Очистные сооружения для очистки сточных вод

В случае слива сточных канализационных вод в естественные водоемы требуется их предварительно очистить до состояния близкого по свойствам к воде в водоемах. Сооружения для очистки организованы в населенных пунктах и на промышленных предприятиях.

Жидкие бытовые отходы из населенных пунктов, не подключенных к центральной канализации, доставляются на сливные станции при помощи ассенизаторских машин.

Размещение очистных сооружений сточных вод

Станция очистки – это комплекс сооружений. Проходя через них, сточные воды постепенно очищаются и приводятся к состоянию, пригодному для сброса обратно в водоемы. Стоки проходят сооружения одно за другим, на каждом этапе избавляясь от примесей.

Очистка происходит в четыре этапа:

Удаление крупного мусора путем механической очистки;
Отстаивание для оседания крупных частей примесей;
Биохимическая очистка, удаляющая самые мелкие фракции примесей;
Обеззараживание – удаление вредных и болезнетворных микроорганизмов.

Технология очистки

Стандартная технология состоит из удаления мусора, песколовки, жироловки и отстойника. Весь путь от канализационной трубы в квартире до места сброса очищенных вод мы проследили с помощью маячка (см видео).

Механический этап

Механическое удаление примесей проводится в три ступени. Сначала стоки из городской канализации попадают в резервуар насосной станции. Здесь организовано равномерное прохождение потока независимо от объемов поступающей в часы пик жидкости.

На пути потока устанавливаются решетки и сита, задерживающие крупный мусор, попавший в канализацию. На этом участке жидкость очищают от палок, камней, тряпок, полиэтилена и другого бытового мусора. Здесь задерживается мусор размером превышающий 2-3 см. Собранный с решеток мусор вывозится на свалки и пункты переработки твердых отходов.

В песколовках под действием силы тяжести песок и другие примеси оседают на дне резервуара и удаляются насосами через отверстия. Затем собранный песок промывают и отправляют на утилизацию.

Жироловки удаляют веществ, плотность которых меньше плотности воды, они находятся на ее поверхности. К таким веществам относятся жиры, масла и нефтепродукты.

Применение отстойников

Конструктивно отстойники делают вертикальными или горизонтальными, одноярусными или двухъярусными. Но независимо от конструкции и расположения они выполняют одну функцию – очистку стоков от примесей, находящихся в ней во взвешенном состоянии.

Отстойники представляют собой резервуары, в которых происходит постепенное осаждение примесей под действием силы тяжести. В двухъярусной конструкции, осевший на дно ил удаляется на нижний ярус резервуара через специальные отверстия. Иногда для ускорения осаждения применяют коагулянты или флоккулянты – вещества, улучшающие слипание частиц друг с другом.

Сбраживание осадка

В канализационных стоках присутствуют примеси органического происхождения. В такой среде размножаются микроорганизмы кислотного брожения, питающиеся органикой. Эти бактерии выделяют неприятно пахнущие газы, высокое содержание которых в воде ухудшает удаление из нее примесей.

Для стабилизации гниения органических веществ применяются методы подавления гнилостных бактерий, такие как аэробное сбраживание осадков, производимое в метатенках и аэробных стабилизаторах.

Биологическая очистка воды

Станции биологической очистки сточных вод применяются в составе комплекса или отдельно. Принцип биологической очистки заключается в помещении в загрязненную воду бактерий и других микроорганизмов, которые питаются загрязняющими веществами.

Процедура очистки производится в аэротенках. Они представляют собой резервуар, в котором грязная вода перемешивается с активным илом – бактериями, поглощающими органические и химические вещества.

По принципу действия аэротенки делятся на:

Аэробные – в которых процесс очистки сопровождается насыщением воды кислородом;

Анаэробные – не использующие кислород.

Дезинфекция сточных вод

Заключительным этапом очистки является проведение дезинфекции, то есть уничтожения содержащихся в ней микроорганизмов. Для этого применяются, в том числе, и химические методы, такие как хлорирование.

Эффективным способом дезинфекции является обработка ультрафиолетом. Данный метод заключается в направлении ламп на поток. УФ-лучи способны уничтожить вредоносные микроорганизмы на глубине в несколько сантиметров.

Вспомогательные помещения очистных сооружений

Кроме сооружений, в которых происходит непосредственно очистка канализационных стоков, в комплекс входят следующие вспомогательные помещения:

Цех аэрации

В состав данного цеха входит оборудование, предназначенное для подачи и смешивания кислорода с водой;

Цех утилизации избыточного активного ила

Процесс утилизации излишка активных бактерий состоит из добавления в ил реагентов, замедляющих жизненные процессы. А также последующего уплотнения, отжима и сушки активного ила и последующей его упаковки и отправки на утилизацию;

Цех очистки воздуха

Очистка воздуха применяется для удаления неприятных запахов. Для этого в специальных биореакторах в него добавляют особые микроорганизмы, поглощающие запахи, а затем обрабатывают УФ-лучами для их уничтожения;

Лаборатория

В лаборатории производится анализ состава очищенной воды и постоянный контроль соответствия положенным нормам содержания в ней различных веществ;

Электрическая подстанция

Благодаря питанию очистных сооружений из нескольких независимых источников обеспечивается их бесперебойная работа;

Администрация и бытовые здания

Здания, входящие в административно-бытовой комплекс, предназначены для обеспечения комфортных рабочих условий для персонала.

Станция очистки сточных вод

Виды очистных сооружений

В зависимости от назначения и объема очищаемой жидкости очистные сооружения поверхностных сточных вод бывают нескольких видов, отличающихся объемами, проходящей через низ жидкости, оборудованием и технологией.

Городские очистные сооружения

В сооружениях, применяемых для очистки стоков городов применяются наиболее эффективные технологии и оборудование. Стоки канализаций крупных населенных пунктов содержат много загрязняющих веществ. Поэтому для их удаления применяют различное оборудование, такое как метатанки, установки флотации и химической очистки.

Очистные сооружения для поселка

Небольшие автономные поселки обычно не имеют подключения к центральной канализации. Наиболее удобным для них вариантом организации локальных очистных сооружений является установка блочно-модульного комплекса очистки.

Данные комплексы могут состоять как из одного, так и нескольких блоков. Прохождение через систему делает сточные воды пригодными для слива в водоемы или повторного использования.

Локальные очистные сооружения для частного дома

Организовывать полноценные очистные сооружения для одного частного дома нецелесообразно. Поэтому в таких случаях чаще всего применяются выгребные ямы и накопители, стоки из которых периодически вывозятся на сливные канализационные станции при помощи ассенизаторской машины. Реже применяются септики и станции глубокой очистки.

Очистные сооружения ливневых стоков

Еще одним видом сточных вод, нуждающихся в очистке от примесей, являются ливневые стоки, а также воды возникшие в результате таянья снега. Очистные сооружения для очистки ливневых сточных вод применяются для удаления из них следов нефтепродуктов. Стандартная структура таких сооружений состоит из колодца, пескоуловителя, маслоотделителя, сорбционного фильтра и колодца отбора проб.

Очистные сооружения бытовых сточных вод

Бытовые сточные воды в городских и частных домах значительно отличаются по своему составу. Для удаления остатков моющих средств, нефтепродуктов и других химических веществ из сточных вод городской канализации требуется применять более серьезные методы глубокой очистки.

Сделать это можно только в условиях крупных комплексов. Для очистки менее загрязненных хозяйственно-бытовых сточных вод частных домов достаточно использовать септики или модульные очистные сооружения.

Очистные сооружения промышленных сточных вод

Каждое промышленное предприятие должно иметь свои собственные очистные сооружения. Уровень сложности очистных сооружений промышленных сточных вод зависит от характера производства и уровня загрязнения сточных вод на выходе производства.

Сточные воды предприятий пищевой промышленности после биологической очистки от органических примесей можно сливать в центральную городскую канализацию. А отходы производств, в сточных водах которых присутствуют опасные химические вещества, подлежат химической очистке и отдельной утилизации.

Септики

Главным фактором при выборе септика для дома должна быть не цена, а его объем и безопасность для окружающей среды и людей. Если объем септика будет рассчитан неверно, то он не справится с очисткой всех бытовых стоков.

Количество камер

Двух- или трехкамерный септик будет стоить намного дороже, и его покупка не всегда оправдана. Выбор количества камер зависит от количества жильцов, состава сточных вод, характера почвы, интенсивности использования канализации. Принцип действия всех камер заключается в отстаивании сточных вод и переливанию осветленной воды в следующую камеру.

Фильтрация

После прохождения септика вода не пригодна к повторному использованию, для ее окончательной очистки используются поля фильтрации, инфильтраторы или дренажные колодцы.

Инфильтратор

Для окончательной очистки перед сливом воды в почву используются инфильтраторы. Они устанавливаются в специальный котлован, засыпанный мелким щебнем. Щебень служит дополнительным фильтром.

Станции глубокой очистки

Современные станции имеют степень очистки до 98%, после них воды пригодна для слива в водоемы или почву. Такие станции представляют собой комплекс модулей, в которых поочередно используются аэробный и анаэробный методы очистки, и занимают достаточно много места на участке.

Станции глубокой очистки представляют собой компактный блок, состоящий из приемной камеры, аэротенка, отстойника и камеры для стабилизации активного ила.