Очистка сточных вод — Википедия

Танк-отстойник первичной очистки

Очистка сточных вод — комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах перед выпуском их в водоёмы. Очистка сточных вод осуществляется на специальных очистных сооружениях^[1].

Процесс очистки делится на 4 этапа:

• механический
• биологический
• физико-химический
• дезинфекция сточных вод.

Пункт очистки воды в Агуас-Корриентес (Уругвай)

Производится предварительная очистка поступающих на очистные сооружения сточных вод с целью подготовки их к биологической очистке. На механическом этапе происходит задержание нерастворимых примесей^{[источник не указан 2444 дня]}.

Сооружения для механической очистки сточных вод:

Для задержания крупных загрязнений органического и минерального происхождения применяются решётки и для более полного выделения грубодисперсных примесей — сита. Максимальная ширина прозоров решётки составляет 16 мм. Отбросы с решёток либо дробят и направляют для совместной переработки с осадками очистных сооружений, либо вывозят в места обработки твёрдых бытовых и промышленных отходов.

Затем стоки проходят через песколовки, где происходит осаждение мелких частиц (песок, шлак, битого стекла т. п.) под действием силы тяжести, и жироловки, в которых происходит удаление с поверхности воды гидрофобных веществ путём флотации. Песок из песколовок обычно складируется или используется в дорожных работах.

Первичные отстойники, куда на следующем этапе попадает вода, предназначены для осаждения взвешенной органики. Это железобетонные резервуары глубиной три-пять метров, радиальной или прямоугольной формы. В их центры снизу подаются стоки, осадок собирается в центральный приямок проходящими по всей плоскости дна скребками, а специальный поплавок сверху сгоняет все более лёгкие, чем вода, загрязнения в бункер.

В последнее время мембранная технология становится перспективным способом при очистке сточных вод

[источник не указан 2444 дня]. Эта технология применяется в комплексе с традиционными способами, для более глубокой очистки стоков и возврата их в производственный цикл.

Очищенные таким образом сточные воды переходят на первичные отстойники для выделения взвешенных веществ. Снижение БПК составляет 20-40 %^{[источник не указан 2444 дня]}.

В результате механической очистки удаляется до 60-70 % минеральных загрязнений, а БПК5 снижается на 30 %. Кроме того, механическая стадия очистки важна для создания равномерного движения сточных вод (усреднения) и позволяет избежать колебаний объёма стоков на биологическом этапе.

Биологическая очистка предполагает очистку растворённой части загрязнений сточных вод (органические загрязнения — ХПК, БПК; биогенные вещества — азот и фосфор) специальными микроорганизмами (бактериями и простейшими), которые называются активным илом или биоплёнкой.

Могут использоваться как аэробные, так и анаэробные микроорганизмы, в зависимости от наличия или отсутствия кислорода воздуха в иловой смеси. На этом основана реализация процессов нитрификации (окисления органических загрязнений и аммонийного азота в кислородных условиях) и денитрификации (окисления нитратов до газообразного азота).

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

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

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

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

Данные методы используют для очистки от растворённых примесей, а в некоторых случаях и от взвешенных веществ. Многие методы физико-химической очистки требуют предварительного глубокого выделения из сточной воды взвешенных веществ, для чего широко используют процесс коагуляции.

В настоящее время в связи с использованием оборотных систем водоснабжения существенно увеличивается применение физико-химических методов очистки сточных вод, основными из которых являются:

Важным этапом при очистке сточных вод является механическое обезвоживание осадка. На данный момент существует несколько технологий обезвоживания — с помощью камерных фильтр-прессов, с помощью дисковых шнековых дегидраторов, с помощью ленточных прессов и с помощью центрифуг (декантеров). Каждая технология имеет свои плюсы и минусы (занимаемая площадь, энергопотребление, стоимость и т. п.). При обезвоживании обычно используют реагент (флокулянт) для увеличения эффективности обезвоживания. В настоящее время широкое применение получает использование центрифуг для обезвоживания. Качество разделения жидкой и твёрдой фракции самое высокое из вышеупомянутых технологий.

Для окончательного обеззараживания сточных вод, предназначенных для сброса на рельеф местности или в водоём, применяют установки ультрафиолетового облучения.

Для обеззараживания биологически очищенных сточных вод, наряду с ультрафиолетовым облучением, которое используется, как правило, на очистных сооружениях крупных городов, применяется также обработка хлором в течение 30 минут.

Хлор уже давно используется в качестве основного обеззараживающего реагента практически на всех очистных сооружениях в городах России. Поскольку хлор довольно токсичен и представляет опасность, очистные предприятия многих городов России уже активно рассматривают другие реагенты для обеззараживания сточных вод, такие как гипохлорит, дезавид (сам реагент и его компоненты не входят в список разрешённых к применению в целях обеззараживания. В ЕС основной компонент запрещён с 09.02.2010) и озонирование.

Наряду со стационарными станциями очистки сточных вод в случаях, когда имеется потребность в очистке небольших их объёмах или не постоянно, применяются мобильные станции водоочистки. Как правило, они состоят из барботёра, угольного фильтра, ёмкости обеззараживания и циркуляционного насоса.

В ряде случаев механическая и химреагентная очистка не даёт необходимых результатов. Альтернативой является термическая утилизация технологических сточных вод путём их сжигания в печах, горелках и различного рода установках. За рубежом наибольшее распространение получили печи термического разложения (более совершенные, но дорогостоящие). В России широко используется огневой метод — универсальный, надёжный и недорогой.

Суть его заключается в том, что технологические стоки в распылённом мелкодисперсном состоянии впрыскиваются в факел, образуемый при сжигании газообразного или жидкого топлива. При этом происходит испарение воды, а вредные примеси разлагаются (сгорают) до составляющих (СО₂ и Н₂О).^[2]

Происхождение названия «станция аэрации»[править | править код]

В некоторых городах России, например, в Москве и Санкт-Петербурге, очистные сооружения из соображений благозвучности носят название «станция аэрации» (в Москве) или «центр аэрации» (ЦА) (в Санкт-Петербурге). В очистных сооружениях аэрация действительно применяется, но она не является ни основным, ни единственным процессом.

ru.wikipedia.org

Водоочистные сооружения: особенности, виды, схемы работы

Современная экология, увы, оставляет желать лучшего – все загрязнения биологического, химического, механического, органического происхождения рано или поздно проникают в почву, водоемы. Запасы «здоровой» чистой воды с каждым годом становятся все меньше, в чем играет определенную роль постоянное использование бытовой химии, активное развитие производств. В стоках содержится огромное количество токсичных примесей, удаление которых должно быть комплексным, многоуровневым.

Очистка сточных вод методы и специальное оборудование

Для водоочистки используются разные методы – выбор оптимального осуществляется с учетом типа загрязнений, желаемых результатов, имеющихся возможностей.

Самый простой вариант – механическая очистка. Она направлена на выведение нерастворимых компонентов, которые загрязняют воду – это жиры, твердые включения. Сначала стоки проходят через решетки, потом сита и попадают в резервуары-отстойники. Мелкие компоненты осаждают песколовки, нефтепродукты – бензомаслоуловители, жироловки.

Более совершенный способ очистки – мембранный. Он гарантирует максимально точное удаление загрязнений. Биоочистка стоков предполагает применение соответствующих организмов, которые окисляют органические включения. В снове методики лежит естественная очистка водоемов и рек за счет их населения полезной микрофлорой, удаляющей фосфор, азот и другие лишние примеси. Биологический метод очистки может быть анаэробным и аэробным. Для аэробной нужны бактерии, жизнедеятельность которых невозможна без кислорода – устанавливаются биофильтры, аэротенки, заполненные активным илом. Степень очистки, эффективность выше, чем для биофильтром очистки стоков. Анаэробная очистка доступа кислорода не требует.

Физико-химический метод предполагает применение электролиза, коагуляции, а также осаждение фосфора металлическими солями. Дезинфекцию проводят путем ультрафиолетового облучения, обработкой хлором, озонированием. Дезинфекция ультрафиолетовым облучением – намного более безопасный и эффективный метод, чем хлорирование, поскольку он проводится без образования токсичных веществ. УФ-излучение губительно для всех организмов, поэтому уничтожает всех опасных возбудителей. Хлорирование основывается на способности активного хлора воздействовать на микроорганизмы и уничтожать их. Существенный недостаток метода – образование хлорсодержащих токсинов, канцерогенных веществ.

Озонирование предполагает обеззараживание сточных вод озоном. Озон – это газ с трехатомной молекулярной структурой, сильный окислитель, который убивает бактерии. Методика дорогая, применяется с выделением кетонов, альдегидов.

Термическая утилизация оптимально подходит для обработки технологических сточных вод, если другие методики не эффективны. На современных очистных комплексах сточные воды проходят многосоставную поэтапную очистку.

Очистные сооружения сточных вод: требования к системам очистки, виды очистных сооружений

Всегда рекомендована первичная механическая очистка, затем биологическая обработка, доочистка и дезинфекция стоков.

• Для проведения механической очистки применяются стержни, решетки, песколовки, усреднители, отстойники, септики, гидроциклоны, центрифуги, флотационные установки, дегазаторы.
• Илосос – специальное приспособление для очистки воды активным илом. Другие составляющие системы биоочистки – биокоагуляторы, илососы, аэротенки, фильтры, вторичные отстойники, илоотделители, поля фильтрации, биологические пруды.
• В рамках доочистки используется нейтрализация, фильтрация стоков.
• Дезинфекция, обеззараживание производятся хлором, электролизом.

Что подразумевается под сточными водами?

Сточные воды представляют собой загрязненные производственными отходами водные массы, для удаления которых с площадей населенных пунктов, предприятий промышленности применяются соответствующие канализационные системы. Также к стокам относятся воды, образовавшиеся в результате выпадения осадков. Органические включения начинают массово гнить, что вызывает ухудшение состояния водоемов, воздуха, приводит к массовому распространению бактериальной флоры. Важными задачами водоочистки по этой причине является организация водоотвода, очистка стоков, предотвращение нанесения активного вреда экологии, здоровью людей.

Показатели степени очистки

Уровень загрязнения стоков рассчитывать нужно с учетом показателя концентрации примесей, выражающейся как масса на единицу объема (г/м3 или мг/л). Стоки бытового типа – однообразная в отношении состава формула, концентрация загрязняющих веществ зависит от расходуемого объема водных масс, а также нормативов потребления.

Степени и типы загрязнения бытовых стоков:

• нерастворимые, в них образуются крупные взвеси, одна частица не может быть больше 0.1 мм в диаметре;
• суспензии, эмульсии, пены, размеры частичек которых могут составлять от 0.1 мкм до 0.1 мм;
• коллоиды – размеры частиц в диапазоне 1 нм-0.1 мкм;
• растворимые с молекулярно-дисперсными частицами, размеры которых составляют не более 1 нм.

Также загрязнители делятся на органические, минеральные, биологические. Минеральные – это шлаки, глина, песок, соли, щелочи, кислоты, пр. Органика – растительная или животная, а именно остатки растений, овощей, плодов, растительные масла, бумага, фекалии, частички тканей, клейковина. Биологические примеси – микроорганизмы, грибки, бактерии, водоросли.

Примерные пропорции загрязняющих веществ в бытовых стоках:

• минеральные – 42%;
• органические – 58%;
• взвеси – 20%;
• коллоидные примеси – 10%;
• растворяемые вещества – 50%.

Состав промышленных стоков, уровень их загрязнения – показатели, которые варьируются с учетом характера конкретного производства, условий использования стоков в технологическом процессе.

На атмосферные стоки влияют климат, рельеф территории, характер застроек, тип покрытия дорожного полотна.

Принцип действия систем очистки, правила их установки и обслуживания. Требования к системам очистки

Водоочистные сооружения должны обеспечивать заданные эпидемические и радиационные показатели, иметь сбалансированный химический состав. Вода после попадания на сооружения водоочистки проходит комплексное биологическое, механическое очищение. Для удаления мусора стоки пропускают через решетку со стержнями. Очистка является автоматической, также каждый час операторы проверяют качество удаления загрязнений. Есть самоочищающиеся новые решетки, но стоят они дороже.

Для осветления задействуются осветлители, фильтры, отстойники. В отстойниках, осветлителях вода перемещается очень медленно, в результате чего взвешенные частицы начинают выпадать с образованием осадка. Из песколовок жидкость направляется к первичным отстойникам – тут также оседает минеральные примеси, легкие взвеси поднимаются на поверхность. Осадок получается на дне, фермой со скребком он сгребается в приямки. Всплывшие вещества направляются в жироловку, оттуда в колодец и откатываются.

Осветленные водные массы направляются в латки, затем в аэротенки. На этом механическое удаление примесей можно считать завершенным – приходит черед биологического. В состав аэротенков входит 4 коридора, в первый по трубкам подается ил, и вода приобретает коричневый оттенок, продолжая активно насыщаться кислородом. В иле обитают микроорганизмы, которые тоже очищают воду. Затем вода подается на вторичный отстойник, где отделяется от ила. По трубам ил идет в колодцы, оттуда насосы перекачивают его в аэротенки. Вода заливается в резервуары контактного типа, где ранее проходила хлорирование, но теперь уже транзитом.

Получается, что при первичной очистке вода просто заливается в сосуд, настаивается и сливается. Но именно это позволяет удалять большую часть органических примесей при минимальных финансовых затратах. Вода после того, как покидает первичные отстойники, переходит на другие сооружения водоочистки. Вторичное очищение предполагает устранение остатков органики. Это биологический этап. Основные типы систем – активный ил, капельные биологические фильтры.

Принцип работы комплекса очистки сточных вод (общая характеристика водоочистных сооружений)

По трем коллекторам из города грязная вода подается на механические решетки (оптимальный зазор составляет 16 мм), проходит через них, самые крупные загрязняющие частицы при этом оседают на решетке. Очистка автоматическая. По гидроэлеваторам следуют минеральные примеси, имеющие значительную массу по сравнению с водой, после гидроэлеваторы откатываются на пусковые площадки.

После выхода из песколовок вода поступает в первичный отстойник (всего их 4). Всплывшие вещества подаются в жироловку, от жироловки уже в колодец и откатываются. Все описанные в данном разделе принципы работы справедливы для очистных систем разных типов, но могут иметь определенные вариации с учетом особенностей конкретного комплекса.

Важно: виды сточных вод

Чтобы правильно выбрать систему очистки, обязательно учитывайте тип сточных вод. Доступные варианты:

1. Хозяйственно-фекальные или бытовые – они удаляются из туалетов, ванных комнат, кухонь, бань, столовых, больниц.
2. Промышленные, производственные, задействуемые в ходе выполнения разнообразных технологических процессов вроде промывания сырья, продукции, охлаждения оборудования, откачанные при добыче полезных ископаемых.
3. Атмосферные сточные воды, включая дождевые, талые, те, которые остались после полива улиц, зеленых посадок. Основные загрязняющие вещества – минеральные.

Проектирование очистных систем: очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод, локальные очистные сооружения, водопроводные очистные сооружения, станции для коттеджных поселков и современные технологии очистки

Проектирование очистных систем всех типов производится с учетом особенностей их эксплуатации, назначения, оптимальных показателей очистки на выходе, количества свободного пространства на участке. Доверять решение данной задачи следует специалистам проверенных компаний.

global-aqua.ru

что это такое, разница между очищением и обеззараживанием, требования и нормативные документы, степени и этапы, очистные сооружения

Каждое предприятие и учреждение в процессе работы образует сточные воды, которые содержат минеральные и органические соединения, патогенные микроорганизмы.

Если бы стоки сбрасывались в природные водоемы без очистки, экосистемы давно бы вымерли. Очень важно извлекать из отработанных вод загрязнения, чтобы не причинить ущерб окружающей среде и человеку.

Принципы очистки сточных вод регулируются законодательством.

Что это такое и для чего необходима?

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

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

Если мероприятиями пренебречь, загрязнения попадут в природный водоем и почву, и отравят локальную экосистему. Численность растений и животных уменьшится. Опасные вещества накапливаются в биоте и по пищевой цепи попадают в организм человека.

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

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

Процесс происходит на производственных или городских очистных сооружениях.

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

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

Общая схема работы очистных сооружений

Подготовка:

• Усреднение – смешивание вод с разной концентрацией загрязняющих веществ. Этап длится 18-24 часа;
• Нейтрализация – в кислые воды добавляют известковое молоко, в щелочные – хлороводород, сульфатную кислоту или углекислый газ;
• Охлаждение горячих стоков, извлечение взрывоопасных газов.

Механическое извлечение примесей:

• Осаждение в отстойниках;
• Центрифугирование;
• Удаление масел, жира, нефтепродуктов;
• Фильтрование через нейтрализующие, абсорбирующие и тканевые материалы;
• Реагентная обработка стоков коагулянтами;
• Аэрация для извлечения сероводорода, аммиака, углекислого газа, диоксида серы;
• Фильтрация через мембраны.

Деструктивная очистка – разрушение загрязнений и расщепление их на безвредные соединения:

• Окисление, восстановление, трансформация, деструкция органики аэробными и анаэробными микроорганизмами;
• Окисление активным хлором или пероксидом водорода, восстановление водородом, фотокаталитическое и электрохимическое окисление;
• Термическая деструкция – сжигание.

Доочистка (глубокая очистка) – физическая, химическая или биологическая обработка сточных вод:

• Осветление;
• Фильтрование через зернистые загрузки;
• Микрофильтрация;
• Дезинфекция.

После полной очистки сточные воды спускают в водоемы или возвращают в производственный цикл. Глубокую очистку можно не проводить при сбросе малого количества стоков в мощный водоем.

Разница между очищением и обеззараживанием

При очистке удаляются механические и химические примеси.

Важно. Цель обеззараживания – удалить живые микроорганизмы, которые причиняют человеку вред.

К вредным микроорганизмам относятся патогенные и условно-патогенные бактерии, их споры, вирусы, грибки, гельминты и их яйца.

Методы обеззараживания:

1. Химические: обработка воды озоном, диоксидом хлора, гипохлоритом натрия, полимерными антисептиками. Эти вещества убивают патогенов или делают их неспособными к размножению;
2. Физические: обработка воды ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком;
3. Комплексные: комбинирование химических и физических методов.

Требования и нормативные документы

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

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

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

Другие требования и нормативные документы:

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

Этапы извлечения загрязнений

Существует 3 степени извлечения загрязнений из сточных вод:

• Первичная – удаление мусора, крупнодисперсных примесей, поверхностных загрязнений и взвешенных веществ.
• Вторичная – разложение органических стоков.
• Третичная (доочистка) – извлечение взвешенных и коллоидных частиц, пестицидов, фунгицидов, осаждение остатков фосфора, азота, снижение ХПК. Показатели доводятся до норм ОДУ или ПДК.

На этих стадиях прибегают к помощи следующих методов:

1. Механические – использование стационарных или подвижных фильтрующих установок: грубых фильтров, отстойников, ловушек поверхностных загрязнений. После механической очистки количество загрязнений в стоках снижается на 30-60%.
2. Биологический – очистка с помощью живых микроорганизмов: бактерий, грибков, простейших. Микроорганизмы используют органику как пищу и превращают ее в безопасный биогаз, метан и воду. Биологические методы избавляют от 92-96% загрязнений.
3. Физико-химический – очистка стоков от растворенных примесей и взвешенных веществ с помощью законов физики и химических реактивов. Из вод удаляется 96-98% мелкодисперсных частиц.
4. Дезинфекция – уничтожение болезнетворных бактерий, вирусов. По нормативам сточные воды не должны содержать возбудителей заболеваний, поэтому эффективность обеззараживания достигает 99,9%.

Для очистки от бензина, мазута, керосина, нефтяных масел наиболее активно используют нефтеловушки и пористые сорбенты:

• Активированный уголь;
• Глины;
• Кокс;
• Торф;
• Золу;
• Силикагели.

Справка. ПДК нефтепродуктов в стоках не превышает 0,01-0,3 мг/л. Такие малые значения обусловлены токсичностью соединений для живых организмов.

Очищение различных стоков

Промышленных

Производственные и промышленные сточные воды необходимо очищать, чтобы снизить нагрузку на городские сооружения. Технологическая схема принципиально отличается в зависимости от состава стоков. Некоторые стоки насыщены органикой, другие – ионами тяжелых металлов.

Показатели КВЧ (общее количество взвешенных частиц), БПК5 и ХПК могут достигать десятки сотен мг/л. Уровень кислотности часто превышает 6-9.

Перед сбросом стоков в городскую систему очистки БПК5 доводят до 400 мг/л, а рН сокращают до 6-9. Технологическая схема выбирается в зависимости от состава вод.

Вышеописанные методы комбинируются в разной последовательности, некоторые могут упраздняться.

Бытовых

К этой категории стоков относятся воды из санузла, кухни, прачечных и воды, которые образуются после мойки помещений. Около 58% загрязнений – органические, а 42% – минеральные. В бытовых стоках содержатся моющие средства и возбудители заболеваний.

Распространенные методы очистки хозяйственных сточных вод – биологические. Обязательно используются обеззараживатели и реактивы для дезинфекции.

Поверхностных

К этим стокам относятся:

• дождевые;
• талые;
• поливомоечные воды с населенных пунктов и промышленных площадок.

Через дренажную систему жидкость попадает в канализацию, затем поступает в отстойник.

Часть примесей осаживается, после чего стоки перекачиваются к флотатору, где удаляются нефтепродукты.

Потом происходит очистка на механических и сорбционных фильтрах. Стоки обеззараживаются и возвращаются в природные водоемы.

Виды сооружений

В таблице охарактеризовано оборудование, которое применяется на разных этапах очистки стоков.

Для механического этапа:

Установка	Что собой представляет	Принцип работы
Песколовки	Горизонтальные или вертикальные установки продолговатой формы.	Вода движется по оборудованию со скоростью 0,15-0,3 м/с. При таком темпе минеральные примеси диаметром от 0,25 мм оседают на дне, а мелкие частицы органики остаются в воде.
Отстойники	Резервуары, где вода стоит или очень медленно двигается.	Механические примеси оседают на дно под силой земного притяжения.
Решетки	Фильтрующее полотно из металлических стержней, которые находятся на расстоянии 2-8 мм друг от друга.	Вода проходит через стержни, а крупный мусор задерживается.
Нефтеловушки и нефтепескоуловители	3-4 отдельных камеры, соединенных между собой.	В камерах стоки отстаиваются, проходят через решетку и коалесцентный фильтр, сорбционные материалы.

Для физико-химического этапа:

Установка	Что собой представляет	Принцип работы
Флотаторы	Резервуары, в которых образуются пузырьки газа. Они генерируются электронасосом / в процессе электролиза / вращающимися турбинами.	Пузырьки газов поднимаются и захватывают с собой мелкодисперсные частицы.
Флокуляторы	Система труб, в которых коагулянт смешивается со стоками, и происходит химическая реакция.	Коагулянты объединяются с загрязнениями, образуют крупные хлопья и выпадают в осадок.

Для биологического этапа:

Установка	Что собой представляет	Принцип работы
Аэротенки	Прямоугольный резервуар, по которому протекают стоки, смешанные с активным илом.	Аэробные бактерии в присутствии кислорода расщепляют органику. О2 подается механическими или пневматическими аэраторами.
Мембранные биоректоры	Аэротенк с мембраной, которая задерживает активный ил после переработки органики.	Аэробные бактерии в присутствии кислорода расщепляют органику. О2 подается механическими или пневматическими аэраторами.
Биофильтры	Резервуар с загрузочным материалом, на поверхности которого образуется пленка из микроорганизмов.	Воды проходят через пористый фильтр-загрузку. Биологическая пленка на гранулах расщепляет загрязнения.

Фильтрационные системы:

Установка	Что собой представляет	Принцип работы
Неподвижные перегородки	Установки с фильтрующим полотном разной пористости.	Вода проходит через фильтры, и загрязнения остаются за разделительным полотном.
Зернистые фильтры	Гранулированные пористые материалы, которые засыпаются в трубы, резервуары, колбы.	Вода проходит через гранулы абсорбирующего материала, и загрязнения накапливаются на их поверхности.
Ультрафильтрационные системы	Фильтры, оснащенные мембранами – материалами с размером пор до 0,2 мкм.	Мембраны пропускают воду, а высокомолекулярные загрязнения (99,9% примесей) задерживают.

Оборудование для дезинфекции:

Установка	Что собой представляет	Принцип работы
Озонаторы	Электрические установки с длинными шлангами. Приборы генерируют озон, который по трубкам проникает в воду.	Озон окисляет липиды и липопротеины клеточной стенки бактерий. Это приводит к структурным изменениям, несовместимым с жизнью клеток.
УФ-обеззараживатели	Аппараты, оборудованные несколькими лампами. Они погружаются в воду и там излучают УФ-лучи.	Лампы генерируют волны длиной 200-280 нм. Они разрушают генетический аппарат вредоносных бактерий и вирусов, что не дает им размножаться.

Возможные проблемы

Нормы содержания загрязнений в очищенных стоках хотят приравнять к мировым, а на большинстве предприятий России используется физически устаревшее оборудование.

Очистка по технологиям, разработанным в прошлом веке, не снижает уровень примесей до нужных показателей.

Современное оборудование дорогое. Например, УФ-обеззараживатели установлены только в столице и нескольких крупных городах. В большинстве населенных пунктов оборудование изжило себя настолько, что часто стоки сбрасывают в водоемы без очистки.

Некоторые частные предприниматели не хотят вкладывать средства в постройку очистных сооружений. Они сбрасывают в реки загрязненные воды.

Другие проблемы очищения сточных вод:

• Выбор неэффективной технологической схемы;
• Отсутствие возможности утилизировать или захоронить мусор, загрязнения, побочные продукты;
• Нехватка денег на электроэнергию, обслуживание и ремонт оборудования, транспортные расходы.

Существующие проблемы можно решить только на законодательном уровне: увеличить штрафы за нарушения, финансировать городские очистные сооружения и контролировать расход денег, поощрять частников вводить новые технологии, предлагая им различные скидки и льготы.

Чаще должны устраиваться честные проверки, которые могут быть спонтанными – без предупреждения.

Компании

Очисткой городских стоков в столице занимается «Мосводоканал».

Это коммунальное предприятие, в распоряжении которого очистные сооружения:

• Курьяновские;
• Люберецкие;
• Южно-Бутовские;
• Зеленоградские.

Справка. Каждые сутки они принимают больше 3 млн. куб. м хозяйственно-бытовых и ливневых сточных вод.

Во всех крупных городах есть свои очистные сооружения, которые контролирует местный водоканал.

Частные компании проектируют и строят очистные сооружения для промышленных предприятий и хозяйственных комплексов. Крупная фирма в России – Ecolos. Она делает очистные станции разных масштабов под ключ, ориентируясь на потребности заказчиков.

Еще одна крупная компания с аналогичной деятельностью – «РЕАТОРГ». Она занимается экологическим инжинирингом, ремонтно-строительными работами, проектно-сметными расчетами и т.д. Компания ориентирована на промышленные объекты.

Интересное видео

Смотрите полезный видеоматериал, в котором рассказано о принципе работы очистных сооружений.

Заключение

Сточные воды делятся на:

• Промышленные;
• Хозяйственно-бытовые;
• Поверхностные.

В зависимости от их состава используются разные технологии очистки до нормативного уровня. В целом схема стандартная: подготовка стоков, механическая, биологическая, физико-химическая очистка и дезинфекция. В некоторых случаях биологическая очистка не эффективна, например, для стоков гальванического производства.

Все сточные воды должны очищаться до уровня ОДУ и ПДК. Числовые значения прописаны в гигиенических нормативах. Обработанная вода спускается в природные водоемы, и она не должна нести вред экосистеме.

Бытовые сточные воды очищаются на государственных сооружениях. Каждое промышленное предприятие должно иметь свой комплекс для улучшения качества стоков. Оно может скидывать воду в общую систему только после частичного извлечения опасных веществ.

Составлением проекта и производством оборудования для предприятий занимаются частные компании.

o-vode.net

Виды септиков и их использование +Фото и Видео

Человек не может прожить без воды. При строительстве жилья одной из важных забот является как обустройство водопровода, так и установка системы очистки сточных вод.. Не во всех загородных поселках обустроена централизованная система канализации. В таких местах строится  локальная и автономная канализационная система. Такие системы используют для сохранения чистоты грунта и воды

Очистка сточных вод бывает разных видов. Механическая –  отстаивание, фильтрование. Биологическая очистка стоков  –переработка сточных вод микроорганизмами.

Выделяют  два типа бактерий, применяемые для эффективной очистки  стоков.

Содержание статьи:

Общие сведения

О бактериях

1. —Анаэробы – микроорганизмы, живущие и действующие без доступа кислорода.
2. -Аэробы –микроорганизмы , неактивные в бескислородной среде.

Наибольшего эффекта при очищении канализационных стоков можно добиться  в случае  использования комбинации  нескольких методов. Система очистки включает в себя изначальное отстаивание стоков, и их биологическую очистку с помощью микроорганизмов.

Септики анаэробного типа, характеристика

Септик – это емкость для очистки сточных вод. Стоки проходят определенные  стадии очистки.  Работа такого септика состоит в фильтрации стоков и обработке органических включений анаэробными микроорганизмами.  Такие септики делают многокамерными с целью лучшей очистки. Часть твердых отходов остается в первой камере, в следующую перетекает очищенная вода. Органика    составляет основную часть загрязнений канализационных  стоков. Органика разлагается под действием анаэробных бактерий  газ и жидкость, а нерастворенные остатки оседают на дне камер.

Переработка сточных вод аэробными бактериями начинается при  выходе их  из септика и попадании на поля фильтрации. На этих полях стоки дополнительно очищаются, проходят  через грунтовый фильтр. Так, стоки очищаются практически на 100%, и не приносят вреда окружающей среде.

В первичном отстойнике  осуществляется процесс осветления стоков. В этой камере загрязненная вода разделяется по удельному весу. Тяжелые частицы  аккумулируются на дне. Органические элементы  легче воды, поднимаются наверх. В этом отстойнике находится труба, ведущая во вторую камеру. Здесь  концентрируются осветленные стоки. Фильтрация проходит и во второй камере, тут более мелкие включения, находящиеся  в жидкости во взвешенном состоянии, оседают.

Септики обустраивают таким образом, чтобы канализационные  стоки из камеры в камеру попадали медленно.

Второй этап очистки – биологический. Осевшие органические элементы проходят биологическую переработку анаэробными бактериями.  При брожении выделяется тепло, и в септике сохраняется повышенная температура. Этот факт способствует  использованию септиков не только в летний период, но и зимой.

Третий этап очистки сточных вод проходит на полях фильтрации.  Осветленные стоки в септике перетекают  по трубам на поля фильтрации.  В трубах вырезаны отверстия, через них протекает  вода, попадая в грунтовый фильтр —  слой песка и щебня. Дополнительно она фильтруется при помощи аэробов, обитающих в грунте.

Септик аэробного типа, характеристика

Кроме традиционных септиков так же широко распространены системы биоочистки канализационных стоков– ЛОС, которые дополнительно оборудованы аэраторами. В таких станциях канализационные стоки подвергаются обработке анаэробными и аэробными микроорганизмами по очереди.   В  результате на выходе вода выходит очищенной на 98%, поэтому нет необходимости строить поля фильтрации.  Очищенные в ЛОС воды сбрасывают на грунт или в ближайший водоем. Так же, воду направляют  в накопительный колодец  для полива сада и других хозяйственных нужд.

Очистка канализационных вод в септиках аэробного типа

1. Первый этап – отстаивание стоков.
2. Этап второй –  обработка  осадка анаэробными бактериями. Органические вещества, выпавшие в виде осадка, подвергаются обработке анаэробными микроорганизмами. В этом работа простого септика и ЛОС идентична.
3. Этап третий – обработка стоков  при помощи аэробных микроорганизмов.  В камере включается аэратор и начинается аэробная очистка. Бактерии эффективно обрабатывают органические включения в среде, насыщенной кислородом.
4. Этап четвертый – вновь отстаивание. После такой обработки канализационных  стоков, вода перетекает во вторичный отстойник, где осаждается нерастворимый  осадок – ил. Очищенная вода уходит на выход.  Активный ил используется в процессе очистки стоков в дальнейшем . По мере накопления излишек ила, его необходимо удалять из отстойника.

Системы биоочистки сточных вод   — это устройства, похожие на многокамерные септики по своей конструкции, но с более сложным устройством. Они автономны и эффективны.

Аэробные бактерии не размножаются без постоянного поступления кислорода. Поэтому  в станциях биоочистки стоков необходимо обустраивать вентиляционную систему. Вентиляция изготавливается с естественным притоком кислорода  или с системой принудительного нагнетания.

Принудительная  вентиляция обеспечивает постоянный приток воздуха бактериям, разлагающим органические остатки.  Станция биоочистки энергозависима.

После отстаивания и обработки бактериями, сточные воды отводятся в инфильтратор или фильтрационные поля, которые закапывают в грунт. В инфильтраторе с пластиковым куполом сброс вод осуществляется  глубоко под землей.

При установке такой системы с фильтрационными полями, нужно учитывать, что над ними не разрешается посадка плодоносящих растений  и крупных деревьев с развитой корневой системой, которая способна повредить пластик.

Станции биоочистки сточных вод  в загородном доме дают полностью очищенную воду.  Ее используют повторно для бытовых нужд. Глубокая очистка и герметичные резервуары станции исключают загрязнение грунта и грунтовых вод.

Рекомендация по монтажу станции биоочистки канализационных стоков: их устанавливают в утепленный котлован, в регионах с низкими температурами зимой.

ЛОС или септик

• —  Современная  ЛОС занимает 1-2 м2 площади. При установке септика требуется большая площадь.  Септик  занимает места больше, чем ЛОС,  территория задействуется под поля фильтрации.
• — Геологические особенности участка, такие как тип грунта,   влияют только на выбор модели  ЛОС. А монтаж полей фильтрации на глинистых грунтах – это сложная задача.
• Если на участке почвенные воды расположены высоко, то следует выбрать ЛОС с принудительным отведением стоков, дополнительно снабженную насосом.

Септик – это полностью автономный, а для работы ЛОС требуется электропитание.

• При отключении электроэнергии необходимо свести использование воды до минимума, если система местной канализации оборудована энергозависимой ЛОС, так как   может произойти переполнение камер неработающих насосов.
• — И обычный  септик, и ЛОС должны регулярно обслуживаться. Септик несколько раз в год необходимо очищать от накопившегося осадка с помощью ассенизаторской машины. Очищение илоприемника в ЛОС необходимо проводить чаще – раз в квартал.  Эта работа не требует дополнительной помощи.
• При выборе  места для установки септика важно учесть, что необходимо оставить свободный проезд для ассенизаторской машины для его очистки.
• — Септик дешевле ЛОС. Однако надо учесть стоимость обустройства полей фильтрации.  Септик служит 10-12 лет.

iseptick.ru

способы очистки в зависимости от происхождения стоков- Обзор +Видео

Что такое сточные воды? Сточные воды образуются в результате отвода талых вод, дождевых осадков, нечистот от жилых помещений, промышленных комплексов, которые попадают в природные водоемы по канализационным трубам и способны их загрязнить. Города имеют центральную систему канализации, которая собирает, отводит стоки, далее очищает их перед утилизацией. Все виды стоковых вод загрязнены и требуют очистных мероприятий. Сточные воды, образованные после использования жидкости в хозяйственных целях, как правило, состоят из органических частиц.

Стоки, скопленные во время промышленной деятельности, имеют загрязнение в виде радиоактивных, химических элементов, требуют иных способов переработки, чем бытовые.

Содержание статьи:

Общие сведения

Типы загрязнения в стоках

Стоковые отходы классифицируют по характеру загрязнения:

• 1.загрязнения механического характера состоят из мусора и нерастворимых примесей, которые образуются в результате стоков с поверхности. Стоки, отводимые из ливневок либо поверхности промышленной территории, в составе могут иметь примеси химических веществ.
• 2.загрязнения химического характера содержатся в стоках в виде примесей растворенных либо нерастворенных веществ, органического и неорганического происхождения. Химические загрязнения могут быть токсичные.
• 3.загрязнения биологического характера добавляют в стоки бактерии, грибки разного происхождения, также патогенные организмы.
• 4.загрязнения радиоактивного характера добавляют в сточные воды радиоактивные элементы.

Способы образования сточных вод

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

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

Внимание! Атмосферные, бытовые стоки имеют всегда примерно одинаковый состав, а производственные стоки содержат широкий спектр загрязняющих элементов, это зависит от типа предприятия, откуда стекают воды.

Нормы и правила

Степень необходимой очистки, исходя из происхождения стоков

Менее грязными стоками считают стоки после дождей. В данном случае водные массы требуют очистку от мусорных фрагментов. Воды производственного происхождения бывают разной степени загрязнения. Жидкость, стекающая, охладив трубопроводы либо агрегаты, является самой чистой. Стоки, образованные предприятиями, имеют разный состав: из органических веществ, неорганических элементов, либо оба типа загрязнения. Такие стоки требуют глубокой очистки. В идеальном варианте на промышленных объектах должны использоваться одни и те же воды.

Стоки в результате бытовых нужд имеют стабильный состав, который состоит из органики и разных видов микроорганизмов.

Как оценить стоки по уровню загрязнения

Стоки всегда имеют неоднородный состав, следовательно, сказать о каждом элементе бывает невозможно. Проводя анализы стоков, опираются на общие показатели, дающие характеристику жидкости в общем, не выделяя отдельные примеси. Оценивая воды по запаху либо цвету, не выделяют все вещества в отдельности, которые окрашивают стоки, либо придают ароматы. Определяя составляющие компоненты, опираются на комплексный анализ, состоящий из санитарно-химических тестов: химического, биологического, физико-химического.

Санитарно-химический анализ содержит оценку:

• 1.температуры, цвета и запаха, прозрачности стоков.
• 2.уровня РН кислотности, содержания взвешенных частиц, сухого остатка.
• 3.химическую потребность в кислороде.
• 4.биохимическую потребность в кислороде.
• 5.наличия азотных веществ.
• 6.фосфатам, хлоридам и сульфидам.
• 7.количеству тяжелых примесей, веществ токсического, радиоактивного происхождения.
• 8.наличию в составе продуктов нефтепереработки, ПАВ.
• 9.состава микробов, бактерий, яиц глистов, палочек.

Внимание! Очистные станции в городах могут проводить дополнительные тесты по выявлению в составе стоков определенных веществ, которые стекают из промышленных зон в округе.

Как ведется учет объема стоков. Объем сточных вод считают для того, чтобы начислять пошлину за пользование канализационной системой. Особенно много воды сбрасывают промышленные объекты, приводя к износу элементы канализации. Высокотехнологичными измерительными приборами учитывают количество сточных вод.

Способы, применяемые для очистки сточных вод

Естественный процесс очистки водоемов от стоков происходит очень медленно, поэтому применяют систему доочистки стоковых вод до того, как они попадут в природу. Жидкость максимально очищают от разных примесей, мусора в целях безвредной утилизации для экологии. Строя здания жилые либо промышленные, необходимо заранее продумать систему переработки стоковых вод и их отведение безопасным способом.

Очистка сточных вод производится разными способами:

• -механическим
• -химическим
• -физико-химическим
• -биологическим

Любой способ очистки используется как отдельно, так и в сочетании с другими.

1.Механический способ очистки подразумевает два метода отстаивания и фильтрации. Для отстаивания стоков сооружают отстойники, где сточные массы разделяются на разные фракции. Чтобы отфильтровать массы, обустраивают фильтры, которые не пропускают крупные фрагменты. Механический метод хорошо подходит для очищения атмосферных стоков и бытовых вод. С помощью механической очистки удаляют до 65 процентов грязи из бытовых отходов, около 95 процентов из дождевых.

Механическая очистка считается первым этапом на пути образования чистой жидкости, пригодной для применения. Далее все воды направляются в систему доочистки. Доочистить сточные воды можно при помощи биологического метода, применяя обеззараживающий ультрафиолет либо озонаторы. Метод применяет песколовки, маслоуловители. В системе песколовок крупные частицы оседают, в системе маслоуловителей мелкие частицы всплывают на поверхность.

2.Химический способ очистки подразумевает использование химических реагентов для очистки стоков. Реагенты, взаимодействуя с загрязнениями, образуют нерастворимые элементы, оседающие на дне в отстойнике. Метод удаляет загрязнения на 95 процентов от растворенных элементов и 25 процентов от нерастворенных частиц.

3.Физико-химический способ использует специальную обработку, которая способствует удалению растворенных и нерастворенных частиц в стоках.

Физико-химический способ действует по методу:

• -коагуляции, когда в стоки добавляют вещества, приводящие к склеиванию мелких нерастворенных элементов, крупными фракциями они опускаются на дно;
• -флокуляции, когда в воды также добавляют вещества, только другие по составу. В результате образуются хлопья, которые удаляются из стоков, при помощи флотации, фильтрации либо отстаивания.
• -экстракции, из стоков извлекают разные вещества. Метод применяется, если образованные вещества будут повторно использоваться.
• -ультрафильтрации, применяют в канализациях промышленных объектах. В системе устанавливают ультрафильтры тогда, когда стоки после переработки заново используются. В результате низкомолекулярные вещества отделяются от высокомолекулярных.

Внимание! Чаще всего физико-химический способ очистки применяют на промышленных предприятиях, потому что их стоки имеют разнообразное количество химических соединений.

4.Биологический способ подходит для очистки стоков бытовых нужд, в которых много органических частиц. Способ основан на природном, естественном принципе переработки веществ, при помощи полезных бактерий. Бактерии живут и разлагают органику на мелкие элементы. Примером очистки с помощью бактерий служат септики, сливные ямы. Многокамерные септики позволяют перерабатывать стоки в несколько этапов. В первом отсеке, осевшие фрагменты медленно разлагаются с помощью анаэробных микроорганизмов, то есть без участия кислорода. Во втором отсеке в процесс вступают аэробные микроорганизмы, живущие за счет кислорода. Они быстро расщепляют элементы, удаляя еще больше грязи.

Как организовать отведение воды после очистки

Простейшим вариантом считается обустройство канализации самотеком. При хороших впитывающих характеристиках почв, сброс таким методом считается оптимальным.

Другим вариантом является организация откачки принудительным методом. Для этого надо иметь специальное оборудование. Жидкость после очистки попадает в накопительную емкость, из которой она откачивается с помощью насоса.

Размер емкости напрямую зависит от потребляемого объема воды, также от производительности очистного сооружения. Откачивать стоки можно с помощью дренажного насоса. Применение фекального насоса не подходит, так как его используют при наличии в водах больших твердых частиц.

В данном случае откачивают уже очищенную от крупных включений стоки. Система погружного насоса имеет поплавок, оборудованный датчиков. Как только стоки достигнут определенной отметки, насос заработает, при необходимости выключится.

Выводы

Сточные воды образуются после использования жидкости на производстве и в домашних целях. Стоки требуют глубокой очистки, прежде чем попасть в грунт или водоемы, чтобы избежать экологической катастрофы. Какими методами будут очищаться стоки, зависит от состава грязевых частиц. Бытовые стоки лучше очищать с помощью механического, биологического способа.

Биологический способ только разлагает органические вещества, обеззараживание сточных вод происходит с помощью ультрафиолета, либо проводят озонирование. Если в планах применять воду повторно, то необходимо проводить дезинфекцию. Стоки, образованные в результате применения в промышленности, требуют обработки химическим либо физико-химическим методом.

iseptick.ru

Виды очистки сточных вод

24.11.2019

Механический этап очистки сточных вод

Механический этап очистки сточных вод является самым простым и как правило эффективным способом очистки поступающих стоков на очистное оборудование.  На первоначальном этапе, производится предварительная очистка поступающих сточных вод на очистные сооружения с целью подготовки их к следующему этапу очистки. На механическом этапе происходит задержание нерастворимых веществ (нефтепродукты, песок и грязь) поступающих ливневых сточных вод с территории. Сточные воды с производственных предприятий и промышленных заводов необходимо очистить,  прежде чем сбросить их в общесплавную канализацию или в водоем.

 

 

Виды водоочистного оборудования для механической очистки сточных вод:

• Пескоуловители, песколовки;
• маслобензоотделители, нефтеотделители;
• первичные отстойники, аккумулирующие емкости;
• Сорбционные блоки, угольные фильтры;
• Фильтр-патроны, фильтрующие элементы сточных вод;

Для улавливания более крупных частиц применяются решетки или фильтр-патрон. Благодаря своей конструкции верхняя часть фильтр-патрона выполнена с отверстиями для улавливания крупных частиц и различного мусора (листва, бумага, строительный мусор) поступающего на очистку оборудования со сточными водами.  

Затем сточные воды поступают на песколовку, где происходит осаждение мелких частиц (песок, грязь) под действием силы тяжести.  При срабатывании сигнальной автоматики, песок из пескоуловителя утилизируется с помощью спец. техники через горловину обслуживания.

Вторичным этапом механической очистки сточных вод является маслобензоотделитель. В состав этого оборудования входят: коалестцентные модули из стеклопластика или пластика и микропористый фильтр глубокой очистки. Процесс очистки основан на отделении частиц масла и нефти от воды. При прохождении сточной воды через модули очистки, которые находятся внутри маслобензоотделителя, нефтесодержащие элементы отделяются от воды и всплывают на поверхность емкости, тем самым образую маслянистую пленку. Затем, сточная вода проходит через микропористый фильтр и поступает да завершающий этап очистки.

Завершающим этапом очистки является сорбционный блок или блок угольной очистки. Благодаря сорбентной засыпке, которая состоит из фильтрующих материалов таких как активированный уголь, керамзит и цеолит, сточные воды можно сбрасывать в водоем или на рельеф местности.

В последнее время моноблочная система очистки становится перспективным способом при очистке сточных вод. Эта технология применяется в комплексе с традиционными способами, для более глубокой очистки стоков и возврата их в производственный цикл.
Очищенная сточная вода после такого водоочистного оборудования может быть использована вторично

В результате механической очистки удаляется до 60-70 % минеральных загрязнений, а БПК снижается на 60 %. Кроме того, механическая стадия очистки важна для создания равномерного движения сточных вод (усреднения) и позволяет избежать колебаний объёма стоков на биологическом этапе.

 

Биологический этап очистки сточных вод

             

Процесс биологической очистки заключается в следующем: происходит отделение органической составляющей сточных вод бактериями и микроорганизмами находящихся в сточной воде. На данном этапе происходит минерализация сточных вод, удаление органического азота и фосфора, главной целью является снижение БПК.

В данном виде очистки стоков используются как аэробные, так и анаэробные микроорганизмы.

С технической точки зрения существует несколько вариантов биологической очистки. На данный момент основными являются аэротенки, биофильтры и анаэробные.

Также в биологической очистке, после первичных отстойников и аэротенков существует вторая линия радиальных отстойников. Во вторичных отстойниках находятся илососы. Они предназначены для удаления активного ила со дна вторичных отстойников очистных сооружений промышленных и хозяйственных стоков.

Дезинфекция сточных вод

        

Завершающим этапам очистки сточных вод, является обеззараживание воды установками ультрафиолетового облучения (УФ). После чего очищенная сточная вода может сбрасываться на рельеф местности или в водоем. Для обеззараживания биологически очищенных сточных вод, наряду с ультрафиолетовым облучением, которое используется, как правило, на очистных сооружениях крупных городов, применяется также обработка хлором. Хлор уже давно используется в качестве основного обеззараживающего реагента практически на всех очистных сооружениях в городах России.

incomtek.ru

Методы очистки сточных вод – важные моменты

В сточных водах содержится огромное количество агрессивных химических веществ. Чтобы удалить химические соединения и механические примеси из жидкости, осуществляется многоуровневая фильтрация. Все существующие сегодня способы и методы очистки сточных вод делятся на две группы – они бывают рекуперационными и деструктивными. В ходе деструктивной очистки сложные составляющие разлагаются на простые и выпадают в осадок либо выводятся в виде газовой смеси. Рекуперационный метод предполагает извлечение из стоков ценных веществ и их дальнейшую переработку. Далее мы подробнее расскажем вам о применяемых сегодня способах и технологиях очистки сточных вод, требований, предъявляемым к технологическому процессу.

Методы очистки сточных вод

Очистка сточных вод производится следующими способами:

• Биологический.
• Механический.
• Физико-химический.
• Дезинфекция.
• Термическая утилизация.

Каждый из них имеет свои особенности, поэтому нуждается в более детальном рассмотрении.

Биологическая очистка сточных вод

Главный принцип биологической очистки стоков – использование результатов основных процессов жизнедеятельности микроорганизмов. Микроорганизмы запускают окислительные и восстановительные реакции органических веществ, содержащихся в составе сточных вод. Формы выпуска биопрепарата – растворы, суспензии, коллоиды. Очистные сооружения бывают разных типов – в первых очистка происходит в условиях, максимально приближенных к естественным, а во вторых изменения происходят под воздействием искусственно созданных факторов.

Первая группа систем – сооружения, представляющие собой маленькие водоемы или пропускающие воду через почвы. В данном случае микроорганизмы, содержащиеся в жидкости, беспрепятственно поглощают кислород. В системах второго типа дыхание микроорганизмов осуществляется за счет диффундирования через поверхность воды (реаэрация) или механической аэрации. В данном случае биоочистка происходит в специальных фильтрах (био и аэро), аэротенках. Устройства второй категории являются более эффективными.

Насколько хорошо очищают воду биологические фильтры? Все зависит от требований к стокам. Если это необходимо, осуществляется дополнительная очистка с применением песчаного фильтра.

Биопруды

Очистка сточных в вод в биопрудах относится к биологической очистке первой категории. Процессы окисления происходят в специально предназначенных для этого емкостях – биопрудах или биологических фильтрах. Обязательным является наличие фильтрационных полей – участков для сброса стоков.

Когда стоки попадают в почву, начинается процесс окисления биологических соединений. Завершается он разложением на воду и газ. Параллельно синтезируется биомасса бактерий (другое название процесса – органическая переработка). В биопрудах должно содержаться большое количество водорослей, насыщающих водные массы кислородом – иначе создать комфортные для жизни микроорганизмов условия не получится. Глубина биопрудов небольшая, они подходят как для очистки впадающих в водохранилище рек, так и для промышленных стоков. Главные недостатки биопруда – сезонность, сравнительно невысокая производительность, потребность в достаточно большом количестве свободного места (то есть земли).

Аэротенки

Искусственные емкости, которые создают необходимые для биологической очистки стоков условия, также пользуются высоким спросом. В них микроорганизмы могут спокойно жить и размножаться, температура, уровень кислотности и прочие показатели поддерживаются на оптимальной отметке. Технология имитирует очистку сточных вод посредством почвы – то есть естественным способом.

Используется емкость глубиной до шести метров, она оборудуется специальным устройством, нагнетающим воздух. Все вместе это позволяет создавать оптимальную для развития колоний среду. Колонии микроорганизмов перерабатывают и, соответственно, очищают сточные воды. Затем жидкость подается в специально предназначенный для этого отстойник. В отстойнике происходит также сцеживание сточных вод, и некоторые частички поступают обратно в емкость для последующей утилизации.

Биологические фильтры

Биологический фильтр – это особая конструкция, заполненная крупнозернистым материалов. В фильтре проживают колонии микроорганизмов – то есть принцип очистки будет такой же, как в биопруде или аэротенке. Но, в отличие от аэротенка, фильтр прост в обслуживании. Он имеет высокую степень надежности и нормально справляется даже с очень большими объемами стоков. Главное соблюдать оптимальную концентрацию загрязнения – иначе колонии вымрут.

Анаэробные реакторы

Если стоки содержат высокие концентрации органических примесей, для их очистки оптимально будет использовать анаэробный реактор. Данная конструкция изготавливается из металла, продолжительность жизни анаэробных микроорганизмов в нем регулируется за счет выделения в воздух метана. Уровень метана отслеживает специальное оборудование.

Все перечисленные методики полезны в том случае, когда концентрация загрязняющих агентов допустимый минимум не превышает. В большинстве случаев, чтобы добиться отличных результатов, стоки очищают в четыре этапа. А перед их сбросом в водоем производится обработка озоном.

Механические методы очистки сточных вод

Механическая очистка – это, по сути, предварительный этап очистки сточных вод. Главная задача на данной стадии – удалить из жидкости осевшие или взвешенные волокна, твердые компоненты, которые не растворяются в воде, грубодисперсные примеси. Если не сделать этого, фильтры могут выйти из строя раньше времени.

Планируете использовать сточные воды в качестве технической жидкости? В таком случае механическую очистку нужно проводить обязательно. Она поможет удалить химические соединения и сделает возможным повторное применение технической воды. Это нужно для обеспечения повторной переработки вод, восполнения природных запасов. Рассмотрим основные способы механической очистки.

Процеживание

При процеживании вода протекает через специальные решетки и сетки с ячейками (размеры ячеек могут быть разными). При высоконапорной очистке применяются высокопрочные решетки и сетки. Применение данных установок делает возможным максимально качественное очищение воды и увеличение производительности любого сооружения.

Фильтрация

Вода проходит через пористый либо засыпной материал – под напором или без напора. В роли наполнителя используются частички стекла, металла, песок. За счет фильтрования можно добиться максимально тонкой очистки сточных вод, но многое зависит от наполнителя.

Отстаивание

Процесс отстаивания сточных вод сопровождается гравитационным осаждением и сепарацией фракций. Установка имеет вид системы, состоящей из последовательно установленных камер. Камеры снабжаются переливами, в которых частички разных размеров оседают под воздействием силы тяжести. Верхний слой воды после очистки переливается в следующую камеру. Как только вторая камера будет полностью заполнена, процесс очистки начнется заново. Самое простое устройство, применяемое для отстаивания – это песколовка. Время очистки – несколько часов, точнее можно будет сказать только с учетом степени загрязненности стоков.

Дисковой фильтр

Дисковой фильтр представляет собой цилиндрический пакет, в состав которого входит разное количество полимерных дисков. Поверхность дисков обрабатывается особым образом – в итоге должна получиться объемная структура. За счет такой конструкции степень очистки воды получается максимальной.

Если дисковой фильтр сильно загрязнился, его можно очистить самостоятельно. Это делает решение не только эффективным, но и практичным, удобным, функциональным.

Флотация

Технология широко применяется на нефтеперерабатывающих предприятиях, в металлообработке, химической и пищевой промышленности. Суть флотации заключается в прохождении пузырьков газа через жидкую массу. Пузырьки захватывают частички загрязнений и поднимают их к поверхности в виде пены, которую легко можно убрать. Флотация имеет очень высокую эффективность – 90-95%. Для запуска пузырьков газа в сточные воды применяются такие методики как аэрация, электролиз. Возможно дополнительное применение коагулянтов. Они ускоряют поднятия осадка на поверхность.

Центрифугирование

Данный способ позволяет разделять фракции твердых примесей на потоке. Процесс является эффективным и высокоскоростным, выполнять его можно в полностью автоматическом режиме. Центрифуга используется одна или несколько. Скорость сепарирования в центробежном поле получается максимальной.

Все рассмотренные методики имеют высокую эффективности и доступную цену. Но как быть, если сточные воды содержат не только механические примеси, но и соли металлов? В таком случае подход к очистке нужен особый.

Очищение стоков от тяжелых металлов

Промышленные предприятия могут в процессе ведения своей деятельности образовывать отходы сточных вод с богатым содержанием солей металлов. Такие стоки должны проходить очень глубокую очистку – она позволит уменьшить концентрацию токсичных веществ в жидкостях, сливаемых в водоемы.

Самый распространенный метод удаления солей металлов из воды – нейтрализация. Он предполагает повышение рН сточных вод. При избытке ОН- начинается процесс моляризации, и ионы металлов выпадают в осадок. Главный минус способа – сравнительно низкая эффективность (нужна доочистка). Для доочистки применяются реагенты-осадители, в состав которых входят сульфидные соединения. В ходе реакций используются разные группы реагентов, каждая из которых направлена на решение конкретных задач.

Очистка сточных вод: специальное оборудование

Для очистки сточных вод применяются следующие категории оборудования:

1. Насосные канализационные станции – бывают погружными и самовсасывающими. Перекачивают стоки в тех случаях, когда их транспортировка самотеком невозможна.
2. Станции механической очистки – оснащаются пескоотделителями, служат для начальной обработки стоков путем их осаждения.
3. Системы жироулавливания – выделяют жиры разного происхождения, незаменимы для очистки промышленных сточных вод.
4. Станции биологической очистки – бывают наземными и заглубляемыми. Второе название – аэротенк.
5. Станции химической очистки – могут использоваться самостоятельно и в комплексе с другими системами, незаменимы на производствах.
6. Мембранные очистители – удаляют загрязнения на молекулярном уровне.
7. И другое.

Стоимость оборудования зависит от его класса и производительности. В продаже сегодня представлены разные решения – дешевые и дорогие, бытовые и промышленные, решающие широкий или только основной спектр задач. Главное помните – чем дороже установка, тем она эффективнее.

global-aqua.ru