Что такое сточные воды: виды стоков- виды и Обзор +Видео

Очистные сооружения

Для переработки стоков, относящихся к бытовому типу,  применяются комплексные сооружения, к элементам которых относятся:

отстойники, в них происходит расслоение взвешенных частиц. Те, что с большим удельным весом, выпадают виде осадка. Инородные элементы, которые легче жидкости, уходят в поверхностные слои;

Очистные станции

• песколовки, они выполняют роль фильтра, в котором собираются примеси, не поддающиеся растворению, например, песок, битое стекло, шлаки и т.д.;
• решетки, их назначение улавливать содержащийся в стоках крупноразмерный мусор, например, ветошь, полиэтиленовые кульки или ветки.

В быту широко применяются септики, по сути они представляют собой мини отстойники. Для улучшения их результативности используются специальные биопрепараты, называемые антисептиками. Они содержат в своем составе различные виды микроорганизмов, способствующих разложению выпадающей в осадок органики.

Чтобы очистить отстойник при его заполнении илом, используется насос, эту процедуру достаточно выполнять один раз в несколько лет.

Видео: Как чистят сточные воды.

Аэротенк несколько отличается по принципу действия от отстойника, схема его работы отображена на картинке.

Схема работы аэротенка для переработки вод, относящихся к сточным

Используемые обозначения:

• А – аэротенк;
• B – отстойник для обогащенной кислородом смеси ила и канализационных стоков;
• c – патрубок для подачи бытовых стоков (подключается канализация);
• d – поступление смеси стоков и ила;
• е – отвод очищенной жидкости;
• f – патрубок для откачки излишков ила;
• g – возврат ила.

Принцип действия

• поступающие стоки «с» соединяются с активным илом в резервуаре аэротенка «А»;
• смесь обильно аэрируется, что способствует процессу биологического окисления, в результате которого происходит быстрое разложение органики;
• обогащенная кислородом смесь воды и ила «d» подается в резервуар «B»;
• прошедшая очистку жидкость «е» откачивается по мере заполнения;
• необходимое количество ила возвращается через отводы обратно для смеси со стоками «g», в то время, как его излишки выводятся через патрубок «f».

Данный способ довольно эффективен, если произведен правильный расчет и соблюдается технологический процесс, характеристика переработки воды приближается к 98%.

Аэротенки очищают воду от органики, при этом удаляют из нее азот и фтор, а также их соединения. Единственный недостаток этого способа — критичность к содержанию в стоках токсичных и губительных для бактерий соединений.

Использование аэротенка

Заметим, что высушенный ил с аэротенка, как и осадок из септика или отстойника, для бытовых вод, относящихся к сточному типу, являются отличным удобрением.

Для переработки производственных сточных отходов с завода или производственного предприятия используются сооружения, чей принцип действия очистки воды аналогичен отстойникам, например, нефтеловушки, устанавливаемые на НПЗ. Единственное отличие этих устройств связано со способом удаления загрязнений.

Флотаторы, эти сооружения позволяю ускорить процесс выделения из вод, относящихся к сточному типу,  легких фракций. С этой целью резервуар-отстойник подвергается аэрации.

Флотационная установка

Взвешенные вещества, содержащиеся в стоках, также могут выводиться при помощи гидроциклонов. В принцип их работы заложено использование центробежных сил, возникающих при быстром движении воды внутри цилиндроконического корпуса аппарата.

Для отбора из жидкости взвешенных веществ мелкодисперсного типа применяются очистные фильтрующие установки, в качестве фильтра может выступать крупнозернистый песок, а также сетчатый или тканевый материал.

Какие виды бывают?

Все песколовки работают по одному принципу осаждения песка под действием силы тяжести. Различаются они по характеру перемещения воды в резервуаре и форме самого пескоуловителя.

Самыми распространенными считаются:

• Горизонтальные – с течением воды параллельно земной поверхности. Бывают две разновидности:
  1. с поступательным течением потока — применяются при количествах сбрасываемой воды до 10000 м3/сут;
  2. с круговым движением — эффективны на предприятиях со сбросом до 70000 м3/сут.

  Выпавший на дно песок перемещается к бункеру приспособлениями в виде щеток. В это время происходит его частичная очистка от органики.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• Вертикальные – имеют вертикальный рабочий резервуар, в котором вода подается у основания и движется снизу-вверх.Из-за больших размеров не имеют популярности в автономных системах очистки и применяются редко.
• Щелевые – используются на каналах и имеют несколько щелей в дне канала, под которыми расположены бункеры для песка. Из-за невысокой эффективности они находят применение там, где сток воды до 5000 м3/сут.
• Тангенциальные – такие, в которых воде придается винтовое движение. При этом, усиливается отмывание органических загрязнений от песка. Такая установка имеет форму цилиндра, и вода в ней подается по касательной. Применяются при объемах стока до 50000 м3/сут.
• Аэрируемые пескоуловители напоминают параллелепипед, на одной из граней которого по всей длине установлен аэратор – труба с небольшими отверстиями, через которые подается воздух. Аэратор крепится в полуметре от дна. Под ним размещается емкость для песка. Они эффективны при стоке до 10000 м3/сут. В аэрируемых моделях в осадок попадает до 90% минеральных загрязнений.

Справка. Существующие современные конструкции рассчитаны задерживать песок размером более 0,2-0,25 мм, который составляет до 65-70 % от всего песчаного мусора.

Наибольшую популярность получили горизонтальные конструкции с круговым движением. Они экономичнее таких же моделей, но с поступательным перемещением воды и аналогичной выработкой.

Выбор оптимального способа очистки сточных вод

Наиболее целесообразные методы и способы очистки выбирают по следующим критериям:

• Фактический и перспективный объемы переработки стоков.
• Физико-химический состав сточных вод.
• Параметры качества очищенных стоков.
• Степень экологичности способа очистки.

Во многих случаях наиболее эффективным является комбинация нескольких способов очистки. Например, в качестве первичного этапа практически всегда применяются механические технологии и такое же оборудование. Они просты в установке, нетрудоемки в обслуживании, и отличаются долговечностью при своей эксплуатации. Механические способы очистки – процеживание, фильтрация, отстаивание – широко применяются для удаления крупных загрязнений, а также для первичного отделения углеводородов из стоков. Они обеспечивают эффективность очистки до уровня 60–70%.

Более качественную очистку производят биологические фильтры. Они чаще других способов применяются для работ с бытовыми стоками. Фильтрационные колодцы на биофильтрах обеспечивают биоокисление органики стоков. Биологические методы действуют довольно медленно, поскольку для прохождения необходимых очистных процессов требуется время. При больших объемах очистки есть смысл в обустройстве биопруда небольшой (до 1 м) глубины. Вследствие постоянного поступления ультрафиолета и прогревания объема сточной воды, находящейся в пруду, происходит очистка жидкости микроорганизмами, после чего вода может быть направлена в естественный водоем.

При весьма большом объеме сточных вод применяются химические или физико-химические способы очистки. В частности, абсорбирование позволяет расщеплять отдельные компоненты загрязнений, а коагуляция – группировать загрязнения в более крупные по размерам частицы, которые впоследствии легко удаляются. Для особо опасных компонентов сточных вод применяют также химические методы очистки хлорированием или обработкой растворами перманганата калия.

Качество способа очистки стоков определяют в соответствии с действующими нормативами. Несмотря на то, что они действуют только относительно промышленных стоков, ими можно вполне оценивать и эффективность очистки бытовых сточных вод.

Действующие СанПиН 4630-88 устанавливают следующие основные критерии качества очистки стоков:

• Предельная концентрация твердых примесей, мг/дм3, не более – 0,75;
• Интенсивность запаха, баллов, не более – 1;
• Отсутствие окраски воды в столбике высотой, см, не менее – 20;
• Водородный показатель, pH — 6,5–8,5;
• Концентрации водорастворимых солей серы и хлора, мг/дм3, не более – 350;
• Содержание кислорода в воде, мг/дм3, не менее – 15.

Характеристика способов биологической очистки

В населенных районах нередко используется именно биологический метод очистки стоков. Подобная методика позволяет выполнять переработку отходов из одного и более частных домов, а также из густонаселенных районов населенного пункта. Активный ил начинает формироваться при выполнении биологический очистки. Этот компонент содержит большое количество различных микроорганизмов, способствующих эффективном расщеплению стоков. По своей консистенции все эти вещества подобны беловатым хлопьям неорганического происхождения.

В промышленных стоках также присутствуют неоднородные вещества. Нередко в нечистотах содержатся компоненты природного естественного происхождения такие, как жировые кислоты, ПАВы, которые считаются главными веществами, содержащимися в бытовой химии. Главным техническим приспособлением, необходимым для выполнения биологической очистки, является устройство, способствующее повышению концентрации кислорода в воде. Таким образом создаются оптимальные условия для развития бактерий аэробного типа.

Использование таких микроорганизмов способствует окислению содержащихся в сточных водах отходов и природных компонентов. При этом из воды выводится гниль и плохой запах.

Основные этапы биологической очистки:

1. Предварительная очистка подразумевает удаление из нечистот крупных фрагментов.
2. Смешивание стоков с различными иловыми компонентами. Специально предназначенные технические приспособления позволяют интенсивнее взаимодействовать илу с водой, способствуя процессу окисления. В подобной ситуации можно полностью удалить природные вещества.
3. Процедура отделения иловых компонентов. После этого выполняется процедура поступления стоков в специально отведенное место. Такой резервуар по форме подобен перевернутой пирамиде. При этом выполняется процесс образования осадка на дне емкости с последующим выведением жидкости, прошедшей полноценную очистку. Такие иловые компоненты могут использоваться неоднократно с целью биологической очистки промышленных стоков.

Технические воды представляют собой вещества, сформированные после взаимодействия ила со сточными водами. Жидкость после очистки можно использовать с целью полива растительных культур.

Принцип работы комплекса очистки сточных вод

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

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

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

Механическая очистка

Эта ступень включает в себя следующие типы сооружений:

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

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

Биологическая очистка

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

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

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

Обеззараживание

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

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

О том, как проводится монтаж ПНД труб своими руками. вы можете узнать из другого материала сайта.

А зачем нужна и как используется в сантехнике «американка» читайте по этой ссылке .