Биологические очистные сооружения сточных вод

Обзор систем биологической очистки сточных вод

В связи с широким потреблением водных ресурсов человечеством и невозможностью самостоятельного и быстрого очищения стоков в природных условиях возникла необходимость в искусственном очищении. И если избавиться от неорганических компонентов стоков можно с помощью гравитации, то для удаления органических примесей потребуется биологическая очистка сточных вод. О том, что это такое, и какие виды биологической очистки бывают, сегодня и пойдет речь.

Что нужно знать

Что это такое?

Биологическая очистка стоков представляет собой очищение сточных масс за счет расщепления органических соединений колониями определенных микроорганизмов.

Все дело в том, что органические примеси, находящиеся в сточных водах, являются питательной средой для большого количества микроорганизмов, в процессе жизнедеятельности которых разрушаются сложные органические соединения до аминокислот, элементарных белков и обрывков цепочек ДНК. В итоге образовавшийся материал стимулирует усиленное размножение микроорганизмов, вызывая, таким образом, взрывообразное увеличение численности колонии.

Отмершие части колоний микроорганизмов вместе с непереработанной органикой выпадают на дно водоема или резервуара безвредным илом. Одновременно с этим происходит очистка стоков от ядовитых и сложных органических соединений.

Биологические методы очистки сточных вод: сооружения и системы

Аэробная биологическая очистка

Для реализации метода аэробной биологической очистки используются колонии микроорганизмов, которым для поддержания жизнедеятельности необходим доступ к кислороду.

Аэробный реактор (аэратотенк) представляет собой бетонную или металлическую емкость большого объема, на небольшом расстоянии от дна которого располагаются загрузки (в виде сита или «елочек») из полимерных материалов.

Внимание: Загрузки являются основой для аэробных микроорганизмов.

На дне аэробного реактора располагаются аэраторы — трубы, снабженные небольшими отверстиями. Проходящий по ним воздух насыщает канализационные стоки кислородом, создавая оптимальные условия для жизнедеятельности и увеличения колонии микроорганизмов.

Миниатюрные образцы аэротенков получили широкое распространение при создании септиков для загородных домов и дачных участков.

Анаэробная

Биореакторы анаэробного типа (метатенки) представляют собой герметичные металлические или бетонные конструкции, в которых обитают колонии микроорганизмов, не нуждающиеся в кислороде.

Однако жизнедеятельность анаэробных бактерий сопровождается выбросом большого количества метана. В связи с этим метатенки можно устанавливать только на ровной, хорошо продуваемой площади, по периметру которой должны быть установлены газоанализаторы, подключенные к системе пожарной сигнализации.

Как и аэротенки, метатенки широко используются при создании локальных очистных сооружений для частного использования.

Станция биологической очистки сточных вод

В подавляющем большинстве случаев станция биологической очистки стоков представляет собой четырехкамерную конструкцию, ориентированную по поэтапное очищение канализационных вод с помощью активного ила и кислорода. При прохождении всех секций стоки очищаются на 98 процентов, вследствие чего полученная жидкость может быть повторно использована для полива или иных технических нужд.

Несмотря на внушительное количество отсеков, станция отличается компактными размерами и простотой установки. Несмотря на то, что устройство не нуждается в дальнейшей откачке стоков, регулярное техническое обслуживание все же необходимо. Иными словами, необходимо систематически промывать секции при помощи мойки высокого давления и перезапускать агрегат.

На данный момент существует множество компаний, предлагающих приобрести станции биологической очистки стоков. Важно понимать, что подбирать модель необходимо в соответствии с производственной мощностью, предполагаемыми условиями работы и собственными финансовыми возможностями.

Мембранный биореактор

Технология работы мембранного биореактора заключается в комбинировании различных мембранных и биохимических процессов.

Иными словами, мембранный биореактор сочетает в себе процессы микро- и ультрафильтрации и процесс аэробного биологического очищения сточных вод.

Мембраны выполняют роль своеобразного барьера для загрязнений с высокой селективностью, вследствие этого могут быть:

  • трубчатыми;
  • половолоконными;
  • плоскорамными.

В зависимости от поставленных технологических задач мембранный реактор может быть использован как на этапе завершающего очищения (до стадии обеззараживания), так и для предварительного очищения перед процессом нанофильтрации и обратным осмосом при необходимости обессоливания воды.

Биофильтры

Наиболее часто биофильтры используются для обслуживания автономных канализаций дачи или частного дома.

Биофильтр представляет собой компактную емкость с загрузочным материалом внутри. При этом аэробные микроорганизмы находятся в форме активной пленки и выполняют функцию биологической очистки стоков.

Биофильтры делятся на два типа:

  • изделия с капельной фильтрацией;
  • устройства с двухэтапной фильтрацией.

В первом случае устройства отличаются высоким качеством очистки, однако производительность остается невысокой. В то же время для изделий с двухступенчатой фильтрацией характерно как высокое качество очистки, так и высокая производительность.

Как правило, биофильтры состоят из:

  • корпуса фильтрующего устройства;
  • изделия для распределения стоков по поверхности фильтра;
  • дренажной системы для отвода воды;
  • воздухораспределительной системы для обеспечения подачи кислорода.

Устройства с фильтром капельного типа отличаются лишь порционным поступлением стоков. При этом вентиляция и подача кислорода обеспечиваются естественным путем за счет имеющихся в конструкции открытых пространств.

Биологические пруды

В случае с биологическими прудами процессы самоочищения сточных вод осуществляются в открытых искусственных водоемах. Такой способ намного выгоднее других методов очистки. Для обеспечения поступления достаточного количества кислорода глубина искусственного водоема не должна превышать один метр.

Из-за большой площади водоема вода хорошо прогревается, что благоприятно сказывается на жизнедеятельности обитающих там микроорганизмов. Наиболее эффективно процессы очищения протекают в теплое время года, а при снижении температуры до шести градусов тепла окислительные процессы замедляются.

Важно: При минусовых температурах бактерии впадают в спячку, поэтому в холодное время года биологические пруды не используются.

Условно биологические пруды можно разделить на три категории:

  • водоемы с разбавлением (сточные воды перемешиваются с речной водой);
  • многоступенчатые водоемы без разбавления (стоки попадают в пруд только после предварительного отстаивания, нередко используется каскадный метод расположения водоемов);
  • водоемы для доочистки стоков.

В то время как в первом случае процесс очищения занимает около 14 дней, на очистку стоков в многоступенчатых водоемах уйдет почти месяц.

Схема

Так как биологический реактор является лишь одной из ступеней в сложной системе очищения стоков, схема биологической очистки выглядит следующим образом:

  • канализационные воды поступают в первичную камеру (отстойник), где наиболее крупные включения выпадают в осадок;
  • затем частично осветленные стоки переливаются во вторую камеру, где насыщаются кислородом и подвергаются расщеплению крупных органических включений колониями микроорганизмов;
  • насыщенные кислородом сточные воды попадают в камеру биореактора, где происходит процесс разложения органической составляющей; последняя камеры служит для завершающей гравитационной очистки.

Внимание: Как правило, на дне имеется известковая засыпка, эффективно соединяющая химически активные элементы. При этом на выходе из сооружения может располагаться дополнительный биологический фильтра, увеличивающий степень очищения до 99 процентов.

Отзывы: преимущества и недостатки

Как показывает практика, основными преимуществами биологической очистки стоков являются:

  • невысокая стоимость (стоимость очистки одной единицы стоков существенно ниже очищения стоков механическим или химическим методом);
  • надежность;
  • отсутствие необходимости в регулярном закупе расходных материалов (теоретически микроорганизмы не нуждаются в замене, так как являются самовоспроизводимыми живыми существами, но на практике заменять колонии надо, но не чаще одного раза в пять-шесть лет);
  • экологичность;
  • высокая степень очищения сточных вод (до 99 процентов).

Доочистка

После биологического очищения сточные воды могут быть направлены сразу в грунт или повторно использованы для полива растений. В некоторых случаях допускается выпуск очищенных стоков в водоемы, однако в большинстве случаев содержащиеся в сточных водах, очищенных биологическим методом, остаточные органические соединения, биогенные элементы, ПАВ и бактериальные загрязнения оказывают негативное влияние на водоемы. В связи с этим производственным сточным водам требуется доочистка, предусматривающая:

  • уменьшение объема взвешенных веществ;
  • снижения величин ХПК, БПК и содержания ПАВ, азота и фосфора;
  • обеззараживание;
  • насыщение стоков кислородом при их спуске в водоемы рыбохозяйственного назначения.

Выбор устройства доочистки зависит как от местных условий, так и от требований качества очищенных стоков. В каждой конкретной ситуации потребуется частичная реконструкция сооружения глубокой очистки.

Таким образом, использование метода биологического очищения сточных вод не только выгодно, но и наиболее эффективно по сравнению с рядом других способов очистки.

Биологическая очистка сточных вод

В стоках содержатся вещества органического и неорганического происхождения, причем органических намного больше. И если от неорганических включений проще всего избавиться механическим способом, то для удаления органических примесей нужны другие методы. Одним из основных является биологическая очистка сточных вод. О его особенностях, разновидностях и технологиях вы узнаете в этой статье.

Проблема загрязнения окружающей среды

Вода – это жизнь, но потребляем мы ее чистую, а возвращаем грязную. Если стоки не очищать, то время «драгоценной влаги», описанное многими писателями-фантастами, наступит очень скоро. Природа может очищать воду самостоятельно, но данные процессы протекают очень медленно. Количество людей увеличивается, объемы потребления воды также возрастают, поэтому проблем организованной и тщательной очистки стоков стоит особенно остро. Самой эффективной технологией очищения воды является именно биологическая. Но, прежде чем рассматривать основные принципы ее работы, нужно разобраться с составом воды.

Состав бытовых сточных вод

В любом доме с водопроводом есть и канализация. Она обеспечивает нормальные процессы транспортировки стоков из квартир и домов к станциям очистки. В канализационных трубах течет обычная вода, но загрязненная. Примесей в ней всего лишь 1%, но именно он делает стоки непригодными для дальнейшего применения. Только после очистки воду можно будет повторно использовать для питья и в быту.

Точный состав сточных вод назвать нельзя, поскольку он зависит от места взятия специальной пробы, но даже в одном и том же месте количество и набор примесей могут различаться. Чаще всего в воде содержатся твердые частички, биологические примеси, неорганические включения. С неорганикой все просто – ее удаляет даже самый простой фильтр, но с органикой вам придется побороться. Если ничего не делать, данные вещества начинают распадаться и образовывают гниющий осадок (отсюда – неприятный характерный «запах канализации»). Причем гнить начинают не только разложившиеся органические вещества, но и вода.

Если в двух словах, то в состав стоков входят жиры, ПАВы, фосфаты, хлоридные и азотные соединения, нефтепродукты, сульфаты. Самостоятельно из воды они исчезнуть не могут – нужна комплексная очистка. Особенно остро проблема стоит в тех домах, в которых проведена автономная система водоотведения и водоснабжения, ведь на каждом участке есть и выгребная яма, и скважина на воду. Если стоки не очищать, они могут попасть в кран – и ситуация станет опасной для жизни.

Методы очистки бытовых и промышленных стоков

Сточные воды могут самоочищаться в природных условиях, но только если их объем небольшой. Поскольку промышленная отрасль сегодня развита высоко, объемы стоков на выходе образуются значительные. И чтобы получить чистую воду, человек должен решить вопрос с нечистотами – то есть их очисткой. Всего существует несколько методов очищения стоков – это механический, химический, физико-химический и биологический. Рассмотрим подробнее особенности каждого из них.

Механическая очистка предполагает применение таких методик как фильтрация и отстаивание. Основные инструменты – решетки, сита, фильтры, ловушки и уловители. Когда вода проходит первичную очистку, она попадает в отстойник – емкость, предназначенную для отстаивания стоков с образование осадка. Механическая очистка используется в большинстве современных систем, но редко как самостоятельный способ. А все дело в том, что она не подходит для удаления химических компонентов и органических примесей.

Химическая очистка проводится с применением реагентов – особых химических веществ, которые вступают в реакцию с примесями, содержащимися в воде, и образовывают нерастворимый осадок. В результате содержание растворимых взвесей снижается на 25%, а нерастворимых на 95%.

Физико-химическая очистка предполагает применение таких методик как окисление, коагуляция, экстракция и так далее. Данные процессы позволяют удалять из воды неорганические включения и разрушать плохо окисляемые органические примеси. Самой популярной физико-химической методикой очистки является электролиз.

Биологическая очистка – процесс, основанный на применении специфических микроорганизмов и принципов их жизнедеятельности. Бактерии направленно воздействуют на специфические органические загрязнители, и происходит очистка воды.

Методы биологической очистки сточных вод и ее польза. Станции и сооружения биологической очистки сточных вод

К методам биологической очистки сточных вод относят аэротенки, биологические фильтры и так называемые биопруды. Каждый способ имеет свои особенности, о которых мы расскажем вам далее.

Аэротенки

Данная биологическая методика очистка предполагает взаимодействие очищенных предварительно механическим способом стоков и активного ила. Взаимодействие происходит в специальных емкостях – они состоят минимум их двух секций и оборудуются системами аэрации. Активный ил содержит большое количество аэробных микроорганизмов, которые в соответствующих условиях выводят из стоков различные загрязнители. Ил – это сложная система биоценоза, в которой бактерии при условии регулярного поступления кислорода начинают поглощать органические примеси. Биологическое очищение происходит постоянно при одном главном условии – в воду должен поступать воздух. Когда переработка органики завершается, уровень потребления кислорода (БПК) падает, и вода подается в следующие секции.

В других секциях в работу включаются бактерии-нитрификаторы, которые перерабатывают такой элемент как азот аммонийных солей с образование нитритов. Данные процессы осуществляет одна часть микроорганизмов, другая же поедает нитриты с образованием нитратов. По завершении данного процесса очищаемые стоки подаются во вторичный отстойник. Тут активный ил выпадает в осадок, а очищенная вода направляется в водоемы.

Читайте также:  Забор из бревен

Биофильтры

Биофильтр – популярная среди владельцев загородных домов биологическая станция очистки. Она представляет собой компактное устройство, в состав которого входит резервуар с загрузочным материалом. В виде активной пленки в биофильтре находятся микроорганизмы, которые осуществляют те же процессы, что и в первом случае.

  • двухступенчатые;
  • капельной фильтрации.

Производительность устройств с капельным типом фильтрации низкая, но именно они гарантируют максимальную степень очистки стоков. Второй тип более производительный, но качество очистки будет примерно таким же, как и в первом случае. Оба фильтра состоят из так называемого «тела», распределителя, дренажной и воздухораспределительной систем. Принцип работы биофильтров аналогичен принципу работы аэротенков.

Биологические пруды

Для проведения очистки стоков данным способом должен быть открытый искусственный водоем, в котором будут протекать процессы самоочистки. Данный способ является самым эффективным, подходят даже неглубокие пруды глубиной до одного метра. Значительная площадь поверхности позволяет воде хорошо прогреваться, что также оказывает необходимое воздействие на процессы жизнедеятельности принимающих участие в очистке микроорганизмов. Максимально эффективным данный способ является в теплое время года – при температуре около 6 градусов и ниже процессы окисления приостанавливаются. Зимой очистка не происходит вообще.

  • рыбоводческие (с разбавлением);
  • многоступенчатые (без разбавления);
  • пруды доочистки.

В первом случае стоки смешиваются с речной водой, после чего направляются в пруды. Во втором вода направляется в водоем без разбавления сразу после отстаивания. Первый способ требует около двух недель времени, а второй месяц. Преимущество многоступенчатых систем – сравнительно невысокая цена.

В чем преимущества биологического метода очистки сточных вод?

Биологическое очищение стоков гарантирует получение практически на 100% чистой воды. Однако учтите – как самостоятельный метод биостанция не используется. Получить кристально чистую воду можно только в том случае, если сначала удалить неорганические примеси другими способами, а потом убрать органику биологическим методом.

Ээробные и анаэробные бактерии – что это?

Микроорганизмы, применяемые в процессе переработки сточных вод, делятся на аэробные и анаэробные. Аэробные существуют только в кислородсодержащей среде и полностью расщепляют органику до СО2 и Н2О, одновременно синтезируя собственную биомассу. Формула данного процесса выглядит следующим образом:

CxHyOz + O2 -> CO2 + H2O + биомасса бактерий,

где CxHyOz – органическое вещество.

Анаэробные микроорганизмы нормально обходятся без кислорода, но и прирост биомассы у них небольшой. Бактерии данного типа нужны для бескислородного брожения органических соединений с образованием метана. Формула:

CxHyOz -> CH4 + CO2 + биомасса бактерий

Анаэробные методики незаменимы при высоких концентрациях органики – которые превышают предельно допустимые для аэробных микроорганизмов. При низком содержании органики анаэробные микроорганизмы, наоборот, малоэффективны.

Назначение биологических способов очистки воды

Большую часть загрязнителей стоков составляют вещества органического происхождения. Основные источники данных загрязнений и потребители очищенных стоков:

  • ЖКХ, предприятия пищевой промышленности и животноводческие комплексы.
  • Предприятия химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, а также кожевенной промышленности.

Состав стоков в данных случаях будет разным. Одно можно сказать точно – только при условии комплексной очистки с обязательным применением биологических методов можно добиться идеальных результатов.

Принципы биологической очистки и список необходимого оборудования

С учетом текущих принципов биологической очистки подбирается оборудование для организации очистной биостанции. Основные варианты:

  • биологические пруды;
  • поля фильтрации;
  • биофильтры;
  • аэротенки;
  • метатенки;
  • фильтрующие колодцы;
  • песчано-гравийные фильтры;
  • каналы циркуляционного окисления;
  • биореакторы.

Обратите внимание, что для искусственной и естественной очистки стоков могут применяться различные методики.

Очистка сточных вод биологическими методами: преимущества и недостатки

Биологические методики эффективны для очищения сточных вод от органики, но добиться действительно высоких результатов можно только при условии комплексного использования разных методов. Кроме того, возможности бактерий не безграничны – микроорганизмы убирают незначительные примеси органики. Стоимость биологических очистных станций сравнительно невысокая.

Все способы очистки сточных вод

До попадания в систему биологической чистки стоки должны подвергаться механическому очищению, а после нее – обеззараживанию (хлорирование, воздействие ультразвуком, электролиз, озонирование и т.д.) и дезинфекции. Поэтому в рамках комплексной очистки стоков применяются также химические, механические, мембранные, реагентные методы.

Заключение

Биологические методы очистки стоков основаны на естественных процессах жизнедеятельности бактерий – гетеротрофных микроорганизмов. Они потребляют органические соединения, разлагая их на другие вещества, быстро размножаются и образовывают колонии, легко отделяемые от очищенной воды. Эффективность методики достаточно высокая, но как самостоятельный способ она не применяется.

режим работы

пн-пт 8-00 – 17-00 обед 12-00 – 13-00

8 (81153) 3-64-32 (приемная)

vodokanal-vl@yandex.ru

Биологические очистные сооружения канализации (БОСК)

Проектная мощность биологических очистных сооружений канализации (БОСК) г. Великие Луки составляет 80 тыс. куб.м./сутки, фактическая – 20.9 тыс. куб.м./сутки. Первая очередь очистных сооружений принята в эксплуатацию в 1971г., вторая очередь в 1979г. Строительство осуществлялось по проекту института “Гипрокоммунводоканал”.

Очистные сооружения канализации предназначены для очистки хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Основные сооружения БОСК

  • приёмные камеры – 2 шт.
  • здание решеток
  • песколовки
  • первичные отстойники
  • аэротенки
  • вторичные отстойники
  • илоуплотнители
  • метантенки
  • бункера
  • иловые площадки
  • песковые площадки
  • хлораторная
  • цех механического обезвоживания осадка
  • блок воздуходувных станций
  • иловая станция
  • воздуходувная станция
  • диспетчерская
  • лаборатория
  • насосная станция первичных отстойников №1
  • насосная станция первичных отстойников №2
  • насосная станция метантенков
  • насосная станция канализации и дренажа
  • выпускные сооружения.

Характеристика очистных сооружений.

Механическая очистка.

  • приемная камера (резервуар, куда поступают сточные воды из городских сетей канализации)- здание решеток, решетки
  • дробилки (предназначены для задержания и измельчения крупных загрязнений в сточной воде, устанавливаются на пути движения жидкости)
  • песколовки (открытые резервуары круглой формы, предназначенные для улавливания песка, находящегося в сточных водах)
  • первичные отстойники (открытые резервуары диаметром 25 м, предназначены для осаждения грубодисперсной взвеси сточных вод).

Биологическая очистка.

  • аэротенки-смесители (открытый резервуар, куда поступает сточная вода после механической очистки и подается воздух для барботирования). В аэротенках происходит процесс биологической очистки сточных вод до проектных показателей.
  • вторичные отстойники (открытые резервуары круглой формы диаметром 24 м, в которых происходит отделение очищенных сточных вод от активного ила образовавшегося в процессе биологической очистки в аэротенках).

Обработка осадка.

  • метантенки (представляет собой цилиндрический ж/б резервуар, предназначенный для сбраживания осадка). В метантенки подается смесь сырого осадка из первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила из вторичных отстойников ( в настоящее время метантенки законсервированы);
  • илоуплотнитель (открытый резервуар диаметром 15м, предназначен для уплотнения избыточного активного ила, поступающего из вторичных отстойников);
  • цех механического обезвоживания осадка (в помещении ЦМОО установлен фильтр пресс, на котором происходит обезвоживание осадка с добавлением реагентов для обезвоживания осадка);
  • иловые площадки (для сушки сброженного осадка, после чего осадок вывозится с территории БОСК на склад осадка в районе д.Креплянка).

Технологическая схема работы БОСК.

Схема движения сточных вод.

Сточные воды поступают в приёмные камеры ОСК и проходят в здание решеток на решетки с механическими граблями, где задерживаются крупные отбросы. Далее, распределительной камерой сточные воды делятся на два потока и направляются на песколовки, оборудованные гидроэлеваторами. В песколовках происходит задержание крупных частиц минерального происхождения крупностью 0,25 мм и более.

После песколовок сточная вода поступает на первичные отстойники, где происходит осаждение суспензированных взвешенных веществ минерального и органического происхождения. В процессе прохождения сточных вод через первичные отстойники задерживается от 40 до 60% взвешенных веществ.

Затем осветлённая сточная вода собирается через водосливы в сборные периферийные желоба и отводится в верхний и нижний каналы аэротенков. В аэротенках сточная жидкость при помощи постоянно подаваемого воздуха смешивается с активным илом, который и перерабатывает растворённые в воде органические вещества и коллоидные примеси. За счёт этой переработки снижается БПК и ХПК, окисляются соли аммонийного азота до нитритов и нитратов, идёт уменьшение фосфатов и др. ингредиентов.

Далее иловая смесь через распределительную чашу поступает на вторичные отстойники, где происходит разделение активного ила и биологически очищенной сточной воды. Очищенная вода поступает в две выпускные камеры и по выпускному каналу сбрасывается в р. Лазавица, а затем в р. Ловать.

Схема движения осадка из песколовок.

Осадок из песколовок гидроэлеватором перекачивается на песковые бункера (2шт.), где проходит его обезвоживание. Обезвоженный осадок вывозится в отвал. Схема движения сырого осадка. Оседающий в первичных отстойниках сырой осадок поступает в насосные станции первичных отстойников (2шт.) и насосами перекачиваются в резервуар уплотнённого избыточного ила, а затем в ЦМОО.

Схема движения активного ила.

Активный ил, оседающий в первичных отстойниках, собирается при помощи насосов, и под действием гидростатического давления подаётся в иловые камеры и далее в приёмный резервуар блока насосных воздуходувных станций. Из насосных станций активный ил группой насосов возвращается в аэротенки. Избыточный ил подаётся на илоуплотнители. После илоуплотнителей ил возвращается в резервуар уплотнённого избыточного активного ила и группой насосов перекачивается в ЦМОО для обработки.

Обработка сырого осадка и активного ила.

Осадок поступает в цех механического обезвоживания (ЦМОО), где обезвоживается на фильтр-прессе до влажности 80% и вывозится на склад для хранения обезвоженного осадка за город. Склад осадка расположен в районе д. Креплянка в 800 – 950м от оз. Большой и Малый Карасец за пределами водоохранных зон. Иловая и дождевая воды собираются в резервуар для сбора иловой воды и вывозятся на БОСК.

Приёмная камера.

Представляет собой резервуар, куда поступают сточные воды из городских сетей канализации.

Здание решеток.

Кирпичное здание, размером 24х12. Решетки, с механическими граблями МТ-8Т в количестве 3 шт., предназначены для задержания крупных загрязнений в сточной воде. Дробилки Д-36 (2 шт.). Насосы 3К-6 (2 шт.) предназначены для подачи воды на гидроэлеваторы песколовок. Насос ФГ-57/95 предназначен для перекачки дробленой массы.

Песколовки.

Песколовки горизонтальные с круговым движением воды. Представляют собой резервуары круглой формы (4 шт.). Предназначены для выделения из сточных вод минеральных примесей (главным образом песка). Рабочий объём одной песколовки – 30м3.

Первичные отстойники.

Радиальные, железобетонные резервуары, диаметром 24 м (2 шт.) и 30 м (2 шт.), диаметр приямка – 7 м, диаметр подводящего трубопровода – 1200 мм, отводящих по 900 мм – на каждый отстойник. Предназначены для осаждения грубодисперсной взвеси сточных вод. Установленное оборудование: илоскрёбы, жировые бункера, уровнемеры.

Аэротенки.

Аэротенки – смесители и вытеснители. Представляют собой железобетонные резервуары размером 60х6х4,2 в которых медленно протекает смесь активного ила и очищаемой сточной жидкости. В аэротенках установлены щитовые затворы с электродвигателями, расходомеры воздуха. В аэротенках-смесителях аэраторами являются дырчатые трубы, в аэраторах-вытеснителях – фильтросные пластины.

Вторичные отстойники.

Радиальные, железобетонные резервуары диаметром 24 м (2 шт.) и 30 м (2 шт). Они предназначены для задержания активного ила, поступающего вместе с очищенной водой из аэротенков. Отстойники первой очереди имеют общие распределительную и иловую камеры, а отстойники второй очереди – общую распределительную камеру и две иловые камеры (по одной на каждый отстойник).

Илоуплотнители.

Железобетонные резервуары диаметром 16 м (1 шт.) и 18 м (1 шт.), предназначенные для уплотнения избыточного активного ила, поступающего из вторичных отстойников. Илоуплотнители оборудованы илососами. Имеется одна распределительная и одна иловая камеры.

Метантенки.

Представляют собой железобетонные ёмкости с коническим днищем и герметическим перекрытием, в верхней части которого имеется колпак для сбора газа. Предназначены для сбраживания избыточного ила и сырого осадка в термофильном режиме. Два метантенка диаметром 12,5 м, объёмом 1000 м3, один диаметром 15 м, объёмом 1600 м3. В настоящее время законсервированы.

Бункера.

Ёмкости, диаметром 2 м и объёмом 5,34 м3 каждый. Предназначены для естественного обезвоживания осадка поступающего из песколовок.

Иловые площадки.

Предназначены для естественного обезвоживания осадка до влажности не более 70-80%. 10 иловых площадок на искусственном асфальтобетонном основании с дренажом, объёмом 2400 м3 (каждая), 5 площадок на искусственном железобетонном основании с дренажом, объёмом 1400 м3 (каждая), 2 площадки на естественном основании с дренажом, объёмом 10000 м3 (каждая). После подсушки осадок транспортируется на склад для хранения осадка в районе деревни Креплянка. Используются как резервные и для аварийного сброса.

Песковые площадки.

Железобетонные ёмкости с системой трубопроводов. Предназначены для обезвоживания песка, поступающего из песколовок, из камер промывок, жиросборника ЦМОО.

Хлораторная.

Кирпичное здание размером 24х12м. Начиная с 1997 года хлорирование сбросных вод не производится (разрешение ЦГСЭН г. Великие Луки).

Цех механического обезвоживания осадка (ЦМОО).

Цех механического обезвоживания осадка предназначен для обезвоживания осадков образующихся на станциях очистки бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод. В состав ЦМОО входит: ленточный сгуститель (гравитационный стол) коммунальный СГК 2000, ленточный фильтр – пресс ФПК 2000, автоматизированная станция приготовления концентрированного раствора флокулянта СПФ2х2м3, станция разбавления флокулянта. Обезвоженный осадок системой транспортёров подаётся на склад для вывоза в карьер Креплянка.

Читайте также:  Подбираем септик для своего дома

Блок воздуходувных станций.

Состоит из следующих помещений: иловая станция, воздуходувная станция, диспетчерская, электрощитовая.

Иловая станция.

Насосы иловой станции обеспечивают подачу циркулярного активного ила в аэротенки, избыточного активного ила в илоуплотнитель, уплотнённого избыточного активного ила в метантенки, технической воды в сеть, опорожнение аэротенков и вторичных отстойников. В иловой станции установлено следующее оборудование: насос 3К-6а – 1 шт., насосы Д320-70 – 2 шт., насосы 4НФ – 2 шт., насос 6НФ – 1 шт., насосы 400 Д1-190 – 2шт., насос Д1250-14 – 1 шт., эжектор для откачки воды из приямка.

Воздуходувная станция.

На станции установлены воздуходувки ТВ-175-1.6 в количестве 5 шт., производительностью 8000 м3/час (каждая), мощностью 250 кВт. Воздуходувки предназначены для подачи воздуха в аэротенки, в резервуар активного ила, в цех механического обезвоживания и к расходомерам в выпускные камеры.

Диспетчерская.

В помещении диспетчерской службы расположены щиты контрольно- измерительных приборов и автоматики, электрощиты.

Насосная станция первичных отстойников №1.

Насосная станция первичных отстойников №1. Кирпичное здание Д = 6 м. На станции установлены насосы НП-28 – 2 шт., насос 4НФ – 1шт.

Насосная станция первичных отстойников №2.

Насосная станция первичных отстойников №2. Прямоугольное кирпичное здание. На станции установлены насосы НП-28 – 2 шт., насосы ФГ-216 – 3 шт.

Насосная станция метантенков.

Прямоугольное кирпичное здание. Состоит из двух помещений: механическое отделение и электрощитовой. В механическом отделении установлены насосы 6НФ – 2шт. В настоящее время насосы не работают, в связи с консервацией метантенков.

Насосная станция канализации и дренажа.

Насосная станция канализации и дренажа. Кирпичное здание Д = 6 м. Станция имеет два помещения: приёмный резервуар и машинное отделение с водонепроницаеной перегородкой. В приёмном отделении установлена ручная механическая решетка (1 шт.) В машинном отделении установлены насосы: 4НФ -1 шт., ФГ216 – 1 шт., 3К-6 – 1 шт. Насосная станция служит для подачи канализационных (собственные нужды) и дренажных стоков в приёмную камеру БОСК. Ливнёвой канализации нет.

Выпускные сооружения.

Сброс сточных вод от вторичных отстойников по ж/б коллекторам осуществляется в открытый бетонный лоток. Длина коллектора первой очереди 15 м, Д = 1000 мм, длина коллектора второй очереди 52 м, Д = 1500 мм. Бетонный лоток, длина 140 м, сопрягается с руслом р. Лазавица. Выпуск береговой, сосредоточенный, расположен в черте города. Для предотвращения размыва русла реки, место впадения оборудовано каменной наброской. Применение открытого выпуска с использованием русла р. Лазавица способствует дополнительной аэрации стоков перед сбросом их в р. Ловать. Учёт объёмов сбросных вод ведётся на водосливе (выпускные камеры – 2шт.) дифманометрами типа ДМ-3537 – 2 шт. в комплекте с вторичным электронным прибором ДС 1 модели 01 с дальнейшим пересчётом по таблице. Измерение расходов по очистным сооружениям организовано на основании “Правил измерения расхода жидкости при помощи стандартных водосливов и лотков” (РДП-99-77).

Лаборатория.

В лаборатории проводятся химические и бактериологические анализы сточных вод.

В чем преимущества биологического метода очистки сточных вод

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:

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.

2 Мероприятия по санитарной охране водоемов

2.
Организация зон санитарной охраны

3.
Устройство очистных сооружений для
обработки хозяйственно-бытовых стоков.
Промышленные стоки, как правило,
подвергаются очистке на предприятии.

Вещества
сточных вод находятся в различном
физическом состоянии (твердой, дисперсной,
коллоидной, жидкой фазе) и это позволяет
расчленить весь процесс очистки на
несколько этапов:

а)
механическая очистка – выделение
взвешенных веществ;

б)
биологическая очистка – минерализация
органических веществ, находящихся в
коллоидном и растворенном состоянии;

г)
биологические пруды.

Типы и принцип работы ЛОС

Локальные очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод способствуют переработке отходов в относительно безопасную жидкую субстанцию, которую можно использовать для технических нужд или сливать в почву.

ЛОС, которые используют для биоочистки:

  • Септики – герметичные камеры, в которые сбрасываются канализационные стоки. Там обитают анаэробные микроорганизмы, перерабатывающие осадок и способствующие очистке воды. Жидкости после септика требуется дополнительное очищение, к примеру, в фильтрационном колодце, перед ее сбросом в водоем либо почву.
  • Септические устройства с биологическими фильтрами. Принцип действия биофильтра заключается в просачивании воды через толщу крупнозернистого материала (щебня либо песка), который покрыт пленкой из особых бактерий. По такой схеме работают фильтрационные поля и колодезные установки. При прохождении стоков сквозь биологический фильтр благодаря микроорганизмам происходит активизация процессов окисления и разложения органических составляющих.
  • Биопруды – искусственные водные объекты глубиной, не превышающей метр. В них загрязненная жидкость после прохождения механической чистки перерабатывается благодаря действию бактерий. Для ускорения деятельности микроорганизмов необходим прогрев водоемов солнечными лучами: среднерусской зимой эти пруды обладают малой производительностью и почти не применяются. Усиление деятельности бактерий-аэробов также производится посредством принудительной аэрации.
  • Аэротенки – герметично выполненные установки, в которых применяется принудительная аэрация. Чтобы перерабатывать жидкость быстрее и эффективнее, используют активный ил, содержащий в своем составе нужные микроорганизмы.
  • Станции глубокой очистки. Сооружения используются при комплексном осветлении сточных вод с максимальным эффектом. После прохождения через них жидкость становится очищенной до 98%. Вода прогоняется через несколько различных фильтров и очистных приспособлений.

Для осветления стоков на предприятиях и в жилых комплексах все чаще применяют мембранный биореактор. В нем совмещены биообработка активным илом и механическая мембранная фильтрация. Мембранный модуль применяется для отделения иловой массы и является альтернативой осаждению этого вещества в классических установках биологической очистки.

  • компактные габариты при большой продуктивности;
  • использование при обновлении оборудования старых комплексов очистки;
  • возможность работы при значительном скоплении активного ила.

Есть два вида биологических реакторов: с внутренним и наружным размещением мембраны. Во втором варианте фильтр изолирован от технологических камер, и необходима установка промежуточного перекачивающего насосного оборудования.

Механическая очистка

Механическая
очистка происходит на ряде последовательно
расположенных сооружений, конструкция
которых рассчитана на задержание
различных фракций взвесей.

1.
Решётка
служит для задержания крупных отбросов
– тряпок, бумаги, ваты. Она представляет
собой ряд параллельных металлических
прутьев, скрепленных вместе и поставленных
вертикально в коллекторе, подводящем
воду к очистным сооружениям. Просветы
между прутьями составляют 16-70 мм. Удаление
отходов на больших сооружениях проводят
механическими граблями. Далее отбросы
подаются в дробильную, а затем в
метантенки или же обработка проводится
методом, принятым для обезвреживания
твердых отходов (компостирование,
запахивание, биотермические камеры).
На небольших станциях убирают вручную
граблями. В отбросах много органических
веществ, которые легко загнивают, они
не безопасны в эпидемическом отношении
и нуждаются в обезвреживании. Значение
решетки: освобождает осадок, выпадающий
в отстойниках, от грубых примесей,
придает ему более однородный характер
и облегчает его обезвреживание,
предохраняет от засорения насосы и
трубы для перекачки сточной жидкости
и осадка.

2.
Песколовки
предназначены для задержания тяжёлой
минеральной взвеси (песка) до поступления
сточной воды в отстойник. Принцип работы:
потоку сточной воды придается скорость
15-70 см/с – это достаточно для того, чтобы
легкие органические взвеси не оседали
и вместе с тем слишком малая, чтобы
помешать осесть тяжёлому песку.
Температура прохождения не менее 70С.
Песколовки представляют собой отстойники.
Виды песколовок: 1) вертикальные – с
круговым движением воды 2) горизонтальные
— с прямолинейным движением воды 3)
аэрируемые – через дно пропускают
сжатый воздух, что способствует отмывке
песка от хлопьев органической взвеси.
Горизонтальные песколовки отличаются
простотой устройства и высокой
эффективностью. Они имеют 2-3 секции,
каждая из которых может работать
самостоятельно. Это позволяет выключать
1-2 секции при малом расходе воды, например,
ночью. Вертикальные песколовки более
компактны и эффективны. Недостаток –
строительный объем меньше, чем у
горизонтальных, мелкие фракции песка
не задерживаются


с обработкой осадка


без обработки осадка

Отстойники
с обработкой осадка

Характеризуются
большим объемом иловой части для
длительного пребывания осадка до
окончания процесса сбраживания,
уплотнения задержанных взвешенных
веществ (септик, двухъярусный отстойник,
осветлитель-перегниватель).

Отстойники
без обработки осадка

а)
вертикальный отстойник – цилиндр с
конусообразным дном, вода поступает
через центральную трубу и затем движется
по отстойнику.

б)
горизонтальный отстойник – придают
уклон, обратный току жидкости, чтобы
осадок сползал или сдвигался скребком,
а затем скапливался в иловом пространстве.
Глубина 1,5-2 м, скорость движения — 7мм/с.

в)
радиальный отстойник – круглой формы
с равномерным уклоном дна к центру,
диаметр от 16 до 40 м глубина слоя воды –
2-2,5 м. Вода движется с убывающей скоростью
от центра, куда она подается снизу к
периферии, где переливается через
отверстия в борту в наружный круговой
желоб. Осадок удаляют скребками,
прикрепленными к медленно вращающейся
форме. Температура пребывания 1,5 часа,
скорость движения 7 мм/с. Эффективность
составляет 60%. Осадок переводится в
метантенк, где происходит его сбраживание.

Метантенки
– закрытые резервуары, которые имеют
в верхней части колпак для сбора газа
(70% метана и 30% угарного газа), который
используется в качестве топлива в
котельной очистных сооружений. Удаление
сбраженного и подача свежего ила
производится по специальным трубам.
Подогревание ила производят горячим
паром (100-112С).
В метантенках наблюдается 2 типа брожения:
мезофильное (t-33C)
и термофильное (t-53C).
Длительность сбраживания 10-20 дней. При
термофильном брожении утрачивают
жизнеспособность яйца гельминтов и
патогенные микроорганизмы кишечной
группы. Сушка сбраженного осадка
осуществляется на иловых площадках.
Площадки делятся на карты глубиной
0,7-1 м, имеют водонепроницаемое основание
и дренажную систему для свода воды. Если
опасность загрязнения грунтовых вод
исключена, то дном может быть естественный
грунт. Ил распределяют слоем 20-70 см, он
подсыхает, воду отправляют на биологическую
очистку от свежего ила, или на хлорирование.
Осадок используется как удобрение или
направляется на биотермическую обработку
(компостирование).

Нормы очистки

Сооружения для очистки стоков должны обеспечивать необходимую степень очищения. Строжайшие нормативы существуют только для сточных вод, образующихся от промышленных предприятий. При этом нормами оговаривается допустимая концентрация в очищенной воде каждого конкретного вещества.

Для хозяйственно-бытовых канализационных стоков такие строгие требования не предъявляются. Однако нормами всё равно запрещено сбрасывать хоз. стоки без очистки в открытые водоёмы или почву. За это владельцев домов могут привлечь к ответственности.

Для стоков хозяйственно-бытового происхождения законодательно регулируется концентрация тех или иных веществ только в том случае, если они сбрасываются в водоём. То же самое касается и сточных вод, сбрасываемых после очистки на рельеф, ведь в этом случае они рано или поздно всё равно попадут в водоём.

К стокам, сбрасываемым после очистного сооружения в грунт, такие строгие требования не предъявляются, поскольку в этом случае владелец дома сам заинтересован в тщательном очищении жидкости. Иначе он рискует ухудшить состояние своего участка до такой степени, что в доме станет невозможно проживать.

МУП «Биологические очистные сооружения»

В нашу компанию с запросом обратилось Муниципальное унитарное предприятие «Биологические очистные сооружения»

В 2013 году, это предприятие столкнулось с экологической катастрофой, не работающими очистными сооружениями на 6000 м3 в сутки. В реке Валаве всплыла рыба, берег реки также был усеян мертвыми тушками. Сотрудники Роспотребнадзора в Приволжском федеральном округе взяли анализы, которые показали, что в районе сброса сточных вод в районе очистных сооружений, а так же выше и ниже по течению реки, в воде было превышено в 11 раз содержание железа, в 45 раз нефти, в 25,9 раз взвешенных веществ. Неудивительно, что все живое здесь погибло, а последствия были самые тяжкие.

Читайте также:  Кормушка скворечник для птиц

Объявленный тендер выиграла ООО «НПЦ ПромВодОчистка».

  • Инженерные изыскания (геология, геодезия, экология)
  • Состав проектной документации согласно Постановления Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. № 87″О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию”
  • Оплата и сопровождение государственной экспертизы.

При разработке проекта модернизации в основу были положены следующие принципы:

  • существующие здания и сооружения должны максимально использоваться в новой технологии (сносу подлежат только здания и сооружения непригодные с технической и конструктивной точки зрения, либо находящиеся в ветхом состоянии);
  • проектируемые сооружения должны обеспечивать качество очищенных сточных вод и осадков, соответствующее современным нормативным требованиям;
  • реконструкция станции должна проводиться без перерывов в работе существующих сооружений очистки сточных вод и обработки осадков.

Задачей реконструкции предусматривается:

  • Увеличение эффективности процесса механической очистки путем строительства нового здания решеток и песколовок;
  • Модернизация сооружений биологической очистки с целью достижения необходимой степени очистки от органических веществ и биогенных элементов (удаление азота и фосфора);
  • Включение в технологический процесс стадии доочистки сточных вод и ультрафиолетового обеззараживания;
  • Реконструкция существующей системы и строительство новых зданий и сооружений обработки осадков сточных вод;
  • Строительство новой, современной системы автоматизированного управления технологическим процессом.

В ходе выполнения работ по проектированию реконструкции канализационных очистных сооружений г. Лысково был произведен выбор, расчет, математическое моделирование и анализ следующей технологической схемы: механическая очистка в первичных отстойниках для выделения из сточных вод нерастворенных минеральных и органических примесей + биологическая очистка в аэротенках + доочистка (микрофильтры) + обеззараживание + механическое обезвоживание осадков.

Технологическая схема очистки сточных вод включает следующие сооружения:

– Блок механической очистки.

Комплектная установка механической очистки (решетка механизированная ступенчатая; шнековый пресс; аэрируемая песколовка; спиральный транспортер для удаления и обезвоживания песка; скребковый механизм для удаления всплывающих загрязнений (жиров и нефтепродуктов)) – располагается во вновь строящемся здании.

– Биологическая очистка:

В состав ступени биологической очистки входит:

  • Аэротенки четырёхкоридорные в количестве 2 шт. – существующие;
  • Отстойники радиальные вторичные диаметром 18 м – 2 шт. – существующие;
  • Блок насосно-воздуходувной станции производительностью 5 – 10 тыс. м 3 /час (по воздуху).

При разработке технологической схемы биологической очистки сточных вод было рассмотрено несколько вариантов, в результате анализа которых к проектированию была принята технологическая схема UCT (University Cape Town) – удаления азота и фосфора.

– Доочистка биологически очищенных сточных вод:

Качество очищенной сточной воды, поступающей от вторичных отстойников блока биологической очистки, не отвечает нормативным требованиям к качеству сточных вод перед сбросом в водоем.

Из остающихся в воде загрязняющих веществ необходимо снизить:

  • соединения фосфора, выраженные в PO4-P до предельно допустимого значения 0,2 мг/дм 3 ;
  • взвешенные вещества, концентрация которых не является слишком высокой, но превышает ПДК.

Из вышеперечисленных методов наиболее подходящим с технической и экономической точки зрения принят метод микрофильтрации на дисковых микрофильтрах в количестве 2 шт.

– Сооружения обеззараживания сточных вод: УФ – обеззараживание.

– Сооружения по обработке осадка: Резервуар сырого осадка + Фильтр-пресс в комплекте с барабанным сгустителем.

Для механического обезвоживания смеси осадка и ила проектом предусмотрено использование комплектной обезвоживающей установки, включающей:

  • сгуститель барабанный;
  • двухленточный фильтр-пресс марки ФПК-1000. Пропускная способность фильтр-пресса 6,5÷10,5 м 3 /час, по сухому веществу – 98÷158 кг/час. Обезвоживание осадка на фильтр-прессах позволяет получить кек влажностью менее 80%;
  • насос подачи смеси осадка и ила;
  • компрессор;
  • насос технической воды;
  • установка для приготовления и дозирования флокулянта ПВО-ДСФ-1;
  • насос-дозатор флокулянта;
  • склад реагентов.

Проектная документация получила положительное заключение государственной экспертизы, а сметная документация была проверена на достоверность сметной стоимости.

Что относится к сооружениям механической и биологической очистки сточных вод?

Всем городам и селам необходимы эффективные сооружения для очистки сточных вод. Их работа влияет на качество жидкости, попадающей в среду, и на последствия для всего живого.

Если стоки не обезвреживать, вымрут звери и растения, отравится земля. Опасные бактерии будут проникать в человеческий организм, вызывая болезни.

Этапы очистки сточных вод

Обеспечение людей чистой, безопасной водой – важная задача государства. Это напрямую влияет на здоровье. Поэтому обязательна дезинвазия на очистных сооружениях – меры по уничтожению паразитов, вызывающих болезни. Порядок процедуры регулирует СанПиН.

Для очищения стоков в селах используются сооружения малой производительности. Они обрабатывают до 1000 м3/сут.

На крупные поселения ориентированы городские сооружения. Причем бытовые стоки очищать особенно трудно из-за разнородности загрязнителей – попадаются куски бумаги, вата, целлофан, тряпки. Они подвергаются целому комплексу мероприятий, который начинается с механической обработки.

Механический этап очистки сточных вод

Согласно установленному порядку и правилам приема сточных вод, вначале все содержимое канализации направляется в резервуар на главной насосной станции. Он компенсирует возрастающие нагрузки в час пик. Насос поступательно нагнетает жидкость, которая проходит весь цикл обработки. Затем стоки переходят в цех мехочистки. Там устраняется 75% нерастворимых частиц.

Сооружения для механической очистки сточных вод:

  1. Решетки и сита.
    Задерживают отходы размером более 16 мм – тряпки, бутылки, пищу, пластик, целлофан. Все это затем подвергается переработке.
  2. Песколовки.
    Кроме песка, они задерживают мелкие камни, шлак, осколки. Песок под силой тяжести опускается на дно, откачивается, промывается и утилизируется.
  3. Жироловки.
    Устройства подобного рода функционируют по аналогии с песколовками. Здесь с помощью скребка удаляют масла, другие примеси с водной поверхности.
  4. Отстойники.
    Это объемные резервуары, где под силой тяжести жидкость освобождается от взвесей.
  5. Мембраны, фильтры, септики.

Механический этап необходим, поскольку улучшает результаты последующей биоочистки.

Биологические очистные сооружения сточных вод

Биологическая очистка городских канализационных стоков заключатся в использовании бактерий и простейших, которые поедают органику.

  1. Аэротенк.
    Здесь механически обработанная жидкость заселяется микроорганизмами – активным илом.
  2. Цех очищения воздуха, где удаляется воздух с дурным запахом.
  3. Вторичные отстойники.
    Здесь отстаивается и удаляется ил. Микроорганизмы опускаются на дно, скребком доставляются к приямку. Всплывающий ил убирают поверхностным скребковым механизмом.
  4. Метантенк.
    Осадок сбраживается под воздействием водорослей, кислорода, бактерий. Образующийся метан понадобится для технологических процессов, ил отвозится на площадки для просушивания.

Доочистка сточных вод

Очищенная жидкость освобождена от 90-95% загрязнений. Удалить остальное – задача доочистки.

Биореакторы глубокой доочистки

Здесь окисляется оставшаяся органика, микроорганизмы, аммонийный азот. Засыпные диски создают среду для развития автотрофов. Они преобразуют неорганические соединения в органику. Аэрация ускоряет работу биореактора.

Фильтры доочистки сточных вод

Это песчаные фильтры, к которым поступает вода снизу-вверх. Песок автоматически обновляется. Поскольку фильтры ставят ниже других систем, можно не использовать насосы и не тратить электроэнергию. Промывают их небольшим количеством воды.

Обеззараживание воды ультрафиолетом

Дезинфекция – избавление от микроорганизмов, что делает воду безопасной для водоема, куда ее сбросят. Применяются разные методы:

  • УФ-облучение;
  • переменный ток;
  • хлорирование;
  • гамма-облучение.

Эффективно УФО. Метод уничтожает 99% микроорганизмов, разрушая их мембраны.

Очистка от фосфатов

Фосфаты содержатся в моющих средствах. Оказываясь в воде, они провоцируют эвтрофикацию, то есть фактически образуется болото. Для удаления фосфатов используют коагулянты. Их дозировано добавляют перед биоочисткой.

Вспомогательные помещения очистных сооружений

Комплекс сооружений для очистки также включает:

  • цех аэрации;
  • помещение для утилизации избытка активного ила;
  • очищение воздуха;
  • лабораторию;
  • административно-бытовые помещения;
  • электрическую подстанцию.

Цех аэрации

Аэрация заключается в обогащении воды пузырьками кислорода. Метод применяется в разных процессах очистки. Воздух подается воздуходувками, а кислородный датчик контролирует объем подачи.

Утилизация избыточного активного ила микроорганизмов

Избыточный ил возникает при биоочистке из-за размножения микроорганизмов в аэротенках. Он подвергается обезвоживанию и утилизации:

  1. Разбавляется реагентами, чтобы замедлить жизнедеятельность микроорганизмов и сгустить их.
  2. Уплотняется и обезвоживается.
  3. Отжимается на центрифуге для удаления остаточной влаги.
  4. Окончательно просушивается поточными осушителями. Остаточная влажность высушенного осадка – 20-30%.
  5. Пакуется в герметичные контейнеры.
  6. Утилизируется.

Очистка воздуха

Поскольку сооружения дурно пахнут, при их расположении вблизи поселений требуется очищение воздуха. Оно включает 2 этапа:

  1. Загрязненный воздух поступает в биореакторы и контактирует с микрофлорой. Она адаптирована для утилизации органики, вызывающей неприятный запах.
  2. Воздух обеззараживается ультрафиолетом, чтобы микроорганизмы не попали в атмосферу.

Лаборатория на очистных сооружениях

Очищенная вода регулярно проверяется в лаборатории. Там выявляют вредные примеси. Когда концентрация превышает норматив, проводится исследование. Выявленную проблему устраняют.

Административно бытовой комплекс

Для полноценной работы очистного оборудования требуются десятки специалистов и обустройство:

  • мастерских по ремонту оборудования;
  • лаборатории;
  • диспетчерской;
  • кабинетов бухгалтерии, инженеров, отдела кадров;
  • кабинета директора.

Электроподстанция

Если работа остановится надолго при отсутствии света, это будет чревата поломками оборудования. Поэтому электроснабжение должно соответствовать 1 категории надежности. На подстанции предусмотрен ввод силового кабеля от городской сети. При аварии возможно питание от дизельного генератора.

Виды очистных сооружений

Для обезвреживания поверхностных вод перед их сбросом в городскую сеть предназначены отстойники и фильтры. Для сточных используются септики, аэро- и метантенки, биопруды, поля орошения и фильтрации.

Сооружения делятся на разновидности по назначению. У них разнятся объемы очищаемых сточных вод и этапы процесса.

Очистные сооружения канализации

Под канализационными понимают комбинацию бытовых и производственных стоков, поступающих на очистные сооружения города по раздельной канализационной системе. Сточные бытовые воды в чистом виде – редкость, чаще они содержат соли, нефтепродукты.

Применяются следующих виды очистных сооружений канализации:

  • локальные аппараты;
  • индивидуальные автономные конструкции;
  • блочные системы и модули.

Строительство идет в несколько этапов, исходя из требуемой степени очистки:

  1. Механическая обработка снижает содержание взвесей на 40-60%, БПК, определяющего степень загрязненности органикой, – на 20-40 мг/л.
  2. Биоочистка – до 15-20 мг/л.
  3. Физико-химические методы доочищают сточные воды до норм сброса в водоемы.

Очистные сооружения бытовых сточных вод

Бытовые очистные сооружения предназначены для жилых домов, малых предприятий, турбаз вдали от центральной канализации. В них обрабатываются стоки, содержащие фекалии, остатки пищи, песок, моющие средства – органику, которая поддается биорасщеплению.

Для бытовых стоков используется биосистема очистки, основанная на аэробном процессе в биореакторе. Для поддержания эффективной работы требуется обслуживание очистных сооружений бытовых сточных вод. Оно включает:

  • удаление задержанных нерастворимых включений;
  • расчет количества ила;
  • проверка содержания кислорода;
  • контроль работы по химическим показателям;
  • проверка исправности элементов.

Очистные сооружения промышленных сточных вод

Жидкость, используемая предприятиями в технологических процессах, должна очищаться до необходимых параметров. Оборудование зависит от характера производства, специфики загрязняющих веществ.

К примеру, ступени очистки для спиртового производства:

  • механическая;
  • биологическая;
  • глубокая;
  • УФО плюс выпуск в водоем;
  • обезвоживание и утилизация влаги.

Мясопереработка и производство напитков, включая пиво, соки, квас:

  • механический метод;
  • биоочистка плюс выпуск в коллектор;
  • сбор, обезвоживание, утилизация.
  • механическая очистка;
  • физико-химическая;
  • биологическая плюс выпуск в горколлектор;
  • сбор, обезвоживание, утилизация.

Очистные сооружения ливневых стоков

Дождевая влага чистая, но насыщается вредными веществами с асфальта, травы, крыш. Поэтому требуются очистные сооружения ливневых стоков. Они обеспечивают механическую обработку из следующих этапов:

  1. Отстойник.
    Сила тяжести опускает на дно крупные частички.
  2. Тонкослойный модуль.
    Маслянистая пленка с водной поверхности собирается на гидрофобных пластинах.
  3. Сорбционный волокнистый фильтр.
    Захватывает пропущенное тонкослойным.
  4. Коалесцентный модуль.
    Здесь отделяются частички нефтепродуктов от 0,2 мм, оказывающихся наверху.
  5. Угольный фильтр доочистки.
    Полностью удаляет нефтепродукты.

Биоочистка

Биологическое очищение стоков обеспечивает почти на 100% чистую воду.

Возможны разные варианты биостанции:

  • биопруды;
  • поля фильтрации;
  • аэро-, метантенки;
  • фильтрующие колодцы;
  • биореакторы;
  • песчаные фильтры.

Только биоочистка не используется как самостоятельный метод. Предварительно необходимо избавиться от неорганических примесей механическим способом, обеззаразить воду.

Сооружения накопительного типа

Такие сооружения рассчитаны на прием основной части осадков любой интенсивности. Главный элемент – аккумулирующий резервуар, где накапливаются поверхностные стоки. То, что превышает норму, сбрасывается через разделительную камеру. Накопленные сточные воды посредством насоса направляются на очистку.

Сооружения проточного типа

Этим способом отводят стоки с небольших площадей – гаражей, АЗС, парковок ТРЦ, дренажей магистралей. Воды поступают в секцию распределения: загрязненные направляются к фильтрам, условно чистые – к месту выброса по обводной линии (байпасу).

При пиковых нагрузках возможны поломки оборудования, тогда лучше использовать конструкции с накопительными резервуарами.

Габионные очистные конструкции

Основное место использования габионных сооружений – строительство дорог. В них очищаются дождевые, талые, моечных стоки с автодорог.

  • водоподводящие и водоотводящие лотки;
  • отстойник;
  • дамбы с зернистой загрузкой;
  • биоплато;
  • фильтрующие камеры с сорбентом.

Сточные поверхностные воды самотеком попадают в отстойники, где осаждаются взвеси. Осветленная жидкость фильтруется, поступает на биоплато – искусственный водоем с макрофитами. Затем происходит доочистка в камерах с сорбентом.

Ссылка на основную публикацию