Очищення міських стічних вод. Етап механічної очистки.

ФАКТ 1 ПОВНОЦІННА ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ОЧИЩЕННЯ ГСВ СКЛАДАЄТЬСЯ З 4 ОСНОВНИХ ПРОЦЕСІВ

Повноцінна технологічна схема очищення ГСВ повинна включати в себе 4 основні процеси: механічне очищення, біологічне очищення, знезараження очищеної води та обробку осаду. У ряді випадків можуть застосовуватися так звані «урізані схеми», в яких відсутній процес – це виправдано у виняткових умовах. Наприклад, технологія без біологічного очищення – з використанням фізико-хімічної обробки та фільтраційного очищення. Цей процес вимушено застосовується на деяких віддалених об'єктах з тимчасовим (сезонним) перебуванням, де споруди біологічної очистки не можуть бути використані, оскільки вони вимагають тривалого запуску (нарощування біомаси протягом 2-3 місяців).
І, навпаки, технологічна схема може бути складнішою, якщо очисні споруди використовуються для очищення значних обсягів стічних вод.

Мал. 1 Етапи очищення у повноцінній технологічній схемі ГСВ

ФАКТ 2 МЕХАНІЧНЕ ОЧИЩЕННЯ ВОДИ – ПОЧАТКОВИЙ ЕТАП ОЧИЩЕННЯ ГСВ

Механічна очистка води – виділення зі стічних вод нерозчинених грубодисперсних домішок, що знаходяться в них, які мають мінеральну і органічну породу. В основному, механічне очищення використовують як попередній етап біологічного очищення або як доочищення стоків.
Для механічного очищення води характерні такі процеси:

Проціджування
Відстоювання
Фільтрування
Розглянемо їх докладно.

ФАКТ 3 ПЕРШИЙ ЕТАП МЕХАНІЧНОГО ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД – ПРОЦЕЖУВАННЯ

Проціджування – виділення плаваючих грубих домішок та частково зважених речовин на ґратах та ситах для забезпечення коректної роботи споруд та обладнання. У таблиці 1 представлений перелік найпоширенішого устаткування проціджування.

Ширина прозорів від 60–80 мм (при використанні попереднього грубого проціджування) до 5–6 мм.

Завдяки фіксованим прозорам відбувається одномірне проціджування, при якому довгі вузькі включення можуть проходити через ґрати

Забезпечує розмір прозрачности до 3 мм. Ефективно працює з намивним шаром покидьків, що забезпечує більш ефективне затримання

Стічна вода протікає через сукупність пластикових секцій невеликої довжини (або фрагментів сит), оснащених гачками та шарнірно пов'язаних між собою у нескінченну стрічку

Перфоровані пристрої забезпечують глибоке проціджування з двовимірним ефектом (затримуються всі включення, які більші за розмір отворів). Рейкові пристрої по ефективності займають проміжне положення між ситами та стрижневими ґратами.

Найбільш ефективні пристрої. Вимагають попереднього видалення великих включень. За продуктивністю можна застосовувати до великих ОС включно.

Про ефективність устаткування, що використовується, судять за масою утриманих покидьків. Відповідно до діючих норм* допускається не передбачати решітки у разі подачі стічних вод на станцію очищення насосами при встановленні перед насосами решіток з прозорами не більше 16 мм або решіток-дробилок, при цьому довжина напірного трубопроводу не повинна перевищувати 500 м і на насосних станціях передбачається вивезення затриманих на ґратах покидьків.
Не рекомендується дробити відходи при вході на очисні споруди ГСВ, т.к. це призводить до збільшення скидання частинок сміття з очищеної води.

Мал.2 Грати для очищення стічних вод

ФАКТ 4 НА ЕТАПІ ВІДСТОЮВАННЯ З СТІЧНИХ ВОД ВИДАЛЯЮТЬСЯ І ОБСЯДЖУЮТЬСЯ (ОСВІТЛЯЮТЬСЯ) Зважені речовини.

Відстоювання – Виділення зі стічних вод зважених речовин (далі ВР) під дією сили тяжіння на пісковловлювачах, відстійниках, нефтеловушках, масло-і смоловловлювачах, а також на гідроциклонах і центрифугах – під дією відцентрових сил.

Пісколівки застосовуються виділення нерозчинених мінеральних домішок і передбачаються в очисних спорудах при продуктивності більше 100 м³/сут. Кількість пісковловлювачів або відділень має бути не менше 2-х, причому всі – робітники. При об'ємі осаду, що уловлюється, до 0,1 м³/сут. допускається видаляти осад вручну, при більшому обсязі вивантаження осаду механізується.
Про ефективність затримання піску судять за вмістом піску в осаді первинних відстійників. Вміст піску, що не створює труднощів для експлуатації, не більше 6% сухої речовини осаду (не більше 3% при використанні високошвидкісних центрифуг для зневоднення осаду).

Мал. 3. Аерована прямокутна пісколовка

Відстоювання у відстійниках є найпростішим, доступним і найменш трудомістким методом виділення з стоків, що очищаються, грубодиспергованих домішок, щільність яких не дорівнює щільності води. Такі домішки осідають на дно або спливають поверхню. Відстійники класифікуються за характером роботи, технологічної ролі, напрямку руху потоку води, способу забезпечення флокуляції завислих речовин та способу вивантаження осаду.

Таблиця 2. Класифікація відстійників

Первинні відстійники (для освітлення стічної води)

Вторинні відстійники (для відстоювання води, що пройшла біологічну обробку)

Третичні відстійники (для доочищення)

Ілоущільнювачі та осадоущільнювачі

У стадії механічного очищення води використовуються первинні відстійники вертикальної, горизонтальної радіальної та похилої тонкошарової конструкції. У технологічній схемі первинні відстійники розташовуються безпосередньо після пісковловлювачів і призначені для виділення завислих речовин зі стічної води. Основною характеристикою роботи первинних відстійників є ефективність освітлення (відстоювання). Найчастіше ефект освітлення становить 40-60%, що зумовлює також зниження величини БПК в освітленій стічній воді на 20-40%. Для станції повного біологічного очищення концентрація ВР у воді після первинних відстійників не повинна перевищувати 150 мг/л, щоб уникнути підвищеного приросту активного мулу або біоплівки.
Використання відстійників дозволяє зменшити навантаження на стадію біологічного очищення, що, у свою чергу, дозволяє зменшити обсяг опадів, що утворюються, і скоротити до 30-50% витрати електроенергії на процес очищення в цілому.
Первинне освітлення є основою технології фізико-хімічного очищення, яка використовується в тих випадках, коли біологічне очищення з об'єктивних причин не застосовується. Застосування коагулянтів дозволяє досягти глибокого видалення завислих речовин та очищення за БПК до 80 %.

Рис 4. Радіальний відстійник з мостовим скребковим механізмом

Нафтопастки, смоло – і маслоуловлювачі застосовуються для очищення виробничих стічних вод, які містять спливаючі грубодисперговані домішки (нафта, легкі смоли, олії) при концентрації вище 100 мг/л.

Гідроциклони та центрифуги використовують принцип осадження в полі відцентрових прискорень, що дозволяє значно скоротити об'єм та збільшити гідравлічне навантаження порівняно з відстійними спорудами.

ФАКТ 5 ФІЛЬТУВАННЯ, ЯК МЕХАНІЧНИЙ МЕТОД, ЗАСТОСУВАЄТЬСЯ ДЛЯ ДООЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ГСВ ПІСЛЯ СТАДІЇ БІОЛОГІЧНОГО ОЧИЩЕННЯ

Фільтрування – затримання дуже дрібної суспензії у зваженому стані на сітчастих (барабанних) та зернистих фільтрах. Фільтрувальна станція доочищення стічних вод зазвичай включає приймальний резервуар, насосну станцію для подачі води, фільтрувальні установки, резервуар для збору промивних вод, насосну станцію для їх перекачування на початок очисної станції каналізації, а також інше обладнання. Мал. 5

Мал. 5 Станція доочищення стічних вод з фільтруванням

1-приймальний резервуар, 2,8,10-насосні станції, 3-барабанні сітки, 4-фільтрувальні споруди, 5-контактний резервуар для хлорування, 6-аератор-швидкоток, 7-резервуар для збору промивної води, 9-резервуар для промивки фільтрів

Регенерацію зернистих фільтруючих матеріалів проводять промиванням водою та повітрям, синтетичні матеріали зазвичай віджимають для регенерації. Для промивання фільтрів використовують водопровідну воду або воду після барабанних сіток та фільтрів

ФАКТ 6 ЯК САМОСТІЙНИЙ МЕТОД МЕХАНІЧНЕ ОЧИЩЕННЯ ВИКОРИСТОВУЮТЬ РІДКО ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ ГСВ

Така можливість існує, якщо при використанні тільки механічного очищення за умов скидання у водоймище забезпечується необхідна якість води (для виробничих стічних вод – повторне повернення в технологічний процес).
У більшості випадків, механічне очищення використовують як початковий етап, перед біологічним очищенням або як доочищення стоків.
Про біологічне очищення ГСВ буде розказано в наступних випусках розсилки.

Скорочення, що використовуються у статті:

ГСВ – міські стічні води
ОС – очисні споруди
ВР – зважені речовини
БПК – біологічне споживання кисню

* Зведення правил СП 32.133330-2012 "Каналізація. Зовнішні мережі та споруди".

При написанні статті використовувалися матеріали посібників: "Механічна очистка стічних вод", "Очищення стічних вод з використанням централізованих систем водовідведення поселень, міських округів"

Нижній Новгород
Казань
Ростов-на-Дону

Москва
Красноярськ
Краснодар

Санкт-Петербург
Челябінськ
Київ

Новосибірськ
Самара

Єкатеринбург
Уфа

А
Абакан
Анадир
Архангельськ
Астрахань

Б
Балашиха
Барнаул
Білгород
Біробіджан
Благовіщенськ
Брянськ

У
Великий Новгород
Владивосток
Владикавказ
Володимир
Волзький
Вологда
Воронеж

Г
Гірничо-Алтайськ
Грізний

І
Іваново
Іжевськ
Іркутськ

Й
Йошкар-Ола

До
Калінінград
Калуга
Кемерово
Кіров
Кострома
Курган
Курськ
Кизил

Л
Липецьк

М
Магадан
Магас
Магнітогорськ
Майкоп
Махачкала
Мурманськ
Митищі

Н
Набережні Човни
Нальчик
Нарьян-Мар
Нижньовартівськ
Нижній Тагіл
Новокузнецьк
Новоросійськ
Новосибірськ

Про
Орел
Оренбург

П
Пенза
Перм
Петрозаводськ
Петропавловськ-Камчатський
Подільськ
Псков

Р
Рязань

З
Салават
Салехард
Саранськ
Саратов
Смоленськ
Сочі
Ставропіль
Стерлітамак
Сургут
Сиктивкар

Т
Тамбов
Тверь
Тольятті
Томськ
Тула
Тюмень

У
Улан-Уде
Ульяновськ

Х
Хабаровськ
Ханти-Мансійськ

Ч
Чобоксари
Череповець
Чита

Е
Еліста

Ю
Південно-Сахалінськ

Я
Ярославль

Очищення міських стічних вод. Етап механічної очистки. - Mriya.v.ua

Мало хто замислюється над тим, куди подіються стоки після зливу з раковини чи унітазу. Сьогодні ми розповімо, де закінчується каналізація та як проводиться очищення відходів. Ви познайомитеся з усіма методами фільтрації та очисними спорудами: від колосальних міських відстійників до невеликих локальних септиків, які роблять наше життя чистішим.

Призначення очисних споруд

Очисні споруди – це загальний термін для всіх рукотворних установок, призначених для фільтрації стічних вод перед їх утилізацією. Мета таких систем – переробити рідкі відходи, щоб вони були безпечні для екології та могли бути утилізовані у водоймища або дренажні мережі. У промисловому виробництві це цілі групи вузькоспеціалізованих фільтрів, а в будинках або котеджах компактні установки, які розміщуються прямо на ділянці і при цьому не заважають мешканцям. Очисні споруди – місце, де закінчується каналізаційна мережа. Незалежно від масштабу системи водовідведення або утилізації промислових стоків, скидання рідких відходів без попереднього очищення неприпустимо, оскільки це може призвести до непоправної шкоди для екосистеми. Тому на міських каналізаційних мережах, системах підприємств чи заміських ділянках встановлюються фільтраційні установки, здатні справлятися з конкретними забрудненнями, що виникають у каналізації.

Види стічних вод

Господарсько-побутові. Звичайні каналізаційні стоки із сантехнічних пристроїв будинків, квартир, кафе чи інших громадських закладів. Як правило, вони забруднені відходами життєдіяльності та побутовою хімією.
Виробничі. Рідини, які використовувалися на промислових підприємствах чи гірничодобувних виробництвах. Можуть містити частинки металів, нафтопродукти чи агресивні речовини.
Дренажні. Рідини, що накопичуються при випаданні опадів або таненні снігу, а також залишаються після миття вулиць та роботи зрошувальних систем. Як правило, забруднюються лише піском або, іноді органікою та нафтопродуктами.

Способи очищення нечистот

Для очищення вод із каналізації застосовуються методи, які ефективно справляються з наявними забрудненнями, а також не залишають небезпечних для довкілля реагентів. При виборі методу використовуються не вузькоспеціалізовані методики, а ті, які допоможуть усунути цілу групу забруднень. Наприклад, жири чи олії відокремлюються механічними жироловками, органіка переробляється бактеріями, а агресивні речовини нейтралізуються відповідними реагентами.

При складному складі забруднень використовують комбіновані методи фільтрації. Очищення у спорудах ділиться на стадії, кожної з яких використовується своя методика групи забруднюючих речовин.

Етапи очищення стічних вод

Фільтрація господарсько-побутових, промислових та зливових стічних вод проводиться поетапно. Очисні споруди поділяються на блоки, відсіки або окремі фільтри, залежно від масштабу рідини, що переробляється, і концентрації забруднень.

Механічний

Схема механічної фільтрації

Принцип роботи приладу

Фото біологічного етапу

Очисні споруди проектуються відповідно до типу стоків, що очищаються, і обсягом їх надходження. Завдання готової станції – забезпечити такий рівень очищення, щоб вода на виході відповідала вимогам СанПіН для стоків.Це захищає навколишнє середовище від забруднень та негативного впливу на живі організми.

Міські очисні споруди

Очисні споруди міського призначення найчастіше відносяться до великих промислових підприємств, оскільки вони переробляють десятки, а то й сотні тонн відходів щодня. При будівництві станцій вважається, що обсяг спожитої жителями району або міста води дорівнює обсягу скинутих стоків. Ця норма забезпечує безперебійне очищення.

Для кожного етапу обробки стоків передбачено свій очисний об'єкт. Працівники підприємства контролюють основні показники механізмів та проводять регулярні проби, щоб переконатися в ефективності очищення.

Фото міських очисних споруд

Установки очисних споруд

Установка очисних споруд – це комплексні технічні пристрої, призначені для повної фільтрації стоків. Залежно від призначення зустрічаються такі різновиди:

Для господарсько-побутових потреб. Видаляють відходи життєдіяльності, органіку, жир, побутову хімію та інші подібні сполуки.
Для промислових потреб. Установки, орієнтовані конкретні забруднюючі речовини, які утилізує підприємство.
Для зливових каналізацій. Видаляють каміння, бруд, пісок та інші подібні забруднення.

Очисні споруди побутових стічних вод

Побутові стоки – це все, що змивається з квартир, будинків чи громадських установ. Зазвичай каналізацію забруднює органіка, продукти життєдіяльності, побутова хімія та інші речовини. У фільтрацію включається:

Подрібнення та поділ відходів, механічне очищення.
Біологічна переробка органічних речовин.
Відстоювання.
Доочищення.

Існують економічні системи автономних каналізацій, які показують ефективність до 99%.

Очисні споруди промислових стічних вод

Очисні установки для підприємств проектуються з урахуванням їхньої діяльності. Крім біологічної чи механічної очистки, може додаватися реагентна нейтралізація лугів, кислот чи інших агресивних середовищ.

Очисні споруди зливових стоків

Такі системи встановлюються на дренажних мережах та системах зливових каналізацій. Їх завдання – видаляти пісок, суспензії та сміття, яке може засмічити водойму та зіпсувати екосистему. У пристроях відбувається механічне очищення – відділення гравію, піщаних частинок та інших сторонніх предметів.

Міські та локальні очисні споруди

Фільтраційні станції можна класифікувати за розмірами. Міські очисні споруди збирають каналізаційні стоки з районів чи навіть цілого міста. Вони виконують повну переробку господарсько-побутових рідких відходів. Найчастіше такі підприємства фінансово пов'язані з водопостачанням, оскільки мешканцям квартир приходять платіжки на підставі витраченої води.

Другий вид – ЛОС. Локальні очисні споруди – це установки для автономної фільтрації господарсько-побутових стічних вод, зливових чи інших відходів. Їхня відмінна риса в тому, що вони збирають і переробляють стоки з одного або декількох будинків, ділянок або підприємств.

Схема локальних очисних споруд

Різновиди ЛОС

На локальних очисних спорудах варто зупинитись докладніше. Правильний вибір станції переробки дасть можливість користуватися водопостачанням без обмежень, оскільки вона повністю перероблятиме відходи з унітазу, ванної, посудомийної або пральної машини, а також сантехнічних приладів. Знаючи, навіщо і на яких ділянках встановлюється та чи інша модель, ви зможете вибрати економічну та ефективну установку.

На більшості ділянок рекомендується встановлювати станції глибокого біологічного очищення. Їхнє призначення – повна переробка господарсько-побутових стоків, ефективність якої сягає 99%.

Переваги – компактність, ефективність, швидкість очищення, відсутність запаху та потреби у відкачуванні.
Живлення – електромережа 220 В.
Тип біофільтрації – активний аеробний мул.
Необхідний обсяг – дорівнює добовому водоспоживання.

Станція може встановлюватися на будь-яких ґрунтах та кліматичних умовах. Її використовують у Воркуті та інших регіонах для очищення стоків від будинків чи навіть цілих котеджних селищ.

Схема станції біологічної очистки

Звичайний септик

Септик – найпростіший вид очисних споруд, який є кілька резервуарів або одну ємність, що складається з декількох камер. Усередині проходить біологічна переробка органіки та відстоювання. Ефективність ЛОС не перевищує 65%, тому оброблені стоки потребують доочищення.

Позитивні якості – енергонезалежність, низька ціна.
Харчування – не потрібне.
Тип біофільтрації – анаеробні бактерії.
Необхідний обсяг – потрійний розмір добового водоспоживання.

Недолік септика – те, що він сумісний лише з пухкими ґрунтами та встановлюється на ділянках із низьким рівнем ґрунтових вод.

Септик із біологічним фільтром

Комбінований різновид септика. Виготовляється за трикамерною схемою, а стічні води очищаються у 3 етапи:

Відстоювання твердих забруднень та жиру у першій камері (займає від 3 діб).
Вторинне відстоювання для осадження дрібних фракцій.
Біологічна фільтрація через засипку з торфу, керамзиту чи пластмаси з аеробними бактеріями.

Така схема забезпечує більш ефективне очищення до 85%, проте септик з біофільтром займатиме більше місця на ділянці, ніж станція ГБО.

Схема септика з біофільтром

Проектування очисних споруд

Незалежно від продуктивності та типу, очисні споруди проектуються з урахуванням цілого ряду факторів. Кількість фільтраційних модулів та їх тип залежить від таких критеріїв:

Об'єм стоків, що надходять. Наприклад, при регулярному проживанні у великому будинку звичайний септик не підійде – потрібна станція ГБО.
Умови дільниці. Враховується вільне місце біля, місце для під'їзду спецтехніки (для ГБО не потрібна), тип грунту, рівень грунтових вод.
Наявність електроживлення. При перебоях електропостачання для будинків встановлюють енергонезалежні септики.
Забруднення стоків. Для побутових, промислових чи зливових відходів застосовуються різні установки.
Необхідний рівень очищення. Залежить від методу утилізації очищеної води та санітарних норм.

Найкраще доручити вибір ЛОС фахівцям у цій галузі – це дасть гарантію якості очищення та економічності обслуговування.

Монтаж очисних споруд

Установка ЛОС для будинку, котеджу або ділянки здійснюється за певним алгоритмом. Спочатку проводиться монтаж каналізаційного розведення та складання проектної документації. Після цього виконуються земельні роботи – копання траншеї для труб, а також котлованів для самої станції та дренажу. На попередньо підготовлене засипання встановлюються прилади, а потім проводиться засипання та ущільнення.

Від якості монтажних робіт безпосередньо залежить довговічність системи та її функціонування.Якщо на вашій ділянці потрібно поставити очисні споруди, зателефонуйте нам! Фахівці ТОПОЛ-ЕКО допоможуть підібрати потрібну станцію та виконають установку з урахуванням будівельних та санітарних норм.

Обслуговування очисних споруд

Встановлені біологічні фільтри потребують регулярного обслуговування. До нього включаються такі роботи:

Видалення осаду та відкладень.
Миття резервуарів.
Чищення фільтрів та насосів (ерліфтів).
Підтримка рівня бактерій та видалення зайвого активного мулу.
] Своєчасна заміна аерації.

Не гайте часу на самостійний огляд станції ГБО – замовляйте регулярне обслуговування на нашому сайті! Наші майстри вчасно замінять розхідники та виконають прочищення, що забезпечить якість фільтрації та продовжить термін служби вашої техніки.