Для предотвращения вреда, который может причинить атмосфере сброс отходов жизнедеятельности человека, устанавливают очистные сооружения сточных вод, способные решить такие задачи, как значительное снижение содержания в стоках вредных веществ и патогенных бактерий.
Классификация сточных вод
Стоки воды по своему типу разделяют на несколько категорий:
- хозяйственно-бытовые – эти воды поступают из сантехнических приборов жилых и общественных зданий;
- производственными называют сточные воды, которые образуются при осуществлении технологических процессов, очистка сточных промышленных вод осложняется большим разнообразием индустриальных технологий;
- ливневые стоки, которые еще называют поверхностными, дождевыми или атмосферными, образуются на поверхностях крыш, террас, площадей во время выпадения атмосферных осадков.
Содержащиеся в сточных водах загрязнения, минеральные и органические, имеют различный состав и состояние – растворенное, нерастворенное, коллоидное.
По степени загрязненности стоки классифицируются на:
- наименее загрязненные – атмосферные;
- стоки, близкие по загрязненности к атмосферным, образуются при поливе садовых и парковых зеленых насаждений, улиц, во время тушения пожаров;
- наиболее опасными являются хозяйственно-бытовые воды, содержащие в больших количествах гниющие пищевые отходы, фекалии, являющиеся прекрасной средой для размножения болезнетворных бактерий.
Отходы, относящиеся к последней категории, вредны и для здоровья человека, и для внешнего окружения. Их отведение в природную среду без очистки не допустимо.
Стоки некоторых объектов запрещены к отведению в канализационную сеть ввиду их несоответствия предъявляемым требованиям.
В качестве показателей степеней очистки принимают:
- полную биологическую потребность в кислороде – БПК ,
- ПДК – предельно допустимые концентрации различных загрязнений.
Станции очистки сточных вод: критерии выбора
При выборе оптимального типа очистного сооружения нужно руководствоваться следующими соображениями:
- оборудование должно быть надежным в работе;
- конструкция очистного сооружения должна обеспечивать простую эксплуатацию;
- необходима доступность всех узлов очистного устройства;
- сооружение должно эффективно справляться с отводом стоков с учетом смены сезонов и неравномерности поступления отходов для очистки;
- необходимо, чтобы сооружение для очистки сточных вод обеспечивало соответствие состава очищенной воды установленным санитарным нормам;
- длительность службы очистного сооружения должна быть сопоставима с эксплуатационным сроком обслуживаемого строения.
Требуемую производительность очистного сооружения подбирают в зависимости от планируемого потребления воды. Этот показатель определяется числом проживающих в доме людей, количеством сантехоборудования, возможностью резкого увеличения одноразового сброса сточных вод и другими факторами.
Системы очистки стоков: принципы их действия
Первичная очистка стоков осуществляется в септике – емкости, в которой происходит начальное разложение стоков анаэробными бактериями, работающими без доступа воздуха.
Для создания оптимальных условий для технологического процесса брожения необходимо исключить свободный доступ воздуха в септик.
Но требуемый уровень очистки может быть достигнут только при сочетании анаэробных бактерий с аэробными.
Для эффективного функционирования аэробных микроорганизмов воздуха, поступающего естественным путем, недостаточно. Поэтому для обеспечения работы аэробных бактерий воздух подают с помощью компрессора.
В очистных установках применяют сооружения биологической очистки следующих видов:
- аэротенки,
- биофильтры,
- дренажные колодцы,
- дренажные поля.
Очистка стоков в аэротенке происходит с помощью аэробных микроорганизмов. Воздух в устройство подается компрессором. Между камерами аэротенка жидкость постоянно перекачивается насосами.
Это эффективный метод, позволяющий добиваться очень высокой степени очистки – до 98%.
Такая вода может сливаться в любые природные приемники.
Схема очистки сточных вод в биофильтре заключается в прохождении стоков через фильтрующую прослойку, которая изготавливается из пенопласта, пузолана, пенополиуретана.
На поверхности фильтра располагается колония микроорганизмов, разлагающих органику на компоненты:
- растворимые в воде,
- нерастворимые.
Сточные воды должны поступать к биофильтру дозами, поскольку интенсивный напор может помешать доступу кислорода к прослойке, что может вызвать гибель бактерий. Этот способ позволяет избавиться от 90-95% загрязнений. Биофильтр необходимо прочищать от ила или менять.
Техника устройства дренажного поля и дренажного колодца
Следующим этапом является доочистка сточных вод с помощью дренажного поля или дренажного колодца.
Дренажное поле – система подземных каналов, выложенных слоями естественных фильтрующих материалов. В этих слоях прокладываются дренажные трубы.
Прокладывать трубы на глубине, большей 1,2 метра, не рекомендуется, поскольку ниже этой отметки аэробные бактерии, обеспечивающие эффективное разложение отходов, отсутствуют.
Если рельеф местности неровный, то дренажное поле устраивают на возвышенности, что обеспечивает свободное стекание очищенной воды. Расстояние от поля фильтрации до уровня расположения грунтовых вод должно быть не менее полутора метров.
Для доочистки стоков может быть сооружен фильтрующий колодец, который устраивается в несколько этапов:
- выкапывается котлован диаметром, на 0,8 м превышающим диаметр колодца;
- бетонная стяжка изготавливается по периметру, центр остается не забетонированным для обеспечения просачивания воды;
- в выкопанную шахту с помощью крана погружают три ж/б кольца;
- в нижнем кольце с помощью перфоратора изготавливают отверстия диаметром 50 мм на расстоянии друг от друга – 100 мм;
- высотой на метр дно колодца засыпают фильтрующим материалом: битым кирпичом, гравием или другими материалами, такую же засыпку укладывают между стенками колодца и кольцами;
- впускной патрубок устанавливают в боковое отверстие кольца на уровне около 500 мм от уровня засыпки;
- люк колодца изготавливается с двумя отверстиями – под крышку (около 500 мм в диаметре) и под вытяжной стояк (около 100 мм).
Очистка сточных промышленных вод осуществляется самостоятельно или в составе городских стоков, что определяется технической целесообразностью, составом отходов и технико-экономической оценкой вариантов.
