Хозяйственно – бытовые очистные сооружения

Флотаторы

Чтобы выделить нерастворимые вещества, в данных агрегатах используются пузырьки воздуха. Флотаторы – это емкости, в которых накапливается вода, а снизу специальным приспособлением для барботажа подаётся смесь воды и воздуха. Пузырьки воздуха захватывают загрязняющие вещества за счет своей липкости и уносят наверх, образуя пену, называемую флотошламом. Очевидно, что такой способ подходит для легких растворенных примесей. Сюда же могут быть добавлены коагулянты, которые укрупняют частички загрязняющих веществ, в случае если они совсем малы. Доза реагентов подбирается оптимальным образом, чтобы они не разрушали пузырек воздуха.

Очистка при помощи добавления реагентов

Метод очистки жидких отходов реагентами применяется в основном для очистки вод содержащих большое количество загрязнений одного вида, когда нормальное соотношение щелочной и кислотной составляющей в воде значительно в одну из сторон.

Чаще всего это необходимо когда загрязнение имеет ярко выраженный вид и очистка методом смешивания результатов не дает или же попросту из-за повышенной концентрации нерациональна. Единственным и наиболее надежным методом нейтрализации в таком случае выступает метод добавления реагентов – химикатов, вступающих в химическую реакцию.

В современных технологиях такой метод чаще всего используется для кислых сточных вод. Самым простым и эффективным методом нейтрализации кислоты обычно выступает использование местных химикатов и материалов. Простота и эффективность метода заключается в том, что отходы, например, доменного производства отлично нейтрализуют загрязнение серной кислотой, а шлак с тепловых электростанций и централей часто используется для добавления в резервуары с кислотными сбросами.  

Использование местных материалов позволяет значительно удешевить процесс очистки, ведь шлак, мел, известняк, доломитовые породы отлично нейтрализуют большое количество сильнозагрязненных стоков.

Отходы доменного производства и шлак с тепловых электростанций и централей не требует дополнительной подготовки, кроме измельчения, пористая структура и наличие в составе многих соединений кальция, кремния и магния позволяют применять материалы без предварительной обработки.

Мел, известняк и доломит, используемые в качестве реагентов, в обязательном порядке проходят подготовку и измельчение. Кроме того, для очистки в некоторых технологических циклах используется подготовка жидких реагентов, например, с использованием извести и аммиачного раствора воды. В дальнейшем, аммиачная составляющая отлично помогает при процессе биологической очистки воды.

Какими должны быть промышленные стоки?

В промышленных стоках постоянно содержатся какие-то примеси, способные оказать негативное воздействие на качество работы очистных сооружений, а также задействованной канализационной сети. Режим водопользования нередко нарушается в ситуации, когда отходы сбрасываются в природные водоемы.  Чтобы промышленные стоки не оказывали негативное воздействие на оборудованную канализационную сеть, функциональный режим системы очистки должен соблюдаться с учетом минимальных разрешенных показателей вредных примесей.

Подобное требование должно соблюдаться обязательно в ходе проектирования, возведения и запуска в эксплуатацию новых и отремонтированных промышленных объектов. К тому же на предприятиях нужно использовать технические средства, позволяющие минимизировать количество отходов, а также механизмы повторного водоснабжения.

Когда планируются работы по сбросу стоков в канализационную систему, нужно убедиться, что соблюдаются такие требования:

• Уровень БПК20 не должен превосходить отметку, предусмотренную в конструкторском проекте очистительной системы, применяемой для канализации;
• Состав сточных вод не должен нарушать нормальное функционирование канализационной сети, а также оборудованных очистных конструкций;
• Стоки не должны быть горячими, максимальный допустимый показатель температуры соответствует 40 градусам, а допустимый диапазон уровня PH составляет 6,5 – 9,0;
• В сточных водах не должно содержаться примесей, способных оседать на решетках фильтрации, либо являющихся причиной образования отложений на трубах и в колодцах;
• Не должно быть жестких ПАВ;
• Уровень ХПК стоков не должен быть выше БПК5 больше, чем в 2,5 раз.

Очистку стоков нужно выполнять в ситуации, когда вышеперечисленные требования не выполняются в полном объеме.

Варианты обработки

Механический. Методика базируется на процессах отстаивания и механической фильтрации. Основная задача первичной фильтрации – это уборка крупных веществ. Механическая методика позволяет очистить стоки на 60-70 процентов.

Биологический. Самый востребованный и практичный метод. В его основе используется биофильтр, который обеспечивает более глубокую фильтрацию, чем механические устройства.

Химический. Способ применяется в промышленных сферах и представляет собой химическую обработку хлором. Эти вещества быстро уничтожают все патогенные включения в стоках, делая их безопасными для использования в быту или промышленности. Кроме того, их можно легко отправлять в грунт или колодец.

Как происходит очистка городских сточных вод?

Классическая схема очистки хозяйственно-бытовых сточных вод включает несколько этапов.

1. Механическая очистка городских сточных вод.

Первичная обработка стоков, поступающих по канализационной системе, производится в блоке механической очистки. Здесь происходит удаление загрязнений, главным образом находящихся в нерастворённом и частично коллоидном состоянии.

Первоначально из сточных вод извлекается твёрдый мусор, представленный такими загрязнениями, как тряпки, бумага, остатки овощей, фруктов и других включений. Эти отходы задерживаются решётками (ситами, процеживателями) и направляются в решётки-дробилки.

Частицы минерального происхождения, удельный вес которых выше удельной массы сточной воды, осаждаются в песколовках. Они направляются в виде песчаной пульпы на специальные площадки для обезвоживания перед дальнейшей утилизацией.

Крупнодисперсные органические загрязнения извлекаются из сточных вод с помощью первичных отстойников, при этом тяжёлые фракции оседают на дно, а лёгкие (жиры и нефтепродукты) всплывают на поверхность. Иногда для повышения эффекта осветления перед отстойниками устанавливают преаэраторы.

1. Биологическая очистка городских сточных вод.

Метод основан на использовании жизнедеятельности микроорганизмов, с помощью которых находящиеся в сточных водах в растворённом или коллоидном состоянии органические вещества разлагаются и удаляются.

По принципу работы биологические очистные сооружения можно разделить на два типа:

• удаление загрязнений происходит в условиях, максимально приближенных к естественным (биологические пруды, поля фильтрации). Сточные воды очищаются в них малоэффективно, так как используется запас кислорода, присутствующий в воде;
• обработка сточных вод осуществляется искусственно в специальных резервуарах (аэротенках, биологических фильтрах, MBBR-реакторах и т. д.). В данных сооружениях создаются особые условия, при которых очистка происходит довольно интенсивно. В искусственных очистных сооружениях за счет чередования анаэробных и аэробных зон возможно удаление из сточных вод не только органических соединений, но и таких элементов, как фосфаты, нитраты и нитриты.

1. Доочистка сточных вод.

Применяется для финишной доочистки стоков до норм сброса в водоем рыбохозяйственного назначения. Здесь часто задействуются многослойные песчаные фильтры, контактные осветлители, фильтры с полимерной загрузкой, сорбционные фильтры.

1. Обеззараживание.

Выполняется с целью приведения бактериологических показателей сточных вод в соответствие с санитарными нормами. Для дезинфекции используются сильные окислители и их производные (хлор, озон), а также методы специальной обработки (облучение ультрафиолетом, кавитация).

1. Обезвоживание осадка.

В процессе очистки городских сточных вод образуется большое количество осадка. С целью обработки и снижения объема осадка применяется следующее оборудование:

• стабилизаторы осадка;
• осветлители-перегниватели;
• метантенки;
• вакуумные фильтры;
• фильтр-прессы;
• центрифуги;
• шнековые обезвоживатели и пр.

Способы очистки

Есть много методов, используемых для удаления из стоков инородных веществ, мы рассмотрим наиболее функциональные из них:

• механическая очистка сточных вод, с ее помощью удаляются взвешенные вещества, на этом принципе работают отстойники, фильтры и нефтеловушки. Как происходит процесс переработки в каждом типе устройств рассмотрим чуть позже, когда перейдем к очистным сооружениям. Заметим, что механическая переработка может комбинироваться с другими видами;
• удаление загрязнений химическим способом. В неочищенные воды, относящиеся к сточным, добавляются вещества, благоприятно влияющие на создание подходящих условий для химических реакций, убирающих загрязнение. Например, так понижается содержание тяжелых металлов и удаляется фенол. Химические методы рассчитаны на определенные виды вод, относящихся к сточным;
• механохимическая обработка. Единственное различие с обработкой, где используются механические технологии, проявляется в виде добавления коагулянтов, которые заставляют выпадать загрязнения в осадок;
• физико-химическая. При очищении вод, считающимися сточными, в этой технологии широко применяются процессы гальванического характера, а также флотация, обмен ионами и т.д.
• биохимическая. Наиболее экологичным способом очистки сточных вод является этот метод, он применяется для улучшения результатов технологии механического очищения.. Для этого в жидкость добавляются бактерии, благодаря чему органика, входящая в ее состав, начинает минерализироваться.

Для ускорения процесса переработки стали повсеместно применяться аэротенки сооружения биологической системы очистки сточных вод.

Что это такое?

Если говорить о том, что представляют собой локальные очистные сооружения, то лучше всего будет обратиться к нормативной базе, а именно: СНиП. Согласно данному документу так называются устройства или инженерные сооружения, которые предназначаются для очистки сточных вод пользователя перед их транспортировкой в канализационную систему коммунального хозяйства либо использованием оборотного типа для бытовых целей.

По этой причине аббревиатура ЛОС не слишком подходит для автономных очистных систем – это связано с тем, что в государственных актах нет соответствующего определения. По мнению производителей, ЛОС – системы очистки бытовых стоков, которые не предполагают дальнейшее применение вод оборотного типа и транспортировку их в центральную канализацию. Очищенная вода попросту идет в грунт на участке или выводится за его пределы в канавы для стоков, либо 1 раз применяется в хозяйственных целях. Отходы, что не очищаются, просто откачиваются и вывозят за территорию при помощи ассенизаторских автомобилей с целью проведения их дальнейшей утилизации. Все очистные сооружения обычно располагают под землей на участке. Чаще всего они делятся на две категории:

• механической очистки;

• с использованием оборудования насосно-компрессорного типа.

Состав внутренних и наружных сетей канализации

Схема сетей канализации

В состав внутренних водостоков входят водосточные воронки, принимающие воду с крыш, отводные трубы, соединяющие воронки со стояками, стояки и внутренние сборные лотки, принимающие воду от стояков. Помимо этого, с целью обеспечения нормальной эксплуатации сети, на ней предусматриваются ревизии и колодцы.

Как правило, в состав дворовых канализационных сетей входят внутриквартальные и уличные сети. Данный вид сетей предназначен для приема сточных вод посредством внутренних сетей канализации и дальнейшего их отведения.

Только в исключительном случае, по разрешению на сброс сточных вод, выданному органом Государственной санитарной инспекции, возможна организация систем канализации без устройства очистных сооружений.

Как работают очистные сооружения ???? как функционируют городские очистные сооружения ???? Разное

К ливневым водам относятся все разнообразные атмосферные осадки, а также талые воды, которые возникают весной при таянии снега и льда. Ливневые воды загрязнены всеми органическими и неорганическими веществами, которыми люди обрабатывают снег и лед, а также всеми веществами, которые они смывают с поверхностей дорог и тротуаров.

Ливневые воды, перед сбросом их в водоемы, пропускаются через очистные сооружения, которые удаляют из них различные взвешенные вещества, в т.ч. и нефтепродукты. Установка для очистки ливневых вод использует целый набор методов для проведения работ:

• физико-химические
• механические
• сорбционные

Ливневые воды содержат большое количество вредных веществ, таких, как сероводород и аммиак. Такие воды способны заразить не один водоем, поэтому подлежат обязательной химической очистке. Первоначально ливневые воды очищаются с помощью механических методов, затем физико-химических, завершают очистку сорбционные методы.

Ливневые стоки подразделяются на:

• бытовые
• промышленные
• атмосферные

Первые образуются благодаря жизнедеятельности людей, промышленные по результатам деятельности заводов и фабрик, атмосферные – результат жизнедеятельности природы. Выбор установки определяется степенью, и каким образом загрязняется данная территория. В зависимости от того какие виды очистки требуются, выбирается и вид установки.

На автомойках, автозаправочных станциях, транспортных и нефтяных предприятиях – для очистки от нефтепродуктов.На предприятиях пищевой промышленности, легкой и тяжелой промышленности – для очистки от жиров животного и растительного происхождений.В прачечных и банях, на  предприятиях текстильной, кожевенной и химической промышленности – для очистки от химических веществ.

Озера, моря и океаны загрязняются талыми водами, которые на своем пути собирают песок, мусор, нефтепродукты и прочие загрязнения. Для того, чтобы это не происходило в каждой местности разрабатываются специальные локальные установки, которые очищают ливневые воды.

Установки для очистки ливневых вод имеют много разных конструкций, но принцип работы у всех похож: первоначально установка очищает воду от нефтепродуктов, а также крупных механических частиц, камней, песка, мусора. Все эти частицы остаются в камере осаждения. Далее  происходит абсорбация поступающей воды, которая позволяет очистить ее от вредных химических примесей. Затем чистая вода поступает в водоем.

Что это такое и для чего необходима?

Очистка сточных вод – мероприятия, с помощью которых из промышленных и бытовых стоков извлекаются загрязнения. Комплекс проводится перед спуском жидкости в водоемы.

Каждое предприятие обязано проводить очистку стоков, это прописано в Водном кодексе РФ и Федеральном законе от 2011 года «О водоснабжении и водоотведении».

Промышленные и бытовые сточные воды могут отправляться на одни очистные сооружения.

Их смешивание оптимизирует соотношение карбона и натрия, карбона и фосфора, что повышает эффективность биологической очистки.

Процесс происходит на производственных или городских очистных сооружениях.

Справка. Если жилые постройки не подключены к центральной канализации, для очистки сточных вод используются бытовые локальные сооружения (ЛОС).

Производственные ЛОС необходимы, если в стоках содержатся агрессивные или биотоксические загрязнения. Основная масса примесей удаляется, затем воды поступают на общепроизводственные сооружения.

Как выбрать методы очистки

Методы очистки воды достаточно разнообразны, по этой причине выбрать оптимальный вариант – не простая задача. Это объясняется тем, что в водах находится много видов загрязняющих веществ, а требования к очищенному продукту достаточно высоки. Чтобы выбрать метод очищения, нужно учитывать и состав, и дальнейшие требования к готовому продукту. Чтобы получить техническую воду нужно обязательно оценивать метод очистки с экономической стороны. Экономически выгодными являются системы очистки с замкнутым механизмом использования.

Обеззараживание сточных вод

Чтобы провести обеззараживание (дезинфекцию) сточных вод применяется хлор или же хлорная известь. Используются специальные емкости, в которых происходит соединения хлора или хлорной извести с жидкостью. По своей конструкции данные резервуары напоминают отстойники. В процессе возникает осадок, его нужно обработать. Делают это такими способами:

• С помощью сушки;
• Обезвоживания;
• Перегнивания (сбраживания).

Также используют приборы с ультрафиолетовым облучением. Его используют вместе с обработкой хлором на протяжении получаса.

Кроме стационарных станций очищения есть и мобильные очистные станции. Они подходят для очистки небольших объемов жидкости.

Если все перечисленные методы очистки производственных сточных вод бессильны и не могут дать необходимого результата, то в таком случае проводят термическую утилизацию. Сточные воды сжигают в разных установках, печках, горелках.

За границей популярным является термическое разложение, но, к сожалению, этот способ достаточно дорогой, поэтому в нашей стране он не распространен. У нас используется другой метод. Он предусматривает впрыскивание технологических стоков в распыленном состоянии в факел, которые, когда сжигает, образует жидкое топливо. Жидкость при этом испаряется, и все вредные вещества разлагаются до воды и углекислый газ.

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.

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

Что учесть при выборе системы канализации сточных вод для частного дома

Планируя коммуникации в жилом доме, заранее выберите удобный для вас вид системы канализации сточных вод. При отсутствии централизованной канализационной системы или возможности подключения к ней, оптимальным решением станет строительство локальной канализации.

Для начала обустраиваем выгребную яму. Просчитайте расходы для каждого вида систем, которые возможно разместить на участке, и вы убедитесь, что этот является самым бюджетным вариантом. В итоге финансирование строительства любого очистного сооружения превысит расходы на сливную яму. Кроме этого, выгребная яма прослужит вам до 5 лет; септик от 10 до 12 лет, а если оснастить его биофильтрами, то он способен исправно служить до нескольких десятков лет.

Рекомендуемые статьи по данной теме:

• Капитальный ремонт частного дома: порядок работ и полезные советы
• Электрика в коттедже: правила и рекомендации
• Установка автоматических ворот: порядок работ и полезные советы

Тогда как постройка качественной канализационной системы потребует от вас немало денежных вливаний. Необходимо будет провести геологическое изыскание участка и запланировать расходы на строительные материалы и оплату работ по установке оборудования. Зато они с лихвой компенсируются отсутствием не очень-то приятного запаха, сопровождающего канализационные стоки, и необходимостью регулярной чистки локальной канализации.

Так что при обустройстве канализации для частного дома рассмотрите все существующие системы канализации сточных вод. При этом помните, что иногда стоит переплатить за свежий воздух и отсутствие беспокойства, связанного с правилами обустройства и эксплуатации.

Требования и нормативные документы

Сточные воды должны очищаться до уровня ОДУ или ПДК, особенно если их возвращают в рыбохозяйственные водные объекты. Такое правило прописано в СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод».

После биологической очистки БПКп должно снизиться до 15 мг/л, а взвешенные вещества – до 70 мг/л.

После глубокой очистки показатель БПКп не превышает 3-5 мг/л, а концентрация взвесей – 1-2 мг/л.

Другие требования и нормативные документы:

1. ГН 2.1.5.689-98 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»;
2. ГН 2.1.5.690-98 «Ориентировочно допустимые уровни (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования».

Исполнения расходомера сточных вод US-800

ИСПОЛНЕНИЯ РАСХОДОМЕРА US-800
ОДНОКАНАЛЬНЫЙ ОДНОЛУЧЕВОЙ ЭБ обслуживает 1 однолучевой УПР, один канал измерения, на УПР врезаны 2 датчика (1 луч)	ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ОДНОЛУЧЕВОЙ ЭБ обслуживает 2 однолучевых УПР, два независимых канала измерения в одном электронном блоке, на каждый УПР врезаны 2 датчика (1 луч), удобен в многоканальных системах	ОДНОКАНАЛЬНЫЙ ДВУХЛУЧЕВОЙ ЭБ обслуживает 1 двухлучевой УПР, один канал измерения, на УПР врезаны 4 датчика (2 луча), отличается повышенной точностью, требует минимум прямых участков при монтаже.
ДУ от 15 до 2000 мм	ДУ от 15 до 2000 мм	ДУ от 50 до 2000 мм

Подбор метода очистки

Схема внутренних водостоков.

Поскольку производственные сточные воды имеют разный состав, нужно подбирать надежный и эффективный метод очистки в каждой конкретной ситуации. Научные исследования помогают получить расчетные параметры и технологические регламенты обработки сточной воды. Нормой потребления воды является ее количество, необходимое для производственных процессов.

Норму можно установить при помощи научно обоснованных расчетов или передовой практики. Укрупненная норма водопотребления включает расходы жидкости в компании. Нормами расходов производственных вод пользуются во время проектирования опять возводящихся конструкций водоотведения промышленных организаций. С помощью таких норм можно оценить рациональность применения воды в любой компании.

Схема очистки сточных вод.

На уровень загрязненности атмосферных вод (дождевые и талые воды отводятся вместе с водами от полива улиц, фонтанов и дренажей) могут воздействовать различные факторы, а также общая санитарная обстановка пункта. Используя технологию сухой уборки улицы, невозможно полностью удалить загрязнения. В мусоре с дорог содержатся такие вещества: органика, биогены, нефтепродукты, соли металлов в огромном количестве.

Что по поводу загрязненности дождевых стоков, то она зависит от их расхода. Если расход составляет около 25 л/с га, воды не способны смыть загрязнения, вот поэтому их загрязненность является минимальной. Если расход стока будет увеличиваться, то в нем вырастут концентрации взвешенных компонентов. Почти вся грязная дождевая вода поступает в канализацию в начале осадков. Максимальную величину БПК жидкости можно наблюдать в летнее время, а в осенний период они снижаются в несколько раз.

Общие сведения

Способы образования сточных вод

Сточные воды образуются различными путями, в результате выделяют три вида стоков:

• 1.атмосферными сточными водами либо дождевыми считаются стоки, образованные в результате стекания воды с крыши зданий, дорожных покрытий на улице после дождей и таяния снега. Вода, протекая по естественным преградам, собирает с собой мусор, поэтому атмосферные стоки требуют очистных мероприятий. Отвод атмосферных вод происходит через систему ливневой канализации.
• 2.производственными сточными водами называют стоки, образованные в результате деятельности разных предприятий, также в результате технологического процесса. Сюда относится стоки, образованные во время добычи угля или нефти. Отведение стоков происходит через промышленную либо общесплавную систему канализации.
• 3.бытовыми сточными водами считаются воды, стекающие от жилых сооружений, образованные в результате жизнедеятельности человека. Вода отводится от санузлов, ванной комнаты, моек и раковины.