Очистные сооружения канализации: конструктивные особенности

Дождевая канализация

Любые промышленные или бытовые канализационные стоки должны проходить процедуру очистки. В противном случае загрязнение и отравление окружающей среды будет неизбежным следствием безответственности тех, кто пытается нарушать санитарные нормы. Если раньше открытым выгребным ямам в частном секторе не было замены, то сейчас автономные (локальные) очистные сооружения канализации выпускаются в большом количестве.

Они имеют много общего, но отличаются по объему, способу очистки и фильтрации, стоимости и энергозависимости. В городских условиях редко встает вопрос об устройстве автономной канализации, но в условиях загородных поселков он всегда актуален.

Варианты очистки стоков

Очистные сооружения предполагают четыре этапа очистки стоков:

• механический – при помощи фильтрующих приспособлений;
• биологический – за счет деятельности микроорганизмов;
• физико-химический – путем применения определенных технологий;
• дезинфекционный – с помощью хлора и оборудования для ультрафиолетового облучения.

Механическая очистка

Обратите внимание! Любая конструкция очистных сооружений предполагает наличие механической фильтрации и подготовки канализационных вод к следующему биологическому этапу.

На этой стадии происходит очистка стоков от различных твердых примесей и нерастворимых взвешенных частиц. Для этого предусматривается установка:

• решеток и сит;
• песколовок;
• жироловок;
• мембран;
• фильтров-отстойников;
• септиков.

Очистные сооружения

Крупные включения отсеивают решетки, а мелкие  фракции – сита. В решетках обычно максимальный размер просветов не превышает 16 мм. Все отделенные загрязнения дробятся и в дальнейшем направляются для обработки или вывозятся в соответствующие места, предназначенные для переработки твердых отходов.

Песколовки служат для улавливания более мелких частиц — битого стекла, шлака или того же песка. В жироловках плохосмачиваемые (гидрофобные) минеральные частицы притягивают капли масла. Этот процесс называется флотацией.

Наряду с традиционными технологиями очистки используется мембранный метод. На данный момент он является наиболее перспективным, позволяющим производить более глубокую очистку производственных стоков.

Механическая очистка удаляет до 70% минеральных и органических соединений. Она не допускает попадания крупных включений в дальнейший процесс.

Биологическая очистка

Обратите внимание! На данном этапе производится доочищение уже осветленных вод определенными микроорганизмами — бактериями. В результате их деятельности происходит разложение оставшейся после механической очистки растворенных органических соединений.

Совершается:

• минерализация;
• удаление азота и фосфора;
• уменьшение биохимического потребления кислорода.

В зависимости от варианта очистки используют аэробные и анаэробные бактерии, находящиеся в составе аэротенков (активного ила), метантенков (анаэробного брожения), а также биофильтров. В системе биологической очистки присутствуют первичные отстойники, где осаждается органика, и вторичные емкости, в конструкции которых есть илососы, удаляющие активный ил.

Физико-химический этап

Индивидуальная система канализации

В ту очистные сооружения говорится о том, что данный способ применяют при очистке стоков от растворенных примесей. Для процесса предварительного выделения взвешенных частиц чаще всего используют метод коагуляции. Основными вариантами очистки являются:

• нейтрализация;
• флотация;
• ионообмен;
• выпаривание;
• кристаллизация и др.

Один из этапов физико-химической очистки — обезвоживание осадка механическим способом при помощи специальных прессов или центрифуг. Для большей эффективности широко применяют различные реагенты. Наиболее результативным и качественным методом обезвоживания считается разделение жидкости и твердых включений с помощью центрифуг.

Дезинфекционная очистка

Окончательное обеззараживание биологически очищенных канализационных стоков производят при помощи установок ультрафиолетового облучения.  Только после этого разрешается их сброс в водоем.

На городских очистных станциях используют получасовую обработку хлором. Но в настоящее время рассматривается вопрос о его замене на менее опасные реагенты, разрешенные к применению в странах ЕС.

Альтернативные виды очистки

Септик, как таковой, не считается оконченным очистным сооружением

Говоря о стационарных системах водоочистки, следует сказать и о мобильном оборудовании, использующемся в том случае, когда объем нечистот невелик и непостоянен. Подобные очистные сооружения устройство имеют достаточно простое.

В их состав входят:

• емкость;
• угольный фильтр;
• барботер – специальное оборудование для нагнетания пузырьков воздуха;
• циркуляционный насос небольшой мощности.

В случае если очистка механическим и химическим способами недостаточна, производят термическую утилизацию огневым методом или в специальных печах. Это касается определенной группы технологических стоков. Сам процесс заключается в том, что вода испаряется, а вредные включения просто сгорают.

Автономные системы очистки

Канализация давно уже не считается предметом роскоши в маленьких населенных пунктах и пригородах, в коттеджах и на дачах, расположенных вдалеке от централизованных систем.

Обратите внимание! Для этого предусматриваются канализационные очистные сооружения, схема которых может объединять как несколько домов одновременно, так и обслуживать только одну жилую постройку. Оптимальным вариантом считается подключение к локальной сети двух-трех строений.

Выгребные ямы

Выбор моделей

Наиболее распространенным видом автономной очистной системы является выгребная яма. Принцип ее устройства и работы очень прост. Канализационные стоки по трубопроводу попадают в накопитель, находящийся за пределами дома, а по мере заполнения ямы ассенизаторские службы ее очищают.

Существуют определенные правила обустройства выгребных ям.  Их нельзя копать при неглубоком залегании подземных водных слоев, так как неочищенные стоки могут попасть в систему водозабора. Яма должна располагаться на наибольшем расстоянии от колодцев и скважин — не менее 50 метров. Также стоит учесть, что высаживать плодовые деревья и кустарники вблизи выгребной ямы не следует.

К преимуществам данного варианта автономных систем относится лишь доступный метод ее обустройства. А вот недостатков здесь гораздо больше:

• возможность подтопления и нарушения герметичности;
• неприятный запах;
• быстрая наполняемость;
• ограниченность месторасположения.

Септик

Данный вид очистного сооружения представляет собой две и более емкости, связанные между собой технологически. В различных моделях септиков происходит механическая очистка нечистот и анаэробное сбраживание осадков. В итоге можно получить воду, очищенную на 65—75% в зависимости от модели оборудования. В септиках отсутствуют насосы и ускоряющие процесс очистки новейшие технологии.

Монтаж септика

Преимущества:

• демократичная цена;
• независимость от источников энергии.

Недостатки:

• высокая стоимость монтажа;
• необходимость вызова ассенизаторской службы;
• недостаточная степень очистки;
• возможность сброса только при дополнительной доочистке на полях фильтрации, что уменьшает полезную площадь участка;
• периодическая замена биологической загрузки — бактерий.

Аэрационные станции

Это наиболее современная и продуктивная система очистки стоков канализации, состоящая из емкости с несколькими камерами. Вода очищается практически на 98% благодаря механическим и биологическим процессам, а также нагнетаемому внутрь камер воздуху и аэробным бактериям.

Запах при этом не ощущается даже вблизи установки, а ухаживать за ней не составляет особого труда.

Заключение

На сегодня наилучшим вариантом локальных очистных систем для частного дома являются аэрационные станции. И единственное, что может препятствовать их установке – это материальная составляющая. К сожалению, они имеют высокую стоимость.