Очистные сооружения сточных вод: требования к системам очистки, виды очистных сооружений
Всегда рекомендована первичная механическая очистка, затем биологическая обработка, доочистка и дезинфекция стоков.
- Для проведения механической очистки применяются стержни, решетки, песколовки, усреднители, отстойники, септики, гидроциклоны, центрифуги, флотационные установки, дегазаторы.
- Илосос – специальное приспособление для очистки воды активным илом. Другие составляющие системы биоочистки – биокоагуляторы, илососы, аэротенки, фильтры, вторичные отстойники, илоотделители, поля фильтрации, биологические пруды.
- В рамках доочистки используется нейтрализация, фильтрация стоков.
- Дезинфекция, обеззараживание производятся хлором, электролизом.
Применение отстойников
Сточные воды попадают в камеру предварительного осаживания, где часть загрязнений оседает в отстойник. Потом частично очищенные воды поднимаются вверх и проходят через фильтр. Задержанные примеси также сползают в отстойник.
Отстойники – важный элемент любой линии очистных сооружений. В них происходит освобождение воды от взвешенных веществ, в том числе от яиц гельминтов. Они могут быть вертикальными и горизонтальными, одноярусными и двухъярусными. Последние наиболее оптимальны, так как при этом вода из канализации в первом ярусе очищается, а осадок (ил), который там образовался, через специальное отверстие сбрасывается в нижний ярус. Каким же образом в таких сооружениях происходит процесс освобождения воды из канализации от взвешенных веществ? Механизм довольно прост. Отстойники представляют собой резервуары больших размеров круглой или прямоугольной формы, где происходит осаждение веществ под действием силы тяжести.
Для ускорения этого процесса можно использовать специальные добавки – коагулянты или флоккулянты. Они способствуют слипанию мелких частиц вследствие изменения заряда, более крупные вещества быстрее осаждаются. Таким образом, отстойники – это незаменимые сооружения для очистки воды из канализации
Важно учесть, что при простой водоподготовке они тоже активно используются. Принцип работы основан на том, что вода поступает с одного конца устройства, при этом диаметр трубы при выходе становится больше и ток жидкости замедляется
Все это способствует осаждению частиц.
Применение
Исследования доказали, что самой простой и при этом эффективной системой очистки воды является использование природных методов, в частности – растительных организмов. Для водорослей улучшение качества воды является естественной функцией, поскольку для нормальной жизнедеятельности им необходимы калий, фосфор и азот, а в корневой системе образуются микроорганизмы, отвечающие за окисление органики. На этих факторах и основана работа искусственных водоемов.
Биопруды используются как для самостоятельной очистки вод, так и в составе целых комплекса подобных сооружений, например, предваряя собой использование земледельческих полей орошения или для доочистки на станциях аэрации. Для очистки сточных вод биологические пруды предпочтительно применять в тех регионах, где температура воздуха составляет не менее +10 °С в среднем в течение года и умеренно влажный климат.
Биологическая очистка воды
Биофильтр включает в себя: вход для грязной воды, фильтровальную пластину, гранулят, перфорированное дно и выход для очищенной воды.
Схема очистных сооружений включает и биологическую очистку с помощью полей фильтрации и орошения. Сюда же можно отнести биофильтры. Биофильтры – это устройства, где сточные воды очищаются, проходя через фильтр, содержащий активные бактерии. Он состоит из твердых веществ, в качестве которых может использоваться гранитная крошка, пенополиуретан, пенопласт и другие вещества. На поверхности этих частиц образуется биологическая пленка, состоящая из микроорганизмов. Они разлагают органические вещества. По мере загрязнения биофильтры нужно периодически очищать.
Сточные воды подаются в фильтр дозировано, в противном случае большой напор может погубить полезные бактерии. После биофильтров применяются вторичные отстойники. Ил, образованный в них, поступает частично в аэротенк, а остальная его часть – на илоуплотнители. Выбор того или иного способа биологической очистки и вида очистных сооружений во многом зависит от требуемой степени , рельефа, типа грунта, экономических показателей.
Выбор модели
Выбор объема резервуаров, количества камер и принципа работы септика для дачи и для дома во многом зависят от условий эксплуатации. Функциональность очистного сооружения на даче, куда приезжают на несколько часов или дней отличается от того, как работает септик в частном доме с душем, кухней, туалетом и водопотребляющей бытовой техникой (стиральной, посудомоечной машинами и пр.).
В доме с постоянным проживанием не только больше объем стоков, но и сложнее их состав, в который входят как органические, так и химические активные вещества
В этом случае важно обеспечить возможность качественной очистки для дренажа в грунт, чтобы не приходилось постоянно вызывать ассенизаторскую машину. Вложение средств в покупку эффективного аэробного энергозависимого септика и расходы на его эксплуатацию в этом случае окупятся
Зато при перерывах в эксплуатации на летней даче бактерии могут погибнуть.
О том, какие бывают средства для септиков и выгребных ям мы рассказали в другой статье. Особенности применения химических и биологических препаратов.
Как самому сделать очистное сооружение для стоков из еврокубов вы узнаете, прочитав эту статью.
Основные методики очищения
Технологические процессы очищения канализационных бытовых стоков весьма действенны. Осветленную воду после прохождения обработки в ЛОС можно применять вторично для полива сада либо технических нужд.
Чаще всего для чистки сливных жидкостей применяют методики:
- биологическую;
- механическую;
- физико-химическую.
Для осветления хозяйственных и бытовых стоков в связи с простотой и эффективностью обычно используются первые два очистительных метода.
Механические методы
В ходе применения любых способов осветления загрязненных жидкостей на первоначальном этапе обычно используются методики механического типа, направленные на отделение крупнодисперсных примесей. Технология механического очищения наиболее проста и доступна. Для ее осуществления загрязненную жидкость:
- отстаивают;
- процеживают;
- фильтруют.
Процесс происходит за счет применения фильтров грубой очистки либо в отстойных сооружениях посредством осаживания тяжелых составляющих под воздействием гравитационных сил. Очищение механическим путем способствует удалению из бытовых стоков примерно 60–70 процентов загрязнений.
В ходе отстаивания получается ликвидировать большую часть нефтесодержащих примесей, проступающих с промышленными стоками. Механическую очистку используют владельцы автомоек и на предприятиях по переработке нефти.
Очищают механическим способом и ливневки. Для этого к магистралям присоединяют пескоуловительные сооружения. В составе осадков, которые собираются с поверхности земли, присутствуют:
- примеси грунта;
- ветви;
- листва;
- галечные включения.
Пескоуловители задерживают крупный мусор, не позволяя ему забить стоки ливневки.
Способы биоочистки
Схема работы септика с аэрацией
Технологический процесс заключается в использовании аэробных и анаэробных микроорганизмов, способных переработать находящиеся в канализационных стоках сложные органические компоненты. При этом происходит их разложение на газ и воду.
Аэробным микроорганизмам для жизни необходим кислород. Для повышения эффективности очищения понадобится создать подходящие условия, установив аэрационную систему.
Анаэробным бактериям не требуется кислород, поэтому они способны жить в герметичных емкостях. Побочным продуктом их жизнедеятельности является метан. Установки, в которых производится очищение при помощи таких микроорганизмов, оснащают системой вентиляции.
Принцип работы устройства
Понимание механизма, по которому работает данное устройство, во многом облегчит выбор септика и его монтаж. Конструкция представляет собой систему из нескольких камер.
Первая камера (отстойник) является местом, куда стоки попадают непосредственно из канализационной системы. На этом этапе осуществляется фильтрация стоков или их разложение – это зависит от типа конструкции. Здесь стоки под воздействием бактерий разлагаются на ил, газовую фракцию и осветленную воду.
После этого вода попадает в следующую камеру – фильтрационный колодец, а газы удаляются через вентиляционное отверстие.
Следующая камера – фильтрационный колодец. Она обустроена таким образом, чтобы вода, поступающая внутрь, впитывалась в грунт. Это реализуется благодаря дренажному слою и перфорированным стенкам камеры.
Такой принцип работы септика позволяет разлагать стоки на составляющие, которые не несут угрозу загрязнения окружающей среды.
Принцип работы септика такого типа основан на применении механических процессов отстаивания и биологических методов обработки. Сначала бытовые стоки поступают в камеру-отстойник, которая должна быть достаточно большой, чтобы вместить объем отходов, образовавшихся за несколько дней. Именно столько времени нужно, чтобы более тяжелые включения опустились на дно камеры.
Далее жидкость по переливным трубам поступает в следующую емкость, внутри которой находятся анаэробные бактерии, которые разлагают сложные органические соединения на более простые фракции, подробнее на http://www.serviseseptik.com. В результате их деятельности образуется тепло и углекислый газ, которые выводятся наружу через вентиляционные трубы.
После этого, бытовые стоки, прошедшие биологическую очистку, покидают резервуар септика. направляясь в почвенный фильтр. В его качестве может быть использован специально сооруженный для этих целей фильтрующий колодец либо фильтрационное поле, состоящее из нескольких слоев песка и щебня.
Принцип работы септика зависит от метода очистки жидких бытовых стоков. В зависимости от этого данное оборудование можно условно разделить на следующие виды:
- с почвенной доочисткой;
- с глубокой биологической очисткой.
Способы и устройства
Биологическая очистка стоков делится на 2 основные разновидности:
- Естественная. Не используется в качестве основной очистки, а служит скорее дополнительным процессом. В основе естественного преобразования стоков лежит принцип природного удаления или переработки вредных микроорганизмов растительной средой или почвой.
- Искусственная. Данная разновидность очистки делится на 2 подвида:
- Аэробная. В аэробных системах применяют бактерии, жизнедеятельность которых возможна только в кислородной среде.
- Анаэробная. Способ очистки противоположный аэробному – в резервуары помещаются бактерии, для работы которых не требуется избыток кислорода.
При аэробной очистке используются бактерии вместе с небольшим количеством твёрдых неорганических веществ.
Данная смесь получила название «активный ил». Имеет не слишком плотную структуру и тёмно-коричневый цвет.
Последствиями аэробной очистки являются твёрдые вещества, а после анаэробного воздействия остаётся метан.
Важно! Метан, как и очищенные сточные воды, можно использовать в промышленных или сельскохозяйственных целях.
Рассмотрим более подробно каждый из методов биологической очистки сточных вод.
Биофильтры
В современных биофильтрах используется исключительно аэробная среда. В промышленных масштабах биофильтры представляют собой круглые бассейны больших диаметров. Помимо «активного ила» используется дренажный фильтр – слой шлака или гальки, толщиной от 2 до 5 см.
Последовательность очистки сточных вод в биофильтре:
- Стоки подаются в бассейн под напором и проходят первичную степень очистки – слой дренажа. Крупные частицы загрязняющих веществ остаются в шлаке или гальке, более мелкие – отстаиваются в открытом резервуаре.
- После прохождения первой степени очистки, в сточные воды добавляют бактерии – аэробы. Биофильтры имеют открытую конструкцию, поэтому начинается реакция поглощения аэробами загрязняющих веществ.
- После окончания реакции, на поверхности стоков остаётся тонкая плёнка, которую смывают под напором воды. Остаётся только очищенная техническая жидкость.
Биопруды
Биопруды отличаются от биофильтров уникальностью бактериальной среды – в них может использоваться как анаэробная, так и аэробная среда.
После очистки остается природный ил, который можно использовать в качестве удобрения или кормовой базы.
Чаще всего используют пруды-смесители – конструкции, в которых могут одновременно протекать как анаэробные, так и аэробные процессы. При этом процессы не пересекаются и протекают параллельно.
Метатенки
Данные конструкции созданы исключительно для полной переработки осадка, который возникает после процесса жизнедеятельности анаэробных или аэробных бактерий.
В основе конструкции метантенков преобладают 2 формы:
- цилиндрическая.
- прямоугольная.
Принцип действия:
- По трубопроводу в метантенк поступает осадок.
- Запускается специальная система подогрева, ускоряющая процесс разложения элементов. Основным элементом системы служит радиатор, через который проходит пар или жидкость.
- Жиры и белки, находящиеся в осадке, раскладываются на метан и углекислый газ, которые по другому трубопроводу поступают наружу.
- Вещества, которые не поддаются полной переработке, высушивают и используют в качестве удобрений.
Фильтрационные или дренажные поля
В основе принципа действия данного сооружения – очистка стоков путём пропускания их через дренажный слой. Основное требование для установки дренажного поля – достаточный уровень грунтовых вод, не менее 1.5 м.
Интересно! Фильтрационные поля могут быть различной формы: от классического параллельного расположения траншей, до уникальной «змейки» или «ёлочки».
Все трубы очистной системы располагаются в одном большом котловане дренажного поля – это основное отличие данной конструкции от фильтрующих траншей.
Каждое дренажное поле имеет несколько очистных отсеков:
- В первом происходит грубое разделение стоков и твёрдых загрязняющих веществ.
- Во втором отсеке на частично очищенную жидкость воздействуют анаэробные бактерии.
- В последнем отсеке переработанный бактериями ил оседает на дно и со временем удаляется.
Аэротенки
Аэротенки по своей конструкции и принципу действия очень похожи на биопруды. В них также происходит смешивание бактериальной среды со стоками, но не природным путём, а под действием аэраторных систем, которые нагнетают большое количество кислорода в резервуары.
Аэротенки – это системы с высоким КПД. Для их непрерывной деятельности необходима постоянная работа аэраторной системы.
Среднее количество кислорода в системе не должно находится ниже отметки 0,5 мг/дм³, а показатель 0,2 мг/дм³ уже считается критическим.
Понятие биологической очистки
Биологические очистные сооружения удаляют из воды до 99% примесей
Это комплекс проводимых работ, которые направлены на удаление из воды загрязнений (в основном органических) с помощью бактерий. Канализационные стоки, исходящие из домов, наполнены органикой в виде жиров, сульфатов, тканей разного вида, углеводов и прочих.
Попадая в канализационную систему, стоки подвергаются процессу разъедания бактериями. Окончательным продуктом выступают углекислый газ и активный ил, который оседает на дно канализационного колодца. Его можно впоследствии использовать в качестве органической добавки в грунт, делая его богатым полезными для растений веществами. Ил скапливается на дне резервуаров несколько лет, поэтому, заполняя собой емкости, он уменьшает объем канализационного колодца. Поэтому от иловых отложений стенки сооружений нужно очищать.
Методы очистки сточных вод
Специалисты выделяют две большие группы методов биоочистки:
- Естественные. Для улучшения качества сточных вод используются природные процессы, протекающие в воде, почве, растительных экосистемах. Загрязнения удерживаются, минерализуются, трансформируются или переносятся. Естественные экосистемы используются для доочистки сточных вод перед их спуском в водоемы.
- Искусственные методы. Для их реализации используются сооружения, созданные человеком. В них помещаются аэробные или анаэробные микроорганизмы и обеспечиваются благоприятные условия для переработки загрязнений.
Как очищаются стоки в септике
Для фильтрации стоков используются разные схемы очистки.
Традиционная схема
Классический септик представляет собой трехкамерную емкость. Два первых резервуара являются герметичными, и в них происходит анаэробное (без доступа воздуха) разложение стоков.
Очищаясь, вода постепенно по переливным трубам поступает в третий – фильтрационный колодец, в котором она проходит через слой щебня и впитывается в землю.
НА ЗАМЕТКУ! Так как во время распада органических веществ выделяется газ, камеры отстойника оборудованы вентиляционными трубами.
Классическая схема работы септикаИсточник prostroyer.ru
Схема с площадкой фильтрации
Такой способ применяется в случае высокого залегания грунтовых вод. В этом септике субстанция также разлагается на более мелкие фракции, образуя в результате илистую смесь.
Но очищенная вода поступает не в колодец, а принудительно насосами откачивается на фильтрационное поле, которые представляют собой вырытые наверху траншеи, засыпанные щебнем.
Использование биофильтра для фильтрации бытовых отходов
Простой биофильтр – это резервуар с наполнением дренажного материала. Таким фильтром могут быть пластиковые «ерши», керамзит, щебень. Но главным условием успешной очистки здесь является большой участок, поскольку такая площадь необходима для расселения колоний микроорганизмов.
И при таком способе очистка стоков происходит до 95% вместо 85% в предыдущем септике. Здесь предварительно очищенная вода поступает на биофильтр сверху, проходит через дренаж, и одновременно проходит механическую и биологическую очистку.
Наглядно про септик с биофильтром смотрите в видеоролике:
Принудительная аэрация
В случае оборудования септика камерой-аэротенком, он из традиционного отстойника превращается в установку биологической очистки. Такая станция приспособлена обеспечить наиболее высокое качество фильтрации, поэтому такое очистительное сооружение не нуждается ни в колодце, ни в площадке для фильтрации.
В основном очищение здесь протекает в аэротенке. Симбиоз аэробных бактерий результативно разлагает органику путем деления сложных соединений на простейшие. Этот септик нет необходимости чистить с помощью ассенизаторской машины: они обеспечиваются дополнительными фекальными насосами для откачивания илистой массы.
Делать чистку нужно не реже одного раза в квартал, иначе насос может заилиться, перестать работать и станция выйдет из строя.
Наглядно про септик с биофильтром смотрите в видеоролике:
Таким образом, принцип работы очистного сооружения несложный. В септиках применяются естественные процессы очистки стоков, протекающие в природе. Из-за грамотной конструкции установок, септики эффективно фильтруют воду, в связи с этим их применение защищает почву от загрязнения и безопасно с точки зрения экологии.
Устройство оборотных систем
С очисткой воды мы разобрались – теперь посмотрим, каким образом очистные сооружения вписываются в оборотные системы. Поэтому для наглядности, представим простейшую схему технического водоснабжения.
Схема замкнутой подачи воды
Как видите, здесь трубопровод работает в замкнутом режиме, а вода движется по кольцу: насосная станция, производство, очистные сооружения, и снова насосная станция. Из источника вода добирается только для восполнения технологических потерь.
- Если водоснабжение на предприятии централизованное, вода идёт на очистку общим потоком, после чего вновь направляется на производство.
- В локальных схемах, на разных участках производства может требоваться вода разного качества, поэтому общий поток разделяется, и подаётся к очистным установкам на разных кольцевых линиях. А возможно, очистка воды производится только на одной линии, а на другую вода подаётся прямо из источника, без подготовки.
- Есть и такие варианты, когда отработанная вода из одного локального трубопровода подаётся в другой, в котором может использоваться вода более низкого качества. Это так называемое, последовательное использование воды.
Благодаря потерям её объёма на производстве и в процессе очистки, объём сточных вод значительно уменьшается.
Обновление Люберецких очистных сооружений
На Люберецких очистных сооружениях тоже работают над устранением неприятного запаха, который беспокоил жителей окрестных районов. Модернизация и тут идет уже несколько лет.
В 2006 году ввели в эксплуатацию блок удаления биогенных элементов, в 2007-м — блок ультрафиолетового обеззараживания очищенной сточной воды, в 2013 году — ТЭС на биогазе, которая обеспечивает больше половины потребностей предприятия в электроэнергии. С 2013 по 2017 год реконструировали цеха механического обезвоживания осадка и проводили другие мероприятия, которые должны были способствовать устранению неприятных запахов.
Чтобы избавиться от запаха сероводорода, на Люберецких очистных сооружениях перекрывают его основные источники. Здесь установили такие же плавающие крышки, как и на Курьяновских сооружениях. Накрыли 73,4 тысячи квадратных метров воды — это площадь десяти футбольных полей. Из эксплуатации вывели 79,3 тысячи квадратных метров сооружений, в том числе 18 уплотнителей сброженного осадка (15 тысяч «квадратов»).
На предприятии был создан единый центр обработки осадка. Устаревшие фильтр-прессы заменили на девять современных центрифуг (декантеров), открыли две автоматизированные станции мониторинга атмосферного воздуха. Все превышения по выбросам они могут фиксировать онлайн.
В 2020 году на Люберецких очистных сооружениях начинается масштабная реконструкция. Она должна будет улучшить качество очистки сточных вод, полностью автоматизировать производство, повысить его энергоэффективность, внедрить безотходные технологии производства и продолжить борьбу с дурно пахнущими выбросами.
Для реконструкции останавливать работу очистных сооружений не потребуется. На первом этапе построят головные сооружения цеха механической очистки воды (узел процеживания, песколовки и каналы), узел переработки мусора и новых каналов. После начнется строительство первого блока очистных сооружений, капитальный ремонт первичных отстойников и реконструкция главного машинного зала.
Следующим этапом реконструкции станет удаление фосфора и азота из осадка сточных вод. Для этого создадут систему удаления соединений азота с использованием специфических бактерий. В результате из осадка будут получать минеральное удобрение, а высвобождаемое в ходе реакций тепло можно будет использовать в производственных процессах.
Затем на очистных сооружениях начнут возводить второй блок, для которого реконструируют аэротенки и вторичные отстойники. Завершит реконструкцию строительство сооружений обеззараживания. Чтобы бороться с неприятными запахами, планируют построить новый узел обработки грубодисперсных примесей, установить дополнительное газоочистное оборудование, модернизировать перекрытия первичных отстойников. Кроме того, хранить и перевозить отбросы планируют в специальных закрытых пресс-компакторах.
Уже завершены строительные работы по реконструкции Зеленоградских очистных сооружений, проводятся пусконаладочные мероприятия.
Виды
Станция биологической очистки – это комплекс оборудования, собранного в отдельный резервуар, который может иметь разный объем в зависимости от нужд использования системы. Все станции, выпускаемые современными производителями, можно классифицировать по:
- степени очистки воды;
- материалу корпуса;
- сфере использования;
- типу ориентации корпуса.
И это далеко не полный перечень доступных классификаций. Сегодня выпускают различные модели очистных систем, которые могут являться лишь альтернативой отстойной яме, а могут представлять собой конструкцию для эффективной очистки воды.
К первой группе систем относят накопительные станции, оборудованные одним фильтром. Принцип работы таких систем заключается в сборе жидкости и консервации неприятных запахов. Фильтрация малоэффективная, поэтому особой популярностью такие конструкции не пользуются.
Второй тип очистных сооружений – это камерные станции. В них предусмотрено от 1 до 5 фильтров, которые отлично справляются с поставленной задачей и очищают до 90-99% поступающей жидкости. Вода, прошедшая через камеры таких систем, может использоваться повторно в хозяйстве для:
- полива растений;
- наполнения бочек;
- мытья транспортных средств.
Принцип работы камерных станций основан на очистке стоков микроорганизмами. А также существуют гибридные системы, которые сочетают в себе плюсы обеих станций.
Классификация по материалу корпуса подразумевает выполнение конструкции станции из:
- пластика;
- прочной стали;
- бетона;
- стеклопластика.
Последний вариант считается наиболее распространенным. Востребованность стеклопластика объясняется высокими эксплуатационными характеристиками материала и долговечностью. А также принято делить станции по форме. Например, популярностью пользуются конусообразные системы очистки.
Если рассматривать классификацию по месту установки очистительных систем, то выделяют два варианта размещения станций.
- Подземный. В этом случае оборудование углубляют под землю.
- Надземный. Резервуар остается на земле, под землей прокладывают только трубы.
В свою очередь, корпус канализационного оборудования может располагаться вертикально или горизонтально, что также иногда имеет значение. При этом определить принадлежность станции к тому или иному виду в обоих случаях можно визуально. Очистные сооружения принято классифицировать и по зависимости от электроэнергии. В этом случае выделяют энергозависимые и энергонезависимые станции. Первый вариант систем требует обязательного подключения оборудования к электросетям. Во втором варианте стоки передвигаются самостоятельно за счет предусмотренного уклона.
Системы
Для искусственной аэробной очистки чаще всего используют такие сооружения:
- Аэротенк – резервуар, в котором стоки смешиваются с активным илом. Часто он разделен на несколько камер, где происходят разные этапы биоочистки. Резервуар оснащен аэратором – системой подачи кислорода.
- Биотенк – разновидность аэротенков, в которой специальная загрузка позволяет увеличить общее количество биомассы.
- Биофильтр – бассейн с дренажем на днище. Очистка стоков происходит путем минерализации. Биоценоз – пленка аэробных микроорганизмов.
- Станция биологической очистки – локальное сооружение, которое устанавливается там, где нет возможности провести общесплавную канализацию. Очищенные стоки спускаются в грунт, а отходы используются в качестве удобрения. Станции перерабатывают объем сточных вод от 5 до 1000 куб. м. ЛОС очищают от 98-99% загрязнений.
Процессы анаэробной очистки зачастую проходят в таких традиционных сооружениях:
- Анаэробная лагуна – один или несколько отстойников, где стоки находятся от 1 недели до 2 месяцев. Газы выделяются в атмосферу.
- Септитенк – отстойник закрытого типа, в котором осадок из образовавшихся твердых частиц перегнивает и расщепляется анаэробами.
- Метантенк – конструкция, внешне похожая на септитенк. Но в резервуаре происходит перемешивание, обогрев и контроль основных параметров.
Три схемы оборотного водоснабжения
Существует три основные схемы использования технической воды. Их выбор обусловлен назначением системы и степенью загрязняемости отработанной воды.
Вариант | Особенности |
1. | Здесь вода является теплоносителем, и в процессе использования она только нагревается, не загрязняясь. В данном случае, ей требуется не очистка, а охлаждение. |
2. | Вода является средой, загрязняемой транспортируемыми примесями. В этом случае, перед повторным применением она должна пройти очистку. |
3. | Вода используется комплексно, и является как теплоносителем, так и транспортирующей средой. Тогда ей требуется не только очистка, но и охлаждение. |
Сброс сточных вод
Технологические потери, а так же тот объём, который сбрасывается в канализацию, восполняются подпиткой из источника. Как правило, это не больше 10% от общего количества циркулирующей воды.
Принцип работы бессточных систем
Есть так же и бессточные схемы, в которых сброс стоков не предусмотрен вообще. Их называют замкнутыми.
С экологической точки зрения такой вариант наиболее ценен, так как для их подпитки используют не свежую воду, а очищенные биологически бытовые сточные воды. Понятно, что они не могут применяться в фармацевтической и пищевой промышленности. А вот для мытья щебня, охлаждения доменных печей – почему бы и нет?
Установка для очистки воды в бессточной системе
В бессточных системах все потребители воды подразделяются на три группы:
- Грязного цикла. Сюда относят производства, на которых производится промывка и охлаждение станков и прочего оборудования.
- Чистого цикла. Теплоэлектроцентрали, холодильные и компрессорные установки.
- Безвозвратного цикла. Обычно это системы, для которых качество воды вообще не имеет значение, и расходуется она безвозвратно.
Установка ХВО — химическая очистка оборотной воды
В общих чертах, принцип работы бессточной системы выглядит так:
- Из источника вода попадает во всасывающий трубопровод.
- Затем она проходит через насос, и подаётся на первичные очистные сооружения.
- Подготовленная вода, через чистый трубопровод подаётся потребителю.
- Основной поток воды делится: одна часть идёт на грязный цикл, а другая — направляется на вот такую установку, которую вы видите выше.
- После доочистки она поступает к тем потребителям, для которых необходимо высокое качество технической воды.
- На эту же установку поступают и воды, отработанные «чистыми» потребителями.
- Вода, которая прошла грязный цикл, направляется к безвозвратным потребителям.
- Шлам, который остаётся в конечном итоге, накапливается, а затем утилизируется через газогенератор.
Как видите, безвозвратные системы являются комбинированными, и имеют довольно сложную структуру. К их недостаткам можно отнести высокую себестоимость самих сооружений, и немалые эксплуатационные расходы. Однако со временем они окупаются за счёт экономного расходования воды.
Независимо от масштабов промышленных объектов, очистка вод оборотного водоснабжения позволяет экономить природные запасы воды и не загрязнять их. Поэтому, основным достоинством бессточных систем является экологичность, а она в данном случае, имеет самый высокий уровень.
Заключение, выводы, рекомендации
На основании всего вышесказанного можно сделать заключение о том, что схема очистных сооружений очень сложна и включает различные этапы очистки сточной воды из канализации. В первую очередь необходимо знать, что данная схема применяется только для бытовых сточных вод. Если же имеют место промышленные стоки, то в этом случае дополнительно включают специальные методы, которые будут направлены на снижение концентрации опасных химических веществ. В нашем случае схема очистки включает следующие основные этапы: механическую, биологическую очистку и обеззараживание (дезинфекцию). Механическая очистка начинается с применения решеток и песколовок, в которых задерживается крупный мусор (тряпки, бумага, вата). Песколовки нужны для осаждения излишнего песка, особенно крупного. Это имеет большое значение для последующих этапов.