Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Хозяйственно-бытовые сточные воды — грамотная очистка

Сброс отходов жизнедеятельности человека может нанести окружающей среде непоправимый вред. Чтобы этого не произошло, и устанавливаются специальные очистные сооружения. Они способствуют тому, что в сточных водах содержится меньше патогенных вредных организмов.

Классификация

По своему типу на несколько классификаций делятся стоки воды:

  1. Ливневые очистные. Их ещё называют поверхностными. Либо дождевыми, атмосферными. Во время выпадения осадков они образуются на поверхностях рабочих конструкций.
  2. Производственные сооружения. Сточные воды. которые образуются во время технологических процессов. Большое количество индустриальных вод осложняет этот вопрос.
  3. Из сантехнических и жилых зданий в канализацию поступают воды хозяйственно-бытовой группы.

В сточных водах имеются различные виды загрязнений, как органического, так и механического характера. Их состав и состояние также могут быть разными. Например, коллоидным, нерастворённым или растворённым.

Стоки делятся по группам и по степени загрязнения:

  1. Хозяйственно-бытовые воды – самые опасные.
  2. Есть стоки, которые близки по характеристикам к атмосферным.
  3. Атмосферные загрязнены меньше всего.

Есть несколько важных показателей, если говорить о степени очистки.

Это касается ПДК, или предельно допустимых значений по разным загрязнениям. А также БПК – это полная потребность в кислороде, биологическая.

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Дренажные пластиковые колодцы.

Можно руководствоваться следующими соображениями, чтобы выбрать оптимальную систему для очистки:

  1. Срок службы очистного устройства должен быть примерно таким же, как и у здания, обслуживаемого системой.
  2. Состав очищенной воды должен соответствовать требованиям, установленным на уровне законодательства.
  3. Главное – чтобы сооружение справлялось с текущими нагрузками, даже при нерегулярном поступлении отходов, с учётом смены времён года.
  4. Обязателен открытый и постоянный доступ ко всем частям очистного сооружения, деталям и узлам.
  5. Важна максимально простая эксплуатация, без серьёзных требований.
  6. Надёжность оборудования в работе.

В зависимости от того, какое количество воды потребляют на объекте, подбирают производительность установки. А количество потребляемой воды зависит от множества факторов, в том числе – от количества проживающих в доме людей.

Как работают системы очистки стоков?

Есть специальное устройство, которое называется септиком – оно проводит первичную очистку стоков. За начальное разложение жидкости отвечают анаэробные бактерии. Для их работы не нужен доступ к воздуху.

Но в сам септик воздух поступать должен, иначе не получится создать оптимальные условия для работы всего устройства. Надо сочетать действие анаэробных и аэробных бактерий, чтобы получить лучший результат.

Воздух подают внутрь с помощью компрессоров для обеспечения большей эффективности во время работы. Для биологической очистки используют очистные сооружения нескольких разновидностей:

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Очистка воды в коттедже.

В аэротэнке находятся аэробные бактерии, которые и проводят очистку. Компрессор подаёт воздух внутрь устройства. Жидкость постоянно перекачивается из одной ёмкости в другую. Степень очистки доходит до 98 процентов.

В биофильтре стоки проходят через специальную прослойку. Основными материалами для её изготовления служат пенополиуретан, пузолан, пенопласт.

Колонии микроорганизмов разводятся на поверхности таких фильтров. Они разлагают органику на несколько компонентов:

  • нерастворимые;
  • растворимые при помощи воды.

Внутрь биофильтров сточные воды поступают только небольшими дозами. Если напор будет слишком интенсивным, прослойка не получит доступа к воздуху в должном объёме. Из-за чего погибнут бактерии. Благодаря этому способу жидкости очищаются на 90—95 процентов. Биофильтры время от времени меняются, прочищаются полностью.

Дренажные поля и колодцы

Это следующий этап, который организуют при очистке сточных вод .

Что собой представляют дренажные поля? Это система из каналов, расположенных под землёй. Их выкладывают несколькими слоями материалов естественного происхождения, способных фильтровать всё, что в них попадает. Дренажные трубы прокладываются как раз в этих слоях.

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Укладка дренажных блоков.

Не рекомендуется укладывать трубы на глубине больше, чем 1,2 метра. Аэробные бактерии, осуществляющие очистку, просто отсутствуют на глубине ниже этой отметки.

Дренажное поле устраивают на возвышенностях, если на участке присутствуют неровности. Благодаря этому сточные воды свободно стекают, не угрожая окружающему пространству. 1,5 метра – минимально необходимое расстояние между уровнем, где расположены грунтовые воды, и полем фильтрации.

Фильтрующие колодцы тоже проводят доочистку. В несколько этапов проводится их монтаж:

  1. Начинаем с котлована. Его диаметр должен быть на 0,8 метра больше, чем у самого колодца.
  2. По периметру готовим бетонную стяжку. Главное – оставить центр свободным от бетонирования. Тогда вода будет свободно проходить по этой территории.
  3. Три кольца из железобетона погружаем в выкопанную шахту, используя обычный строительный кран.
  4. Отверстия с 50-миллиметровым диаметром делаем в нижнем кольце, используя перфоратор. Расстояние между ними должно равняться минимум 100 миллиметрам.
  5. Фильтрующим материалом засыпаем дно колодца, высотой на метр. Это может быть гравий или битый кирпич, любые другие разновидности материалов. Между стенками колодца и кольцами укладывается такая же засыпка.
  6. В боковое отверстие устанавливают впускной патрубок. Расстояние от уровня засыпки – полтысячи миллиметров.
  7. У люка колодца обязательно имеется два отверстия. Одно из них под вытяжной стояк, а другое – под крышку.

вернуться к меню ↑

Проектирование

Грамотное проектирование необходимо даже для систем очистки, которые возводятся на территории частных домов. Нужно рассчитывать обустройство участка по нормам экологической и санитарной безопасности, СНиПам.

Предприятия отличаются от частных домов уровнем сложности таких сооружений. Кроме того, в таких ситуациях допускается применение цикла регенерации. Это значит, что повторно используют осветлённую воду. Надо учитывать несколько факторов, занимаясь проектированием:

  1. Сколько будет стоить строительство в бытовых условиях?
  2. Насколько безопасны и экологичны технологии?
  3. Какие характеристики надо получить на выходе?
  4. Можно ли повторно использовать воду в системе?
  5. Какой объём стоков планируется потреблять?

На рынке выпускается бытовое оборудование, полностью соответствующее нормам природоохранных органов в стране. В самых крупных схемах есть множество элементов. Это проекты водоотведения для городского и муниципального хозяйства, ЖКХ.

Хозяйственно-бытовые модульные установки – это устройства с ежесуточной производительностью в 10000 – 10 кубов. Пятьсот тысяч – параметр производительности для промышленных агрегатов. В очистке нуждаются и ливневые воды, а не только промышленные и бытовые.

Переоборудование и ремонт очистных сооружений – услуга не менее востребованная. Инженеры решают несколько задач, составляя конкретные проекты.

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Промышленная очистка воды.

  1. Нужно минимизировать объёмы осадков.
  2. Снизить количество техперсонала, автоматизировать производственный процесс.
  3. Замена оборудования и техпроцессов для увеличения качества на выходе.
  4. Применение новых технологий для повышения производительности. При этом объём сооружений стараются не увеличивать.

Исполнители, поддерживающие корпоративные интересы, в обязательном порядке должны участвовать в разработке проектов. Об этом говорит Российское законодательство. Подробнее:

  1. Наладчики. Они выявят ошибки в исполнении, проведут показательные пуски, несколько испытаний.
  2. Поставщики сооружений. Могут пересогласовать оборудование, чтобы получить большую прибыль.
  3. Строители, отвечающие за реализацию.
  4. Проектировщики. Они помогут пройти экспертизу с минимальными требованиями, будут следить за соблюдением отраслевых стандартов и норм СНиП.

Из-за этого увеличиваются тарифы, связанные с компенсацией расходов для эксплуатирующей компании. Минимизировать затраты можно, выбрав комплексные услуги.

Более подробно о методах очистки

Благодаря современным методам решения этого вопроса хозяйственно-бытовую жидкость можно использовать повторно после прохождения через фильтры. Не как питьевую, но для применения в бытовых условиях.

О механическом методе

Эта технология в большинстве случаев является начальным этапом промышленной обработки стоков. Такая очистка нужна, чтобы выделить из общей массы крупнодисперсные включения. Гравитационное отстаивание, фильтры глубокой очистки -–вот что из устройств поможет решить проблему.

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Станция биологической очистки воды.

ВАЖНО! Механические методы очищают воды примерно на 60—70 процентов. При переработке промышленных стоков тоже часто используют отстаивание. Такой метод позволяет удалить большую часть нефтепродуктов.

Именно механические способы – самые дешёвые. Механическая очистка сама проводится тремя способами:

Ливневые бытовые сточные воды тоже чистятся механически. Ведь именно в них содержится много крупного мусора.

Что насчёт биологического метода?

Эта технология больше подходит для хозяйственно—бытовых сточных вод. В основе метода – природная способность к самоочищению. Для биологической очистки используется несколько разновидностей установок:

  1. Аэротенки. Закрытые резервуары, к которым принудительно подаётся кислород.
  2. Биопруды. Водоёмы, которые создаются искусственно, или естественным путём. Сточные воды очищаются, когда на них действуют естественные биологические процессы.
  3. Биофильтры. Через слой материала с крупнозернистой фракцией просачиваются все стоки. Верхняя часть материала покрывается тонкой плёнкой, состоящей из бактерий. Поле аэрации и фильтрационные колодцы также работают по данному принципу для сточных жидкостей. Плёнка с бактериями всегда выступает в качестве действующего начала.
Читать  Устройство дренажной системы водоотвода от фундамента зданий

/ очистка хоз-бытовых сточных вод

Без воды земля не знала бы жизни в том виде, в каком она сегодня существует. Гидросфера занимает 71% поверхности планеты, многие растения и беспозвоночные содержат более 90% воды (огурцы, салат — 95%, медуза — 97-99%), доля воды в телах высших животных достигает 70-80% (в человеке – 63-68%). Подавляющее большинство биохимических реакций в нашем теле проходит в водных растворах. В растворах же (преимущественно водных) протекает большинство технологических процессов на предприятиях химической промышленности, в производстве лекарственных препаратов и пищевых продуктов. И в металлургии вода чрезвычайно важна, причём не только для охлаждения.

Основная доля потребления воды человечеством (около 81% по РФ) приходится на хозяйственно-бытовые нужды, соответственно оно и является основным источником загрязнения вод мирового океана, проблемы наиболее остро вставшей перед человечеством (более 70% воды, потребляемой населением России, не соответствует ГОСТ «Питьевая вода»; в развивающихся странах проблема плохой воды затрагивает до 90% населения). В связи с этим очистка хозяйственно-бытовых сточных вод является одной из проблем, связанных со здоровьем, а зачастую и жизнью земных обитателей.

Очистка хозяйственно-бытовых сточных вод.

Основной метод очистки хоз-бытовых сточных вод заключается в окислении органических загрязнений микроорганизмами в специальных аэрационных сооружениях. В аэрационных сооружениях микробиальная масса пребывает во взвешенном состоянии в виде отдельных хлопьев, представляющих собой зооглейные скопления микроорганизмов, простейших и более высокоорганизованных представителей фауны (коловратки, черви, личинки насекомых), а также водных грибов и дрожжей. Этот биоценоз организмов, развивающихся в аэробных условиях, на органических загрязнителях, содержащихся в сточной воде, получил название активного ила. На окисление в аэротенки вода должна подаваться после предварительной механической обработки в решетках, песколовках и первичных отстойниках. Благодаря способности к флокуляции активный ил легко извлекается из очищенной воды в осветлителях (вторичных отстойниках). В общем виде схема процесса представлена на рис. 1. На рис.2 представлена схема очистки на биофильтрах, используемая для очистки сточных вод расходом до 10-20 тыс. м3 в сутки

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Рис. 1. Технологическая схема очистной станции с биологической очисткой сточных вод в аэротенках: 1 — сточная вода; 2 — решетки; 3 — песколовки; 4 — преаэраторы; 5 — первичные отстойники; 6 — аэротенки; 7 — вторичные

отстойники; 8 — контактный резервуар; 9 — выпуск; 10 — отбросы; 11 — дробилки; 12 — песковые площадки; 13 — илоуплотнители; 14 — песок; 15 — избыточный активный ил; 16 — циркуляционный активный ил; 17 — газгольдеры; 18 — котельная; 19 — машинное здание; 20 — метантеки; 21 — цех механического обезвоживания сброженного осадка; 22 — газ; 23 — сжатый воздух; 24 — сырой осадок; 25 — сброженный осадок; 26 — на удобрение; 27′ — хлораторная установка; 28 — хлорная вода

Сточная вода, поступающая на очистную станцию, проходит через решетки, песколовки, отстойники и обеззараживается при использовании хлора. Отбросы с решеток направляются в дробилку и в виде пульпы сбрасываются в канал перед или за решеткой. Возможен вариант вывоза отбросов на полигон. Осадок из песколовок перекачивается на песковые площадки. Из отстойников осадок направляется в метантенки с целью окисления

органических веществ. Для обезвоживания сброженного осадка используются иловые площадки, дренажная вода с этих площадок перекачивается в канал перед контактным резервуаром.

При больших расходах сточных вод — от 50 тыс. м 3 /сут до 2- 3 млн. м 3 /сут и более применяется технологическая схема, приведенная на рис. 1. Механическая очистка сточных вод производится на решетках, в песколовках и отстойниках.

Для интенсификации осаждения взвешенных веществ перед первичными отстойниками могут использоваться преаэраторы, в которые подается определенная часть избыточного активного ила в качестве биофло-кулятора. Сырой осадок из первичных отстойников направляется в метантенки. Биологическая очистка сточных вод по этой схеме осуществляется в аэротенке. Аэротенк представляет собой открытый резервуар, в котором находится смесь активного ила и осветленной сточной воды.

Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов активного ила в аэротенк должен поступать воздух, который подается воздуходувками, установленными в машинном здании. Смесь очищенной сточной воды и активного ила из аэротенка направляется во вторичный отстойник, где осаждается активный ил и основная его масса возвращается в аэротенк. В системе аэротенк — вторичный отстойник масса активного ила увеличивается за счет его прироста, поэтому часть его (избыточный активный ил) удаляется из вторичного отстойника и подается в илоуплотнитель, при этом объем ила уменьшается в 4 — 6 раз, а уплотненный избыточный ил перекачивается в метантенк. Очищенная сточная вода обеззараживается (обычно хлорируется) в контактном резервуаре и сбрасывается в водоем. Сброженный осадок из метантенков направляется для механического обезвоживания на вакуум-фильтры или фильтр-прессы. Обезвоженный осадок может подвергаться термической сушке и использоваться в качестве удобрения.

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Рис. 2. Технологическая схема очистной станции с биологической очисткой сточных вод на биофильтрах: 1 — сточная вода; 2 — решетки; 3 — песколовки; 4 — первичные отстойники; 5 — биофильтры; 6 — двухъярусные отстойники;

7 — контактный резервуар; 8 — выпуск; 9 — отбросы; 10 — дробилки; 11 — хлораторная установка; 12 — осадок из первичных отстойников; 13 — биопленка из двухъярусных отстойников; 14 — песок; 15 — бункер песка; 16 — иловые площадки

После сооружений механической очистки (решетки, песколовки и первичные отстойники) вода поступает на биофильтры и затем в двухъярусные отстойники, в которых задерживается биологическая пленка (биопленка), выносимая водой из биофильтров, далее вода направляется в контактный резервуар, дезинфицируется и сбрасывается в водоем.

Проходя через фильтрующую загрузку биофильтра, загрязненная вода оставляет в ней взвешенные и коллоидные органические вещества, не осевшие в первичных отстойниках, которые создают биопленку, густо заселенную микроорганизмами. Микроорганизмы биопленки окисляют органические вещества и получают необходимую для своей жизнедеятельности энергию. Таким образом, из сточной воды удаляются органические вещества, а в теле биофильтра увеличивается масса биологической пленки. Отработанная и омертвевшая пленка смывается протекающей сточной водой и выносится из биофильтра.

Для нормального хода процесса очистки в биофильтрах иногда необходимо осуществлять рециркуляцию осветленной во вторичных отстойниках воды,

т.е. подавать перед биофильтрами и смешивать с водой из первичных отстойников. Необходимость рециркуляции определяется расчетом.

Содержащиеся в сточных водах крупноразмерные (более 1 см) отбросы, являющиеся отходами хозяйственно-бытовой и производственной деятельности, представляют собой остатки пищи, упаковочные материалы, бумагу, тряпье, санитарно-гигиенические, полимерные и волокнистые материалы. В процессе транспортирования по водоотводящим сетям крупноразмерные отбросы адсорбируют содержащиеся в сточных водах органические соединения, жиры. Образующийся на поверхности отбросов адгезионный слой способствует налипанию на них значительного количества песка, шлаков и других минеральных частиц. Таким образом, формируются многокомпонентные крупноразмерные органо-минеральные составляющие отбросов, осредненная плотность которых близка к плотности воды, что облегчает последующий пронос песка через песколовки на крупноразмерных загрязнениях, проскакивающих через решетки.

Песок, проносимый на крупноразмерных органических загрязнениях через песколовки, выпадает в осадок в первичных отстойниках, что затрудняет выгрузку осевшего осадка, его перекачку по илопроводам и выгрузку сброженного осадка из метантенков. Кроме того, легкие плавающие отбросы, проходя через отстойники, осложняют работу сооружений доочистки или выносятся с очищенными водами в водоемы, что недопустимо.

Таким образом, эффективное удаление крупноразмерных загрязнений из сточных вод при их прохождении через решетки позволит обеспечить нормальную эксплуатацию песколовок, первичных отстойников, метантенков и трубопроводов подачи осадков на метантенки, а также повысить качество очистки стоков.

Вместе с тем дать прямую количественную оценку концентрации крупноразмерных загрязнений в сточной воде весьма затруднительно, так как практически невозможно отобрать пробы сточной воды с содержанием крупных отбросов, равных их средневзвешенной концентрации в общем объеме сточных вод. Поэтому о содержании крупноразмерных загрязнений в сточных водах судят косвенным методом по количеству отбросов задержанных на решетках с различной шириной прозоров. Анализ приведенных эксплуатационных данных показывает 15-20 — кратное возрастание массы снятых загрязнений с экспериментальных решеток с минимальной шириной прозоров 1,5 — 2,0 мм, по сравнению с широкораспространенными решетками с прозорами 16 мм. Учитывая, что на решетках с прозорами 1,5 — 2,0 мм задерживаются практически все крупноразмерные загрязнения, массу снятых с них отбросов можно принять за их полное содержание в сточной воде.

Читать  Очистка бытовых сточных вод

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Базируясь на приведенных выше эксплутационных данных МГП «Мосводоканал», оценочная норма вносимых от 1 жителя крупноразмерных загрязнений составляет порядка 20 г/чел сут.

Решетки являются первым элементом всех технологических схем очистки сточных вод. Они устанавливаются в уширенных каналах перед песколовками. В большинстве конструкций решетки выполняют из расположенных параллельно друг другу стальных стержней различного сечения, закрепленных в раме для обеспечения их жесткости. Загрязнения, задерживаемые на стержнях при процеживании сточной воды, снимают механическими граблями, которые могут быть расположены перед или после стержней.

На рис. 5 приведена схема решетки с тонкими стержнями из нержавеющей стали. Клиновидное сечение стержней имеет размеры 4×10 мм. Стержни жестко закреплены в придонной части канала и свободны сверху. Установленные на бесконечном гибком приводе грабли снимают загрязнения со стержней и сбрасывают их на транспортер, расположенный за решетками. Кроме транспортеров применяют также спиральные шнеки и системы гидротранспорта отбросов. Решетки выпускаются с шириной прозоров от 1 до 50 мм и рабочей шириной от 338 до 1200 мм.

Рис. 5. Схема решетки.

1 — профиль стержней; 2 — грабли; 3 — опора грабель; 4 — направляющая опоры грабель; 5 — двигатель; 6 – транспортер

Размер решеток определяется из условия обеспечения в прозорах скорости движения сточной воды V p = 0,8 — 1,0 м/с при максимальном притоке на очистные сооружения. При скорости более 1, 0 м/с уловленные загрязнения

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

продавливаются через решетки. При скорости менее 0,8 м/с в уширенной части канала перед решеткой начинают выпадать в осадок крупные фракции песка и возникает необходимость их удаления.

В сточных водах содержится значительное количество нераство-ренных минеральных примесей (песка, шлака, боя стекла и др.). При совместном выделении минеральных и органических примесей в отстойниках затрудняется удаление осадка и уменьшается его текучесть. При этом могут происходить разделение осадка на тяжелую (песок с большой плотностью) и легкую (органическую с небольшим удельным весом) части и накопление песка в отстойниках. Для удаления такого осадка требуются усиленные скребки. Осадок, содержащий песок, плохо транспортируется по трубопроводам, особенно самотечным. Песок накапливается и в метантенках, выводя из работы полезные объемы, предназначенные для сбраживания органических осадков. Производительность метантенков снижается, а выгрузка песка из них сопряжена с большими трудностями. Возможны затруднения в работе и последующих сооружений в случае попадания в них песка. Поэтому в составе очистных сооружений за решетками проектируются специальные сооружения, называемые песколовками. Они предназначены для выделения из сточных вод нерастворенных минеральных примесей (песка, шлака, боя стекла и др.). Выделение песка в них происходит под действием силы тяжести.

Горизонтальные песколовки представляют собой удлиненные в плане сооружения с прямоугольным поперечным сечением (рис. 6). Другими важнейшими элементами песколовок являются: входная часть песколовки, представляющая собой канал, ширина которого равна ширине самой песколовки; выходная часть, представляющая собой канал, ширина которого сужена от ширины песколовки до ширины отводящего канала; бункер для сбора осадка, обычно располагаемый в начале песколовки под днищем. Возможно устройство бункера и над песколовкой.

Рис. 6. Схема горизонтальной песколовки (продольный разрез): / — цепной скребковый механизм; 2 — гидроэлеватор

Песколовки имеют следующее оборудование: механизм для перемещения осадка в бункер, гидроэлеваторы и насосы для удаления осадка из песколовки и транспорта его к месту обезвоживания или другой обработки. Механизмы применяются двух типов: цепные или тележечные. Цепные механизмы состоят из двух бесконечных цепей, расположенных по краям песколовки, с закрепленными на них скребками. У днища скребки перемещаются в сторону бункера (против направления течения воды), перемещая при этом осадок. Цепи и скребки над песколовкой перемещаются в ее конец (по течению воды). Механизмы тележечного типа состоят из тележки, перемещаемой над песколовкой по двум рельсам или монорельсу вперед и назад, на которой подвешивается скребок. При возвратном движении скребок поднимается. Механизмы для перемещения осадка сложны и ненадежны, так как эксплуатируются над водой во влажной среде. Некоторые их конструкции имеют подвижные элементы под водой.

Осадок в бункеры может перемещаться с помощью гидромеханических систем. Они представляют собой уложенные по днищу в лотках смывные трубопроводы со спрысками, сориентированными в сторону бункеров для сбора осадка. В этом случае бункеры выполняются в виде круглых тангенциальных песколовок. Схема песколовки с гидромеханической системой представлена на рис. 10.8. При подаче воды в гидромеханическую систему и истечении воды из спрысков осадок у днища разжижается (псевдосжижается), а затем смывается в сторону бункера. Взмучивание осадка не происходит, напротив, идет подсос к днищу верхних слоев осадка и последующий смыв их в бункер.

Отстаивание является самым простым, наименее энергоемким и дешевым методом выделения из сточных вод грубодиспергированных примесей с плотностью, отличной от плотности воды. Под действием силы тяжести частицы загрязнений оседают на дно сооружения или всплывают на его поверхность.

Относительная простота отстойных сооружений обусловливает их широкое применение на различных стадиях очистки сточной воды и обработки образующихся осадков. В зависимости от своего назначения и расположения в технологических схемах очистки сточных вод отстойные сооружения подразделяются на следующие: отстойники — первичные, вторичные и третичные (контактные резервуары); илоуплотнители; осадкоуплотнители. Наиболее совершенными с технологической точки зрения являются вертикальные отстойники с нисходяще-восходящим потоком осветляемой, воды (рис. 7). В отстойнике этого типа зона осветления разделена полупогружной перегородкой на две равные по площади зеркала воды части. Сточная вода поступает в центральную часть по лотку или трубе проводу и через зубчатый водослив отражательным козырьком распределяется по площади зоны осветления, где происходит нисходящее движение потока осветляемой воды, обеспечивающее лучшее совпадение направлений

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

векторов движения потока воды и выпадения агломерирующейся взвеси, чем в типовых вертикальных отстойниках с центральной распределительной трубой.

Рис. 7. Вертикальный отстойник с нисходяще-восходящим потоком: / — приемная камера; 2 — подающий трубопровод; 3,4- трубопровод и воронка соответственно для удаления плавающих веществ; 5 — зубчатый

распределительный водослив; 6 — отражательный козырек; 7 — распределительный лоток; 8 — периферийный сборный лоток осветленной воды; 9 — отводящий трубопровод; 10 — кольцевая зона восходящего движения; 11 — кольцевая перегородка; 12 — трубопровод для выпуска осадка

Основная масса взвешенных веществ успевает выпасть в осадок до поступления потока осветляемой воды в кольцевую зону восходящего дви-

Способы очистки бытовых сточных вод и нормы

Тщательной очистке должны подвергаться не только стоки от промышленных предприятий, но даже бытовые нечистоты от обычного загородного дома. Сточные воды даже от такого небольшого объекта способны серьёзно навредить окружающей природе, если не будут должным образом очищены перед сбросом в открытые водоёмы или грунт. Ещё не так давно для сбора нечистот от частного дома или дачи сооружались выгребные ямы. Но в последнее время они практически не используются из-за несоответствия санитарным нормам. Теперь стоки собираются в специальных сооружениях, где после тщательной переработки они очищаются на 95-99 % и могут свободно сбрасываться в водоёмы или почву. В нашей статье мы рассмотрим, как проходит очистка хозяйственно-бытовых канализационных сточных вод.

Особенности стоков

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Тщательной очистке должны подвергаться не только стоки от промышленных предприятий, но даже бытовые нечистоты от обычного загородного дома

Для начала стоит разобраться в составе и особенностях хозяйственно-бытовых канализационных сточных вод. Так называется вода, которая использовалась в хоз. нуждах или на производстве. Помимо этого, к стокам относятся атмосферные воды, которые собираются с поверхности земли.

Для правильного подбора технологии очистки хоз. и промышленных сточных вод нужно знать характер загрязнения. Так, выделяют три разновидности загрязнений стоков:

  1. Загрязнители минерального происхождения. Сюда относятся все неорганические примеси, например, частички грунта, соли различного происхождения, а также разные неорганические химические элементы и соединения. Такие загрязнители могут присутствовать как в хозяйственно-бытовых стоках, так и в составе сточных вод, получаемых от промышленных предприятий.
  2. Органические загрязнители в большом количестве присутствуют в хоз. стоках. Сюда относятся сложные элементы животного и растительного происхождения. Также к этой группе загрязнителей причисляют различные химические и полимерные органические соединения. Что касается хозяйственно-бытовых канализационных сточных вод, то они на 80-90 процентов состоят из примесей органического происхождения. В составе хоз. стоков такие загрязнители присутствуют в виде фекальных масс, остатков пищи, очисток от овощей и фруктов.
  3. Биологические загрязнители – это различные микроорганизмы, которые обитают в сточных водах и питаются за счёт элементов, содержащихся в стоках. Так, в нечистотах в большом количестве обитают бактерии, грибы, вирусы, есть яйца гельминтов и другие простейшие.
Читать  Современные методы очистки сточных вод

Важно знать: концентрация биологических загрязнителей зависит от их присутствия в окружающей среде, а также от состава сточных вод. Так, в неблагоприятных условиях производственных стоков концентрация микроорганизмов может быть минимальной, а вот в хоз. стоках есть необходимая питательная среда, поэтому биологических загрязнителей может быть в разы больше.

Нормы очистки

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Сооружения для очистки стоков должны обеспечивать необходимую степень очищения

Сооружения для очистки стоков должны обеспечивать необходимую степень очищения. Строжайшие нормативы существуют только для сточных вод, образующихся от промышленных предприятий. При этом нормами оговаривается допустимая концентрация в очищенной воде каждого конкретного вещества.

Для хозяйственно-бытовых канализационных стоков такие строгие требования не предъявляются. Однако нормами всё равно запрещено сбрасывать хоз. стоки без очистки в открытые водоёмы или почву. За это владельцев домов могут привлечь к ответственности.

Для стоков хозяйственно-бытового происхождения законодательно регулируется концентрация тех или иных веществ только в том случае, если они сбрасываются в водоём. То же самое касается и сточных вод, сбрасываемых после очистки на рельеф, ведь в этом случае они рано или поздно всё равно попадут в водоём.

К стокам, сбрасываемым после очистного сооружения в грунт, такие строгие требования не предъявляются, поскольку в этом случае владелец дома сам заинтересован в тщательном очищении жидкости. Иначе он рискует ухудшить состояние своего участка до такой степени, что в доме станет невозможно проживать.

Способы очистки бытовых стоков

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Современные технологии очистки хоз. сточных вод настолько эффективны, что воду после очистного сооружения можно использовать повторно, то есть поливать ей огород или брать для технических нужд

Современные технологии очистки хоз. сточных вод настолько эффективны, что воду после очистного сооружения можно использовать повторно, то есть поливать ей огород или брать для технических нужд. Так, применяются следующие технологии очистки:

  • Механическая очистка – отстаивание и фильтрация.
  • Биологическое очищение – переработка органических компонентов канализационных сточных вод бактериями.
  • Физико-химические способы – адсорбция, коагуляция, флокуляция и т.п. а также химические методики очистки, которые осуществляются за счёт введения в стоки различных химических соединений.

Важно: для очистки хоз.-бытовых стоков обычно применяются механические и биологические методы очищения. Технология процесса очищения зависит от выбранного очистного сооружения.

Механические методы

При использовании любой технологии очистки на начальном этапе обычно используются механические методы

При использовании любой технологии очистки на начальном этапе обычно используются механические методы. Главная задача данного этапа – отделить от жидкости крупнодисперсные составляющие стоков. Обычно это выполняется благодаря использованию фильтров грубой очистки или в отстойниках за счёт оседания на дно тяжёлых компонентов под действием сил гравитации.

Важно: механическая очистка позволяет удалить из бытовых стоков около 60-70 процентов загрязнителей. Отстойники также используются для очищения канализационных сточных вод, образующихся от промышленных предприятий.

Поскольку в процессе отстаивания удаётся избавиться от большей части нефтепродуктов, которые содержатся в производственных стоках, данная методика активно используется на автомойках и нефтеперерабатывающих заводах.

Технология механической очистки самая простая и доступная. Для её реализации используется одни из трёх методов:

Механические методы очистки используются в ливневых канализационных сооружениях. Этот способ здесь особенно эффективен, поскольку в составе атмосферных вод, собранных с поверхности земли, присутствуют частицы почвы, ветки, листья и другие крупные загрязнители, которые отлично задерживаются специальными пескоуловителями. Это особые сооружения, которые не допускают попадания мусора в канализационную систему.

Биологические методики

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Для очистки стоков в сооружениях автономной канализации, а также для хозяйственно-бытовых канализационных стоков от населённых пунктов обязательно используется биологическая очистка

Для очистки стоков в сооружениях автономной канализации, а также для хозяйственно-бытовых канализационных стоков от населённых пунктов обязательно используется биологическая очистка. Данная технология основана на применении аэробных и анаэробных организмов, для которых бытовые стоки являются прекрасной средой обитания.

В основу этой методики положены принципы самоочищения среды в естественных условиях, ведь эти бактерии постоянно присутствуют в почве. Эти микроорганизмы перерабатывают сложные органические составляющие сточных вод, разлагая их на газ и воду. Причём аэробные организмы для своей жизнедеятельности нуждаются в кислороде, поэтому для более эффективной очистки в сооружении необходимо создать подходящие условия, обустроив систему аэрации.

В отличие от них анаэробные бактерии не нуждаются в доступе кислорода, поэтому могут обитать в герметичных резервуарах. Однако они выделяют газ (метан), поэтому сооружения, в которых проходит очистка с использованием этих организмов, должны оборудоваться системой вентиляции.

В настоящее время применяется несколько видов ЛОС биологической очистки:

  1. Септики – это герметичные ёмкости, в которые попадают стоки после выполнения механической очистки. В септиках обитают анаэробные бактерии, которые перерабатывают осадок и способствуют очищению воды. Однако вода после септика нуждается в доочистке, например, в фильтрационном колодце, перед её сбросом в водоём или грунт.
  2. Септики с биофильтрами. Принцип работы биофильтра основан на просачивании жидкости через слой специального крупнозернистого материала (щебня или песка), покрытого плёнкой из особых бактерий. Этот принцип работы используется в фильтрационном колодце и на полях фильтрации. При протекании нечистот через биофильтр благодаря бактериям активизируются процессы окисления и переработки органических составляющих.
  3. Биопруды – это неглубокие (до 1 м) искусственные водоёмы, в которых стоки, прошедшие механическую очистку, перерабатываются за счёт анаэробно-аэробных процессов. Для эффективности процессов важно, чтобы пруды прогревались солнцем, поэтому в зимнее время такие водоёмы малоэффективны и почти не используются. Аэробные процессы в биопруде могут поддерживаться за счёт поступления кислорода из воздуха или искусственной аэрации.
  4. Аэротенки и метантенки – это герметичные конструкции биологического очищения канализационных сточных вод. В зависимости от используемых бактерий в конструкции может использоваться принудительная аэрация (аэротенки). Здесь для ускорения процессов переработки стоков используется активный ил, который содержит в своём составе необходимые бактерии.

Важно: любые методики биологической очистки используются только после выполнения механического очищения стоков, то есть их отстаивания.

Химические и физико-химические методики

Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Химические методы обработки подразумевают обеззараживание стоков, прошедших предварительную очистку, путём их обработки перманганатом калия

Для переработки и обеззараживания хозяйственно-бытовых канализационных отходов химические и физико-химические методы практически не используются. Они применяются только при возведении сооружений для очистки промышленных стоков.

К данной технологии очищения можно отнести следующие способы:

  • Коагуляция позволяет повысить скорость образования осадка за счёт слипания мелких частиц в более крупные элементы, которые под действием сил земного притяжения быстрее будут выпадать в осадок. В качестве коагулянтов обычно используют соли железа, известь и алюминий. Вместе с коагулянтами могут использоваться и флокулянты.
  • Особенно эффективно работает методика адсорбции. С её помощью удаётся отделить большое количество вредных составляющих, содержащихся в промышленных сточных водах.
  • Безреагентная методика очищения стоков подразумевает использование тепловой обработки, замораживания и оттаивания, электрокоагуляции и радиационного облучения для очищения стоков.

Химические методы обработки подразумевают обеззараживание стоков, прошедших предварительную очистку, путём их обработки перманганатом калия, хлором или другими веществами, которые могут нейтрализовать патогенные организмы.

Источники: http://septikvdome.ru/prochistka/khozyajjstvenno-bytovye-stochnye-vody-gramotnaya-ochistka.html, http://www.studfiles.ru/preview/1977249/, http://vodakanazer.ru/kanalizaciya/ochistka-bytovyx-stochnyx-vod.html

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here