Принцип работы очистных сооружений канализации

Очистные сооружения канализации: секреты грамотного выбора

Строительство загородного дома сопряжено с некоторыми неудобствами. Одно из них – отсутствие централизованной системы канализации. Ставить «удобства» во дворе сегодня никто не хочет. Решением проблемы стали автономные станции. Современные очистные сооружения канализации достаточно компактны и в состоянии справиться с возложенной на них задачей.

Очистные сооружения канализации: принцип работы

Современный рынок предлагает огромный ассортимент очистных сооружений. Но принцип работы у всех схож.

1 этап. Механическая очистка стоков, после которой вода практически полностью лишается взвешенных включений. Методы:

2 этап. Расщепление оставшейся в осветленных водах органики.

Осветленной водой принято называть ту воду, которая поступает после механической очистки. На данном этапе она попадает на биофильтры, где и происходит расщепление органики. В результате выпадает осадок в виде ила и выделяются газы.

3 этап. Дополнительное обеззараживание воды. Происходит оно благодаря химическим средствам.

Технически чистая вода сбрасывается в водоем или на грунт.

Локальные очистные сооружения канализации

В условиях большого города, где имеется центральная канализационная система, проблема стоков обходит частные лица стороной (при условии должного подхода администрации города к данному вопросу). В небольших поселках, в загородных коттеджах все проблемы приходиться решать самостоятельно.

Сначала составляется псд очистных сооружений канализации. Без инженерного образования сделать это крайне трудно. Необходимо понимать, что за загрязнение окружающей среды в случае неправильно построенной системы отведения стоков Вас никто по головке не погладит.

Следующий этап – выбор очистного сооружения. Определяющие показатели – тип, производительность.

Очистные сооружения канализации для поселка:

1) Накопительная емкость.

Один из простейших методов организации локальной системы канализации. Это емкость из пластика для сбора и временного хранения стоков. В дальнейшем требуется периодическое выкачивание собранного материала ассенизаторской техникой.

Преимущества канализационной накопительной емкости:

• небольшая стоимость;
• простейшая установка.

• дорогое обслуживание (за услуги ассенизаторов придется каждый раз платить).

Накопительную емкость лучше выбирать тогда, когда предполагается небольшой объем стоков. Ее хорошо установить на даче, используемой для периодического отдыха.

Энергонезависимая установка из пластика. Очистка стоков происходит методом механического отстаивания и с помощью анаэробных бактерий.

Септики можно сделать самостоятельно из

Важно качественно герметизировать камеры, чтобы сточные воды не попали в грунт.

Минусы самодельных септиков:

• большой объем площади для сооружения;
• трудоемкость строительного процесса.

Монтаж готового септика можно выполнить в течение двух-трех дней.

Вода, вышедшая из установки, не может быть сброшена сразу в водоем. Она еще недостаточно чистая. Нужно дополнительно обустраивать систему почвенной фильтрации. Сделать это возможно только в легких грунтах. Строить систему доочистки в глинистых почвах очень дорого.

Слой песка и щебня для доочистки стоков в профессиональной среде называется полем фильтрации. Средний срок службы этого поля – десять лет. Затем нужно менять слой дренажа или местоположение поля фильтрации.

3) Аэрационная установка.

Устройство для биологической очистки стоков. Отходы не собираются в какой-либо емкости и не отстаиваются. Аэробные микроорганизмы разрушают органические вещества. На выходе – техническая вода и ил. Яркий пример аэрационной установки – очистные сооружения канализации Топас (не «Топаз»; ТОП – часть фамилии Яна Топола, разработчика системы; АС – активационная система).

Преимущества аэрационных установок:

• компактные размеры, нет нужды оборудовать поле фильтрации;
• отсутствие шума и запаха;
• степень очистки сточных вод до 98%;
• возможность выбрать производительность станции (от установки для одного дома до установки для целого поселка).

• высокая стоимость станции;
• для работы требуется электроэнергия.

Чтобы выбрать очистное сооружение, нужно анализировать следующие параметры:

• объем стоков в сутки (зависит от количества проживающих в доме человек и числа сантехнических приборов; средний расход воды на одного человека – двести литров);
• как часто будут пользоваться канализацией (только один сезон, как на даче, или круглый год);
• топография и геология участка (характер грунта, глубина залегания грунтовых вод, удаленность от открытых водоемов и колодцев, размер участка, уровень промерзания грунта в зимнее время и т.п.).

Очистные сооружения ливневой канализации

Ливневая канализация предназначена для сбора и транспортировки талых дождевых вод. Обычная очистная канализация для этих целей не подходит. Поэтому были разработаны специальные сооружения ливневой канализации. Основная их задача – отвести осадки от фундамента дома, газонов, дорожных покрытий, грядок и т.п.

Система ливневой канализации:

• установленные на крыше желоба для сбора талой воды;
• воронки и водосточные трубы, направляющие и транспортирующие воду в дождеприемник (его оснащают фильтром, препятствующим попаданию в систему крупного мусора);
• система труб и лотков, по которым вода попадает в накопительный колодец или ближайший овраг.

На различных участках системы транспортировки устанавливают песколовки с мусоросборными контейнерами. Эти устройства фильтруют поток. Периодически их нужно будет очищать.

Современные очистные сооружения канализации – это удобные установки, эффективно очищающие сточные воды. Их грамотное использование обеспечит комфорт жильцам и сохранит экологию местности.

Поделитесь с друзьями:

Очистные сооружения и системы для загородного дома

О сбросе использованных вод и отходов в канализацию городские жители не задумываются, предусмотрено подключение многоквартирных домов и частного сектора в городскую централизованную систему. Темп строительства домиков в живописных дачных поселках опережает прокладку коммунальных сетей. Обитатели загородного сектора стоят перед проблемой утилизации продуктов жизнедеятельности и очистки канализационных стоков.

Принципы устройства очистных сооружений

Канализация в загородном доме условно подразделяется на два участка, соединенные между собой:

• внутренняя система труб, собирающая все бытовые сточные воды из канализационных отверстий и направляющая их за пределы строения;
• наружная система очистных трубопроводов и очистительных сооружений, принимающая стоки из внутренней канализации и очищающая воду для оросительного полива огорода и сада.

Как выбрать систему очистки загородного строения

Определяются с типом отходов, которые подлежат утилизации. Иногда достаточно только удалять жизненные отходы человека, в другом случае потребуется переработка сточных вод для дальнейшего использования. В первом случае бывает достаточно установить биотуалет, в приемном бункере которого нечистоты компостируются с торфом при помощи специальных бактерий.

Приготовленная масса используется в качестве удобрения. Этот вид сбора нечистот не относят к канализационным системам, но иногда его применение оправдано, если проживание в загородном доме непостоянно и тратить средства на дорогие виды очистки неактуально.

При выборе типа очистной системы определяются с функциями, которая она призвана выполнять. Накопление сточных вод и нечистот может осуществляться в выгребной яме или потребуется устройство более сложных видов конструкций для очистки. В загородном доме на участке выходят из канализации различные запахи, что удаляется применением конструкции септиков, биофильтров и установкой готовых очистительных систем. Эти дополнительные устройства помогут предотвратить загрязнение близлежащего колодца или скважины.

Выбирают вертикальный или горизонтальный тип очистительной установки. Вертикальная канализация требует гораздо меньше площади, движение жидких отходов происходит при помощи системы лифтов, что служит дополнительной гарантией, что сборные емкости не всплывут при повышении отметки грунтовой воды. Горизонтальные системы предполагают естественную циркуляцию сточных вод между камерами очистки. Эти локальные сооружения подвержены всплытию при неравномерной загрузке или во время откачки.

Факторы, учитываемые при устройстве сооружения:

• накопительную и очистительную емкости располагают на удаленном расстоянии от дома;
• приемные баки делают полностью герметичными, предусматривают вентиляционную трубу с выходом на поверхность;
• высота фановой проветриваемой трубы делается на высоте более 1 м над уровнем верхней части рамы самого высокого окна в загородном доме;
• для объема приемного бака учитывают прогнозируемый расход воды на всех членов семьи в доме;
• при устройстве сооружения принимают во внимание рельеф участка и его площадь;
• канализация делается вдали от основного источника чистой воды;
• учитывается отметка поднятия грунтовых вод во время оттепели и дождливого сезона;
• уклон труб от дома до приемного бака делается не менее 3%;
• канализационные трубы или конструкции должны иметь срок службы не менее времени
• существования загородного дома;
• выбирается оборудование, которое обеспечивает эффективную работу даже при перерывах в поступлении стоков;
• учитывается безопасность работы системы и необходимость периодического обслуживания работниками технического сервиса.

На продолжительность эксплуатации оказывает влияние частота и интенсивность пользования стоками. Гарантией хорошего тока воды в трубах является каждодневное сливание воды во внутренних сантехнических устройствах. Для небольших профилактических прочисток на протяжении труб устанавливают небольшие ревизионные люки, герметично закрытые пробками. Эти ревизии располагают в местах поворотов трубы, соединительных участках и в других проблемных зонах.

На летних дачных участках не устраивают дорогостоящие очистительные станции, но для загородных домов с постоянным проживанием требуется строительство долговечных и надежных локальных систем очистки стоков.

Виды локальных очистных сооружений

Системы локальной канализации в частном загородном доме разделяются по способу очистки и функциональности:

• выгребная яма;
• система септиков;
• очистительная станция для биологической очистки;
• система биологической фильтрации;
• аэротенк.

Выгребная яма

Эта яма, выкопанная в земле, служит для сбора нечистот и кухонных отходов. Очищение канализационных стоков происходит при содействии почвенных природных бактерий. На дно ямы укладывается слой щебня, гальки и дерновой земли. Посредством простейшей дренажной системы часть жидких отходов очищается и уходит в грунт, а остатки удаляются при чистке ямы.

Выгребной ямой можно пользоваться, только если объем общих стоков в сутки не превышает 1 кубометр, иначе такое сооружение не будет соответствовать санитарным нормам и его эксплуатация нанесет вред хозяину дома, негативно скажется на соседском участке. Для уменьшения токсического воздействия на окружающую среду можно воспользоваться более прогрессивным вариантом, сделать изоляцию стенок и дна ямы. Вертикальные поверхности оштукатуривают, дно бетонируют, для вентиляции ставится труба.

При устройстве простейшего выгребного сооружения предусматривают возможность подъезда ассенизаторов. Размеры ямы, согласно нормативу, не могут быть по площади более 6 м2, расстояние до собственного дома не менее 5 м, а до соседского забора не менее 2 м.

Многокамерный септик

Представляет собой приемник-отстойник отходов, разделенный перегородками на несколько отсеков. Чаще всего применяется двухкамерная очистка, в которой первая емкость играет роль отделения осадка, опускающегося на дно. Через решетку или щели вода без взвесей перетекает во второй отстойник, который играет роль дренажной доочистки. Желательно установить третью камеру с дном, выложенным щебнем и галькой.

По периметру сооружение обкладывается кирпичом, а роль сборников выполняют бетонные кольца или пластиковые контейнеры. Перегородки в общей конструкции можно выполнить из бетона самостоятельно. Сооружение легко делается самостоятельно, только требуется строительный кран для опускания бетонных колец в яму.

Бетонные сборные детали имеют преимущества в том, что они тяжелые и не всплывают в условиях повышенной влажности. Но недостаток проявляется в их негерметичном соединении по швам.

В некоторых случаях применяются пластиковые емкости. Они в полной мере решают вопрос с пропуском воды через стенки, но из-за легкости могут подниматься на поверхность. Чтобы избежать этих неприятных моментов, дно отстойника утяжеляют бетоном или камнями. Готовые пластиковые камеры, выполненные в гофрированном варианте, регулируются по высоте. Емкости снабжены складными ступеньками для спуска внутрь отстойника.

Очистные системы в виде септика распространены в частных загородных домах. Сооружения используют в качестве основы для других видов современной канализационной очистки. Достоинствами отстойников септиков является то, что они просты в строительстве и не зависят от энергопотребления дома. К недостаткам относится то, что их необходимо время от времени чистить и учитывать рельеф местности и глубину грунтовых вод.

Станции для очистки жидких отходов

В последнее время популярные комплексные станции по очистным мероприятиям. Существует ряд условий, которые требуют устройства именно такой системы очистки стоков:

• если загородный дом расположен в зоне охраняемых водоемов и к очистке канализационных отходов предъявляется высокие требования;
• не всегда загородный участок позволяет устроить канализацию, которая полностью отвечает санитарным нормам;
• местность имеет высокую отметку расположения грунтовых вод.

Станции по глубокой очистке работают с эффективностью 98%, что позволяет смело использовать воду, полученную на выходе, для хозяйственных поливок растений. В работе станции используется принцип аэробного обеззараживания, с подачей кислорода принудительным методом.

В станции предусмотрено 4 емкости, в каждой из которых отходы проходят очистительные мероприятия. Первая предназначена для оседания массивной части загрязнений, через проход в решетке стоки поступают во вторую камеру. Здесь подается воздух для усиления действия бактериальных компонентов.

Образуется ил, который отстаивается в третьем сборнике отходов. Здесь происходит оседание ила и уже почти чистая вода поступает в четвертую дренажную емкость, в которой жидкость проходит через естественные фильтры, и подается на выход или попадает в землю.

Преимущества локальных станций по очистке:

• не нужно обращать внимания на грунтовые воды, рельеф и площадь участка;
• вода очищается полностью и использование ее для вторичного полива экономит средства;
• небольшой объем работ при устройстве сооружения.

Недостатки очистительных станций:

• зависимость от энергообеспечения загородного участка;
• требует периодического контроля работы из-за сложности устройства;
• значительная стоимость готового оборудования.

Локальное сооружение для биологической очистки

Применение биофильтров для очистки сточных вод включает три способа обеззараживания в рабочих камерах. Первую грубую механическую очистку нечистоты проходят в первом сборнике.

Там оседают большие примеси, а отходы через решетку перетекают во вторую очистительную камеру, где подвергаются методу биохимического воздействия. Вторая камера поддерживает брожение органики при помощи бактериальных добавок и нагнетания кислорода для усиления процесса.

В третьей камере присутствует специальный реагент, который и составляет биофильтр. Внесенные микроорганизмы способствуют биохимическим реакциям в результате которых происходит активное выделение углекислого и метанового газов. Для удаления их применяется принудительная вытяжка через трубу наружу.

Отсюда очищенная на 95–97% передается в приемный бункер и поступает на полив огорода. Если применение воды не требуется, то ее можно пустить в землю, с уверенностью, что окружающее пространство загрязняться не будет.

Преимущества биофильтров для очистных мероприятий

• не требуют много места для устройства;
• сухие остатки после очистки уменьшены в несколько раз, по своему химическому составу вполне могут быть пригодны для удобрения огорода;
• установка полностью герметична и защищена от протечек;
• не поддается разрушительному действию коррозии;
• долговечна в пользовании, максимальный срок рассчитан на 30 лет;
• простота в использовании и монтаже.

К недостаткам относится сравнительная легкость бункеров, но с этим справляются путем утяжеления дна. Следует обратить внимание на то, что если остатки из камеры очистки предполагается использовать для удобрения, то сливать в канализацию отходы со стиральным порошком, моющими и другой химией нельзя. Биологические фильтры не могут разложить эти вредные составляющие. Все химические реагенты, посредством удобрения овощей, могут попасть на стол жильцов дома.

Биохимическая очистка аэротенк

Может применяться для полного обеззараживания или использоваться частично. Является наиболее совершенной системой для очистительных мероприятий.

К преимуществам относят:

• высокий (до 99%) уровень очистки;
• полная герметичность и как следствие, отсутствие неприятных запахов;
• зимой не требует утепления, так как биохимические процессы проходят с выделением тепла.

• требуется непрерывная работа устройства, так как без поступления новых отходов бактерии перестают размножаться и погибают;
• Зависит от бесперебойного электрического тока;
• высокая цена оборудования.

Как правило, тип очистного сооружения выбирает хозяин загородного строения или работник специализированной компании. Для продуктивной работы системы следует изучить приемы эксплуатации и способы очистки стоков.

Николаев Олег Петрович

Очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод

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

Виды сточных вод

Очистные сооружения сточных вод устанавливаются на стоки различных типов.

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

Виды очистных сооружений

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

К ним относятся:

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

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

Городские очистные сооружения

Принцип работы комплекса очистки сточных вод

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

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

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

Механическая очистка

Эта ступень включает в себя следующие типы сооружений:

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

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

Биологическая очистка

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

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

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

Обеззараживание

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

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

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

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

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

Проектирование очистных систем

Очистные сооружения производственных сточных вод проектируются с учетом следующих факторов:

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

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

Монтаж установок

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

Монтаж локальной очистной установки

Монтажные работы включают в себя следующие этапы:

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

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

Обслуживание очистных сооружений

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

В комплекс работ входят:

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

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

Источники: http://okanalizatsii.ru/ochistnye-sooruzheniya-kanalizacii.html, http://stoki.guru/kanalizaciya/proektirovanie/ochistnye-sooruzheniya-i-sistemy-dlya-zagorodnogo-doma.html, http://okanalizacii.ru/sistemy/drugoe/ochistnye-sooruzheniya-stochnyh-vod.html

Как вам статья?