Очистка хозяйственно бытовых сточных вод

Очистка сточных вод – удаление из них чужеродных примесей перед сбросом в водоем или почву. Сточные воды можно разделить на несколько категорий:

1. бытовые – канализация;
2. промышленные – результат работы фабрик и заводов;
3. атмосферные – талая и дождевая вода.

Очищаться должны не только стоки сбрасываемые предприятиями, но и бытовые – из канализационных систем. Плохо очищенная вода даже от небольшого частного дома может нанести серьезный ущерб окружающей среде.

Раньше, нечистоты собирались в обычные, так называемые выгребные ямы, но из-за несоответствия санитарным нормам от них приходится отказываться. Сегодня, для сбора и очистки бытовых стоков используются автономные очистные сооружения, где они очищается на 90 — 99 %. После чего их можно сбрасывать в открытые водоемы или грунт.

Методы очистки

В бытовых стоках могут содержаться растворимые или нерастворимые примеси. В зависимости от размера содержащихся частиц их можно разделить на:

• эмульсии и суспензии – 0,1 мкм;
• коллоиды – от 0,1 мкм до 1 нм;
• растворенные частицы.

Очистка производится с помощью разных методов и средств. Методы очистки разделяются на несколько групп:

1. механические – фильтрация и гидродинамические процессы;
2. физико-химические – химическая и термическая обработка;
3. биологические – переработка бактериями.

При выборе метода и процесса очистки необходимо учитывать степень загрязнения, содержание и размер примесей. Чаще всего, для хозяйственных (бытовых) стоков, применяются биологические и механические методы.

Видео: Методы и сооружения для очистки сточных вод

Биологическая очистка сточных вод

В природе вода очищается микроорганизмами, которые обитают в ней или почве. Бактерии разлагают органические частицы на газ воду. Этот метод хоть и эффективный, но довольно долгий.

Бактерии нуждаются в идеальной для их жизни среде. Так например для аэробных микроорганизмов, которым для жизнедеятельности необходим кислород, приходится обустраивать системы аэрации.

А вот их собратья – анаэробные бактерии, в кислороде не нуждаются и прекрасно справляются со своими обязанностями в герметичных емкостях. Вот только в результате их работы выделяется газ, поэтому для сооружений, в которых используются эти микроорганизмы, необходимо устраивать систему вентиляции.

На заметку! Биологическая очистка стоков используется только после механической.

Механические методы

Любая очистка стоков начинается с отстаивания или фильтрации, за счет чего из жидкости удаляются крупные примеси. Для этого используются фильтры грубой очистки, такие как: сита, решетки, пескоуловители и пр. В большинстве очистных установок используется метод отстаивания при котором более тяжелые частицы оседают на дно, а легкие переходят на следующий этап.

На заметку! При механической очистке, из бытовых стоков удаляется до 65 — 70 % примесей.

Химическая очистка

Этот способ основан на добавлении в стоки химических средств. В результате реакции происходящей при взаимодействии химических веществ с примесями содержащимися в стоках, образуется осадок, который в свою очередь удаляется механическим путем.

Этот метод позволяет удалить до 25 % растворимых и 95 % нерастворимых примесей. Для обеззараживания воды используется перманганат калия, хлор и другие вещества, способные обеззараживать.

Физико-химический метод

Для очищения и обеззараживания бытовых канализационных стоков физико-химический метод используется редко. Применяется он в основном на очистных сооружениях предназначенных для очистки промышленных стоков.

К физико-химическим методам относится:

• коагуляция;
• флокуляция;
• флотация;
• адсорбция;
• ионообменный метод;
• метод обратного осмоса.

Так как эта методика практически не используется в бытовой канализации, подробно разбирать каждый пункт в этой статье не будем.

Методы применяемые в бытовой канализации

Простейшие очистные устройства бытовых канализационных систем, к которым относятся септики или выгребные ямы, используют в своей работе два основных метода: механическую и биологическую очистку. Стоки в этих устройствах отстаиваются и обрабатываются микроорганизмами.

Большинство обычных септиков используют в своей работе анаэробные бактерии, то есть, те которые не нуждаются в доступе воздуха. При этом, очистка происходит медленно, а жидкость не полностью очищается, поэтому на выходе необходимо устраивать доочистку – поля фильтрации.

Более усовершенствованные очистные станции кроме отстаивания и анаэробной биоочистки, используют фильтрацию на входе и аэробные микроорганизмы. В результате, на выходе получается очищенная на 97-98% вода.

Нормы очистки

К хозяйственно бытовым стокам не предъявляют строгих требований. Нормативы, в которых записаны допустимые концентрации в очищенной воде конкретного вещества, касаются только производственных очистных сооружений. Однако это не значит, что неочищенную жидкость из канализации можно сливать в водоемы или прямо на землю. За это могут привлечь к административной ответственности.

Для хозяйственно бытовых стоков законом регулируется концентрация определенных веществ если они сбрасываются в открытые водоемы. Это же касается и воды, которая сливается в почву, так как она со временем все равно попадет в водоем.

На заметку! Для эффективной работы канализации, соблюдайте правила ее эксплуатации. Не стоит в нее сбрасывать мусор, а так же выливать растворители, лако-красочные материалы, бензин и другие химически опасные вещества. В канализационную систему должны поступать только бытовые стоки.

Заключение

Методов для очищения сточных вод много, выбор зависит от характера загрязнений и требований к качеству очищенной воды. Бытовые стоки очищаются в основном механическим и биологическим способом. А физико — химический и химический метод используется на крупных предприятиях.

Видео: Современные технологии очистки сточных вод

Методы очистки бытовых и промышленных сточных вод

В результате производства и жизнедеятельности человека образуются сточные воды, которые необходимо грамотно утилизировать или очищать. На сегодняшний день разработано множество эффективных и экологичных систем очистки стоков, каждая из которых имеет свои достоинства и особенности. Если игнорировать данный вопрос, то это приведет к экологическим проблемам и негативно отразится на окружающей среде, здоровье будущих поколений.

Содержание:

Особенности очистки сточных вод

Сточные воды- это жидкость с примесями, которая была получена в бытовых, сельскохозяйственных и производственных условиях. Они имеют измененные химико-физические свойства и не подлежат дальнейшему использованию. Стоки подлежат дальнейшему очищению перед тем, как они будут возвращены во внешнюю среду. Загрязненные воды удаляются через канализационную систему и после очищения не представляют опасности.

Все жидкости, которые выливаются в раковину с моющими средствами, поверхносто-активными веществами и бытовой химией, а также вода, применяемая для полива сельскохозяйственных угодий, используется в технологических производственных процессах, в бытовых нуждах, — это все относится к стокам, нуждающихся в специальной обработке и очистке.

В канализацию вместе со сточными водами часто попадают не только отходы производства, примеси, но и крупные предметы. Они могут не только нанести вред окружающей среде, но и привести к поломке очистительного оборудования. В сооружениях по очистке стоков часто попадает бытовой мусор, твердые и опасные вещества- кости, частицы стекла, продукты нефтепереработки, лакокрасочные материалы и сложноокисляемая химия, тряпки. На сегодняшний день высокая доля загрязнения сточных вод распространяется на фармацевтическую продукцию и предметы гигиены.

Какие методы используются для фильтрации стоков?

К наиболее эффективным и популярным способам очистки промышленных и бытовых сточных вод относятся:

• химический;
• механический;
• биохимический;
• физико-химический.

Очистка бытовых и промышленных жидких отходов включает в себя разные методы, которые применимы при разной степени загрязненности. Для этого устанавливаются очистительные системы и фильтрующие элементы. Неочищенные стоки быстро проникают в почву, питьевую воду, скважины, поэтому следует позаботиться об установке эффективной системы фильтрации. С их помощью загрязненная вода обрабатывается соответствующим образом. Это позволяет отделить от стоков вредные для природы примеси, отходы производства.

Механические локальные очистные сооружения

Механический метод подразумевает несколько этапов очищения стоков- отстаивание, центрифугование, микрофильтрация. Для этого применяются дисковые элементы фильтрации, как ручного, так и автоматического действия, а также сетчатые фильтры и гидроциклоны, которые очищают воду от крупных включений. С помощью механической очистки из стоков удаляются взвешенные частицы и загрязнения.

Чаще всего на предприятиях применяются локальные очистные сооружения, в том числе отделители грязи, нефтеловушки и уловители жира. Выбор системы зависит от специфики деятельности компании. Например, в жироуловителях задерживается масляная фракция, которая поднимается на поверхность и удаляется с помощью специального приспособления. Если оборудовать отстойник, то это позволит очищать воду от тяжеловесных частиц. Под силой тяжести они оседают на дне и потом удаляются из резервуара.

Химическая очистка

Не меньшей эффективностью отличаются и фильтры-умягчители, которые применяются при химическом способе очистки. Они помогают осадить, восстановить и нейтрализовать стоки. Из отработанной жидкости с помощью специальных реагентов выводятся примеси и взвешенные частицы. В процессе окислительной реакции или восстановления грязь выпадает на дно системы в виде осадка или улетучивается газом.

Особенности физико-химической очистки стоков

В процессе очищения сточных вод используются установки, которые удаляют загрязнения в несколько этапов. Вода проходит через сорбционный фильтр и выводится из установки. В слоях сорбционного фильтра остаются все загрязнения. Флораторы, в которых используются реагенты, выделяют из загрязненной воды взвеси. Они выносятся на поверхность сооружения с помощью щеточного механизма. После этого отходы можно утилизировать, а очищенную воду возвратить экосистему. Токсичность жидкости будет полностью нейтрализована.

Биологическая очистка

Очищение стоков с помощью биохимических методов производится вследствие окисления загрязнений микроорганизмами. Они выполняют минерализацию веществ на протяжении всего периода жизнедеятельности. С помощью биологического устройства и других универсальных очистных сооружений обеспечивается поддержание полноценной жизнедеятельности микроорганизмов, которые эффективно выполняют свою задачу по очищению органических сточных вод.

Биологические установки активно используются как в бытовых, так и производственных целях. Они эффективны в том случае, если загрязняющие вещества поддаются биохимической обработке. Степень очистки стоков напрямую зависит от структуры примесей, наличия токсических веществ, уровня питания биомассы, активности реакции среды.

Как влияют неочищенные стоки на окружающую среду?

Экологическая безопасность всегда стоит на первом месте. Особенно, если дело касается очистки стоков промышленных предприятий, которые в процессе деятельности, выбрасывают в окружающую среду загрязненную воду, токсичные элементы, опасные отходы. Новые технологии позволяют нейтрализовать опасность сбрасываемых в экосистему стоков. При этом используются методы биологической очистки, так как они отличаются максимальной безопасностью. Если не использовать специальные установки и системы фильтрации, то это нанесет огромный вред всему живому вокруг.

Нередки случаи, когда предприятия сбрасывают отходы в водоемы без предварительной обработки. Это делает использование озер и рек полностью непригодным для забора воды в сельскохозяйственных целях. Биологическая очистка стоков является важной процедурой, так как после обработки вода становится не только чистой, но и соответствует всем санитарным нормам. Качество воды характеризуется наличием в ней высокого уровня кислорода.

Если на поверхности водоема образуется масляная пленка, то полностью нарушается газообмен между водой и атмосферой. В обедненных кислородом озерах начинают происходить процессы гниения. В первую очередь страдает растительность. Органические примеси, попадающие в водоемы, приводят к быстрому размножению патогенных микроорганизмов. Если токсичные и опасные вещества проникают в почву, то она становится непригодной для использования.

Септики и станции глубокой очистки сточных вод: преимущества и особенности использования

В частных домах, на промышленных объектах необходимо установить локальные очистные сооружения, если нет возможности подсоединиться централизованной канализационной сети. На сегодняшний день существует широкий модельный ряд установок для водоочистки, как промышленных, так и бытовых стоков. Если вам нужна помощь в выборе септика, аэротенка или станции глубокой биологической очистки канализационных отходов, то стоит обратиться в специализированную компанию «Флотенк».

Наша компания специализируется на производстве систем очистки сточных вод и предоставляет полный перечень сопутствующих, дополнительных услуг по их монтажу и обслуживанию. Мы предлагаем:

• профессиональную консультационную помощь в подборе очистных сооружений;
• удобный каталог с полным модельным рядом станций водоочистки;
• выгодные условия сотрудничества, как для частных покупателей, так и организаций;
• разработку индивидуальных систем очистки стоков в соответствии с требованиями заказчика;
• доступные, незавышенные цены на продукцию.

Чтобы получить консультацию или оформить заказ в короткие сроки, достаточно позвонить в нашу компанию по указанным номерам или заполнить специальную онлайн-форму. Мы поможем вам обустроить эффективную, надежную и долговечную систему очистки стоков на самых выгодных условиях. Мы гарантируем высокое качество реализуемых очистных сооружений.

Бытовые стоки и способы их очистки

Необходимость нормально устроенной канализации на даче трудно оспорить. Если на ней организовано водоснабжение, то обязательно должна быть и канализация, иначе просто некуда будет сливать использованную воду. В жилом доме «черные» фекальные воды из туалета, оборудованного смывным бачком, отводятся в канализацию по общим трубопроводам. К ним добавляются «серые» бытовые сточные воды, поступающие из кухни и ванной и несколько осветляющие «черные» фекальные воды. «Серые» хозяйственно-фекальные сточные воды по внутренним трубопроводам подводятся к выпуску из дома. Далее «серые» сточные воды, пересекая границу строения, поступают сначала в линии дворовой сети, затем — в трубы уличной сети поселковой или городской канализации, если в данном населенном пункте имеется централизованная канализационная сеть.

В городах конечным сооружением канализационной системы являются специальные очистные сооружения, предназначенные для очистки и обеззараживания стоков. Очистка бытовых канализационных стоков представляет собой непростую инженерную задачу.

В случае отсутствия централизованной поселковой сети каждому застройщику и владельцу дома необходимо самостоятельно решать проблему избавления от сточных вод, отводить и очищать их. Говоря другими словами, ему приходится обустраивать местную канализацию и индивидуальные очистные сооружения. Проблему удаления сточных вод можно решить путем создания индивидуальной или местной, для нескольких домов одновременно, системы сбора, очистки, обезвреживания и утилизации сточных отходов. Все эти мероприятия в совокупности и называются системой водоотведения.

В такой ситуации привычки городского потребительского отношения к канализационной сети могут обернуться для пользователей канализацией в загородном доме серьезными неприятностями. Ведь любое нарушение в работе индивидуальной или локальной системы очистки напрямую касается ее владельцев. Водоносный слой очень легко повредить, и в результате из колодца больше нельзя будет брать воду для питья. Фекальные отходы загрязнят ближайшую речку или пруд. Из-за нарушений стока грунтовых вод может оказаться подтопленным дачный участок, тогда растения на грядках неминуемо начнут загнивать. Худший вариант развития событий способен привести к деформации жилого дома, потому что начнет разрушаться его фундамент.

Будущие застройщики, которые намереваются построить в сельской местности хороший дом, предполагают создать для проживания своей семьи максимально комфортные условия. В таком доме будут не один туалет, несколько ванных комнат, сауна в подвальном помещении и даже небольшой плавательный бассейн. Создание подобного комфорта неизбежно приведет к резкому повышению объема сточных вод, и в работе канализации проявятся такие проблемы, о существовании которых ее владелец даже и не подозревал.

Однако можно избежать подавляющего большинства подобных проблем, если рассматривать канализацию как единую систему, в которой важна каждая составляющая. При ее организации следует учитывать буквально все: обустройство оптимальной схемы очистки; подбор согласованных и подходящих по параметрам агрегатов, составляющих систему; конструкцию каждого устройства и соединительных элементов; материалы, использованные при изготовлении всех конструктивных компонентов; а самое главное — правильную их эксплуатацию.

Кроме того, очень важно научиться грамотному водопользованию, заключающемуся в точном выполнении нескольких несложных правил. Прежде всего, надо разделять твердые (типа бумаги и бытового мусора) и жидкие бытовые отходы, осуществляя их утилизацию по отдельности. Индивидуальную очистную систему нельзя засорять такими отходами и в тех объемах, с которыми она не в состоянии справиться. Не следует сбрасывать в нее пищевые отходы, сливать в очистную систему кипяток и воду из бассейна, злоупотреблять стиральными порошками, оставлять устройства на зиму без утепления, не удалять вовремя излишек ила. Основное правило водопользования гласит: все, что не очистится в собственной системе, в какой-то степени неизбежно попадет в источники питьевой воды.

Из практического опыта многих владельцев загородных домов и коттеджей можно сделать следующий вывод: самое целесообразное — это подключение к уже существующей сети канализации. Если такая возможность отсутствует, то имеет смысл организовать вместе с соседями местную локальную систему очистки. Сооружение индивидуальной очистной системы следует считать вынужденной мерой.

На специализированном рынке можно встретить множество предложений по готовым очистительным системам, которые способны справиться и с «черными», и с «серыми» сточными водами. Однако индивидуальное или локальное очистное сооружение заводской сборки стоит довольно дорого. Высокая стоимость установок — это убедительный аргумент в пользу кооперации в таком непростом деле.
Со времен изобретения водопровода технология очистки стоков в местных системах почти не изменилась. Это осуществление механической фильтрации стоков от взвешенных загрязнений на начальном этапе с использованием решеток, сита, жироловок и септиков-отстойников.

Эту работу выполняют природные микроорганизмы, для которых сточные воды — самая благоприятная среда обитания. На их долю приходится около 25 % всех уничтоженных органических загрязнений. При этом они увеличивают свою биомассу и разлагают почти всю остальную часть органики, оставляя после себя твердый осадок, воду и газы. Биологическая очистка сточных вод снимает практически все проблемы, которые не в состоянии решить другие способы очистки. Первая и вторая стадии обработки сточных вод являются основой любого технологического процесса очистки. Первая стадия — это предварительная обработка, а вторая — глубокая очистка сточных вод.

Выделяемые при разложении органики газы: азот, аммиак, углекислый газ, сероводород, водород и метан — являются не только источниками неприятных запахов, они взрывоопасны. Поэтому любые очистные сооружения в обязательном порядке требуется снабжать надежной вентиляцией, а также сооружать их как можно дальше от жилых домов.

Некоторое время стоки отстаиваются, в данный период они частично сбраживаются — это и есть первая ступень очистки, когда образуется активный ил. Активный ил — это осадок, который формируется при биологической очистке сточных вод. Он аккумулирует в себе большое количество микроорганизмов и интенсивно окисляет органические вещества. О необходимости периодического удаления ила уже говорилось ранее; если не удалять его, то донные отложения займут столько места, что система просто не справится с разложением отходов. Тогда произойдет закупорка трубопроводов септика и стоки потекут в жилище.

В искусственных условиях установки биологической очистки являются системами, в которых человеком специально создана благоприятная среда для развития гнилостных микроорганизмов. Искусственный вид биологической очистки происходит в аэротенках — резервуарах, в которых сточные воды вместе с присоединенным к ним активным илом продувают воздухом, поступающим от компрессоров (аэрационной станции). На следующем этапе искусственной очистки в дело вступают вторичные отстойники, в них выделяется тот активный ил, который затем направляется в аэротенки. Аэротенк представляет собой камеру, в которой совершается бесповоротное разрушение стоков с помощью мелкопузырчатой аэрации. Пузырьки воздуха поддерживают жизнь аэробных бактерий, которые разлагают органику.

После очищения во вторичных отстойниках сточные воды дезинфицируют электролизом или в контактных резервуарах с помощью жидкого (газообразного) хлора. Эти воды уже можно направлять в открытые водоемы.

В теории, для очищения бытовых стоков при отсутствии централизованной системы канализации лучше подходят локальные очистные сооружения — это самый современный и экологически оправданный способ очистки.

Канализация для дачи подразумевает под собой трубопровод, который пересекает границу строения, после чего попадает в наружную сеть канализации. Конструкция собственной автономной или локальной канализации во многом сходна с ее городской системой. По пути к месту окончательного сброса располагают очистные сооружения (самодельные или заводской сборки), предназначенные для фильтрации и отстаивания воды.

Очищенная и осветленная вода отводится в дренажную систему, а затем в почву или естественный водоем. Устройство системы глубокой биологической очистки сточных вод в частном доме позволяет сделать наружную канализацию максимально эффективной с точки зрения экологии. Это оборудование при установке биофильтра обеспечивает почти полную очистку стоков (до 99 %). После пропуска сточных вод через такую систему не требуется их дополнительной фильтрации с помощью песка и щебня перед впитыванием в землю. Появляется возможность сброса очищенных вод в водоотводную канаву, на местность, а также в водозаборные водоемы.

Тип канализации может зависеть от того, какие сточные воды поступают в ее сеть. Поэтому в зависимости от характера стоков канализация бывает общесплавной и раздельной.

В случае устройства общесплавной канализации в ее сеть вместе с бытовыми стоками поступают также атмосферные стоки, которые появились в результате выпадения осадков, т. е. дождевые и талые воды.

Далее по этим водостокам сточные воды природного характера без очистки направляются в открытые естественные водоемы. Бытовые хозяйственные стоки по отдельным трубопроводам поступают в очистное сооружение. Раздельная канализация на даче является самым распространенным методом канализации и очистки сточных вод. К тому же она обеспечивает наименьшие материальные затраты и трудоемкость, так как бытовые стоки, разбавленные дождевыми и талыми водами, перерабатываются намного медленнее.

Способы очистки сточных вод зависят от состава их загрязнений и поэтому весьма разнообразны. По видам и составу все загрязнения сточных вод можно разделить на 3 группы: минеральные, органические и биологические.

Действительно растворенные вещества, такие как соли и сахара, содержатся в водном растворе в диссоциированном ионном виде. Коллоидные частицы имеют размеры, не превышающие 0,1 мкм. Нерастворенные вещества представлены частицами размером более 0,1 мкм. В свою очередь, нерастворенные частицы делятся на всплывающие, оседающие и взвешенные.

Бытовые сточные воды обычно содержат загрязнения, состоящие из неорганических и органических соединений, которые могут находиться в жидкости как в растворенной форме, так и в виде взвешенных (оседающих, всплывающих и коллоидных) веществ.

В сточной воде также присутствуют микроорганизмы, разлагающие органические вещества и вызывающие их анаэробную ферментацию. Для бытовых сточных вод характерна их предрасположенность к биологическому разложению — биодеградации, или подверженности биологической очистке. Это в определенной степени зависит от существующего в стоках баланса питательных для бактерий веществ: азота и фосфора. В частности, принцип аэробной биологической очистки основан на размножении бактерий, потребляющих из сточных вод в процессе своей жизнедеятельности органические вещества.

Для нормального протекания процесса очистки сточная вода обязана поступать на очистные сооружения в достаточно «свежем» состоянии, она не должна застаиваться по дороге к септику. Загнившая сточная вода может быть токсичной для участников процесса биологической очистки. Поэтому перед первичным отстаиванием такую воду надо заранее подвергнуть аэрации или предварительному хлорированию. Для того чтобы тяжелые и крупные загрязнения не влияли отрицательно на процесс биологической очистки, и необходимо первичное отстаивание бытовых сточных вод. На этом же этапе из стоков обычно удаляются жиры и плавающие на поверхности (флотирующие) вещества.

В маленьких установках можно обойтись без предварительного отстаивания, но в этом случае нужна обработка стоков, позволяющая полностью удалять жиры. Некоторые фирмы, производящие оборудование для первичной очистки бытовых сточных вод, ввели в конструкцию классического септика уловитель взвесей и жира в виде съемной кассеты. Кассету с фильтрующей загрузкой «пузолан» из вулканической высокопористой скальной породы необходимо извлекать из системы 1 раз в 6 месяцев и промывать струей чистой воды.

Для бытовых сточных вод типичны содержание в них взвешенных веществ и биохимическая потребность в кислороде. Когда в городах бытовые отходы в измельченном виде через стоки в кухонных раковинах сбрасываются в канализацию, они не задерживаются решетками и увеличивают нагрузку на городские очистные сооружения. Тем более не рекомендуется спускать такие отходы в индивидуальную или локальную очистную систему. Из-за этого в сточных водах содержание взвешенных веществ возрастает практически вдвое.

Огромное влияние на степень очистки сточных вод оказывает уровень рН. Значение показателя рН в бытовой сточной воде обычно близко к нейтральному и колеблется в пределах 7—7,5.

Наличие в сточных водах ионов тяжелых металлов даже в небольших концентрациях (0,1 мг/л), способно подавлять активность бактерий. Многие вещества (цианиды, цикличные гидроксильные соединения и другие) токсичны, поэтому не следует спускать их в канализацию—это запрещено законом. Для жизнедеятельности бактерий в очистных сооружениях вредны многие фармацевтические средства и моющие синтетические вещества.

Иногда в сточных водах может нарушаться равновесие питательных веществ, нередко наблюдается дефицит азота и фосфора. Из-за нарушения баланса питательных веществ происходит сбой биологического процесса, который сопровождается вспуханием активного ила и снижением эффективности очистки. Высокой степени (80% и более) удаления азота из сточных вод можно достичь при использовании очистных установок, переменного типа. В процессе аэробной фазы сток нитрифицируется, а в ходе анаэробной фазы происходит его денитрификация. Разумное сочетание этих фаз и поддержание комфортной для бактерий температуры позволяет достичь высокой степени удаления азота, а также обеспечить бактерии питанием. Некоторые типы подобных систем способны автоматически менять режим работы в зависимости от объема поступающих канализационных стоков.

В процессе обычной биологической очистки не всегда удается полностью удалить фосфор. Главным источником полифосфатов являются современные моющие средства, поэтому количество фосфатов в стоках возрастает с ростом применения моющих средств. Исследования показали, что в сточной воде, поступающей в аэротенк, две трети общего объема фосфора присутствуют в форме полифосфатов и одна треть — в форме ортофосфатов. После биологической очистки в сточных водах имеет место обратное соотношение фосфорсодержащих веществ. Кроме того, в процессе анаэробного сбраживания избыточного ила, содержащего осажденные фосфаты, не отмечено их высвобождения в рециркулирующий поток. Хотя бактерии и «любят» фосфор, не следует «кормить» их раствором стирального порошка.

Эффективность очистки стоков может снизиться из-за высокого содержания солей тяжелых металлов, да вообще засоленность вредит процессу очистки. Резкое повышение уровня их содержания намного вреднее для бактерий, чем его медленное изменение. В некоторых случаях для очистки сточных вод от поверхностно-активных веществ, в большом объеме присутствующих в различных моющих средствах, эффективно применение активированного угля.

На процесс очистки стоков оказывают большое влияние температурные колебания: понижение температуры окружающей среды ниже определенного уровня замедляет жизнедеятельность полезных бактерий.

Очистку сточных вод необходимо производить в целях снижения содержания загрязнений до таких концентраций, которые не оказывают неблагоприятного воздействия на флору и фауну водоемов. В каждой стране существуют свои санитарно-гигиенические нормативы, которые ограничивают пределы содержания загрязнений в сточных водах, сбрасываемых в водоемы. В некоторых случаях достаточно частичной обработки, тогда можно ограничиться лишь механической очисткой стоков.
В новейших моделях малых септиков предусматривается наличие биофильтра.

Биологическая очистка осуществляется через слои природного каменного волокна в виде многоступенчатого процесса. Когда осветленные воды проходят через биофильтр, происходит окисление и превращение в простые соединения сложных органических соединений, которые содержатся в стоках. После прохождения вод через фильтр остается минеральный осадок, который в течение 2—3-х недель заселяют аэробные бактерии, которые, питаясь оставшимися органическими веществами, расщепляют их на воду и углекислый газ. Снизу слои биофильтра вентилируются воздухом, что способствует активизации процессов окисления.

После окончания срока их службы фильтры заменяют новыми, а отработавшие пластины, изготовленные из природного материала, легко утилизировать. В частности, их можно закопать в компостную яму и по прошествии определенного времени употребить в качестве удобрения.

Дополнение биофильтров септиков камерами упрощенной конструкции, в которых низка интенсивность аэрации, заметно повышает степень очистки стоков, но не освобождает от необходимости их последующей обработки. Биофильтры, облегчая работу последующих ступеней, увеличивают срок службы всей системы в целом.

Перед сбросом на естественный рельеф и в природный водоем сточные воды должны быть обеззаражены после их биологической очистки. Кстати, бесполезно производить дезинфекцию до тех пор, пока вода предварительно не очищена. Чаще обеззараживание осуществляется путем хлорирования. Действие хлора тем эффективнее, чем лучше качество предыдущей очистки. Однако при использовании хлора могут образовываться хлорорганические соединения, которые токсичны для фауны и флоры водоприемника. Поэтому многие современные установки для локальной очистки сточных вод снабжены устройствами ультрафиолетового излучения как средствами надежной дезинфекции стоков.

основные способы, нормы и сооружения

Содержание статьи:

При попадании хозбытовых стоков в водные объекты или в грунт без очистки сильно страдает окружающая среда. Чтобы не допустить экологической катастрофы, применяются разнообразные методики чистки загрязненных сточных вод.

Основные методики очищения

Технологические процессы очищения канализационных бытовых стоков весьма действенны. Осветленную воду после прохождения обработки в ЛОС можно применять вторично для полива сада либо технических нужд.

Чаще всего для чистки сливных жидкостей применяют методики:

• биологическую;
• механическую;
• физико-химическую.

Для осветления хозяйственных и бытовых стоков в связи с простотой и эффективностью обычно используются первые два очистительных метода.

Механические методы

В ходе применения любых способов осветления загрязненных жидкостей на первоначальном этапе обычно используются методики механического типа, направленные на отделение крупнодисперсных примесей. Технология механического очищения наиболее проста и доступна. Для ее осуществления загрязненную жидкость:

• отстаивают;
• процеживают;
• фильтруют.

Процесс происходит за счет применения фильтров грубой очистки либо в отстойных сооружениях посредством осаживания тяжелых составляющих под воздействием гравитационных сил. Очищение механическим путем способствует удалению из бытовых стоков примерно 60–70 процентов загрязнений.

Отстойные сооружения применяются для чистки канализационных жидкостей, которые направляются в них не только от жилых, но и от индустриальных комплексов.

В ходе отстаивания получается ликвидировать большую часть нефтесодержащих примесей, проступающих с промышленными стоками. Механическую очистку используют владельцы автомоек и на предприятиях по переработке нефти.

Очищают механическим способом и ливневки. Для этого к магистралям присоединяют пескоуловительные сооружения. В составе осадков, которые собираются с поверхности земли, присутствуют:

• примеси грунта;
• ветви;
• листва;
• галечные включения.

Пескоуловители задерживают крупный мусор, не позволяя ему забить стоки ливневки.

Способы биоочистки

Схема работы септика с аэрацией

Технологический процесс заключается в использовании аэробных и анаэробных микроорганизмов, способных переработать находящиеся в канализационных стоках сложные органические компоненты. При этом происходит их разложение на газ и воду.

Аэробным микроорганизмам для жизни необходим кислород. Для повышения эффективности очищения понадобится создать подходящие условия, установив аэрационную систему.

Анаэробным бактериям не требуется кислород, поэтому они способны жить в герметичных емкостях. Побочным продуктом их жизнедеятельности является метан. Установки, в которых производится очищение при помощи таких микроорганизмов, оснащают системой вентиляции.

Нормативы очистки

Сооружения и приборы для осветления сточных вод должны обеспечивать необходимый уровень очистки – это контролируется законодательством. Наиболее строгими правилами регулируют работу канализационных стоков, исходящих от индустриальных объектов. Нормами предусматривается возможная концентрация в осветленной жидкости каждого вещества отдельно.

Для хозбытовых стоков требования не настолько суровые. Однако нормативами все равно не допускается сброс сточных вод без очищения в открытые водоемы либо грунт. За это домовладельцев могут привлечь к ответственности.

К сточным водам, которые сбрасываются после прохождения очистки в землю, строгих требований не предъявляется. Домовладельцу и самому важно, чтобы в почву попадала относительно чистая жидкость. В противном случае он может довести свою территорию до такого состояния, что проживание в доме станет невозможным.

Типы и принцип работы ЛОС

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

ЛОС, которые используют для биоочистки:

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

Любые способы биоочищения применяются исключительно после проведения механической очистки сточных вод, например, их отстаивания.

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

Достоинства биореакторов:

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

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

Среди всех локальных систем лишь мембранные биологические реакторы и станции глубокого очищения позволяют получить настолько осветленную воду, чтобы ее можно было сбросить в естественные водоемы либо применить в орошающей системе для полива. Несмотря на то, что эти установки недешевы, отсутствие дополнительных этапов работ по откачиванию либо очистке сточных вод делает их покупку целесообразной.

Очистка стоков: виды и принцип действия

Водопровод является неотъемлемой частью современного комфорта, а где есть водоснабжение, там в обязательном порядке должно быть и водоотведение. Но что делать со скопившимися стоками? Сейчас существует множество вариантов решения этой проблемы, начиная от примитивной утилизации до полноценной очистки загрязненной фракции от технической воды. В данной статье рассмотрены самые распространённые методы очистки стоков, принцип их работы, основные плюсы и минусы таких систем.

Очистка стоков

Способы очистки сточных вод

Для начала нужно разобраться, что такое сточные воды? К данной категории относятся любые стоки, которые содержат в себе какие-либо примеси и загрязнения. В их число входят:

1. Бытовая канализация жилого сектора. Здесь содержатся в основном продукты жизнедеятельности, биологические отходы животного происхождения, такие как жир и частицы пищи. Технология очистки сточных вод может производиться локальным или глобальным методом;
2. Промышленные стоки содержат в себе отходы производства, химические элементы, полимеры или нефтепродукты. Переработка таких загрязнений отличается от очистки бытовой канализации, данный процесс более сложен и включает в себя комплекс мероприятий с несколькими уровнями. Такие установки способны не только переработать стоки, но и обеспечить предприятие водой для производственных нужд.

Таким образом, исходя из типа канализационных стоков, можно определить вид очистного сооружения, который будет наиболее приемлемым для достижения нужного результата и уровня очистки.

Способы очистки стоков можно классифицировать на три вида:

1. Механические методы очистки сточных вод. Как правило, данный этап считается подготовительным, так как это самый примитивный способ, в котором нет иного, кроме как физического, воздействия на загрязнения от крупных фрагментов. Механическая очистка сточных вод осуществляется несколькими способами:

• Процеживание. На данном этапе стоки пропускаются через стальную или пластиковую решетку, которая удерживает крупные элементы и волокна. Чаще всего такой механизм оснащен электроприводом, он вращает сетку в процессе подачи воды, и на верхней точке все загрязнения снимаются для утилизации;
• Отстаивание. Механизм отстаивания основан на физическом свойстве материала оседать на дне емкости. Так как вода легче основных типов загрязнений, все элементы опускаются вниз и скапливаются в толще воды. После выпадения в осадок, загрязнения удаляются из отстойника путем его опорожнения или сливом через дно канала;
• Фильтрование осуществляется с применением улавливающей сетки с мелкой ячейкой. Данный способ оправдан в случаях, когда в стоках нет крупных загрязнений или как промежуточный этап очистки;
• Сепарация или центрифугирование. Один из самых современных типов отделения воды от грязных стоков. Принцип работы этого устройства основан на движении воды по спирали в специальном барабане, в процессе такого вращения происходит отделение крупных и взвешенных частиц от технической воды.

Данный способ является одним из основных методов очистки сточных вод.

Физико-химическая очистка

2. Химические методы очистки сточных вод. Этот способ призван отделить растворившиеся в стоках вещества от основной массы путем добавления специальных реагентов, которые при попадании в загрязненную среду вступают в реакцию с жидкостью и способствуют выпадению вредных веществ в осадок. Химическая очистка сточных вод, в зависимости от используемых присадок, делится на два подраздела:

• Нейтрализация с помощью кислот и щелочей. На данном этапе в стоки добавляются химические средства, которые доводят жидкость до необходимого значения и веса водорода. Чаще всего этот метод используется в текстильной и другой промышленности;
• Окисление с использованием химических реагентов, в качестве которых может быть сжиженный хлор и другие его производные. Основным направлением в переработке такой установки является очистка стоков с высоким содержанием тяжелых металлов.

3. Физико-химические методы очистки сточных вод. Это один из самых передовых способов утилизации загрязненной жидкости, который включает в себя несколько этапов по отделению и изыманию тонкодисперсных и трудно растворимых органических и не органических элементов. Также как и предыдущие способы обработки стоков, данный процесс бывает нескольких видов:

• Коагуляция – это действие, основанное на укрупнении путем слипания мелких частиц при реакции с добавляемыми реагентами. Чаще всего используются соли амония, меди и железа. В бытовых условиях он применяется редко из-за дороговизны и больших габаритов оборудования;
• Флотация. В данном случае необходима специальная установка, в которую попадают канализационные стоки, и добавляются естественные или химически созданные флотаторы, например, масло или побочные нефтепродукты. Чтобы процесс очистки был непрерывным, в отделенную камеру под высоким давлением подается сжатый воздух, который проходя через стоки, образует пенную эмульсию. Флотация образует кислородные пузырьки, которые захватывают молекулы из общего состава и поднимают ее в верхние слои. В результате происходит агрегация элементов в плотной пене. Такой метод используется при добыче металла для отделения полезной руды от остальных ископаемых. Также флотация используется в современных городских очистных сооружениях;
• Сорбционная очистка бытовых стоков. Самый передовой метод очистки, в нем применяются крупные сорбенты природного или химического происхождения. Загрязненные стоки смешиваются с пористым материалом, и после оседания в осадок фильтр извлекается из емкости, а техническая жидкость может использоваться вторично. Уровень очистки при таком способе достигает степени 95%. Основным минусом сорбции является дороговизна компонентов и оборудования;
• Простой и обратный осмус. В таком устройстве очистка хозяйственно бытовых сточных вод происходит в результате выдавливания воды через загрязненные стоки и мембрану или обратный процесс с прохождением грязной воды через фильтрующий элемент и отделением молекул отходов. Принцип действия в обоих направлениях один и тот же, он основан на механической задержке частиц, которые больше молекул воды в специальной сетке. После того, как фильтр будет заполнен, его необходимо извлечь и поменять либо очистить.

Все физико-химические способы очистки сточных вод в основном применяются в промышленных масштабах для крупных предприятий и заводов. Производственный и бытовой метод отличаются используемым оборудованием и количеством процессов. Но некоторые агрегаты применяются и в частных секторах, например, флотация или осмус.

Биореактор

4. Биологический способ очистки стоков канализации. Чаще всего данный метод используется при устройстве очистных сооружений для индивидуального жилища с автономной системой коммуникаций. Ее принцип действия основан на переработке загрязнений путем создания питательной среды для специальных бактерий, предназначенных для очистки сточных вод. Разделяют два типа микроорганизмов, пригодных для переработки стоков:

• Анаэробные бактерии – живут в загрязненной безвоздушной среде канализации и питаются биологическими отходами. Анаэробная очистка сточных вод имеет побочный продукт в виде газа метана, поэтому резервуар должен быть оборудован газоотводным каналом. Еще колонии бактерий называют полезный ил, так как они обитают на частицах песка, содержащихся в водной среде;
• Аэробные бактерии, в отличие предыдущих, нуждаются в постоянной подаче воздуха, так как для нормальной жизнедеятельности им необходим кислород. Емкость с отходами должна быть оборудована компрессорной установкой и подводом труб для обогащения стоков.

Часто для достижения нужного результата используются последовательно оба варианта, тогда уровень очистки канализационных стоков может достигать 98%. Такую воду нельзя употреблять в пищу, но для бытовых нужд она пригодна, например, для полива растений или уборки. Часто аэробную схему применяют вместе с другим кислородным методом, который называется флотация.

Обратите внимание! Независимо от выбранного способа очистки бытовых сточных вод, ее проектировкой и монтажом должны заниматься квалифицированные работники, так как самостоятельно рассчитать требуемую мощность получится только при детальном изучении всех параметров коммуникации.

Стадии очистки сточных вод, этапы и устройство автономного септика

Очистка бытовых сточных вод на предприятии и в частном секторе очень отличаются друг от друга. В индивидуальном жилье часто применяется комбинированная очистная система, включающая в себя несколько этапов обработки жидкости до состояния технической воды. Строительство такого сооружения начинается с расчета мощности и определения места расположения. Как правило, септик находится на некотором расстоянии от жилого здания ближе к выезду с участка. Это делается для того, чтобы в процессе эксплуатации не возникло проблем с вывозом отработанного материала и отходов.

Автономная канализация

Следующим этапом будет рытье котлована под емкости. Многие производители изготавливают резервуары из жесткого пластика со встроенными перегородками и отсеками для перелива, фильтрации и переработки. Такое изделие стоит значительно дороже, чем железобетонные кольца, так как его производство требует больших затрат, но имеет преимущество за счет простоты монтажа и обслуживания, а также экономии места. Гарантия на пластиковую емкость более пятидесяти лет.

Важно соблюдать размеры ямы, чтобы она была на 20-30 см больше по периметру, это облегчит монтаж и предотвратит разрушение стенок котлована.

На песчано-гравийную подушку укладывается геотекстиль, который предотвратит проседание емкости под воздействием большого веса. После трамбовки основы монтируется сам септик, он может быть фабричного производства или сделанный самостоятельно из ж/б колец. Если применяется пластиковый резервуар, то на дно необходимо поместить утяжеление, чтобы при выпадении осадков емкость не всплыла наружу.

Подводка канализационной трубы осуществляется по верхнюю крышку таким образом, чтобы между скопившимися стоками и поступающей жидкостью была воздушная прослойка. Для предотвращения попадания неприятного запаха из септика внутрь помещения рекомендуется установить обратный клапан, который срабатывает только в одну сторону, регулируя потоки.

Чаще всего, первым этапом очистки воды канализации является естественная фильтрация от крупных фрагментов небиологического происхождения. Для этого в емкости предусмотрен переливной порог с пескоулавливателем, который отсеивает непригодные к переработке элементы от основной массы.

В следующем отсеке расположены анаэробные бактерии, которые очищают жидкость от крупных включений, которые содержатся в толще стоков. Переработав основные загрязнения и превратив их в углекислый газ и метан, бактерии частично погибают, для соблюдения необходимой численности нужно периодически обновлять их популяцию.

После перелива переработанная вода поступает в поля аэрации. Здесь обитают бактерии, питающиеся биологическими отходами при обогащении их кислородом. Поэтому для обеспечения процесса нужно непрерывно подавать в камеру кислород, без него все микроорганизмы погибнут.

Завершающим этапом будет повторная механическая фильтрация через очищающую мембрану. На выходе из септика вода становится на 85-95% очищенной и пригодной для вторичного использования. Ее можно сливать в незащищенный грунт или скапливать в резервуаре для хозяйственных нужд.

Современные технологии очистки стоков канализации позволяют не только сэкономить на ресурсах, но и обеспечить экологическую безопасность, сведя вредные выбросы к минимуму.

Видео

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Биологическая очистка бытовых стоков: современные методы

Согласно санитарно-гигиеническим нормам хозяева загородных домов обязаны устанавливать автономные канализации для очищения грязных вод перед сбросом в водоемы. Для этой цели чаще используют пруды, биофильтры, аэротенки, песчано-гравийные фильтры, станции. Биологическая очистка бытовых стоков подразумевает расщепление аэробными и анаэробными микробами органических масс и их окисление.

Содержание:

Современные биометоды позволяют перерабатывать большие объемы сточных вод с небольшим образованием вторичных отходов без загрязнения окружающей среды. После очистки воду можно снова использовать в хозяйстве. Недостатки технологии обусловлены затратами на возведение сооружения, чувствительностью бактерий к низким температурам, необходимостью соблюдения технологии.

Способы очистки грязных вод в природной среде

Самый простой метод — отстаивание жидких отходов после сброса в фильтрационном поле, заселенных почвенными микроорганизмами. С их помощью массы окисляются и образуют углекислый газ и воду. Для биологической очистки стоков многие используют пруды глубиной 1-2 м. За минерализацию органики отвечают живущие в воде бактерии. В теплое время года вода хорошо прогревается, и аэробная оксидация происходит быстро. Однако при + 6°С все процессы замирают. По этой причине фильтрационные поля и пруды используют сезонно.

Аэротенки

Для создания микроорганизмам благоприятных условий используют станции. Однокамерные и двухкамерные резервуары с двухступенчатой очисткой решают проблему утилизации и очищения бытовых вод. Процесс обеспечивают пленка из колонии бактерий и хлопья ила. В первой камере происходит разделение масс на фракции, разложение органики микроорганизмами под воздействием кислорода. После сорбции илом остатки всплывают на поверхность и окисляются. Затем первично очищенные стоки переливаются во вторичный отстойник, после осаживания ила и осветленная вода возвращаются в резервуар.

Биологические фильтры

Конструкции выполнены в виде компактных емкостей, подразделяются на двухступенчатые и капельные. Оба фильтра имеют «тела», воздухораспределительные и дренажные системы. У капельного ниже производительность, но он гарантированно осветляет бытовые воды на 95%. Окисление происходит по такому же принципу, как в аэротенке — с помощью колоний микроорганизмов, но фильтры легче переносят перегрузки по объемам и проще в обслуживании. Если стоки содержат большое количество органики, используют анаэробные реакторы. Преимущество этой технологии заключается в сокращении эксплуатационных расходов из-за отсутствия аэрации.

Блочно-модульные FloTenk-BioDrafts

Автономный комплекс обеспечивает биологическую очистку стоков разной степени загрязнения. Модуль включает обогреваемые контейнеры из стали и армированного стеклопласта с системой дозации коагулянта, компрессор, фильтр доочистки. Технология основана на создании поверхностной биопленки и активного ила, чередующихся аноксидных и аэрируемых зон. Окисление азота воздухом до нитритов и нитратов, очищение от азотистых соединений, фосфора качественно обрабатывает жидкие отходы.

Все методы хорошо расщепляют органику и отстаивают стоки, но добиться идеального результата можно при сочетании механических и биологических технологий. Для облегчения работы бактерий с помощью фильтров, уловителей, ловушек необходимо убирать крупные взвеси. Если возникли трудности при выборе системы или монтаже, обратитесь к специалистам компании « Фло Тенк». Они специализируются на установке очистных сооружения для коттеджных поселков, промышленных объектов и профессионально решат все вопросы.

Технология очистки бытовых стоков

Вода, в процессе использования ее человеком, меняет свои природные свойства и очень часто становится опасной для употребления (в санитарном отношении). Именно поэтому во все времена в поселениях людей организация отведения сточных вод имела большое значение. Эта проблема актуальна и по сей день.
Благодаря достижениям современных технологий, на данном этапе водоотведение и очистка коммунальных сточных вод организованы на достаточно высоком уровне. Современные системы очистки стоков качественно выполняют функцию по защите окружающей природы от отходов человеческой жизнедеятельности. Но, к сожалению, в некоторых небольших городах и поселках центральная система канализации отсутствует в принципе, и эта ситуация отдаленно напоминает средневековую Европу с ее ведрами помоев, выливавшимися прямо на улицы. Поэтому проблема очистки и отведения сточных вод приобретает частный характер. Установка автономных систем канализации в загородных домах сейчас является привычным делом. Причем отличие этих систем от традиционных выгребных ям в том, что они не накапливают стоки, а фильтруют и очищают их.
Видов очисток сточных вод, которые используются в автономных системах канализации, три: механическая, химическая и биологическая.

Механическая и химическая очистка сточных вод

Механический метод подразумевает очищение сточных вод от взвешенных в них нерастворенных веществ с помощью специальных устройств: песколовок, сит, решеток, отстойников. Однако эти приборы не могут очищать воду от растворенных в ней органических загрязнений. Поэтому чаще всего очистка воды механическим способом – это предварительная стадия процесса, после которой следует комплексное биологическое воздействие.
Химический метод подразумевает использование различных реагентов, которые преобразуют примеси, содержащиеся в воде, из растворенного состояния в нерастворенное. После этого вещества оседают на дно и по мере накопления удаляются. Но химические реактивы стоят дорого, кроме того важно соблюдать точные дозировки. Этот метод чаще всего используется для очистки промышленных сточных вод.
И самое важное: ни один из этих методов не решает основной вопрос – переработку отходов, содержащихся в стоках. Поэтому на данный момент самым эффективным считается биологический (с участием бактерий) способ очистки сточных вод.

Биологическая очистка сточных вод от органических загрязнений

Огромное количество органических веществ, которое содержится в стоках, представляет собой благоприятную питательную среду для размножения микроорганизмов (бактерий), имеющих способности к поглощению этих веществ. На данном свойстве бактерий и основан этот способ очистки сточных бытовых и промышленных вод. В процессе дыхания бактерий вся органика окисляется и разлагается на относительно безвредные составляющие. Вода благодаря этому не загнивает, становится прозрачной, снижается уровень ее бактериального загрязнения. Минерализация органических веществ производится бактериями двух видов: аэробными и анаэробными. Процесс дыхания аэробных бактерий происходит при участии растворенного в воде свободного кислорода, тогда как анаэробные бактерии обходятся без него.
Минерализация без доступа воздуха (анаэробная) производится в емкостях из железобетона (двухъярусных отстойниках, септиках, метантенках). Процесс заключается в сбраживании органических соединений с помощью бактерий, образующих метан. Основной недостаток этого вида очистки – выделение метана и, следовательно, образование неприятных запахов, что не очень безопасно с точки зрения санитарии.

Принцип действия аэробной очистки

В большинстве современных очистных сооружений используется принцип действия, основанный на использовании аэробных процессов. Минерализация с помощью аэробных бактерий происходит на фильтрационных и оросительных полях, в биологических водоемах, а также в специальных емкостях – аэротенках. Наиболее удобными для строительства автономных канализационных систем считаются аэротенки и биофильтры. В этих системах искусственным образом активизируется жизнедеятельность микроорганизмов, которые очищают сточные воды от органики.
Аэротенк – это резервуар, в котором происходит процесс аэрации (интенсивная подача воздуха). Во время работы очистительной системы в аэротенке создается активный ил, состоящий из взвешенных в воде частиц с размножающимися на них бактериями. Активный ил улучшает и процессы очистки и окисления стоков, абсорбируя бактерии и органические вещества. Все микробы, находящиеся в жидкости, в т.ч. и болезнетворные, поглощаются активным илом и становятся нежизнеспособными либо переходят в состояние его агентов. Аэротенк имеет довольно большую поверхность фильтрующего слоя, а также обеспечивает высокую мощность окисления благодаря наличию устройства для подачи воздуха. Все эти свойства в совокупности делают аэротенк наиболее эффективным сооружением биологической очистки бытовых и хозяйственных стоков, которое уже долгое время широко применяется на больших очистительных станциях. К сожалению, использование аэротенка в условиях загородного дома не представляется удобным. Предпринимались многочисленные попытки производства небольших аэротенков для коттеджей и загородных домов, однако это приводило к повышению стоимости очистного оборудования либо к снижению качества очистки.
Биофильтр – это резервуар с двойным дном, содержащий крупнозернистый фильтрующий материал: шлак, гравий, керамзит и т.д. Сточные воды при прохождении сквозь фильтрующий материал образовывают на его поверхности биологическую пленку из колоний микроорганизмов. Эти микроорганизмы разрушают вредные органические вещества, присутствующие в стоках.