Очистные сооружения принцип работы: Очистные сооружения — виды и очистка стоков – назначение, виды, устройство и цена

Содержание

Очистные сооружения канализации — устройство, особенности, проектирование, СП, как работает, инструкция как установить с фото и видео

При установке очистного оборудования для сточных вод необходимо учитывать нормы, документы. Чтобы грамотно поставить очистное сооружение необходимо учитывать также размер площади, сделать расчеты, составить план. После подготовительных работ можно приступать к установке. Для новичка это будет нелегко. Поэтому лучше обратиться за помощью к специалистам.

очистные сооружения канализацииочистные сооружения канализации

Принцип действия очистных сооружений канализационной системы: этапы

Механическая стадия очищения стоков:

На первой стадии очистки сточные воды попадают в специальную емкость. Бак компенсирует высокую нагрузку в пиковые часы. А сильный насос размеренно нагнетает подходящий объем воды для прохождения всех степеней очищения.

Затем вода поступает в цех машинного очищения. До 75% загрязнений устраняется непосредственно на данном стадии. Тут имеется ряд устройств для удаления большого мусора:

  • Решетки и сита
  • Песколовки
  • Жироловки

Биологическое очищение:

Биоочистка может представлять собой отдельную конструкцию и также может быть главной стадией в целой системе по очистке сточных вод.

Суть очищения: очистка, удаление из стоков разных нечистот (органики, азота) с помощью активных микроорганизмов.

Данные бактерии насыщаются вредоносными загрязнениями. Как результат происходит очищение воды. Биологическое очищение исполняется в пару стадий:

  • Аэротенк
  • Цех очистки воздуха
  • Вторичные отстойники
  • Обработка осадка

Виды систем очистки канализации

ЛОС

очистные сооружения канализацииочистные сооружения канализации

Представляет собой комплекс инженерных сооружений, который эффективно справляется с очисткой стоков. Рассмотрим схему работы.

Применяя насос (если есть уклон он не понадобиться) стоки из дома через проложенные трубы проникают в септик. В емкости совершается процедура отстаивания, брожение в анаэробных (при нехватке воздуха). Благодаря локальной очистки происходит очищение около 65%.

К данной цифре необходимо добавить не растворенные фракции. Они залегают на дне емкости. Осветленные подобным способом стоки продолжают очистку уже естественным методом в постройках подземной фильтрации, а нерастворимые фракции вывозят ассенизатором.

Септики

очистные сооружения канализацииочистные сооружения канализации

Местная очистная конструкция, назначенная для обустройства независимой от центральных сеток канализационной системы. Ключевые цели септика- временное накапливание стоков с их дальнейшим фильтрованием.

Функционирование каждого очистного устройства основывается на правилах гравитационного отстаивания и биологического фильтрования.

Поскольку активно развивается биотехнология, то для очистки массово используют ферменты — вещества, выполняющие функцию катализаторов в живых организмах, а также биологические фильтры. Если говорить про фильтры, то здесь важное значение имеет загрузка.

Загрузка биофильтра характеризуется соответствующими главными параметрами: вышиной слоя, удельной площадью поверхности, пористостью и плотностью загрузки.

Очищение проходит четыре этапа:

  1. Первая стадия.
  2. По трубе стоки поступают в 1 резервуар либо отсек. Тут совершается грубая очистка от взвешенных больших элементов. Тяжелые взвеси (песчинки) садятся на дно камеры. Легкие фракции (жиры) поднимаются наверх и направляются в другую камеру.

  3. Разложение тяжелых элементов.
  4. На дне камеры нечистоты начинают бродить, распадаются до 3 суток. В итоге получается плотная консистенция, СО2 и Н2О.

  5. Стадия повторной очистки.
  6. В другой камере происходит процесс разложения загрязнений еще раз. В определенных конструкциях для очистки воды на этой стадии за счет влияния микроорганизмов, вещества проходят процесс распада на химические и органические объединения.

  7. Отведение воды.
  8. Здесь важно учитывать конструкцию. Чистая вода далее выкидывается в землю, и использоваться как вода для полива. Когда уровень очищения не полностью окончен, то стоки вновь продолжают стадию очистки, а конкретно доочистку через инфильтрат, дренажную конструкцию, фильтрационное поле.

    Инфильтрат нужен для полного очищения вод и их вывод в почву. Благодаря своей системе, устройство реализовывает вывод воды на небольшую глубину земли.

Аэротенки

очистные сооружения канализацииочистные сооружения канализации

Эти конструкции обычно имеют форму прямоугольника. В емкости производится биохимическое очищение. Резервуар оснащается аэратором.

Эта система позволяет стокам с илом насыщаться кислородом. А это важное условие для аэробных бактерий. Рассмотрим, как функционирует устройство:

  • Загрязненные стоки проникают в центральную часть системы. Другими словами -1 камера.
  • После частичного очищения воды перекачиваются с помощью струйного насоса в аэротенк. Здесь сточные воды перемешиваются с активным илом.
  • После поступления в сооружение в виде проточного резервуара стоки переливаются во 2 резервуар. При этом микроорганизмы вместе с илом, которые находятся на дне, вернутся в емкость прямоугольного сечения — аэротенка.
  • Во 2 емкости стоки остаются дальше. Здесь происходит заключительный этап очистки. Так как микроорганизмы постоянно множатся, их число за определенный период не уменьшается, а результативность очистки аэротенка лишь возрастает.
Другие

Главное задание очистных устройств — избежать проникновения вредоносных элементов в находящуюся вокруг среду. Помимо механической и биологической очистки стоков есть еще и другие варианты:

Химический способ очистки представляет собой реагент, который растворяется в воде. В результате появляются хлопья, которые залегают на дне в варианте взвешенных элементов.

  1. Физико-химический способ представляет собою окисление, фильтрование и отведение реагентов. Таким образом, все вещества, в том числе фосфор, азот. А также органические включения удаляются.
  2. Дезинфекция. Влияние ультрафиолета относится к лучшим вариантам дезинфекции.

Биологические фильтры для очистных сооружений

Биофильтр — система, которая включает специальный материал. Через данный материал проходит процесс фильтрации. При этом на поверхности формируется оболочка.

Ключевая часть фильтра — материал, который вы выберете для очищения сточных вод. По виду материала биофильтры разделяют на 2 категории: с объемной загрузкой (щебень, галька, керамзит) и с плоскостной (пластик устойчив к температурному режиму в пределах от шести до тридцати градусов).

очистные сооружения канализации

очистные сооружения канализации

Особенности ливневой и дренажной систем канализации

очистные сооружения канализацииочистные сооружения канализации

Ключевая цель ливневой системы: скапливать с помощью объединенных желобов и труб, с кровли дождевую либо талую воду. Такая конструкция включает две составляющие: наружная (желоба под кровлей) и подземная (трубы).

Дренажная система важна для сбора избыточного количества жидкости из земли. Главная цель дренажа — не позволить увеличение УГВ, избежать затопления участка.

Автономные очистные сооружения

АОС нужны, когда на участке невозможно подключиться к централизованной системе канализации. Главной задачей таких конструкций считается очищение канализационных вод до уровня, что допустим для сброса в природную среду.

При организации локальной системы очистки стоков, сбрасываемые канализационные стоки поступают в резервуары накопители, а оттуда в блоки емкостей.

Правила проектирования и главные регламентирующие документы

В ходе проектирования производится определение технического задания, прилагается требуемая проектная документация, собираются разнообразные сведения о текущем состоянии объекта. После выполняется заключение договора на проектирование.

Когда вся информация будет собрана, документы подписаны можно приступать к началу проектирования. На участок приезжает бригада работников и приступает к проектированию очистных построек.

В проект входят чертежи и схемы, а также расчеты, рисунки без которых невозможно будет установить и построить очистную конструкцию При формировании проекта следует обратиться к нормам ГОСТ Р 21.1101, СП 132.13330, СП 18.13330.

Стоит учитывать целесообразность кооперирования систем канализации объектов, принимать во внимание экономическую, санитарную оценки построек и вероятность их применения.

Рассмотрим руководство этапов проектирования:

Монтаж канализации может быть сделан качественно исключительно тогда, когда эксперты смогли грамотно сформировать план предстоящей конструкции. Поэтому подготовка важна и выглядит таким образом:

  • выезд на объект для извлечения топографических данных, выполнения пробного очищения;
  • планирование технологии очистки и подбор оснащения;
  • клиент и специалисты уточняют все важные моменты, включая смету на очистные постройки;
  • проект составляется на базе приобретенной информации;
  • окончательное согласование проекта с заказчиком.

Технологические схемы очистных сооружений

Изначально необходимо разобраться в вопросе подбора схемы. При выборе схемы принимать во внимание следующее:

  • возможность сокращения размеров загрязненных сточных вод, возникающих в технологических процессах за счет внедрения безотходных и безводных производств;
  • последовательное применение воды в разных технологиях;
  • условия выпуска производственных сточных вод;
  • удаления и применения осадков и отходов.

Особенности выбора очистных сооружений для частного и общего использования

Установка канализации в загородном доме требует кропотливой подготовки. Проанализируем обстоятельства, которые влияют на выбор очистной конструкции:

  1. Число особ проживающих в доме постоянно. От числа проживающих особ в доме зависит частота применения конструкции.
  2. Залповый сброс (временное поступление в канализацию сточных вод).
  3. Производительность системы очищения. Она высчитывается в м3 либо в л за день. 4. Углубленность залегания трубы.
  4. Из какого материала будет сделана конструкция.
  5. Будет ли зависеть система от электропитания.
  6. Характеристика рельефа (уклоны).
  7. Вид почвы, состав.
  8. Стоит учитывать УГВ, глубину.
  9. Масштабы участка.

Правила обслуживания и реконструкции очистных сооружений: периодичность, основные аспекты

Необходимость обслуживания очистных построек заключается в способности обеспечения исправного функционирования и прочности общего локального комплекса очистных построек. Помимо этого нужно своевременно заметить образовавшиеся недостатки в работе службы эксплуатации.

очистные сооружения канализации

очистные сооружения канализации

Очищающие постройки могут дать сбой, причем, даже если вы знаете как ею пользоваться. Бывают ситуации, от которых вы не зависите. К примеру, в результате аварии может поломаться также очистное сооружение. В данном случае лучше обратиться к специалистам.

Кроме того со временем оборудование устаревает. В этом случае понадобится выполнить реконструкцию оборудования. Когда появляются условия, по которым следует осуществить ремонт либо реконструкцию очистных построек компания берет на себя надлежащее решение, разрабатывается особый комплекс выполнения подобных трудов.

Для извлечения комплексного решения необходимы сведения о появлении трудностей, степени засорения, размере стоков. Также новая постройка по очистке может дать сбой.

В данном случае лучше обратиться в компанию, у которой вы покупали конструкцию и докупить добавочное оборудование. К эконом варианту относится применение бактерий.

очистные сооружения канализацииочистные сооружения канализации

Большинство владельцев частных домов интересуются как часто можно проводить очистку самого резервуара и когда звонить в сервис. Все зависит от модели очистного оборудования.

Когда вы ощутите противный запах, доносящийся из конструкции, стоит сразу же позвонить в сервис. На примере разных конструкций можно охарактеризовать сколько раз в год проводить переработку сточных вод.

Так, энергонезависимый септик нетребователен и потребует слива воды и остатков раз в год. Твердые остатки залегают на дно емкости.

С подобным очистным оснащением нужна не лишь откачка осадка, однако, и верная переработка. Невзирая на то, что энергонезависимый септик имеет простую структуру все же при любых сбоях в работе лучше позвонить специалистам.

При круглогодичном применении, аэробный септик необходимо осматривать до двух раз на протяжении целого года. Однако смены компонентов оснащения не потребуется. К тому же важно проверять хотя бы раз в месяц уровень очистки стоков. Следите за тем, чтобы оттуда не доносились неприятные запахи, а также не было разных включений.

Так, самое лучшее решение от избавления сточных вод — покупка специальной очистной конструкции. С таким оборудованием в частном доме вы будете жить комфортно. Если есть какие-то вопросы о процессе установки очистных сооружений, то всегда можно обратиться за помощью к специалистам.

устройство локальных систем очистки, типы, виды биологической очистки, принцип работы очистных сооружений канализации

Содержание:

С помощью канализационных очистных сооружений осуществляется отвод хозяйственных, атмосферных и промышленных стоков. Ошибки в их проектировке и строительстве чреваты многими негативными последствиями.


Как работает канализация

Состоят локальные очистные сооружения канализации из ряда отдельных модулей.

Несмотря на то, что набор блоков может отличаться, алгоритм работы у всех систем одинаковый:

  1. Вначале поступившие внутрь стоки проходят механическую очистку. Это позволяет извлечь крупные частицы минерального и органического происхождения. Приспособления применяются самые простые – решётки и сита. Чтобы отфильтровать менее крупные фракции (стеклянный бой, песок, шлак), используются песколовки. Благодаря мембранным приспособлениям достигается более тщательная чистка. Отстойник позволяет выявить взвешенные компоненты – в основном речь идет о минеральных примесях.
  2. Далее в работу вступают очистные сооружения биологической очистки. Чтобы разложить органические соединения на отдельные компоненты, используют бактерии повышенной активности. Жидкие составляющие проходят через биофильтр, что позволяет получить ил и газообразные соединения.
  3. Последним этапом работы локальных канализационных очистных сооружений является обеззараживание отходов химическим путем. Выходящая наружу жидкость с точки зрения санитарных норм вполне подходит для технического использования.

Разновидности канализационных систем

Разработка местных очистных сооружений осуществляется до того, как будут проводиться основные строительные мероприятия. Перед началом проектирования проводится подбор наиболее оптимальной системы, учитывая ее назначение, характер стоков и их объем.


Давайте рассмотрим, как устроена канализация в городе. В настоящее время существуют следующие виды очистных сооружений:

  • Локальные.
  • Индивидуальные (автономные).
  • Блоки и модули.

Локальные очистные сооружения

Локальный тип очистных сооружений позволяет собирать и очищать стоки на отдельных объектах. В зависимости от типа обслуживаемых зданий, локальные системы делятся на хозяйственно-бытовое и промышленные. Традиционное устройство очистных сооружений предусматривает постепенное снижение скорости сточных вод по мере их удаления от точки сброса. При этом твердые фракции постепенно выпадают в осадок, образуя на дне трубы налет. Для удаления оставшихся примесей используются системы доочистки.


Принцип работы очистных сооружений канализации классического типа подразумевает наличие достаточно габаритных ёмкостей (или – отстойников). Они нужны для отстаивания отходов. Подобные системы очистных сооружений практически не применяются для оснащения небольших частных построек. Как показал опыт эксплуатации локальных очистных сооружений, что эти конструкции больше всего подходят для небольших населенных пунктов, в которых отсутствуют централизованные канализационные магистрали.

Септики

Данные приспособления широко применяются при устройстве очистных сооружений канализации автономного типа. Как правило, речь идет о загородных домах. Важно понимать принцип работы автономной канализации, если вы собираетесь ее самостоятельно делать или обслуживать.

Сами конструкции представляют собой пластиковые баки, и обладают целым рядом полезных качеств:

  • Небольшой вес. Это облегчает транспортировку и монтаж септиков. При этом не требуются никакая подъемная спецтехника.
  • Стойкость по отношению к агрессивным средам. Содержащиеся внутри стоки не повреждают емкости.
  • Инертность к коррозии. Засыпанный землей септик не ржавеет.
  • Хорошие прочностные характеристики.

Производители септиков предоставляют инструкцию, из чего состоят очистные сооружения. Внутри емкости может быть различное количество секций, каждая из которых выполняет отдельную функцию. Это могут быть отстойники, биологические или механические фильтры. Септиками обычно комплектуются приватные очистные сооружения. Они очень просты в обслуживании и эксплуатации, демонстрируя отличную долговечность. Схема канализации может быть полностью автономной. Для улучшения степени очищения отходов в состав конструкция очистных сооружений вводят дополнительные секции. Наиболее популярный вариант – фильтрационные и аэрационные поля.

Аэротенки

Эти приспособления входят в состав габаритных промышленных очистных сооружений канализации. Их функция состоит в переработке заводских и фабричных отходов. Аэротенки представляют собой емкости больших объемов, в которых вода перемешивается с активным илом.


Чтобы повысить скорость реакции, жижу обогащают кислородом. Бывают случаи, когда аэротенки включаются в состав автономных канализаций загородных построек. Для этих целей были разработаны портативные баки, которые для удобства устанавливают внутри септиков. Для повышения эффективности аэротенков их могут комплектовать специальными уловителями, позволяющими выводить из отходов жир и нефтепродукты.

Биологические фильтры

В составе канализационных конструкций часто присутствуют биологические фильтры. Как правило, речь идет о встроенных элементах. Биофильтрами обычно усиливают локальные очистные системы. Основным активным веществом для биологической фильтрации выступают специальные бактерии, благодаря которым существенно убыстряется процесс разложения отходов. В результате получается достаточно чистая вода, в составе которой отсутствуют вредные для окружающей среды компоненты. Ее разрешается сливать в грунт или ближайший водоем.

Ливневки

Целью очистных сооружений является выведение из стоков вредных примесей неорганического и органического характера. После этого отфильтрованную воду разрешается применять для полива городов и полей. Сбор, транспортировка и очищение талых и дождевых вод осуществляется посредством ливневой канализационной системы. Традиционные канализационные магистрали для этих целей не предназначены.

Благодаря ливневой системе очистных сооружений канализации достигается защита фундаментов, дорожных покрытий и газонов. Если все сделать правильно, приусадебная территория не будет подтапливаться весной и во время сильных дождей. Излишки воды посредством системы желобов и труб отводятся внутрь общего коллектора. Согласно нормативам, ливневку необходимо монтировать ниже уровня промерзания замели, чтобы она смогла бесперебойно функционировать в любое время года. В состав системы входят фильтры для устранения мелких фракций (песка, частиц стекла, каменной крошки и т.п.). Как результат, коллектор принимает очищенную воду.


В тех случаях, когда необходима более тонкая очистка стоков, водные очистные сооружения дополняются сорбционными модулями и фильтрами удаления нефтепродуктов. Это позволяет добиться такого уровня чистоты отходов, что готовую жидкость можно будет сливать в водоемы или использовать для орошения огородов и клумб. Обслуживание ливневых конструкций подразумевает периодическую замену фильтрационных картриджей.

Автономные системы

По своей конструкции автономные канализационные системы очень похожи на локальные очистные сооружения. Хотя определенные отличия, безусловно, имеются. К этому виду очистных сооружений сточных вод относят септики и емкости для аккумуляции отходов. Вначале сточные воды накапливаются внутри системы, а после проходят процедуру фильтрации.


Блоки и модули

Благодаря блочным и модульным разновидностям очистных сооружений достигается более глубокая очистка отходов. Как правило, конструкциями данного типа оснащаются заводы, фабрики и промышленные цеха.

Использование блоков и модулей позволяет достигать следующих целей:

  • Высокое качество итогового результата очистки.
  • Уменьшение процента иловых отложений в очищенной воде.
  • Защита окружающей среды от вредного воздействия.
  • Возможность повторного использования очищенной воды.

Блочные и модульные системы превосходят простейшие очистные сооружения в плане эффективности и производительности. Их потенциала вполне хватает, чтобы обслуживать все дома в районе. Блоки и модули хорошо справляются с температурными колебаниями, и могут применяться в местностях с суровым климатом.

Какой вариант лучше

Для того, чтобы определиться с разновидностью очистной системы, рекомендуется ориентироваться на следующие критерии:

  1. Суммарный объем стоков, вырабатываемый данным объектом в течении суток.
  2. Где находятся очистные сооружения – под землей или на ее поверхности. Местности с высоким уровнем подземных вод требуют использования поверхностных коммуникаций.
  3. Из чего состоят очистные сооружения: перечень отдельных секций обычно содержится в сопроводительной инструкции.
  4. Специфика монтажа очистных сооружений. Для самостоятельной установки более всего подходят пластиковые септики.

Отдельные разновидности работают в полностью автономном режиме. Другие модели очистных сооружений нуждаются в электрическом питании. По ходу сооружения необходимо учитывать существующие санитарные нормативы. Те конструкции, которые обслуживаются ассенизаторской машиной, нуждаются в обустройстве свободного подъезда.

Специфика проектирования

В процессе составления проекта очистных конструкций обязательно просчитываются все риски, способные повлиять на эффективность системы. Учета требует и существующая законодательная база, где прописаны все основные требования по защите природной среды. Очистные сооружения разрешается размещать исключительно в пределах санитарно-защищённых зон.


По ходу работы над проектом следует иметь в виду следующие моменты:

  • Габариты и объём системы.
  • Наиболее подходящая модель.
  • Глубина прохождения грунтовых вод.
  • Уровень промерзания земли на участке.
  • Производительность модуля.
  • Тип очищающих приспособлений.
  • Специфика монтажных мероприятий.

Во избежание претензий со стороны санитарно-разрешительных инстанций, следует обзавестись рядом документов:

  • Договором о приобретении или аренде земли.
  • Чертежом установки коммуникаций и блоков системы.
  • Результатами проверок и инспекций.
  • Техническими условиями эксплуатации водных ресурсов.
  • Информацией о количестве расхода воды.
  • Подробным описанием очистных сооружений.
Любое нарушение санитарных предписаний чревато денежными и административными взысканиями.


Как работают очистные сооружения — Как это сделано, как это работает, как это устроено — LiveJournal

Стоки из ливневой канализации, канализации из домов, предприятий по коллекторам поступают в приёмную камеру-гаситель (гаситель потому что гасит скорость потока стоков)

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост


Далее начинается процесс механической очистки. Крупный мусор задерживается в так называемых решетках

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Мусор, задержанный в решетках, поднимается скребками (гребёнками) и сваливается на конвейер. Далее он движется в пресс для обезвоживания и соответственно прессования, затем вывозится.

Дальше сточная вода течёт в песколовки.

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Благодаря определенной скорости потока, крупные частицы оседают на дне, стоки проходят дальше, а песок механическими скребками сгребается в приямок, который выкачивают (к сожалению устройство которым выкачивают не смог сфотографировать).
это резервная песколовка, в ней можно увидеть те самые скребки.

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Далее стоки очищенные от песка, крупного плавающего мусора движутся в первичные отстойники

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Там стоки отстаиваются, сырой осадок(ил) оседает на дне, фермой (скребком) сгребается в приямок, откуда выкачивается насосами находящимися на иловой насосной станции. (Фото насосов будет в конце)

Дальше вода течёт в аэротэнтки. В аэротэнтках живут бактерии, микроорганизмы. Они активно поедают частицы ила из стоков

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Далее вода течёт во вторичные отстойники с мертвыми микроорганизмами, которые поедали бактерии из стоков. Теперь это вспухший ил) Тупанул и не сфоткал его. Но по виду напоминает грязевые хлопья.

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Теперь идёт повторный процесс очистки в аэротенках уже второй ступени, оттуда вода течёт в третичные отстойники, а оттуда в канал очищенных стоков

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Из этого канала идёт небольшой забор воды насосами, которые прогоняют ее через хлораторную установку (фото пока нет, возможно добавлю в комментарии). Вода с достаточной концентрацией хлора после хлораторной выходит в этот же открытый канал но уже ниже по течению и смешивается с другой очищенной прозрачной водой. Дальше чистая вода сливается самотёком в реку.

Кстати. Ил из аэротенков не весь уходит на отстойники. Большая часть поступает вот в такую камеру

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Откуда выкачивается на небольшой илоуплотнитель (такой же круглый отстойник) насосами

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Из этого самого илоуплотнителя ил уходит на установку обезвоживания осадка (фото не могу приложить, там слишком много информации). В этой установке ил обезвоживается и на выходе остаётся почти сухое желе. По факту это продукты жизнедеятельности людей.

Вот пара фото штук которые приплывают на первую ступень очистки

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

БОС Работа, Канализация, Очистка воды, Видео, Длиннопост

Источник

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Еще раз напомню, что посты теперь можно читать на канале в Телеграме

телеграм3

и как обычно в инстаграме.    Жмите на ссылки, подписывайтесь и комментируйте, если вопросы по делу, я всегда отвечаю.
инста3

Жми на кнопку, чтобы подписаться на «Как это сделано»!

Как это работает. Канализация большого города: zydog — LiveJournal

Добрый день, дамы и господа, с вами zydog, и сегодня я расскажу вам про канализацию и утилизацию воды в современном мегаполисе. Благодаря недавнему походу на Юго-Западные очистные сооружения города Санкт-Петербурга я и несколько моих спутников единомоментно превратились из простых блогеров в экспертов мирового уровня по технологиям сбора и очистки воды, и теперь с радостью покажем и расскажем вам, как это всё устроено!

  Труба, из которой мощной струей льётся рейтинг социальный капитал содержимое канализационного коллектора


  Аэротенки ЮЗОС

  Итак, начнем.  Воде, разбавленной мылом и шампунем, уличной грязью, промышленными отходами, остатками еды, а также результатами этой еды переваривания (всё это попадает в канализацию, а потом – на очистные сооружения) предстоит пройти долгий и тернистый путь перед тем, как она снова верётся в Неву или Финский залив. Начинается  этот путь либо в решётке водостока, если дело происходит на улице, либо в “фановой” трубе, если речь идёт про квартиры и офисы. Из не очень больших (15 см в диаметре, все наверняка видели их у себя дома в ванной или туалетной комнатах) фановых труб вода вперемешку с отходами попадает в более крупные общедомовые трубы. Несколько домов (а так же уличных водостоков на близлежащей территории) объединяются в локальный водосбор, которые, в свою очередь, объединяются в районы канализования и далее – в бассейны канализования. На каждом этапе диаметр трубы с нечистотами увеличивается, и в тоннельных коллекторах он достигает уже 4,7м. По такой вот здоровенной трубе грязная водица неторопясь (самотёком, никаких насосов) доходит до станций аэрации. В Петербурге есть три крупных, полностью обеспичивающих город, и несколько поменьше, в отдалённых районах типа Репино, Пушкина или Кронштадта.

Да, насчёт самих очистных сооружений. У некоторых может возникнуть вполне резонный вопрос – «А зачем вообще очищать сточные воды? Залив с Невой всё стерпят!». В общем-то так оно раньше и было, до 1978 года стоки практически никак не очищались и сразу попадали в залив. Залив их худо бедно перерабатывал, справляясь, однако, с возрастающим потоком нечистот каждый год всё хуже. Естественно, такое положение дел не могло не сказаться на экологии. Больше всего доставалось нашим скандинавским соседям, но и окрестностиПетербурга тоже испытывали на себе негативное влияние. Да и перспектива дамбы через Финский заставила задуматься о том, что отходы города-миллионика вместо счастливого плавания в Балтйиском моря теперь будут болтаться между Кронштадтом и (тогда ёще) Ленинградом.  В общем, переспективы со временем захлебнуться нечистотами никого не радовали, и город в лице Водоканала постепенно начал решать задачу очистки стоков. Почти полностью решённой её считать  можно лишь последний год – осенью 2013 был запущен главный канализационный коллектор Северной части города, после чего количество очищаемых вод достигло 98,4 процента.


  Бассейны канализования на карте Санкт-Петербурга

Посмотрим на примере Юго-Западных Очистных Сооружений, как происходит очистка. Достигнув самого дна коллектора (дно как раз находится на территории очистных сооружений) вода мощными насосами поднимается на почти 20 метровую высоту. Это нужно для того, чтобы грязная вода проходила этапы очистки под действием силы тяжести, с минимальным привлечением насосного оборудования.

Первый этап очистки – решётки, на которых остаётся крупный и не очень мусор – всякие тряпки, грязные носки, утопленные котята, потерянные мобильные телефоны и прочие бумажники с документами.  Большая часть собранного отправляется прямиком на свалку, но самые любопытные находки остаются в импровизированном музее.


  Насосная станция


  Бассейн с нечистотами. Вид снаружи


  Бассейн с нечистотами. Вид изнутри


  В этом помещении установлены решётки, улавливащие крупный мусор


За мутным пластиком можно разглядеть собранное решёткой. Выделяются бумага и этикетки


  Принесённое водой

А вода двигается дальше, следующий шаг – песколовки. Задача этого этапа собрать грубые примеси и песок – всё то, что прошло мимо решёток. Перед выпуском из песколовок в воду добавляют химические реагенты для удаления фосфора.  Далее вода направляется в первичные отстойники, в которых отделяются взвешенные и плавающие вещества.

Первичные остойники завершают первый этап очистики – механический и частично – химический. Отфильтрованная и отстоявшаяся вода не содержит в себе мусора и механических примесей, но в ней по прежнему полно не самой полезной органики, а так же обитает множество микроорганизмов. От этого всего тоже необходимо избавится, и начинают с органики…



  Песколовки


  Конструкция на переднем плане медленно двигается вдоль бассейна


  Первичные отстойники. Вода в канализации имеет температуру около 15-16 градусов, от неё активно идёт пар, так как температура окружающего воздуха ниже

  Процесс биологической очистки проходит в аэротенках – это такие здоровенные ванные, в котороые заливают воду, закачивают воздух и запускают «активный ил» — коктейль из простейших микроорганизмов, заточенных на переваривание именно тех химических соединений, от которых нужно избавиться. Воздух, закачиваемый в тенки, нужен для повышения активности микроорганизмов, в таких условиях они почти полностью «переваривают» содержимое ванной за пять часов. Далее биолически очищеную воду направляют во вторичные отстойники, где от неё отделяют активный ил. Ил снова отправляется в аэротенки (кроме излишков, которые сжигают), а вода попадает на последнюю стадию очистки – обработку ультрафиолетом.


  Аэротенки. Эффект «кипения» из-за активной закачки воздуха


  Диспетчерская. С высоты видно всю станцию


  Вторичный отстойник. Вода в нём почему-то очень привлекает птиц

  На Юго-Западных Очистных Сооружениях на этом этапе так же проводится субъектиный контроль качества очистки. Выглядит это следующим образом – очищенную и обеззараженную воду заливают в небольшой аквариум, в котором сидят несколько раков. Раки – существа очень привередливые, на грязь в воде реагируют немедленно. Поскольку эмоции ракообразных люди различать пока не научились, используется более объективная оценка – кардиограмма. Если вдруг несколько (защита от ложных срабатываний) раков испытали сильный стресс, значит с водой что-то не так, и нужно срочно разбираться, какой из этапов очистки дал сбой.

  Но это ситуация нештатная, а при обычном порядке вещей уже чистая вода отправляется в Финский залив. Да, насчёт чистоты. Хоть раки в такой воде и существуют, и микробы-вирусы все из неё удалены, пить её все же не рекомендуется . Тем не менее, вода полностью соответствует экологическим стандартам ХЕЛКОМ (коннвенции по защите Балтики от загрязнения), что за последние годы уже положительно сказалось на состоянии Финского Залива.


  Зловещий зелёный свет обеззараживает воду


Рак-детектор. К панцирю прикреплена не обычная верёвка, а кабель, по которому передаются данные о состоянии животного


  Клац-клац

  Скажу ещё пару слов насчет утилизации всего того, что из воды отфильтровывается. Твёрдые отходы отвозят на полигоны-свалки, а вот всё остальное сжигают на заводе, расположенном на территории очистных сооружений. В топку отправляются обезвоженный осадок из первичных отстойников и избытки активного ила из вторичных. Сжигание происходит при относительно высокой температуре (800 градусов) для максимального сокращения вредных веществ в выхлопе. Удивительно, что из всего объема помещений завода печки занмают лишь незначительную часть, около 10%. Всё остальные 90% отданы огромной системе разнообразных фильтров, отсеивающих все возможные и невозможные вредные вещества. На заводе, кстати, внедрена аналогичная субъективная система «контроля качества». Только детекторами выступают уже не раки, а улитки. Но принцип действия в общем и целом такой же – если содержание вредных веществ на выходе из трубы будет выше допустимого, организм моллюсска сразу же отреагирует.


  Печи


Продувочные задвижки котла-утилизатора. Назначение до конца не ясно, но как эффектно выглядят!


Улитка. Над головой у неё трубка, из которой капает  вода. А рядом ещё одна, с выхлопом


  У меня на этом всё. Если остались вопросы – задавайте. А я напоследок поблагодарю сотрудников Водоканала за интересную экскурсию. Ольга Николаевна Рублевская,  Айна Вольдемаровна Муктепавел – большое вам спасибо!

P. S. Один из самых популярных вопросов, которые задавали к анонсу — «Ну чё там с запахом? Воняет, да?». Запахом я оказался в некотором роде даже разочарован:) Неочищенное содержимое канализации (на самом  первом фото) практически не пахнет. На территории станции запах, конечно, присутствует, но очень умеренный. Сильнее всего (и это уже ощутимо!) воняет обезвоженный осадок из первичных отстойников и активный ил — то, что отправляется в печку. Поэтому, кстати, их и начали сжигать, полигоны, на которые раньше свозили ил, давали уж очень неприятный запах для окрестностей…

Другие интересные посты на тему промышленности и производства:


Очистные сооружения сточных вод: виды, принцип работы

Содержание:

  1. Способы очистки стоков
  2. Область применения
  3. Принцип работы
  4. Разновидности локальных очистных сооружений
  5. Септики
  6. Аэротенки
  7. Биологическая очистка стоков
  8. ЛОС для промышленных предприятий
  9. Очистка ливневых стоков

Отсутствие центральной канализации становится настоящей проблемой для загородных поселков и дачных обществ, производственных предприятий и баз отдыха. 

Решить вопрос отвода и очистки стоков помогут локальные сооружения, предназначенные для доведения загрязненной воды до уровня, позволяющегоее повторноеиспользование или сброс в природные водоемы.

Рис. 1. Локальные очистные сооружения.

Способы очистки стоков

Автономные очистные сооружения могут быть пассивными энергонезависимыми, или активными, работающими под действием биологических, химических иди физических процессов.

Существует несколько способов очистки канализационных стоков:

  1. Механический— основан на фильтрации и отстаивании сточных вод. Для его применения используются различные фильтры, решетки, сита, уловители и отстойники. С помощью механической очистки можно избавиться от песка, грунта или мусора.Недостаток способа заключается в невозможности удаления органических примесей и химических соединений.
  2. Биологический—работаетпод воздействиемаэробных микроорганизмов, способных питаться органическими отходами. Принцип биологической очистки используется в аэротенках, габионных сооружениях или биопрудах.
  3. Химический— очистка производитсяпод влиянием реагентов, вступающих в реакцию с различными загрязнителями. Образующие в результате химические соединения оседают в виде нерастворимых осадков.
  4. Физико-химический — заключается в удалении тонкодисперсных неорганических и органических веществ различными методами:электролиз, флотация, электрокоагуляция и пр.

Получение 100% чистой воды можно добиться путем комплексного сочетания различных методов и последующего обеззараживания хлорированием, озонированием или воздействием ультразвука.

При выборе метода очистки необходимо обращать внимание на следующие моменты:

  • сезонность эксплуатации зданий и сооружений;
  • количество постоянно проживающих жильцов;
  • геологические особенности земельного участка;
  • глубину залегания грунтовых вод.

Обращая внимание на стоимость возведения очистных сооружений, необходимо учитывать затраты на дальнейшую эксплуатацию.

Область применения

Локальные очистные сооружения используются в местах, где отсутствуют центральные канализационные сети, или подключение к ним затруднительно. Они могут обслуживать коммерческие объекты, базы отдыха, загородные жилые дома или дачи.

Производственные предприятия, имеющие токсичные сточные воды обязаны иметь локальные очистные сооружения.

Промышленные и хозяйственно-бытовые стоки требуют комплексной очистки, начиная от механической, заканчивая обеззараживанием.

Локальные очистные сооружения доводят воду до уровня, допустимого для сброса в естественную среду.

Принцип работы

Канализационные стоки по трубам или лоткам поступают в резервуар, накапливаясь до полного заполнения.

Твердые компоненты оседают на дно емкости, а осветленная вода переливом или через коллекторы последовательно попадает в следующие сооружения. Последующая доочистка может происходить под воздействием активных микроорганизмов, химических реагентов или различных физических процессов в специальных агрегатах.

Очищенная вода может использоваться в технических целях или для полива. Переработанный микроорганизмами ил применяется для подкормки растений.

Рис. 2. Схема ЛОС.

Разновидности локальных очистных сооружений

Существует несколько разновидностей автономных очистных сооружений, основные из них:

  1. Энергонезависимые септики— в основном используются для канализования стоков загородных домов и дач.Бывают однокамерными и многокамерными. Могут эксплуатироваться как сезонно, так и круглогодично.
  2. Установки глубокой очистки — способны эффективно очищать стоки при помощи активных биологических, химических, физических или совместных процессов. Наиболее качественная очистка происходит путем совмещения методов.

Это самый надежный и качественный вариант автономной канализации, не требующих больших вложений при эксплуатации.

  1. Габионные очистные сооружения— используются для очистки ливневых, поверхностныхи промышленных стоков. Включают комплексмероприятий:
  • механическую очистку от плавающего мусора;
  • извлечение песка и грубодисперсных компонентов;
  • задержание нефтесодержащих эмульсий и мелкодисперсных примесей.

Выбор локальных очистных сооружений зависит от объема бытовых или производственных стоков, состояния грунтов, уровня залегания грунтовых вод, возможности подключения к электрическим сетям, финансовых возможностей владельцев недвижимости.

Таблица 1. Сравнительные характеристики основных видов ЛОС.

Параметры

Септик

Аэротенки

Габионные ЛОК

объекты обслуживания

загородные дома и дачи

загородные дома, базы отдыха, пром. предприятия

ливневые стоки, талые воды

количество степеней очистки

 

1-2

 

2-4

 

3-4

качество очистки

50-80%

90-98%

60-70%

периодичность обслуживания

1 раз в год

2-3 раза в год

1 раз в 5 лет

способ доочистки

 

нет

озонирование, хлорирование, ультрафиолет

 

поля фильтрации

срок службы

10-15 лет

до 50 лет

более 50 лет

Септики

Септики представляют собой установки локальной канализации для сбора, отстаивания и очистки сточных вод. Они могут состоять из одного, двух и более емкостей, связанных между собой коллекторами.

Конструкции септиков отличаются по принципу действия, способу установки и форме.

В однокамерных септиках предварительная очистка стоков происходит в накопительном устройстве, где крупные механические примеси оседают на дно. Доочистка происходит при естественной фильтрации через почву. Однокамерные септики подходят для небольших частных домов и дач.

Многокамерные агрегаты выполняют многоступенчатую очистку:

  • в первой камере происходит оседание песка, ила и прочих твердых компонентов;
  • осветленная вода переливается во второй отсек, где выполняется биологическая очистка стоков путем воздействия микроорганизмов и естественного брожения;
  • очищенная под действием естественных биологических процессов жидкость переливается в третий отсек, откуда через дренажную систему впитывается в грунт или используется для бытовых нужд.

Септики могут дополнительно укомплектовываться жироуловителями.

Основные преимущества септиков:

  • независимость от наличия электроснабжения;
  • простота обслуживания;
  • доступная стоимость;
  • высокая эффективность.

Полная автономность позволяет эксплуатировать септики в любое время года.

Рис. 3. Многокамерный септик.

Аэротенки

Аэротенки — самые современные эффективные устройства для переработки стоков способом биохимического разложения.

Представляют собойоднокамерные или многокамерные резервуары со вспомогательными элементами. Многокамерные аэротенки нуждаются в сложном обслуживании, но очищают канализационные стоки более качественно.

Проходя через аэрационную емкость, сточная вода смешивается с активным илом и кислородом, необходимым для жизнедеятельности бактерий, участвующих в биохимическом окислении стоков.

Пневматические или механические аэраторы насыщают илистые стоки активным кислородом, необходимым для жизнедеятельности бактерий.

Подающий под давлением кислород обеспечивает постоянное перемешивание ила, что препятствует его гниению, а так же участвует в биохимическом окислении сточных загрязнений.

Для очистки стоков в аэротенках необходимы две составляющие: аэробные микроорганизмы и электроэнергия для обеспечения работы компрессора.

Эффективность работы аэротенков во многом зависит от следующих факторов:

  • уровня кислотности и наличия токсических веществ в иловой смеси;
  • достаточной насыщаемости сточных вод растворяемым кислородом, в пределах 5мг/м3;
  • количества рабочего ила;
  • оптимального температурного режима.

Главное условие биохимического процесс в постоянном поступлении кислорода, под действием которого аэробные микроорганизмы полностью расщепляют органику на воду и углекислый газ.

Рис. 4. Устройство аэротенка.

Биохимическая очистка канализационных стоков в аэротенках происходит следующим образом:

  1. Канализационные сливы из подводящих трубопроводов поступают в приемный аэротенк, где более тяжелые и крупные частицы загрязнителей оседают в первичный аэробный отстойник.
  2. На дне отстойника осевший ил перемешивается с активными микроорганизмами.
  3. С помощью компрессора через аэратор в емкость подается кислород. Датчики контроля в автоматическом режиме поддерживают необходимый уровень насыщения стоков.
  4. Частично осветленная вода из аэротенкаперекачивается во вторичный отстойник с помощью эрлифта, где происходит ее окончательная очистка.
  5. Жировые загрязнители с поверхности стоков выводится через удалитель биопленки.
  6. Очищенная вода через выходной патрубок выводится из устройства.

В процессе биохимической очистки нельзя допускать застоя иловой смеси, при котором начинается процесс гниения.

Очищенные стоки могут применяться для технических нужд и полива растений. Биологически переработанные твердые отходы используются в качестве удобрения.

Биологическая очистка стоков

Биологическая очистка является одной из самых эффективных и дешевых технологий.

Метод биологической очистки заключается в способности зоогенных бактерий, простейших микроорганизмов и дождевых червей использовать загрязняющие вещества для своего питания.

К средствам биологической очистки воды относятся:

  • аэротенки;
  • биофильтры;
  • биологические пруды;
  • метанреакторы.

В основе метода стоят физиологические и биохимические процессы самоочищения природных водоемов.

ЛОС для промышленных предприятий

Промышленные стоки могут содержать токсичные химические соединения, соли тяжелых металлов, нефтепродукты, болезнетворные бактерии, способные нанести вред окружающей среде.

Выбор локальных очистных сооружений для промышленных предприятий зависит от сферы производственной деятельности и вида содержащихся в стоках вредных веществ.

В зависимости от вида содержащихся в стоках загрязнителей, выбирается тип ЛОС или совокупность методов очистки

Рис.5. Многоступенчатая очистка промышленных стоков.

В городской черте очищенные стоки с предприятий сбрасываются в центральную канализационную систему.

При отсутствии доступных сетей канализации, требуется более тщательная доочистка сточных вод, с последующим сливом в природные водоемы.

Очистка ливневых стоков

Ливневые стоки могут содержать в своем составе различные атмосферные загрязнители и органические вещества.

Для очистки дождевых и поверхностныхстоков используют локальные очистные сооружения проточного или накопительного типа.

В качестве проточных ЛОС используют габионные очистные фильтрующие сооружения.

ГОФСы включает в себя подводящие и отводящие лотки или трубы, отстойники, фильтрующие камеры с сорбентом.

Загрязненная вода по трубопроводам или лоткам поступают в отстойники, где нерастворимые взвешенные частицы оседают на дно. Осветленная вода самотеком проходит через фильтровальные камеры с сорбентом и попадает в искусственные водоемы, засаженные специальными растениями — макрофитами, где происходит биологическая доочистка.

 

Рис. 6. Схема габионного очистного фильтрующего сооружения.

Габионные очистные фильтрующие сооружения отлично вписываются в природный ландшафт. Для их функционирования не требуется электричество и насосное оборудование. Они надежны и безоварийны.

Современные методы автономной очистки стоков способны без особых вложений эффективно работать не менее 50 лет.

Виды и принцип работы городских очистных сооружений

Система утилизации отходов, является неотъемлемой частью любого города. Именно она обеспечивает жилому массиву, нормальное функционирование и соблюдение санитарных норм в городских условиях. Сточные воды, которые проникают в городские очистные сооружения, в своём составе содержат очень разнообразные органические и минеральные соединения, способные нанести окружающей среде колоссальный урон, если не будут утилизированы должным образом.

В состав очистного сооружения входит четыре специальных очистных блока. Для удаления песка и крупного мусора служит первый механический блок очистки (как правило, крупные отходы, отсеянные ещё на первом этапе утилизировать гораздо проще). Затем, на следующем этапе, в другом блоке происходит полная биологическая очистка, и при этом удаляются соединения азота и максимально возможное количество органических соединений. После этого, в третьем блоке, уже происходит дальнейшая доочистка отходов – они очищаются на более глубоком уровне и обеззараживаются. И в четвёртом блоке, происходит процесс обработки оставшихся осадков. Далее, чтобы лучше понять суть процесса, мы рассмотрим более детально то, как именно это происходит.

Благодаря механической, физико-химической и биологической обработке, из загрязнённых вод выделяют осадок, который потом отсеивается в специально разработанных для этих целей отстойниках, а затем, когда образуется активный ил, он переходит во вторичные отстойники. Активный ил – это очень вязкое вещество, которое содержит в своём составе различные простейшие организмы, бактерии и хлопья, образовавшиеся из разнообразных химических соединений. Ил, отсеиваемый отстойниками, обладает почти стопроцентной влажностью, но удалить излишнюю влагу невероятно сложно, поскольку вещества сильно связаны между собой и обладают низкой влагоотдачей. С помощью специальных илоуплотнителей, ил обрабатывают и уплотняют на два-три процента.

 

 

 

К сожалению, образовавшееся вещество, нельзя использовать как удобрение, потому как, несмотря на то, что калий, азот и фосфор присутствуют в активном иле, они плохо усваиваются растениями, а помимо опасных для человека микроорганизмов в его составе также содержатся и яйца гельминтов. Далее рассмотрим подробнее виды и принципы работы сооружений для очистки городских сточных вод. В очистных сооружениях для механической очистки вод, для удаления песка и крупного мусора, используются специализированные сетки или процеживатели с ячейками не больше двух миллиметров. Для более мелкого песка используются песколовки. Это полностью механизированная процедура. Выглядят сооружения для механической очистки, как высокие одиннадцати метров и диаметров до двадцати двух метров, резервуары, созданные на основе нефтяных. Сверху они закрываются крышками и оснащены системой вентиляции. В освещении и отоплении такие сооружения нуждаются в минимальных количествах, так как наибольший объём в нём занимают сточные воды, для которых не требуется повышать температуру (она должна быть в пределах примерно двенадцати-шестнадцати градусов).
 

Виды и принцип работы городских очистных сооружений

 


В биологической очистке задействованы сложные химические процессы, способствующие окислению и расщеплению жидкостей, при использовании насосов, которые транспортируют загрязнённую воду из одной зоны в другую. Кроме того, система оснащена анаэробным стабилизатором, который содержит илоуплотнитель. В настоящее время, в городской черте используются различные виды очистных сооружений, локальные, которые рассчитаны на частные и загородные дома и промышленные, необходимые для того, чтобы очистить воды от промышленных отходов.

С особенной строгостью соблюдения экологических норм, относятся к предприятиям выпускающий какой-либо вид продукции (особенно тех, от деятельности которых остаются отработанные тяжёлые металлы и химические соединения). Поэтому только после предварительной очистки, отходы промышленных предприятий, связанных с выпуском химической, лёгкой, нефтеперерабатывающей и другой промышленностью, можно сбрасывать в систему центральной канализации или использовать вторично. То, какие процессы должны производиться при очистке вод с промышленного предприятия, определяется отраслью промышленности. Участок, который используется для постройки крупных водоочистных сооружений, обязательно выбирается с учётом удобного подъезда автотранспорта, наличия водоёма, в который планируется сбрасывать уже очищенные воды и особенности рельефа местности (в частности, состав грунта и уровень грунтовых вод).

Поскольку станция очистки является сооружением, способным оказывать непосредственное влияние на окружающую среду, оно должно соответствовать строго определённым стандартом и нормам. Периметр станции служащей для очистки сточных вод всегда должен огораживаться забором, а на самой территории станции используются только резервуары городского изготовления. Кроме того, очистные сооружения подлежат строгому контролю министерства экологии и биоресурсов, которые устраивают проверку всех сооружений на станции.

 

виды и этапы очистки, проектирование

Очистные сооружения – это оборудованные комплексы, предназначенные для очищения, обеззараживания канализационных вод. Необходимы для сохранения экологии окружающей среды. Состоят из специальных фильтров, где происходит поэтапная обработка сточных вод. В таких сооружениях используются реагенты. Применяются различные методы очистки.

очистные сооружения

Узнайте про назначение и виды очистных сооружений.

Этапы очистки сточных вод

Сточные воды из канализационных труб содержат много загрязнителей – фекальные массы, поверхностно-активные вещества, бумага и т.д. Поэтому перед тем, как выпустить их в водоем, необходима поэтапная очистка, включающая механический и биологический способы.

Механический

Хозяйственно-бытовые сточные воды поступают в насосную станцию, в резервуар. Воды попадают в цех механической очистки для избавления от крупных отходов – бытового мусора: полиэтиленовых пакетов, тряпок, бумаги.

Существует несколько водоочистных устройств для избавления от загрязнителей:

  1. Решетки, сита. Ширина отверстий в них не превышает 1,6 см, что позволяет улавливать мусор, попавший в канализацию, – изделия из пластмассы, банки, бутылки. Твердые отходы вывозят на переработку. Решетки сделаны из металлических прутьев.
  2. Песколовки. Эти устройства улавливают более мелкий мусор – частицы песка, осколки стекол, мелкие камни, которые выкачиваются насосом, промываются.
  3. Жироловки способны отфильтровывать жир, масла, бензин и углеводороды.
  4. Отстойники. Существуют вертикальные и горизонтальные отстойники. Они используются для того, чтобы освободить воду от взвешенных частиц и ила. Для ускорения протекания реакций используют реагенты.
  5. Прочие элементы очистки – мембраны, септики.

Биологический

При помощи специальных бактерий, водорослей сточные воды очищают от загрязнений.

Аэробные и анаэробные бактерии питаются химическими веществами, перерабатывая их в более безопасные для окружающей среды соединения.

Этапы биологической очистки:

  1. Аэротенк. В нем вода, проходящая очистку, смешивается с илом, содержащим микроорганизмы. Если бактерии аэробные, то вода обогащается кислородом для их дыхания.
  2. Цех очистки воздуха.
  3. Вторичные отстойники. Они необходимы для очистки от ила, содержащего микроорганизмы. Используются поверхностный и придонный скребковые механизмы, удаляющие ил сверху и со дна отстойника.
  4. Обработка осадка ила. В процессе его сбраживания образуется метан, который может быть использован в производственных целях. Иногда сбраживание происходит с участием кислорода, для этого нужен преаэратор. Сбродивший ил просушивается с помощью вакуум-фильтров.
  5. Очищать

    Можно проводить доочистку сточных вод.

    Современные биофильтры, содержащие специальные бактерии. Они могут состоять из гранитной крошки. Периодически проводится чистка фильтров и замена их содержимого.

Сначала сточные воды после механической очистки проходят фильтрацию, затем поступают во вторичные отстойники. Ил из отстойников направляется в аэротенк, затем его уплотняют и высушивают.

Доочистка сточных вод

Механический и биологический этапы очистки удаляют 90% загрязнителей, однако не избавляют воду от микроорганизмов, что опасно для окружающей среды. Поэтому необходима доочистка.

Биореакторы глубокой доочистки

Биореакторы используются для окисления неорганических веществ и превращения их в органические. Реакции происходят на поверхности специальных дисков. Автотрофные микроорганизмы нуждаются в кислороде, поэтому включается аэрация жидкости.

Фильтры доочистки сточных вод

Фильтрация происходит через песок. Сточные воды подаются снизу вверх. Сами фильтры расположены ниже других установок. Содержимое фильтров автоматически обновляется.

Обеззараживание воды ультрафиолетом

Для дезинфекции воды используется хлорирование, озонирование, гамма-облучение, переменный ток, ультразвук, ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое облучение – эффективный способ, позволяющий уничтожать все болезнетворные микроорганизмы – бактерии, вирусы, простейших, грибки. Мутность снижает эффективность облучения, поэтому необходима большая мощность. Постепенно загрязнения оседают на УФ-лампе, и ее нужно чистить.

Виды хлорирования: суперхлорирование, двойное хлорирование, с предварительной аммонизацией. Ультрафиолетовое облучение имеет преимущество перед хлорированием – не оставляет запах и не вредит здоровью, не загрязняет окружающую среду.

Ультрафиолет

Ультрафиолетовое обеззараживание воды.

Очистка от фосфатов

Фосфаты содержатся в стиральных порошках и других моющих средствах. Они загрязняют окружающую среду, приводя к цветению водоемов. Для очистки от солей фосфорной кислоты используют уплотнители перед биологическим этапом очистки и песчаными фильтрами.

Виды очистных сооружений

Для очистки поверхностных вод из водоема перед подачей в дома используются отстойники и фильтры. Чтобы обработать канализационные отходы, применяют аэротенки, метантенки, септики, поля орошения и фильтрации, биологические пруды.

ОС характеризуются наличием этапов очистки, объемом обрабатываемой воды.

Городские

Эти КОС используются в городах. Они снабжены метантенками, устройствами флотации. Предназначены для очищения канализационных бытовых и производственных жидких отходов.

Крупнейшими ОС являются Курьяновские ОС, обрабатывающие в день более 2 млн м³ отходов.

Локальные

Это очистные сооружения, обрабатывающие сточные воды абонента. Существуют автономные ОС и ОС, подключенные к общей канализации. Они используются в небольших городах, селах, предприятиях, дачных участках, автомойках. Обслуживаются такие ОС специалистами.

Для частного дома

Существует несколько видов очистных сооружений для частных домов:

  1. Выгребная яма – это место для сброса канализационных отходов.
    Для ее обслуживания необходимы услуги ассенизатора, поэтому при ее сооружении нужно позаботиться об удобном подъезде к ней. Недостаток состоит в том, что такая яма может загрязнять подземные воды.
  2. Накопитель.
    В отличие от выгребной ямы не загрязняет окружающую среду, т.к. представлен емкостью из металла или пластика. По мере ее наполнения необходимо вызывать ассенизационную машину.
  3. Ливневый

    Ливневое очистное сооружение.

    Септик.
    Это оборудованная большая емкость, в которой происходит осаждение камней, песка, подъем жировых капель на поверхность, биологическая очистка со снижением уровня азотистых веществ.
    Недостатком септика является дороговизна и выброс фосфатов, большая площадь сооружения. Его необходимо дополнять полями орошения, фильтрации.

  4. Станция глубокой биологической очистки.
    Является самым эффективным сооружением. Используется электричество.

Ливневые

Используются для очистки дождевых стоков, в которые попадают нефтепродукты, мусор.

Обработка происходит через несколько устройств:

  1. Отстойник.
    Здесь происходит очищение от крупного мусора.
  2. Тонкослойный модуль.
    На гидрофобных пластинках собираются нефтепродукты, масла, жиры.
  3. Сорбционный волокнистый фильтр.
    Задерживает то, что не уловило предыдущее устройство.
  4. Коалесцентный модуль.
    Отделяет жировые капли более 0,2 мм в диаметре.
  5. Угольный фильтр доочистки.
    Полностью очищает воду от нефтепродуктов.

Вспомогательные помещения очистных сооружений

Для обслуживания ОС необходима административная часть, лаборатория, цех аэрации, очистка воздуха.

Цех аэрации

В этом помещении обеспечивается насыщение жидких отходов кислородом с помощью воздуходувок. Датчики фиксируют уровень насыщения кислородом.

Утилизация избыточного активного ила микроорганизмов

Ил образуется на этапе биологической очистки. Он удаляется, обезвоживается и утилизируется. Для обезвоживания ила используют вещества, сгущающие его. Затем его помещают в илоуплотнитель. Потом в центрифугу. Его высушивают теплым воздухом. Вода, выделившаяся при центрифугировании, повторяет цикл очистки.

Очистка воздуха

Воздух очистных сооружений имеет неприятный запах и загрязняет атмосферу. Поэтому его сначала прогоняют через биореактор, а затем обеззараживают ультрафиолетом.

Лаборатория на очистных сооружениях

Лаборанты, обслуживающие ОС, делают пробы воды на содержание в них микробов, загрязнений. Таким образом они контролируют качество очистки и исправность оборудования.

Лаборатория

Может быть лаборатория на очистных сооружениях.

Административно-бытовой комплекс

В состав административного комплекса входят ремонтные мастерские, кабинеты руководителя, бухгалтеров, инженеров, кадровых работников, лаборатории, диспетчерской.

Электроподстанция

Электричество необходимо для работы всей системы, в том числе ультрафиолетовых ламп, другого оборудования. Чтобы электростанция работала бесперебойно, ее оснащают дизельным генератором.

Проектирование очистных сооружений

Проектировщики ОС учитывают мощность сооружений, уровень загрязненности жидких отходов, требуемый уровень очистки.

Стадии проектирования:

  1. Предварительные работы – оценка загрязненности, желаемой площади постройки.
  2. Сбор документов на разрешение у Природнадзора, СЭС.
  3. Выбор технологии очищения.
  4. Составление сметы на строительство.
  5. Лабораторные пробы на эффективность.
  6. Разработка и согласование документов на проект.

Видео о схеме ОС.

Монтаж сооружений очистки

Монтаж ОС происходит в несколько стадий:

  1. Роется котлован для ОС, засыпается песком или бетонируется. Либо закладывается фундамент, на котором строят здание.
  2. Подключается оборудование (фильтры, аэрация) к канализации, электросети, системе водоснабжения.
  3. Объект проверяется на качество работы, устойчивость к перегрузке и сдается.

Для корректной работы ОС необходимо его постоянное обслуживание.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *