Промислова каналізація: як чистити. Як очищається вода на очисних спорудах

За екологічними нормами на кожній заміській ділянці має бути встановлена ​​локальна каналізаційна система, яка очищує та утилізує побутові стічні води. Очищення побутових стічних вод може здійснюватися невеликими пристроями чи комплексом різних пристосувань. Як самостійно спорудити очисні споруди читайте далі.

Існуючі способи очищення стоків

В даний час очищення господарсько-побутових стоків провадиться такими способами:

• механічним. Цей спосіб полягає в очищенні стоків від великих частинок: піску, жиру тощо. Для очищення механічним способом застосовуються такі споруди, як звичайні грати або сито, пісковловлювач, відстійник;

• біологічним. Цей спосіб заснований на роботі мікроорганізмів (від чого і отримав свою назву), які живляться різними видами забруднень. В результаті біологічної очистки домішки, що містяться в стоках, розкладаються на воду і газ, який відводиться через спеціальну трубу.

Біологічне очищення може здійснюватися за допомогою:

• біофільтра, який встановлюється в септик, збірний або фільтруючий колодязь. Очищення проводиться анаеробними бактеріями;

• аерофільтра. У цьому очисному елементі очищення здійснюється за допомогою аеробних бактерій, яким для роботи потрібний доступ повітря.

У промислових очисних спорудах можуть застосовуватись такі методи очищення, як фізико-хімічний або хімічний, які ґрунтуються на взаємодії забруднень із спеціальними речовинами.

Як зробити очисні споруди самостійно

Очисні споруди побутових стічних вод можна придбати у спеціалізованих магазинах або виготовити самостійно. У кожній системі повинні бути:

• фільтр грубої механічної очистки, який встановлюються до септика або відстійника;
• біологічне встановлення очищення стоків;
• приймач очищених вод.

Механічна очистка

Установки механічної очистки дозволяють видалити зі стоків великі частинки: пісок, жир, плівки масел і так далі. Щоб правильно спорудити систему механічного очищення, необхідно:

1. на виході з каналізаційної системи будинку встановити грабельні грати. Це дозволить видалити з води, що надходить, найбільші частинки;

1. далі очищена від великих домішок вода повинна потрапляти в пісковловлювач для проведення механічного очищення від дрібніших домішок.

Якщо в господарських стоках є велика кількість жирових відкладень, то система доповнюється жировловлювачем.

Біологічне очищення

Після проведення грубої очистки стоків можна приступати до біологічного чищення. Для цього в систему локальної очисної споруди встановлюються такі види пристроїв:

• септик із біофільтром. Всередині септика в залежності від розмірів та вартості пристрою розташовується кілька камер. Перша та друга камери використовуються як відстійники, в яких осідають частинки, не спіймані при механічному очищенні. Третя камера обладнана біофільтром. Безпосередньо біофільтр може складатися із шлаків, гравію, щебеню та інших аналогічних матеріалів. При проходженні води через біофільтр відбувається очищення стоків приблизно 90%;

• аеротенк або метатенк. У повністю герметичних пристроях проводиться остаточне очищення стоків. Аеротенк може також складатися з декількох відсіків, наприклад, первинного очищення та вторинного очищення. Між очисними відсіками обов'язково присутній відстійник.

Якщо в систему встановлено однокамерний аеротенк, то для остаточного очищення потрібне встановлення додаткового відстійника.

Як правильно зробити установки очисних споруд, передбачених схемою, дивіться відео.

Приймач

Куди організувати скидання побутових стічних вод після очищення? Очищену воду можна:

• використовувати вдруге, але виключно для господарських потреб: миття доріжок, автомобілів, вікон, підлоги тощо, а також для поливу рослин. Для цієї мети вода з очисних споруд повинна потрапляти до спеціального приймача (збірна криниця, бочка тощо);
• скидати в стічні канави та природні водоймища, розташовані поблизу дачної ділянки;
• пускати у землю.

Якщо не передбачається вторинне використання води, і поблизу немає водойм, можна спорудити:

• фільтруючий колодязь;

Фільтруючий колодязь є невеликою ємністю без дна. Для його облаштування потрібні:

• бетонні кільця, пластиковий каркас або цегла. З цих матеріалів споруджується сама криниця як приймальна ємність;
• гравій, щебінь, пісок. Матеріали потрібні, щоб води проходили додаткове очищення, не шкодили рослинам, що є на ділянці;
• труби для з'єднання пристрою з;
• кришку для надання криниці естетичного вигляду, а також розміщену з метою безпеки.

За правилами екологічної безпеки колодязь, що фільтрує, встановлюється на відстані: 10 м від житлового будинку, 25 м від питного колодязя і 5 м - 7 м від культурних насаджень.

Для швидшої фільтрації очищених стоків можна спорудити поле фільтрації. Істотним недоліком такої споруди є великий розмір, що дозволяє використовувати на ділянках з достатньою кількістю вільного місця.

Для будівництва поля фільтрації знадобляться:

• пісок або гравій, які використовуються як додатково елемент системи очищення;
• труби з отворами, що прокладаються по всій площі ділянки та складають дренажну мережу;
• покривний матеріал, наприклад, геотекстиль.

Таким чином, система локальної очистки розробляється користувачем самостійно або за допомогою спеціалістів. У кожній системі повинні бути засоби механічного та біологічного очищення, обрані користувачем. При виборі пристроїв для очищення потрібно керуватися не тільки видом обладнання та функціями, що виконуються, але й розмірами з розрахунку щодобового споживання воли всіма мешканцями будинку.

Безконтрольний викид стічних вод провокує непоправні екологічні наслідки.

Особливості

За своєю будовою мережа відведення стоків промислового підприємства набагато складніша, ніж звичайна каналізація в приватному або навіть багатоквартирному будинку. Складові у промислової каналізаційної системи такі.

Мережа комунікацій з відведення господарських та фекальних вод.

Мережа відпрацьованих вод від виробництва.

Відведення чистих та умовно-чистих стоків (зливова каналізація).

Великі підприємства мають власні очисні комплекси з урахуванням специфіки виробництва. Наприклад, стоки зі шкіряних заводів мають відстоюватися тривалий час, щоб відходи не засмічили міську каналізацію. Стічні води з хімічних заводів піддаються очищенню, щоб уникнути забруднення довкілля.

Прочищення каналізації на промисловому підприємстві – це непростий та тривалий процес. На невеликих підприємствах немає стаціонарних очисних установок. Стічні води скидають у відстійники, користуючись потім послугами компаній, оснащених спеціальним обладнанням. Техніка ця дуже зручна та маневрена, може працювати на об'єктах із незручними під'їзними шляхами, а також викачувати стічні води із значної глибини. Застосування вакуумного навантажувача - це екологічно безпечний процес, оскільки навантажувач викачує всі стоки, у тому числі з небезпечними домішками.

Таким чином, якоїсь стандартної типової схеми промислової каналізації немає. При проектуванні каналізаційної мережі інженерам слід врахувати такі чинники.

Об'єм стічних вод.

Характер стоків.

Хімічний склад та температура. . Можливість повторного використання у виробництві.

Можливості вилучення цінних хімічних речовин.

Способи та ступінь очищення.

Найчастіше промислова каналізація підключається до централізованої міської системи. Це один із найвигідніших варіантів. При розведенні промислових стічних вод побутовими, подальше очищення стає набагато простіше. Проте скидання промислових стоків у міську каналізацію суворо регламентоване. Тому важливий правильний вибір і монтаж очисних споруд. Якщо стічні води містять лише неорганічні домішки, доцільно збирати їх у спеціальні резервуари. Після відстоювання вони придатні для повторного використання у виробничому процесі. На окремих підприємствах змонтовано установки, що дозволяють витягувати із стоків цінні речовини (вовняний жир, кольорові метали тощо). Як правило, використовується мембранне очищення, що дозволяє одночасно вирішувати два завдання: якісно очищати стічні води та отримувати цінну сировину, яку можна запустити у виробництво.

Зливова каналізація

Завдання «злив» на промислових підприємствах зводяться до наступного.

• . Відведення покрівельної води.
• . Збирання вод від мийних комплексів.
• . Акумуляція вод надходять від доріг.

Зливова каналізація промислового підприємства може бути підключена до загальноміської мережі, якщо води не містять нерозчинних неорганічних домішок та подібних хімічних сполук. Якщо вода містить нерозчинні домішки, вона підлягає механічному очищенню. При поганій пропускної спроможності міської каналізаційної мережі біля підприємства облаштовуються спеціальні резервуари, у тому числі здійснюється рівномірне скидання стічної води у загальну мережу.

Режими роботи

Розрізняють два види режимів промислових каналізаційних систем.

Самопливний – використання природного рельєфу місцевості для транспортування стоків. Головна перевага такого способу транспортування – мінімальні енерговитрати.

Напірний - транспортування стоків до очисних пристроїв і далі, до точки скидання здійснюється за допомогою насосів.

Специфіка роботи багатьох підприємств не дозволяє зупинити вибір на якомусь конкретному режимі. Найчастіше зустрічається поєднання обох методів відведення стоків.

Питання догляду

Прочищення каналізації - актуальне питання для всіх виробництв, і винятків тут не може бути. Відсутність ретельного догляду може призвести до непередбачуваних наслідків. Специфіка очищення полягає в наступному.

Стоки більшості підприємств містять токсичні та зважені органічні речовини. Це означає, що без спеціалізованої техніки, якою оснащені професійні компанії, не обійтись.

Робота з очищення промислової каналізаційної системи – це індивідуальний, нестандартний процес. Стічні води мають різний хімічний склад, і перемішувати їх у жодному разі не можна. У кожному випадку треба розробляти індивідуальний алгоритм очищення. Основи професійного підходу до прочищення каналізацій Щоб підприємство функціонувало стабільно і не простоювало, мінімум 1 раз на рік має проводитися профілактичне прочищення каналізації. Якщо все робиться правильно, ризик утворення засмічення мінімальний. Навпаки, якщо нехтувати профілактикою, осідання на трубах бруду та промислових відходів поступово призводить до повної втрати їхньої прохідності. Разове усунення засмічення - це лише півзаходи. Професійний підхід має на увазі усунення саме причини засмічення.

Всі заходи з прочистки поділяються на дві великі групи.

Термінові (прочистка засора, що вже утворився).

Профілактичні (прохідність труб поки що порушена лише частково).

Роботи відрізняються одна від одної швидкістю та ступенем оперативності. Профілактика може розтягнутися в часі на кілька діб, тоді як терміни екстреної ліквідації засмічення набагато стисліші.

Способи прочищення

Хімічна, термохімічна. Передбачає застосування синтетичних сполук для розчинення засмічення. Метод високоефективний, але неправильний підбір хімічних засобів може призвести до пошкодження труб (витончення або навіть порушення цілісності).

Механічний. Застосовується при занадто міцних засміченнях або якщо засмічення спровокувало потрапляння в трубу стороннього предмета. Для механічних прочисток застосовується трос із насадкою.

Гідродинамічний. Ліквідація засмічення здійснюється водяним струменем, який подається під сильним натиском. Розмір напору становить 150-300 атмосфер.

Залежно від розміру засмічення, вибирається величина напору та вид насадки. Це ефективний і водночас щадний спосіб, який дає хороші результати навіть за низьких температур. Ризик пошкодження труб, незалежно від матеріалу виготовлення, практично нульовий. . Пневмогідроімпульсний.

Гідродинаміка

Під час прочищення водовідвідних систем застосовують спеціальні гідродинамічні машини. Розрізняють 2 різновиди гідродинамічних машин.

Потужні агрегати для переміщення яких використовуються вантажні машини.

Невеликі апарати для внутрішньої каналізації.

Комплектація обладнання залежить від конкретної моделі, компанії-виробника та цінового сегмента. Однак, будь-яка модель включає бак для води, систему зі шлангів і насадок. Правильний підбір тієї чи іншої насадки дозволяє ефективно прочистити трубу від забруднення.

Розрізняють такі види насадок.

. «Ланцюжкова карусель». З її допомогою можливе видалення сторонніх предметів, що потрапили у каналізацію. . Донні насадки – очищають труби від мулу та піску.

Пробивні – використовуються для усунення запущених забруднень.

Роторні – для видалення нашарувань жиру.

Комплексні – універсальний варіант. Застосовується у разі ліквідації забруднень різних видів.

Хімічний, термохімічний способи Термічний метод (розчинення засмічення гарячою водою) особливо ефективний усунення жирових «пробок». Застосовують його також при прочистці злив в холодну пору року. Не можна застосовувати, якщо труби виконані з ПП та ПВХ. Хімічний метод передбачає застосування сертифікованих хімічних засобів, які для більшої ефективності попередньо спінюються із застосуванням спеціального обладнання. Крім речовин, що чистять, одночасно застосовуються хімічні сполуки з знезаражуючим ефектом.

Пневмогідроімпульсний спосіб

Це ефективний та екологічно чистий спосіб. Здійснюється за допомогою спеціальної техніки. У трубопровід подають короткі численні імпульси. При проходженні звукової хвилі через рідке середовище утворюються бульбашки кавітації. При схлопывании бульбашок утворюється ударна хвиля, потужності якої вистачає відриву частинок забруднення від труби. Потужності пристрою вистачає для усунення будь-яких засмічень та забруднень. Машини також обладнані спеціальними илоотсосами та цистернами близько 14 тис. л., що дозволяє здійснювати прочищення труб у найбільших масштабах. Комплексна робота з ліквідації засорів передбачає використання щонайменше двох різновидів прочищення. Один - для безпосереднього усунення засмічення, інший, щоб ліквідувати першопричину.

При виборі тієї чи іншої методики враховують такі фактори.

Розміри засмічення. . Матеріал, з якого виготовлені труби.

Ступінь зносу комунікацій.

Прочищення каналізації - справа, яка потребує спеціальних знань та навичок. Тому обслуговування промислових водовідведення слід доручити професіоналам.

Життєдіяльність людини нерозривно пов'язані з водою. Тому при будівництві житла одним із перших турбот є будівництво водопроводу. Але якщо до будинку підведено воду, то треба подбати і про відведення стоків. З метою переробки використаної води та для збереження чистоти ґрунту та води необхідно використовувати системи очищення стічних вод. Розглянемо, які установки можна використовувати при обладнанні каналізації у приватному будинку.

Сьогодні вже мало кого влаштовує перспектива проживання в будинку, позбавленому зручностей, навіть якщо це лише дача. Більшість господарів прагне зробити своє житло максимально комфортним: організують опалення, проводять у будинок воду.

Але якщо є система водопостачання, то потрібна і каналізація – система відведення та переробки стоків. Оскільки далеко не у всіх заміських селищах є централізована система збирання та переробки побутових стічних вод, то будується локальна система очищення стічних вод.

Способи очищення стоків

Для очищення побутових каналізаційних стоків, як правило, застосовують такі способи очищення:

• Механічні – відстоювання, фільтрування.
• Біологічні переробка стоків мікроорганізмами.

У природі існує два типи бактерій, які можуть ефективно очистити стоки:

• Анаероби – мікроорганізми, що здійснюють свою життєдіяльність без доступу кисню.
• Аероби – бактерії, які не «працюють» у безкисневому середовищі.

Як показує практика, досягти найбільшого ефекту при очищенні стічних вод можна у тому випадку, якщо використовується комбінація кількох методів очищення. Сучасна система очищення передбачає початкове відстоювання стоків, а потім їх біологічне очищення з використанням анаеробів та аеробів.

Септики анаеробного типу

Септик – це установка, у якій стоки проходять кілька етапів очищення. Принцип роботи септика полягає у відстоюванні стічних вод та переробці органічних включень анаеробними бактеріями. Щоб досягти кращої якості очищення септики роблять багатокамерними. Основна частина твердих відходів осідає у першій камері, в наступні перетікає попередньо очищена вода.

Органічні включення, що становлять більшу частину забруднень побутових каналізаційних стоків, розкладаються під дією анаеробних бактерій. Органіка розкладається на прості складові – метан та воду, а нерозчинні залишки осідають на дно камер.

Обробка стоків аеробними бактеріями починається після того, як вона виходить із септика і потрапляє на поля аерації - пристрої, необхідні для очищення стоків. На полях аерації стоки додатково фільтруються, проходячи через фільтр із піску та щебеню. Таким чином, пройшовши всі стадії, вода очищається практично на 100% і не завдає шкоди навколишньому середовищу.

Етапи очищення в септиці анаеробного типу

• Етап перший. Здійснюється у первинному відстійнику. Тут відбувається процес, який прийнято називати освітленням стоків. У першій камері відбувається поділ забрудненої води за питомою вагою. Частинки, що мають важку вагу, осідають на дно, включення, що легше за воду, піднімаються нагору. У центрі первинного відстійника, де розташована переливна труба до другої камери, збираються освітлені стоки. Відстоювання триває і в другій камері, тільки тут відбувається осадження дрібніших включень, які знаходяться в рідині у зваженому стані.

Порада! Септики будують так, щоб стоки з камери в камеру перетікали повільно. Тільки при невеликій швидкості руху можна забезпечити якісне осадження осаду.

• Другий етап – біологічний. Органічні речовини, що осіли на дно, піддаються біологічній переробці бактеріями анаеробами. У процесі бродіння осаду виділяється тепло, тому у септиці завжди підвищена температура. Ця обставина дозволяє використовувати септики у літній період, а й узимку.

• Останній етап очищення відбувається на полях фільтрації. Сюди освітлені в септику стоки подаються трубами. У трубах виконані отвори, якими просочується вода, потрапляючи в грунтовий фільтр. Проходячи через шар піску та щебеню, вода фільтрується. Крім того, вона додатково очищається за допомогою аеробів, які мешкають у ґрунті.

Септик аеробного типу

Крім традиційних септиків, сьогодні широко застосовуються сучасні системи біологічного очищення стічних вод – ЛОС, додатково обладнані аераторами. У таких станціях стоки по черзі піддаються переробці анаеробними та аеробними бактеріями, в результаті на виході з очисної установки вода виявляється очищеною на 98%, тому у будівництві полів фільтрації немає потреби.

Очищені в ЛОС води можуть без шкоди для навколишнього середовища бути скинуті на грунт або найближче водоймище. При необхідності вода може бути направлена ​​в накопичувальну криницю для використання в господарських цілях, наприклад, для поливу газонів або саду.

Етапи очищення стоків у септиках аеробного типу

• Етап перший – відстоювання. Так само, як і у звичайних септиках, у ЛОС використовується такий простий, але надійний механічний спосіб очищення.
• Етап другий - переробка осаду анаеробними бактеріями. Органіка, що випала у вигляді осаду, піддається переробці анаеробними бактеріями. Тобто до цього моменту відмінностей у роботі простого септика та ЛОС не спостерігається.
• Етап третій – переробка з допомогою аеробних бактерій. Коли в камері вмикається аератор, настає етап аеробного очищення. У середовищі, насиченому киснем, бактерії ефективно і швидко переробляють більшу частину органічних включень.

• Етап четвертий – знову відстоювання. Після аеробної обробки стоків вода надходить у вторинний відстійник, де відбувається осадження нерозчинного осаду - мулу. Очищена вода надходить на вихід, а активний мул знову використовується у процесі очищення. У міру накопичення надлишків мулу його потрібно буде видаляти з відстійника.

Простий септик чи ЛОС?

Якій же системі очищення стічних вод слід віддати перевагу при будівництві місцевої каналізації? Однозначної відповіді це питання немає. При виборі установки потрібно враховувати місцеві умови. Проведемо невеликий порівняльний аналіз септиків та ЛОС:

• Місце, необхідне для встановлення. Для встановлення сучасної ЛОС достатньо, як правило, одного-двох квадратних метрів площі. Якщо потрібно встановити септик, то буде потрібна велика площа. Сам септик дещо більший за ЛОС, але основна територія знадобиться для спорудження полів фільтрації, необхідних для доочищення стоків.
• Геологічні показники ділянки. Якщо вирішено встановлювати ЛОС, то геологічні характеристики ділянки можуть вплинути лише вибір модифікації ЛОС. А ось пристрій полів фільтрації на глинистих ґрунтах – це важкорозв'язне завдання.

Порада! Якщо на ділянці високо залягають грунтові води, слід придбати ЛОС з примусовим відведенням стоків, тобто обладнану додатковим насосом.

• Автономність. Якщо септик - це повністю автономна установка, то ЛОС для роботи потрібне електроживлення.

Порада! Якщо місцева каналізація обладнана енергозалежними станціями біоочищення стоків, то на час відключення електроенергії необхідно скоротити використання води до мінімуму. В іншому випадку може статися переповнення камер, оскільки насоси, що перекачують стоки, не працюють.

• Обслуговування. І звичайний септик, і ЛОС потребують регулярного обслуговування. Септик приблизно 1-2 рази на рік доведеться очищати від осаду, що накопичився, за допомогою асенізаторської техніки. Очищення илоприймача в ЛОС потрібно проводити частіше – приблизно раз на квартал, зате з цією роботою можна легко впоратися самостійно.

Порада! Вибираючи місце для встановлення септика, потрібно врахувати необхідність його очищення та залишити вільний проїзд для машини асенізаторів.

• Вартість. Звичайний септик коштує дешевше за ЛОС. Однак потрібно врахувати і вартість спорудження полів фільтрації, а також той факт, що поля фільтрації служать не більше ніж 10-12 років, після чого їх потрібно міняти.

Проектування

Визначившись із видом очисної споруди, можна розпочинати проектування систем водовідведення для заміського будинку. Найчастіше проект складає одночасно з проектом будинку. Але якщо впорядковується будівля, яка вже введена в експлуатацію, проект каналізації для приватного будинку складається окремо.

При складанні проекту системи відведення стічних вод необхідно враховувати місцеві умови. Тому до початку виконання проектних робіт рекомендується виконання геологічної розвідки, у процесі якої буде з'ясовано такі моменти:

• особливості рельєфу ділянки;
• характеристика ґрунту, для вибору способу відведення води необхідно оцінити поглинаючу здатність ґрунту;
• рівень розташування та сезонних підйомів ґрунтових вод.

До того, як буде розпочато розробку проекту системи водовідведення для будинку, потрібно з'ясувати наступні моменти:

• середньодобова витрата води у будинку;
• періодичність використання – цілорічно чи періодично.

Після збору інформації можна приступати до складання проекту.

Кут нахилу

Важливим моментом є кут нахилу трубопроводу. Цей момент важливий при спорудженні самопливних систем. При неможливості дотримання необхідного кута нахилу доводиться планувати будівництво напірної системи, в якій стоки перекачуються за допомогою фекального насоса.

Багато домашніх майстрів, які беруться за самостійний монтаж, недооцінюють цей момент, а тим часом помилки і в той, і в інший бік знижують ефективність роботи системи.

Якщо кут буде недостатньо великим, то потік рухатиметься трубопроводом з низькою швидкістю. При цьому частина великих включень встигне випасти в осад у трубах, а це загрожує утворенням засмічень. Занадто великий кут також порушить нормальний рух середовища, що транспортується. Вода стікатиме надмірно швидко, не встигаючи нести з собою важкі включення, які затримуватимуться в трубах, утворюючи засмічення.

Оптимальний кут нахилу залежить від діаметра труби, яка використовується для створення трубопроводу. Чим менший діаметр, тим більшим має бути кут ухилу. Так, якщо обрані труби діаметром 50 мм, то слід дотримуватися ухилу величиною 3 см на кожен метр. При застосуванні 100 мм труб ухил повинен становити 2 см.

Елементи системи

При створенні проекту створюється схема внутрішніх та зовнішніх мереж. У внутрішні мережі входять всі елементи, які розташовані в будинку, це:

• стояк, з'єднаний із фановою трубою, виведеною на дах;
• елементи сантехніки (раковини, ванни, унітази та ін.);
• труби, що з'єднують елементи сантехніки із стояком.

Кордоном, що розділяє внутрішні та зовнішні мережі, є виведення труби через фундамент. До зовнішніх мереж входять:

• трубопровід, що з'єднує виведення з очисною спорудою;
• ревізійні колодязі обслуговування мереж;
• очисне встановлення.

При спорудженні місцевої каналізації не обійтися без локальної очисної установки. Залежно від місцевих умов та можливостей господарів, це може бути простий септик анаеробного типу або сучасна локальна станція біоочищення.

Каналізаційні очисні споруди ОЗ, КОС, БОС.

Одним з основних способів захисту природного середовища від забруднень можна назвати запобігання попаданню неочищеної води та інших шкідливих компонентів у водойми. Сучасні очисні споруди – це комплекс інженерно-технічних рішень для послідовної фільтрації та знезараження забруднених стоків з метою їх повторного використання у виробництві або для спуску у природні водойми. Для цього розроблено низку методик та технологій, які будуть розглянуті нижче.

Докладніше про технологію очищення стічних вод

Оскільки системи централізованого водовідведення прокладено не у всіх місцях, а для деяких промислових підприємств потрібна попередня підготовка стоків, сьогодні дуже часто облаштовуються локальні каналізаційні споруди. Вони затребувані також у приватних будинках, заміських котеджних містечках і житлових комплексах, що окремо стоять, промислових підприємствах, цехах.

Стічні води відрізняються за джерелом забруднення: госппобутові, промислові та поверхневі (походи від атмосферних опадів). Побутові стоки називають господарсько-фекальними. Вони складаються із забрудненої води, що видаляється з душових, туалетів, кухонь, їдалень та лікарень. При цьому основними забруднювачами виступають фізіологічні та побутові відходи.

До промислових стоків відносяться водяні маси, які утворилися при:

• виконання різних виробничо-технологічних операцій;
• промиванні сировини та готової продукції;
• охолодження обладнання.

Також до цього різновиду відноситься вода, відкачана з надр при добуванні корисних копалин. Основним джерелом забруднення тут є виробничі відходи. До їх складу можуть входити отруйні, потенційно небезпечні речовини, а також відходи, які можуть бути вилучені та використані у вигляді вторинної сировини.

Поверхневі (атмосферні) стоки містять найчастіше мінеральні забруднення, до очищення пред'являються мінімальні вимоги. Крім цього, стічні води кваліфікують за концентрацією різних забруднюючих речовин. Ці характеристики впливають на вибір методу та кількості етапів очищення. Щоб визначити склад устаткування, необхідність будівництва, і навіть потужність різних типів споруд, виконується розрахунок виробництва очищення стоків.

Основні етапи очищення

На першому етапі проводиться механічне очищення стоків, мета якої – фільтрація від різних нерозчинних домішок. Для цього застосовують спеціальні самоочисні решітки та сита. Затримані покидьки, разом з іншими опадами, прямують на подальшу переробку або вивозяться на полігони разом із твердими побутовими відходами.

У пісковловлювачі дрібні частинки піску, шлаку та інші подібні мінеральні елементи під впливом сили тяжіння осідають. При цьому відфільтрований склад придатний для подальшого використання після переробки. Інші нерозчинені речовини надійно затримуються у спеціальних відстійниках та септиках, а жири та нафтопродукти витягуються за допомогою жировиків, нафтовиць і флотаторів. На стадії механічної очистки зі стічних потоків витягуються до трьох чвертей мінеральних забруднень. Так забезпечується рівномірність подачі рідини наступні стадії переробки.

Після цього використовуються біологічні методи очищення, що виконуються за допомогою мікроорганізмів та найпростіших. Перша споруда, куди потрапляє вода на біологічному етапі, – спеціальні первинні відстійники, у яких відбувається осадження зваженої органіки. Одночасно використовується ще один тип відстійників, у яких з дна видаляється активний мул. Біологічне очищення дозволяє видалити понад 90% органічних забруднень.

На фізико-хімічному етапі відбувається очищення розчинених домішок. Робиться це за допомогою спеціальних методик та реагентів. Тут використовують коагуляцію, фільтрацію, а також відстоювання. Поряд з ними застосовуються різні технології додаткової обробки, серед яких: гіперфільтрація, сорбція, іонообмін, видалення азотовмісних речовин та фосфатів.

Останнім етапом обробки вважається хлорне знезараження рідини від бактеріальних забруднень, що залишилися. Нижче наведена схема детально показує всі описані етапи із зазначенням обладнання, яке використовується на кожній стадії. Важливо відзначити, що способи очищення для різних виробничих підприємств відрізняються залежно від наявності стічних вод певних забруднювачів.

Особливості та вимоги до облаштування очисних споруд

Побутові стоки відносять до одноманітним за складом, оскільки концентрація забруднюючих речовин залежить лише від обсягу води, що споживається мешканцями. Вони містять нерозчинні забруднення, емульсії, піни та суспензії, різні колоїдні частинки, а також інші елементи. Основна їх частина – мінеральні та розчинні речовини. Для очищення побутових стоків використовується базовий набір очисних споруд, принцип яких описано вище.

Загалом побутові каналізації вважаються простішими, оскільки вони споруджуються для очищення стоків від одного або кількох приватних будинків та господарських будівель. До них не висуваються вимоги щодо високої продуктивності. Для цієї мети використовуються спеціально розроблені установки, що забезпечують біологічне очищення стоків.

Завдяки їм у заміському житлі з'явилася можливість не лише облаштувати душову, ванну чи туалет, а й підключити різноманітну побутову техніку. Зазвичай такі установки прості у монтажі та експлуатації, не потребують додаткових компонентів.

Для промислових стоків склад і рівень забруднення змінюються залежно від характеру виробництва, і навіть варіантів застосування води забезпечення технологічного процесу. При виробництві харчових продуктів стічних вод характерно високе забруднення органічними речовинами, тому основним способом очищення таких вод вважається біологічний. Оптимальним варіантом можна назвати використання аеробного та анаеробного методу або їх поєднання.

В інших галузях основною проблемою є очищення нафто- та жировмісних стоків. Для таких підприємств застосовуються спеціальні нафтовідділювачі або жировловлювачі. Але найбільш безпечними для довкілля вважаються водооборотні системи очищення забрудненої води. Такі локально-очисні комплекси встановлюються на мийках машин, і навіть на виробничих підприємствах. Вони дозволяють організувати замкнутий цикл використання води без її скидання до зовнішніх водойм.

Для визначення способу організації очищення та вибору конкретної споруди застосовуються спеціальні системи та методи (підприємств багато, тому процес має бути індивідуалізований). Важливе значення має вартість обладнання та робіт з його установки. Оптимальний варіант для кожного випадку допоможуть підібрати лише спеціалісти.

Надішліть заявку* Отримуєте консультацію

Багато людей, користуючись очищеною водою, навіть не підозрюють, якими методами це досягнуто. Проте зараз існує ряд способів очищення, таких як: механічний, біологічний, біохімічний. хімічний, фізико-хімічний, які, своєю чергою, поділяються на види. У ряді випадків ці методи застосовуються комплексно. Який із них найефективніший - про це буде мова нижче.

Очищення води від присутніх у ній різноманітних домішок, важких металів та його сполук — копіткий технологічний процес. Зараз є безліч методів отримання чистої рідини, розрізняються способи очищення стічних вод за ступенем забруднення та концентрації домішки у воді.

Навіщо чистити стоки?

Головною метою очищення є руйнування забруднень різної природи та їхнє видалення. Це складний виробничий процес, готова продукція якого є . Її параметри доведено до встановлених нормативів. Причому вимоги до води для різних цілей істотно відрізняються і неухильно посилюються.

Методи очищення

Вибір способу очищення залежить від типу забруднень. Найчастіше максимальна фільтрація досягається комбінуванням різних методів.

З усієї різноманітності існуючих методів можна виділити основні види:

1. Механічний – очищення стічних вод здійснюється від нерозчинних домішок.
2. Хімічний. На цьому етапі відбувається знешкодження кислот та лугів.
3. Біохімічний. Разом з хімічними реагентами використовуються мікроорганізми, які як їжу вживають забруднення.
4. Біологічний. Водоочищення відбувається без застосування хімікатів.
5. Фізико-хімічне очищення стічних вод включає кілька видів, кожен з яких буде розглянутий нижче.

Механічний

Використовують для попереднього очищення стоків від забруднень нерозчинних і застосовують в комплексі з іншими видами. Саме очищення здійснюється у кілька етапів.

Очищення

У процесі відстоювання частки, з питомою вагою більшою, ніж у води, осідають на дно, а з меншою - піднімаються на поверхню. До легень можна віднести олії, нафту, жири, смоли. Подібні домішки є у виробничих стоках. Згодом відбувається їх видалення з очисних споруд та відправлення на обробку.

Важливо!Щоб відокремити природні тверді суспензії користуються особливим варіантом відстійників - пісколовками, які виконуються трубчастими, статичними або динамічними.

Проціджування та фільтрація

Для відділення великих забруднень у вигляді паперу, ганчір'я тощо служать грати. Для уловлювання дрібних частинок при очищенні води використовують тканинні, пористі або дрібнозернисті фільтри. З цією ж метою застосовують мікропроціджувачі, що складаються з барабана, з сіткою. Змив відокремлених речовин у бункер-уловлювач відбувається під впливом води, що подається через форсунки.

Біохімічний

Система очищення стічних вод, яка в процесі роботи разом із хімікатами використовує спеціальні мікроорганізми, буває двох видів:

Перші здійснюють водоочищення в природних умовах. Це можуть бути водоймища, поля зрошення де необхідне доочищення ґрунту. Для них характерна низька ефективність, більша залежність від умов клімату та необхідна наявність великих площ.

Другі функціонують за умов штучного середовища, де для мікроорганізмів створюються сприятливі умови. Це помітно підвищує якість очищення. Такі станції можна розділити на три види: аеротенки, біо- та аерофільтри.

1. Аеротенки. Продуктивна біомаса є активним мулом. За допомогою спеціальних механізмів він поєднується з доставленими стоками в єдину масу.
2. Біофільтр - це пристрій, де передбачено фільтруюче засипання. Для неї використовують такі матеріали, як шлак, керамзитовий гравій.
3. Аерофільтр споруджений за таким же принципом, але в шар, що фільтрує, примусово подається повітря.

Біологічний

Біологічні методи очищення стічних вод застосовують тоді, коли є забруднення органічної природи. Більший ефект спостерігається під час використання аеробних бактерій. Але для забезпечення їхньої життєдіяльності потрібен кисень. Тому при роботі в штучних умовах необхідне закачування повітря, що призводить до збільшення витрат.

Застосування анаеробних мікроорганізмів знижує витрати, проте поступається ефективності. Для підвищення якості фільтрації роблять доочищення раніше перероблених стоків. Найчастіше з цією метою використовуються контактні освітлювачі, що являють собою багатошаровий фільтр. Рідше мікрофільтри.

Очищення стічних вод цим способом позбавляє їх токсичних домішок, але водночас відбувається насичення фосфором, азотом. Скидання такої води порушить екологічну систему водойми. Видалення азоту здійснюється іншими способами.

Фізико-хімічний

Такий метод очищення дозволяє виділяти зі стоків дрібнодисперсні та розчинені суміші неорганічних сполук і руйнувати органічні речовини, що важко окислюються. Існує кілька видів такого очищення, вибір якого залежить від обсягу води і кількості домішок, що містяться в ній.

Коагуляція

Цей вид передбачає внесення хімічних реактивів: солей амонію, заліза тощо. Шкідливі домішки осідають у вигляді пластівців, після чого їх вилучення не становить труднощів. При коагуляції дрібні частинки злипаються у великі сполуки, що значно підвищує ефективність процесу осадження. Такий спосіб очищення виділяє зі стоків основну частину небажаних включень. Він знаходить застосування під час зведення промислових очисних систем.

Флокуляція

Для прискорення процесу, у якому відбувається утворення осаду, додатково застосовують флокуляцію. Молекулярні сполуки флокулянту при контакті зі шкідливими домішками поєднуються в одну систему, що дозволяє знизити кількість коагулянту. Пластівці, що випали в осад, видаляються механічним способом.

Флокулянти бувають різного походження: природного (діоксид кремнію) та синтетичного (поліакриламід). На швидкість процесу флокуляції впливають порядок добавки реактивів, температура та рівень забруднення води, з якою частотою та силою відбувається змішування. Час знаходження стоків у змішувачі – 2 хв, а контактування з реагентами – до однієї години. Після цього здійснюють освітлення води у відстійниках. Скоротити витрати коагулянтів та флокулянтів дозволяє подвійне оброблення стічних вод, коли початкове відстоювання проводять без застосування реагентів.

Адсорбція

Важливо!Існує низка речовин, які здатні поглинати шкідливі домішки. На цьому ґрунтується метод адсорбції. Як реагенти використовують активоване вугілля, монтморилоніт, торф, алюмосилікати.

Очищення стічних вод цим способом дає високу результативність, дозволяє видаляти різні види забруднень. Адсорбція буває двох типів: регенеративна та деструктивна.

Перший варіант обумовлений видаленням шкідливих домішок із реагенту і лише після цього відбувається їхня утилізація. У другому вони знищуються одночасно з адсорбентом.

Екстракційний

Шкідливі домішки поміщають у суміш, що складається із двох рідин, які не розчиняються одна в іншій. Застосовують тоді, коли потрібно видалити зі стоків органічні речовини.

Метод ґрунтується на додаванні певного обсягу екстрагента. При цьому шкідливі речовини залишають воду та концентруються у створеному шарі. Коли їхній вміст досягає максимального значення, екстракт видаляється.

Метод іонного обміну

Завдяки обміну, що відбувається між фазами, що контактують, можна виводити радіоактивні елементи: свинець, миш'як, ртутні з'єднання і т.д. При високому вмісті токсичних речовин цей метод є особливо ефективним.

Хімічний

Усі хімічні методи очищення стічних вод ґрунтуються на додаванні реагентів, які перетворюють розчинені речовини на стан суспензії. Після цього вони видаляються без жодних труднощів.

Як реактиви застосовують:

• окислювачі (озон, хлор);
• луги (сода, вапно);
• кислоти.

Нейтралізація

Очищення стічних вод подібним способом нейтралізує патогенні бактерії, виводить рівень рН на потрібний норматив (6,5-8,5). Для цього застосовують такі методи:

• змішують луги та кислоти у формі рідин;
• вводять хімічні реагенти;
• фільтрують стоки, що містять кислоти;
• нейтралізують гази за допомогою лугів та кислоти - розчином аміаку.

Окислення

Коли не вдалося видалити домішки механічним способом та відстоюванням, використовують окислення. Реагентами в цьому випадку виступають озон, біхромат калію, хлор, піролюзит та ін Озон застосовується рідко через високу вартість процесу і при великій концентрації він вибухонебезпечний.

Процес відновлення

Важливо!Суть методу: відновлюється фізичний стан всіх шкідливих забруднень, потім видаляють їх методом флотації, відстоюванням чи фільтрацією.

Коли необхідно здійснити очищення від миш'яку, ртуті, хрому використовують цей метод.

Флотація

Метод флотації – очищення під впливом повітря під високим тиском

Це спосіб, при якому випливання сміття на поверхню досягається додаванням в стічні води вихрових потоків повітря. Ефективність методу залежатиме від гідрофобності частинок. Стійкість повітряних бульбашок до руйнування підвищують добавкою реагентів.

Ефективність очищення стічних вод різними способами для наочності можна як таблиці.

Перероблені опади, які є результатом очищення побутових стічних вод та деяких промислових галузей, можуть бути використані сільським господарством як добрива.

Задайте своє питання за статтею