратор для выловленных нефтепродуктов (2.2);
• фильтр для очистки фиброилом (2.3);
• фильтр доочистки активированным углем (2.4);
• контрольный колодец (3);
• поворотный колодец (4).

Сточная вода по трубопроводам или самотечному коллектору поступает в первичный объект – распределительный колодец, где потоки разделяются для того, чтобы уменьшить нагрузку на всю систему очищения.

Резервуар в виде аккумулирующего или обыкновенного отстойника предназначен для того, чтобы сразу выделить из стоков путем отстаивания нерастворимые тяжелые взвешенные частицы.

Далее жидкость поступает в резервуары на дальнейшее очищение от нефтепродуктов, масел или песка, в зависимости от конструкции очистного сооружения. Затем воды еще раз фильтруются и идут в доочистку и дезинфекцию.

СНиП

Все проектные и расчетные работы на подготовительном этапе перед монтажом и установкой очистного сооружения производятся при помощи СНиП (строительных норм и правил) РФ.

А также СанПиН (санитарных правил и норм), где прописаны все требования и задачи, которые необходимо выполнять при расчете, проектировании и установке любого очистного сооружения:

• СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения». Эти нормы необходимо выполнять во избежание брака в строительстве и возможной аварийной ситуации из-за неправильной постройки или установки очистного сооружения. К примеру, если оборудовать очистную систему неправильной вентиляцией, то скопившиеся в резервуарах, коллекторах или трубопроводе взрывоопасные газы могут воспламениться при каком-либо соединения с кислородом или при малейшей искре, особенно если на очистном объекте находятся какие-нибудь электроприборы;
• раздел 4.5, п.1.5 СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов». Эти нормы необходимы для того, чтобы оградить очистное сооружение санитарной зоной от окружающей природной среды. Так, например, от жилой территории до зоны, которая должна окружать очистное сооружение ливневой канализации, требуется соблюсти расстояние от 50 до 100;
• также для расчетов и проектирования очистных канализационных сооружений используют «Рекомендации по расчету систем сбора, отведения и очистки поверхностного стока с площадок, территорий предприятий и прочих объектов и определению условий выпуска его в водные объекты», ФГУП «НИИ ВОДГЕО». Здесь соблюдаются правила и требования, которые призваны оградить природу от стихийного загрязнения. Так, касательно содержания в очищаемой жидкости взвешенных частиц и нефтепродуктов, существуют определенные нормы, ориентируясь на которые, очищенные стоки сбрасываются в водоемы только в определенной степени очистки. Так на выходе стоки должны содержать частиц нефтепродуктов, взвешенных или БПКполн. (биологическое потребление кислорода полное – количество кислорода, которое необходимо для биологического взаимодействия с различными органическими веществами):

Следование всем необходимым нормам и правилам приведет к качественному строительству и монтажу оборудования очистных сооружений, а также их надежной и безопасной для жизнедеятельности человека и окружающей природной среды эксплуатации.

Строительство ↑

Выбирая место под застройку объектов канализационного очистного сооружения, конечно же, его предполагают устанавливать вдалеке от городской черты.

К сожалению, все возрастающее число использования химических моющих и чистящих средств не только в быту, но и различных производствах и предприятиях, вынуждают городские власти решаться на строительство такого рода канализационных систем.

Потому что очистное сооружение позволяет эффективно и по максимуму очистить воду настолько, что она не сможет потом, при ее выводе в водоемы, повредить речной или озерной воде.

Этапы проектирования и строительства:

• перед тем как строить, всегда нужно обследовать территорию, предназначенную под застройку, проанализировать состав и объем сточных вод;
• определяется технология, которая будет применяться ко всему процессу очищения стоков, а также и тип оборудования для этого предназначенные;
• заказчику выдается технико-коммерческое предложение, где указаны все технические рекомендации в соответствии с государственными нормативными документами;
• расчет и проектирование;
• составление и согласование расчетно-сметной документации;
• строительство с привлечением необходимого транспорта, оборудования и соответствующего количества рабочей силы;
• монтаж и шеф-монтаж, а затем пуско-наладочные работы;
• запуск в эксплуатацию готового объекта по очищению сточных вод.

Какого типа или вида ни было бы очистное сооружение, без земляных работ в их строительстве никак не обойтись.

Если это ЛОС, тогда требуются производить работы по рытью траншей под коллекторы, а также котлованов под фундамент того или иного блока.

А если это автономные или индивидуальные очистные сооружения, тогда приходится рыть и копать котлован под канализационные емкости и резервуары.

Единственным типом очистного сооружения, где не требуется больших затрат в земляных работах – это блочно-модульные сооружения, где достаточно соорудить небольшой фундамент под постройку и для резервуаров.

Потому что блочно-модульные объекты не занимают много места, как впрочем и автономные, но последние требуют углубления.

При строительстве соблюдаются все нормы не только СНиП, но и пожарной безопасности, где требуется правильно установить все вентиляционные колодцы, люки и трубы.

Все собранные объекты, установленные конструкции и постройки с оборудованием обязательно должны проходить соответствующие испытания перед запуском в эксплуатацию.

septikland.ru

Другие статьи по теме:

Правильные печи рф Давление холодной воды в квартире норматив Как обложить каминную топку кирпичом Нева люкс 8224 Карты водоемов с глубинами Схемы систем отопления