Особенности очистных сооружений

Принцип работы автономной канализации

Локальные очистные сооружения представляют собой комплекс емкостей, где стоки проходят несколько степеней очистки. Принципиально автономная канализация содержит в себе функции септика, в котором происходит механическая очистка стоков, и функции аэробной очистки, где аэробные бактерии эффективно перерабатывают мелкую взвесь в ил, максимально осветляя стоки. Рассмотрим подробно принцип действия ЛОС.

На первом этапе стоки из дома по канализационным трубам поступают в первую камеру автономной канализации, называемую приемной. Объем такой емкости в среднем составляет 3 кубометра. Здесь, как и в септике, происходит отстаивание крупных частиц, а также отделение жировых частиц при помощи специальных жироуловителей.

На следующем этапе вода самотеком поступает в следующую камеру, объемом, равным половине первой камеры. Данную емкость называют аэротенком, так как здесь происходит насыщение стоков кислородом. Происходит это при помощи воздушного компрессора, который через шланги нагнетает снизу в камеру воздух, насыщенный кислородом, одновременно перемешивая благодаря множеству пузырьков, поднимающихся вверх.

В этой же камере поселяют колонии бактерий, которые постепенно преобразуют мелкодисперсную взвесь в активный ил, поедая ее и превращая в достаточно большие хлопья, которые за счет своего веса могут оседать на дно. Высокая активность таких бактерий обусловлена постоянным притоком кислорода в аэротенк.

Вся эта смесь жидкости и перемешанного в ней активного ила постепенно перемещается самотеком в следующую емкость – вторичный отстойник, в котором ил оседает на специальный конусообразный уловитель, а затем перекачивается обратно в аэротенк. Очищенная вода, отделенная от ила, поступает на следующий этап очистки.

При накапливании в аэротенке предельного количества отработанного ила, система автоматически перекачивает его в специальный отстойник, из которого его извлекают и используют для хозяйственных нужд.

После вторичного отстойника, уже достаточно очищенная вода поступает в следующую емкость, вступая в контакт с хлоросодержащим препаратом. Здесь происходит окончательная дезинфекция стоков и их доочистка. На этом этапе вода очищается до 98%, начиная соответствовать санитарным нормам.

Удаление очищенной воды из автономной канализации может происходить несколькими способами:

Перелив в специальный накопительный колодец, откуда вода будет откачиваться насосом или использоваться для хозяйственных нужд. Такой способ используется при высоком уровне залегания грунтовых вод или при нужде в технической воде для поливки огорода.
Перелив в дренажный колодец, где вода будет уходить в грунт. Такой способ возможен при наличии на участке песчаной или суглинистой почвы. Плюсом здесь является отсутствие необходимости в откачке стоков.
Организация поля аэрации. Такой способ так же применяется при низком уровне залегания грунтовых вод. Плюсом полей аэрации является дополнительное удобрение почвы в месте сброса очищенных вод.

Благодаря интенсивному процессу переработки, автономная канализация имеет наименьшие габариты по сравнению с обычными септиками, что говорит об удобстве ее монтажа на участке. Очищенную воду можно использовать для полива на участке, не опасаясь попадания каких-либо вредных веществ в почву, а переработанный ил является полезным удобрением, которое используют в саду и огороде, его можно вычерпать самостоятельно ведрами.

ЛОС – закрытая установка, в которой очистка проводится внутри камер и не требует непосредственного вмешательства человека. Чистка фильтрующих элементов и жироуловителя производится примерно раз в 6 месяцев, а профилактический визуальный осмотр камер осуществляется раз в месяц. Замена насосов может понадобиться по истечении нескольких лет эксплуатации.

Главный минус станции – необходимость бесперебойного электропитания. При длительном отсутствии электричества, некоторые фильтрующие элементы могут прийти в негодность.

Очистные сооружения сточных вод: основные виды и назначение

Очистительные сооружения для сточных вод представляют собой сложный комплекс различных объектов, в каждом из которых происходит отдельный этап удаления определенного вида загрязнений. Общий вид такого комплекса может состоять из:

накопительного резервуара, в котором устанавливаются специальные фильтры, предназначенные для удаления крупных загрязнений;
биофильтров – в них происходит процесс разложения органики;
дезинфицирующих камер, основное предназначение которых – это обеззараживание очищенных стоков. После этого очищенную и осветленную воду можно безопасно для окружающей среды отводить в водоемы или грунт.

В зависимости от места и сферы использования, очистительные сооружения делятся на:

1. объекты, предназначенные для очистки канализационных стоков, поступающих по централизованной системе водоотведения.

2. специальные очистительные сооружения для обслуживания предприятий.

3. автономные очистительные станции – их основной областью применения являются частные дома и другие объекты, не подключенные к центральному водоотведению. Отличаются большим разнообразием как по конструктивным особенностям и принципу работы, так и по объему.

ЛОС могут использоваться также и для обслуживания небольших загородных поселков.

В этом случае на их базе создается локальная система водоотведения, к которой подключаются отдельные домохозяйства.

4. ливневая канализация – это отдельный вид инфраструктурного объекта, предназначенный для сбора стоков после осадков.

Как правило, очистные сооружения ливневых стоков – это независимые системы, но в небольших населенных пунктах могут подключаться к централизованной канализационной сети.

Наиболее сложным является процесс очистки промышленных стоков из-за высокого содержания в них различных примесей и даже ядовитых или токсичных соединений.

Поэтому их сброс в централизованную систему хоть и допускается, но исключительно после предварительной очистки.

Связано это, как правило, с экономической обоснованностью, так как для очистки промышленных стоков используется специальное оборудование, способное справляться с определенными типами загрязнений, характерными для конкретного производства.

Утилизация стоков в частных домах без доступа к централизованной канализации может происходить даже в традиционной выгребной яме, но, к счастью, такой способ уходит в прошлое.

Все больше владельцев загородных объектов выбирают локальные очистные сооружения для частного дома, которые являются не только цивилизованным вариантом решения проблемы, но и обладают высокой эффективностью.

Большинство таких сооружений способны очищать стоки на 90-98%, что соответствует параметрам технической воды, абсолютно безопасной для сброса в окружающую среду.

Кроме того, такую воду вполне можно использовать для полива огородов, мытья машин и других хозяйственных целей.

Последний фактор вторичного использования воды преследует не только экономическую выгоду, но и является показателем цивилизованного водопользования, особенно с учетом того, что запасы пресной воды истощаются, но при этом потребности человечества возрастают.

В среднем, комфортное водопользование составляет около 200-300 литров воды в день для одного человека, а такие данные, естественно, заставляют задуматься о том, что с природой нужно обращаться бережно.

Закажите бесплатный выезд специалиста для обследования объекта:

ТОПАС в наличие на нашем складе в Воронеже — доставка в любое удобное для вас время
Гарантия на ТОПАС 3 года — сервисный центр в Воронеже
Компания Гидросистемы — официальный дилер ТОПАС с 2008 г.

Системы очистки сточных вод. Насосное оборудование для водоотведения:

394036, г. Воронеж, пр-т Ленинский, д. 126, 1 этаж, помещение 1.

+7 (473) 251-46-24 многоканальный

Системы очистки сточных вод. Насосное оборудование для водоотведения, 2009

Биологическая очистка – широко применяемый на практике метод обработки бытовых и производственных сточных вод. В его основе лежит процесс биологического окисления органических соединений, содержащихся в сточных водах. Биологическое окисление осуществляется сообществом микроорганизмов, включающим множество различных бактерий, простейших и ряд более высокоорганизованных организмов — водорослей, грибов и т.д., связанных между собой в единый комплекс сложными взаимоотношениями (метабиоза, симбиоза и антагонизма)

Биологическая очистка является основным этапом очистки сточных вод. Предполагает очистку растворённой части загрязнений сточных вод (органические загрязнения — ХПК, БПК; биогенные вещества — азот и фосфор) специальным биоценозом (бактерий, простейших и многоклеточных организмов), который называется активным илом или биоплёнкой.

Могут использоваться как аэробные, так и анаэробные бактерии, в зависимости от наличия или отсутствия кислорода воздуха в иловой смеси (смеси активного ила и сточной воды). На этом основана реализация процессов аэробной очистки от органических веществ и нитрификации (окисления органических загрязнений и аммонийного азота в аэробных условиях) и денитрификации (окисления нитратов до газообразного азота в аноксидных условиях).

С технической точки зрения различают несколько вариантов биологической очистки. На данный момент основными являются варианты со свободно плавающим илом — активный ил (аэротенки), с прикреплёнными микроорганизмами на специальных носителях — биофильтры и метантенки (анаэробное брожение). Последние используются для получения из осадков природного газа (метана), так называемого биогаза.

Системы со свободно плавающим активным илом могут реализовываться в проточном режиме (аэротенк-отстойник) и в циклическом режиме (реакторы периодического действия).

Также в биологической очистке после аэротенков существует вторичные отстойники. Во вторичных отстойниках находятся илососы. Они предназначены для удаления активного ила со дна вторичных отстойников и возврат в аэротенк (возвратный ил). Лишний прирощенный ил выводится из системы (избыточный ил).

Биологическая очистка основана на способности активного ила к осаждению, поэтому всегда процесс биологической очистки включает два этапа: 1. контакт активного ила с загрязнённой водой определённое время (рассчитывается по различным методикам), 2. отстаивание (процесс гравитационного разделения активного ила и очищенной воды. Для ускорения процесса илоразделения самой современной является технология мембранного разделения с применением ультрафильтрационных мембран.

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.

Дренажные системы водоотведения

Такие сооружения также имеют определенную специфику, но общее их назначение – удаление излишков влаги с переувлажненного участка – остаются неизменными.

Избыток воды на участке является довольно распространенной проблемой, возникающей по причине обильных осадков или таяния снега весной. Особенно много неприятностей доставляют излишки влаги, если в данной местности высок уровень подпочвенных вод, или имеется глинистая подложка, препятствующая фильтрации и естественному оттоку.

Избыток воды в почве препятствует не только нормальному росту садовых и огородных растений. Он разрушительно действует на опорное основание здания, создает повышенную влажность в доме и ускоряет износ основных конструкций дома.

В зависимости от сложившихся условий дренажные устройства могут быть следующими:

Поверхностные – состоящие из точечных и линейных. Точечные устраиваются в местах скопления воды, например под водостоками. Линейные – имеют вид неглубоких канав, располагаются по периметру участка.
Глубокого заложения – состоят из сети труб с перфорацией, предназначенных для сбора и отведения воды с участка.

Формирование дренажной системы на участке предполагает предварительное исследование участка с целью выявления следующих обстоятельств:

глубину расположения грунтовых вод;
характеристики самих грунтов;
уклоны на участке;
максимальный и минимальный сезонный уровень подпочвенных вод.

Эта информация понадобиться при проектировании строений на участке. Например, если будут обнаружены торфянистые грунты, то сооружение дома на таком участке вообще может быть нецелесообразно, слишком велики трудовые и финансовые затраты.

Принцип работы комплекса очистки сточных вод

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

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

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

Механическая очистка

Эта ступень включает в себя следующие типы сооружений:

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

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

Биологическая очистка

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

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

Доочистка

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

Обеззараживание

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

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

Выбор канализационной конструкции

Чтобы правильно выбрать систему очистки необходимо учитывать ряд факторов:

суммарный объём суточного потребления жидкости;
предпочтительный вид канализационной конструкции;
режим использования канализационной конструкции;
место размещения объекта.

Работа некоторых устройств может осуществляться в автономном режиме. Для функционирования других требуется электричество или другие виды энергии. Определённые системы нельзя использовать при близком размещении подземных вод.

При обустройстве очистной системы следует руководствоваться существующими санитарными нормами. Если для удаления отходов придётся применять ассенизаторскую машину, необходимо предусмотреть возможность свободного подъезда к месту хранения отходов.

Дренаж глубокого заложения

Такое устройство сливной системы предназначено для отвода подпочвенной влаги. Его устанавливают с использованием перфорированных дренажных труб. На всех изгибах дренажной сети необходимо устройство смотровых колодцев, которые нужны для контроля состояние системы и выполнения очистки при необходимости.

Для обеспечения работоспособности дренажа недостаточно просто зарыть трубу в землю. Она нуждается в серьезной защите. Это заключается в создании фильтрующего слоя, который можно устроить следующим образом:

Отрыть траншею нужной глубины.
На дно стелется геотекстиль таким образом, чтобы края были закреплены по бокам.
Засыпать дно гравием слоем толщиной до 15 сантиметров.
Уложить на него перфорированную трубу.
Сверху снова насыпать гравий, пока труба не скроется под ним.
Завернуть края геотекстиля с перекрытием краев, предварительно соединив дренажные трубы со смотровым колодцем.
Окончательная засыпка траншеи ранее вынутым грунтом производится, когда описанным способом сформирована вся сеть дренажной системы.

Сама по себе дренажная трубы изготавливаются из различных материалов. В настоящее время лидером является пластиковые изделия с просверленными в стенках отверстиями.

Очевидно, что гравий в такой схеме выполняет роль фильтра. Однако это не является единственным применяемым конструктивом. Производятся множество модификаций дренажных труб с уже готовыми фильтрами, которые очень технологичны и долговечны.

Ранее также использовались трубы асбестоцементные трубы, которые специально разрабатывались для использования в мелиорации. Они долговечны, устойчивы к различным химически активными веществам. Для использования в водоводах применяются специальные фитинги различного назначения.

Важным компонентом дренажной системы являются смотровые колодцы, предназначенные для контроля состояния системы и проведения профилактических мероприятий и работ по прочистке засорившихся сетей.

Финальным сооружением дренажной системы является коллекторный колодец. Он устанавливается в том случае, если невозможно подключение дренажной сети к центральной ливневой канализации, что характерно для большинства объектов загородного строительства. Содержимое коллектора откачивается на грунт, а поскольку вода из дренажной системы достаточно чиста, фильтрования через грунты вполне достаточно для санитарной безопасности стоков.

Септики с почвенной доочисткой бытовых стоков

Работа локального очистного сооружения зависит от условий переработки бытовых отходов. В связи с этим септики условно можно подразделить на два типа: с грунтовой фильтрацией; с полным биологическим очищением.

После биоочистки воду можно сливать в дренажный колодецИсточник vipmods.ru

Разберем подробнее, в чем заключается разница между ними.

Очистные сооружения с почвенной очисткой

Работа септика с естественной фильтрацией базируется на гравитации. Общеизвестно, что любые бытовые отходы на 90-95 % состоят из воды.

Остальные пять процентов – это примеси, которые после отстаивания смеси оседают на дно. По такому принципу работают септики из двух или трех камер.

В первом случае фильтрация отходов происходит во второй камере через щебеночный слой, а в другом варианте, окончательное очищение через почву происходит в третьей емкости либо на специально созданном фильтрационном поле (в случае, если высоко находятся грунтовые воды).

Септики с полным биологическим очищением

Такие методы полной очистки разрешают достичь наибольшего эффекта, так как они основаны на распаде субстанций под влиянием биологических ферментов.

Переработка отходов в такой очистительной установке напрямую зависит от активной работы микроорганизмов. В связи с этим необходимо постоянное наблюдение за процессом, чтобы не допустить гибели живых бактерий.

Виды очистных сооружений

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

К ним относятся:

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

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

Городские очистные сооружения

Септики

Основу жидких отходов составляет обычная вода, и задача автономной канализации состоит в том, чтобы обеспечить ее очистку до безопасного уровня. Тогда отпадет необходимость в сборе и хранении большого количества стоков. Данная проблема решается при помощи септиков, которые отделяют от воды механические, биологические и химические загрязнения.

Отделение воды от твердых нерастворимых примесей происходит путем перетекания стоков из одной емкости в другую. При этом вода очищается не полностью и требуется ее доочистка, которая осуществляется с помощью различных фильтрационных систем. Рассмотрим подробнее особенности устройства и эксплуатации септиков с различными системами фильтрации. Это позволит сделать выбор наиболее подходящего устройства для конкретных условий с учетом всех факторов.

Септик с фильтрационным колодцем

Устройство септика с фильтрационным колодцем. Очистные сооружения этого типа можно построить самостоятельно из доступных материалов, а можно приобрести уже готовые, технически оснащенные устройства, для этих целей.

Септик с фильтрационным колодцем состоит из следующих элементов:

Внутри емкости находятся отсеки, проходя по которым стоки очищаются от твердых примесей. Фильтрационный колодец устанавливается таким образом, чтобы его нижний край, находится выше уровня грунтовых вод. На дно его отсыпается двухслойная подушка, состоящая из крупнозернистого речного или карьерного песка, поверх которого насыпается щебень средней и мелкой фракции.

Одним из вариантов реализации такой утилизации стоков, является система переливных колодцев. Очистные сооружения данного типа могут быть построены из кирпича или бетонных колец без привлечения специалистов. Это обстоятельство значительно уменьшает затраты на их создание и эксплуатацию.

Принцип работы септика с фильтрационным колодцем. Сточные воды по трубопроводу поступают в отстойник с герметичным дном, твердые частицы оседают на дно, а нерастворимые жиры всплывают на поверхность. В некоторых случаях, таких отстойников может быть несколько, по которым последовательно проходят стоки.

Частично осветленная вода по соединительному коллектору, врезанному в стенку емкости на высоте 2/3 от основания, переливается в фильтрующий колодец. На дне этого сооружения имеется подушка из песка и щебня, сквозь которую и просачивается влага. Для уменьшения запахов из отстойника рекомендуется периодически использовать добавки, содержащие культуры анаэробных бактерий. Микроорганизмы эффективно разлагают биологические отходы на относительно безопасные компоненты.

Особенности проектирования

Выполняя, проектирование очистных сооружений канализации нужно рассчитывать все ситуации, которые в будущем могут отражаться на эксплуатации устройства. Прежде всего, нужно не забывать различную законодательную базу, в основе которой лежит охранная функция окружающей среде. Итак, для соблюдения санитарно-защитной зоны следует учитывать такие показатели:

Расчет размеров и объёма;
Выбор места, согласно требованиям которые имеет санитарно- защитная зона (СЗЗ);
Подбор оптимального устройства;
Особенности почвы и климатических условий;
Точность расчета производительности;
Рациональный подбор способа очистки;
Правильный вариант монтажных работ для установки.

СЗЗ – это не единственное требование. Помимо этого вам следует уладить документальное оформление, чтоб потом не возникало проблем с учреждением санитарно-защитного направления. Итак, папка должна содержать такие документы:

Договор, что свидетельствует об аренде земельного участка;
Схематическая карта, где изображено место, где может выполняться строительство очистных сооружений канализации и санитарно-защитная зона (СЗЗ) полностью соблюдает нормам.
Технические характеристики пользования водным ресурсом;
Разница между потреблением и отведением воды;
Документ, который содержит сведения об общих пунктах проекта;
Схема сооружения фильтрации стока;
Описание порядка утилизации и применения сточных потоков.