Как я выбирал систему очистки сточных вод для автономной канализации дома. Станция биологической очистки сточных вод: обзор моделей, принцип работы

Инженерное обеспечение загородного дома не может обойтись без системы удаления сточных вод и бытовых отходов. Для этого используются дренажные и канализационные сети. Задачи у таких систем немного отличаются, поэтому к выбору той или иной технологии следует подходить на основе комплексного анализа потребностей конкретного хозяйства. Если стоит задача максимальной автономности системы, то оптимальным решением будет станция биологической очистки сточных вод, которая также является наиболее дорогостоящей и сложной в устройстве, но зато облегчает коммуникационное обслуживание дома.

Компоненты системы очистки

Основу комплекса формирует резервуар, в котором накапливаются стоки. Собственно, он и является септиком, реализующим биологические и фильтрационные процессы. Это может быть металлическая, бетонная или пластиковая емкость, к которой подводятся контуры направления стоков. Сеть подачи отходов также является обязательной частью системы. Она представляет собой линии трубопроводов, подключаемые непосредственно к точкам забора стоков или других отходов. Трубы обычно выполняются из пластика и прокладываются по типу дренажных систем. То есть контур проходит под землей с насыпями из песка и щебня. В то же время станция биологической очистки бытовых сточных вод предусматривает подключение к каналам вывода стоков. Для сравнения, простейшие септики без глубокой очистки выступают лишь в качестве временных отстойников, которые периодически опорожняются ассенизаторами. Но тем и хороши станции многоуровневой очистки, что не требуют обслуживания специальными службами и на выходе дают полностью безопасную воду, которую можно напрямую отправлять в почву.

Принцип работы

Работа всего комплекса начинается с точек забора стоков или бытовых отходов. Это могут быть ливневые лотки, желоба, патрубки домашней канализации и т. д. От них, как уже говорилось, по трубопроводу стоки поступают в емкость септика. Далее выполняется главный процесс обработки поступившего материала. В самом резервуаре содержатся так называемые биореакторы - это вещества и бактерии, которые способствуют биохимическому разрушению нежелательных микроорганизмов. При этом конкретный способ обработки зависит от типа станции биологической очистки сточных вод. Принцип работы аэрационных моделей, например, базируется на мелкопузырчатой подаче воздуха. В этом случае происходят процессы окисления сточных вод, в результате которых жидкость обретает экологически приемлемые характеристики.

После прохождения этапа основной биологической фильтруется от механических включений и направляется в камеру отстойника. В зависимости от технологии, жидкость может содержаться в этом отсеке некоторое время, или же сразу отправляться в центральную канализацию или в местную дренажную зону. Также стоит отметить, что задержанные фильтрами частицы поступают в отдельную камеру. Данный материал в последующем может использоваться в качестве компоста или удобрения.

Станция «Спарта»

Под маркой «Спарта» на отечественном рынке представлена станция временной очистки. Это значит, что резервуар может эксплуатироваться не круглый год, а сезонно. Например, если планируется проживать на даче только в летнее время, то этот вариант будет наилучшим. К слову, обычные станции не предусматривают такой возможности, поскольку длительное пребывание без поступления стоков требует специальной консервации оборудования. Отличается станция биологической очистки сточных вод «Спарта» и уникальной системой звукоизоляции. Конструкция полностью герметична, поэтому в соседнем доме процесс переработки будет не слышен. Корпус обеспечен грунтозацепами, а также ребрами жесткости - внешними и внутренними. Это конструкционное решение избавляет от необходимости предварительной установки бетонного стакана для емкости.

Модель «Танк»

В данном случае рассматривается септик, выполненный из высокопрочного пластика толщиной 15 см. Как отмечает изготовитель, конструкция может служить порядка 50 лет при условии надлежащего соблюдения эксплуатационных правил. Септик осуществляет многоэтапную очистку с процессами разложения и отстаивания. Кроме того, предусмотрена и возможность равномерного распределения уже очищенных стоков по грунтовой площадке. Для этого предназначен инфильтратор, который соединяет каналы септика и грунт. Данная станция биологической очистки сточных вод также не требует предварительного бетонирования платформы для установки. Форма резервуара дает возможность установки без специальных креплений.

Модель «Топаз»

Это одна из самых известных в России линеек септиков. Для обслуживания частных домовладений рекомендуется приобретать модификации с электрическим снабжением. С одной стороны, это делает станцию зависимой, а с другой - позволяет выполнять очищающие процессы до полной готовности стоков к выводу в грунт с высокой производительностью. Что касается непосредственно обработки, то станция биологической очистки сточных вод «Топаз» реализует три основных технологических этапа: исключение механических веществ, разложение и понижение уровня минерализации. Как заявляет очистки производит 98-процентную подготовку воды, которую в дальнейшем можно использовать для полива.

Модель «Тритон-Т»

Данная станция также имеет несколько камер переработки, реализующих начальную фильтрацию от механических взвесей и глубокую очистку посредством активных биологических компонентов. Семейство представлено в нескольких модификациях объемом от 2 до 40 м 3 . Причем каждый комплекс можно использовать в разных режимах работы. Предусматривается как постоянная переработка поступающих стоков, так и сезонная. Важно отметить, что технология работы станции биологической очистки сточных вод «Тритон-Т» основывается на анаэробном процессе микробиологического разложения. Поэтому осадок, формируемый в камере сбора отходов переработки, также подвергается гидроизоляции, что повышает его экологические качества. Очищенную же воду можно выпускать или на специально подготовленную впитывающую зону, или направлять в канализационную магистраль.

Модель «Астра»

Этот септик выпускает компания «Юнилос», предлагая комбинацию механической и биологической очистки. К особенностям установки можно отнести возможность дополнения вспомогательными функциональными компонентами. На этапе покупки оборудования пользователь может или заказать готовый комплекс в сборе, или приобрести систему, выполненную с индивидуальным набором рабочих элементов. Также станция биологической очистки сточных вод модели «Астра» предусматривает возможность автоматизированного управления. Такой подход к организации рабочего процесса позволяет экономить электроэнергию и оптимизировать переработку специально под конкретные условия с учетом объема стоков, сезонности и внешних условий эксплуатации.

Как выбрать оптимальную модель?

Желательно делать выбор уже на основе готового проекта канализационной системы, включающей этап очистки септиком. Проектное решение разрабатывается на основе среднесуточных объемов сточных вод, количества жильцов, характеристик почвенного покрова и других показателей предполагаемого рабочего процесса. В плане технологии переработки рекомендуется сразу обращаться к станциям глубокой биологической очистки сточных вод, которые реализуют полный цикл фильтрации. Такие системы стоят недешево, но зато пользователь может быть уверен в высоком качестве конечного материала. Это касается и непосредственно жидкости, и отстаиваемых отходов, которые можно будет использовать в качестве сельскохозяйственного удобрения.

Заключение

Системы очистки с применением биологических веществ дают массу преимуществ владельцам загородных домов. Они избавляют от необходимости использования услуг ассенизаторских служб и дают полезный для частного хозяйства продукт в виде чистой воды и компоста. С другой стороны, станция биологической очистки сточных вод потребляет энергоресурсы и требует более тщательного технического обслуживания по сравнению с оборудованием, реализующим только поверхностную фильтрацию. И все же потребность в таких системах есть не всегда. Если дом имеет выход к центральным станциям очистки, то можно будет ограничиться лишь станцией для временного содержания стоков. Но это касается в большей мере дачных участков, которые планируется избавлять только от ливневых стоков без бытовых отходов.

При проектировании загородного частного жилья вопросу обустройства систем выведения из него отходов, как правило, уделяется большое внимание. При этом учитывается, что наиболее подходящими для данного случая являются такие системы очистки сточных вод и сбора нечистот, как:

• выгребные ямы, используемые в качестве накопителей бытовых отходов;
• специальные отстойники (септики);
• системы биологической очистки (станции).

Обратите внимание! Функционирование всех этих систем организуется с участием природных микроорганизмов, для которых отходы являются великолепной питательной средой. При этом качество самой очистки зависит от количества и видового состава бактерий, классифицируемых в соответствии с общепринятыми стандартами.

Выгребные ямы

Таким образом, обустройство локальных очистных систем предполагает использование тех или иных способов, обеспечивающих самые различные степени очистки.

Септики

Классический септик представляет собой конструкцию из связанных между собой емкостей, очистка бытовых стоков в которых осуществляется механическим способом. Отдельные ёмкости сообщаются между собой посредством переливных труб, благодаря чему грязевые стоки перетекают последовательно из одной емкости в другую. В первой из этих ёмкостей происходит оседание тяжёлых твердых фракций с последующим частичным разложением их под воздействием бактерий. Неразложившиеся отложения, выпавшие в осадок на дно ёмкостей септика, периодически откачиваются ассенизатором или удаляются из системы ручным способом.

В так называемом отстойнике (состоящем обычно из 2-х или 3-х ёмкостей) удаётся очистить стоки максимум на 60–70%, поскольку легкие фракции из отходов не удаляются, а остаются в растворённом виде. Для их дополнительной очистки применяются сооружения особого типа, выбор которых определяется особенностями грунта.

Чаще всего для этих целей используются так называемые фильтрационные поля, представляющие собой систему распылительных труб, размещенных в специальных траншеях с фильтрующими свойствами. Под этими трубами укладывается дренаж, необходимый для отвода очищенных вод.

Обратите внимание! Поле фильтрации должно обустраиваться на определенном удалении от природных источников питьевой воды; при этом глубина их укладки не должна превышать уровня промерзания почвы в данном месте.

К недостаткам систем очистки воды при помощи устройств типа «септик» следует отнести:

• низкий уровень очистки стоков;
• необходимость в использовании дополнительных очистных сооружений;
• потребность в регулярной чистке отстойников.

Системы биологической очистки

Всех указанных выше недостатков лишены так называемые станции биологической очистки , функционирование которых основано на принципе обработки отходов путём комбинированного воздействия на них.

В таких системах механический способ сочетается с одновременной обработкой отходов при помощи аэробных и анаэробных бактерий, что гарантирует получение на выходе технической воды с показателем очистки до 98%.

Принцип работы систем подобного класса достаточно прост. Сначала стоки попадают в приёмный отсек устройства, где крупные частицы измельчаются, а сами отходы насыщаются кислородом. После такой подготовки стоки пропускаются через «грубый» фильтр, а затем перенаправляются в специальную камеру, где осуществляется их биологическая обработка.

Очищенные таким образом стоки отводятся в близлежащие водоёмы или же используются для полива садового участка.

Видео

В этом видео демонстрируется монтаж системы биологической очистки сточных вод АНИЛОН:

Система очистки сточных вод Топол-Эко:

Современные частные дома практически ничем не отличаются от уютных квартир. В них сейчас можно найти все условия для проживания. К примеру, в квартирах канализация представлена в виде централизованной системы для очистки сточных вод . В частных домах канализация – это система очистки стоков через несколько этапов фильтрации в грунт. Канализация для квартиры не предполагает особых затрат и трудностей эксплуатации.

Какие особенности канализации частного дома

Существует множество видов оборудования, которое используют для очистки стоков. Подходящий вид системы для очистки сточных вод нужно выбирать, учитывая многие факторы. В первую очередь необходимо обратить внимание на качество воды, которая прошла очистку, и непосредственное количество сточных вод.

В России, как и в других странах, существуют нормы и стандарты, которым должно соответствовать очищение стоков. Поэтому во время строительства современного загородного дома или многоэтажки необходимо оборудовать современную . Сегодня самым распространенным и легким способом для очищения стоков является применение обыкновенного септика.

Виды канализации

Системы канализации можно разделить на локальные и общие. Именно их применяют в строительстве любого современного дома. Самыми распространенными являются два вида систем очистки стоков:

1. Очистка с применением септика и подземных фильтров.

2. Аэрационная станция.

Способы очистки стоков

Современные системы очистных сооружений могут использовать как биологическую, так и механическую очистку. Вы можете решить на своем загородном участке все проблемы, всего лишь начав использовать септик. Он является способом очистки сточных вод, который позволяет провести очищение практически на 50%. Это сооружение достаточно простое.

Канализационный септик

Канализационный септик состоит из специального железобетонного колодца, который устанавливают вблизи загородного дома. После отслоения сточных вод образуется ил. Он после проведения дезинфекции может быть использован в качестве удобрения для сада.

Традиционным считается с подземной фильтрацией. Этот способ достаточно удобен и практичен. Ведь принципы его действия просты. Разложение поступающих сточных вод происходит при помощи микроорганизмов.

Канализационный септик с подземной фильтрацией изготавливают из герметичной емкости. Она должна быть разделена на несколько отсеков. В эту емкость с одной стороны должна поступать бытовая сточная вода, с другой – осветленная сточная вода.

Сам процесс очищения происходит непосредственно в центральных (внутренних) секторах септика, которые имеют различные функциональные назначения и степень очистки воды. Нерастворимые остатки, которые образуются во время очищения, следует регулярно откачивать.

Современные методы очищения стоков

Современные мир полон новых технологий, которые нашли применение во всех отраслях человеческой деятельности. Они не обошли стороной и системы очистки сточных вод.

Современные производители сегодня могут предложить надежные, долговечные и герметичные модели. Их изготавливают из высокостойких полимеров. Именно такие модели заменяют старые септики из кирпича и бетона. Но все же для обеспечения максимальной очистки стоков использования одного септика не достаточно.

Следует обратить внимание на дополнительные технологические операции, которые позволяют провести доочистку поступающей загрязненной воды. Такую доочистку проводят при помощи подземных фильтров.

Также можно использовать биофильтры. На его поверхности есть специальная пленка, которая содержит микроорганизмы. Эти бактерии проводят фильтрацию загрязнений. В результате появляется ил.

Биофильтр

Современные биофильтры – это специальные траншеи и колодцы, фильтрующее поле и песчано-гравийные фильтры. Подземные фильтры не только проводят качественную очистку сточных вод.
Они также проводят подземное орошение. А это положительно влияет на развитие растений на участке.

Аэрационная станция

Также особой популярностью пользуются аэрационные станции. Это устройство ценят не только за качество очистки. Для установки аэрационной станции не нужно подготавливать специальный котлован. А затраты на ее эксплуатацию совсем незначительны. Данную станцию можно установить в любом месте.

В аэрационной станции соединяется биологический процесс с искусственным поступлением воздуха. В результате такой очистки вы можете получать не только качественную очищенную техническую воду, но и органические удобрения. Использование этого способа очистки - это отличные результаты и существенная выгода.

При сооружении канализационной системы очень важно обратить внимание на правильный монтаж и эксплуатацию очистных сооружений. Монтаж системы должен обеспечить наличие хорошей вентиляции. Иначе могут исчезнуть микроорганизмы.

Также нужно следить за состоянием биофильтров. Они не должны быть залиты водой. Особое внимание на них нужно обращать во время обильных дождей и весеннего паводка. Биофильтры нужно регулярно промывать хлорной водой, которая обеспечит дезинфекцию стоков.

При условии качественного монтажа и правильной эксплуатации система очищения сточных вод качественно проработает длительное время. А главное, владельцы загородного дома будут комфортно чувствовать себя в нем.

Очистка сточных вод — это процесс по устранению вредоносных загрязнений из использованных вод, которые затем сливают назад в бассейны рек. Стоки: канализация, промышленные стоки, атмосферные осадки. Без соответствующей обработки, стоки весьма опасны для экосистемы и человечества в целом.

Сточные воды должны подвергаться обработке, иначе они становятся опасными для экологии

Сточные воды и их очистка

Основные методы очистки сточных вод дают возможность экономить ресурсы, сохранять природный баланс. Фильтрование сточных вод выделяет пять общедоступных очистительных способов.

1. Механические методы включают отстаивание, отфильтровывание крупнодисперсных загрязнений. Все это проделывается при помощи различных приспособлений в зависимости от вида загрязнений. Из канализационных стоков таким образом можно отделить около семидесяти процентов нерастворимых частиц, а из промышленных до девяноста процентов. Причем, многие отходы используются повторно в производствах.
2. Химические способы очистки сточных вод включают в себя добавление токсических веществ, вступающих в реакцию с нерастворимыми контаминациями, вследствие чего последние оседают на дне сооружений, в осадок.
3. Физико-химические приемы позволяют удалять из воды ядовитые субстанции.
4. Биометоды применяют такие очистные сооружения сточных вод: метановые реакторы, биологические фильтры, биологические пруды, эротенки.
5. Комбинированный подход подразумевает обработку воды сразу всеми четырьмя предыдущими способами.

Там, где есть канализация, необходимы и очистительные установки для стоков.

Установка очистки сточных вод должна обуславливать надлежащую степень санитарии. В промышленности очень строгие требования к переработке.

Сооружением такого рода установок в своих домах занимаются сами хозяева, для многоквартирных домов этим заведуют водоканалы. Современные технологии очистки сточных вод дают возможность очистить ее до степени повторного использования. Пить ее нельзя, но вот в хозяйстве, для полива — подойдет.

Эффективность очистки сточных вод — это количество удаляемых загрязнений из стоков. Естественно, сооружения по очистке подбираются в зависимости от задач по очистке.

Размещение сооружений очистки сточных вод

Сооружения очистки сточных вод размещаются так, чтобы жидкость методично проходила их в определенной последовательности. Изначально вода протекает в сооружения механической очистки. Там она отстаивается и совершается отсев более крупных нечистот. Потом проходит установки биохимической очистки, в которых отделяются более тонкие материи контаминаций. И завершает процесс обеззараживание воды.

Технологическая схема очистки из канализации подразумевает постройку линии очистных построений. По окончании очистительных манипуляций вода пригодна к повторному использованию или к спуску обратно в реки, а высушенный осадок можно употреблять в сельскохозяйственных нуждах. Схема очистки сточных вод.

1. Автоматическая обработка при помощи решеток, песколовок. На первой стадии очистки сточных вод происходит устранение таких загрязнений, как бумага, тряпки, камни и т.д, остающихся на решетках.
2. Отстойник – резервуар крупного размера, где вода отстаивается и очищается от крупнодисперсных нечистот. Весомые субстанции в них оседают, подчиняясь силе тяготения. Также на этом этапе возможно добавление химических соединений.
3. Метановый тенк: колпак для накопления метана, газоотвод, автоподача осадка, водонепроницаемый резервуар, отвод сброшенного осадка, помпы с гидравлическими транспортерами.
4. Биофильтр.
5. Дезинфекция.

Аэротенк — один из самых эффективных способов очистки сточных вод

Классификация методов очистки сточных вод подразумевает предочистку, включающую в себя:

• регулирование однородности стоковых жидкостей;
• использование решеток, песколовок, резервуаров для отстаивания стоков, напорных гидроциклонов, центрифуг, флотации;
• флокуляция, электрокоагуляция;
• контроль кислотности;
• фильтрование.

Второчистка же – это ряд действий, которые также должны быть учтены.

1. Адсорбция, дегазация. Удаление молекулярных примесей.
2. Нейтрализация ионных соединений.
3. Вторичная фильтрация, с целью дезинфекции от патогенных микроорганизмов и примесей, образовавшихся на других этапах.
4. Удаление органических примесей посредством биологической очистки.

Местные очистные постройки

Чтобы улучшить качество человеческой жизни, используют локальные очистные сооружения, совокупность которых является каркасом автономной канализации.

Чтобы стандартные очистные установки могли исправно выполнять свое предназначение, необходимо верно выбрать размер резервуара. По статистике водопотребление на одного человека в сутки составляет примерно двести литров воды, будет столько же и стоков.

ЛОС (локальные очистные сооружения) выполняют функцию очищения канализационных жидкостей частной собственности, или маленьких поселений, если не представляется возможным присоединиться к центральной стоковой системе.

В таких местах владельцы сами устанавливают сооружения для очистки.

1. Септик резервуар один или несколько, из пластика. Внутри имеется несколько отделений, каждое выполняет поэтапно очистительные функции. Септики используют чаще всего из-за их долговечности и простоты функционирования.
2. Аэротенки – установки, которые обслуживают большие промышленности или города и села. Это огромные емкости, где стоки смешиваются с высокоактивным илом посредством подачи кислорода. Часто эти сооружения имеют в своем арсенале уловители, способные очистить воды от нефтепродуктов и различных жиров. В собственных системах аеротанки имеют малые габариты и часто входят в состав септиков или другие локальные очистные сооружения имеют их в своем составе.
3. Биофильтр, как автономная установка локальных очистных сооружений, используется нечасто. Обычно они идут в составе ЛОС.

Оказываясь в локальных очистных сооружениях, использованная жидкость проходит некоторые этапы:

• механический процесс отстаивания в резервуарах;
• био-очистку посредством заселения колоний простейших;
• доп-очистка.

Очистка стоков предприятий

К санитарным нормам стоков на производствах предъявляются довольно строгие требования. Все эти требования должны быть учтены еще в момент проектирования промышленного комплекса. Перед спуском производственных стоков в централизованную стоковую систему, они должны иметь определенный состав:

• коэффициент биохимического потребления кислорода не должен быть выше, чем указано в проекте очистной установки, которую используют в канализационной сети;
• недопустимо, если промышленные стоки вызывают перебои в работе стоковой системы;
• температура их должна быть не выше сорока градусов, коэффициент жесткости воды — между 6, 5 и 9;
• недопустимо содержание нечистот, которые приводят к засору трубопроводов и канализационных колодцев;
• элементы, разрушающие трубопровод и другие составляющие системы очистки сточных вод, должны отсутствовать;
• содержание не расщепленных взрывчатых газов и примесей, в том числе и загрязнения патогенные, вирусные и радиоактивные также не позволяет спускать стоки в общую систему;
• также не должно содержаться жестких, подверженных разрушению, поверхностно-активных субстанций;
• коэффициент химического потребления кислорода не может быть выше коэффициента биохимического более, чем в два с половиной раза.

Если стоки промышленности не проходят один или несколько пунктов требований, то на участке предприятия должна пройти пред-очистка стоковых вод. Запросы к степени очистки регулируются городским советом и специальными комиссиями, которыми проектируются стоковые системы города.

Для очистки сточных вод предприятий принято различать три способа очистки.

1. Устранение нечистот путем изменения их хим-состава.
2. Модификация хим-состава нечистот, как следствие — модификация их самих.
3. Биохимическая очистка.

Очистка стоков канализации

В современном мире очень остро стоит такой вопрос, как очистка канализационных стоков. Если ранее стоки могли сбрасываться в водоемы не очищенными, и очищаться в водоемах сами, то теперь это невозможно. На данный момент бытовые сточные воды настолько загрязнены всяческими примесями и ядовитыми веществами, что просто погубят всю нашу экосистему.

Бытовые сточные воды также необходимо очищать

Если не заниматься очисткой стоков, то все водоемы превратятся в выгребные ямы за считаные месяцы, а то и меньше. Состав канализационных загрязнений просто обескураживает. В стоках находится огромное количество патогенных микробов, всевозможных химических субстанций и неизвестно чего еще.

Технология очистки сточных вод централизованной стоковой системы устроена так, что на подстанциях рециркуляции стоков жидкость обрабатывается всеми тремя способами.

1. Автоматический метод очистки сточных вод для канализационных стоков представляется, как подготовительный этап, на котором удаляются крупные не растворенные загрязнения. В городской водопровод сбрасывают буквально все - от тряпок до трупов мелких животных, то есть происходит процесс процеживания, своеобразный. Затем вода отстаивается и пропускается через гравийные и песчаные фильтры. При таком методе не представляется возможным удалить болезнетворные микробы и химические соединения. В силу того, что такая система очистки сточных вод требует огромного пространства для установки соответствующего оборудования, ее не используют в качестве автономных канализаций.
2. Химическим способом очистки пользуются нечасто, лишь для очистки сточных вод промышленностей. Основан на добавлении химических реагентов, вяжущих между собой химические и органические вещества, которые впоследствии, выпадают в осадок. Для очищения канализационных стоков используется крайне редко, как дополнительный метод очистки, потому что очистка занимает очень много времени и по финансам выходит далеко не дешево. Однако, для крупных предприятий подходит как нельзя кстати. Так, посредством его, из воды удаляются химические загрязнения.
3. Биологический способ является на данный момент самым эффективным. Для этого используются простейшие, которые живут за счет поглощения человеческих продуктов жизнедеятельности. Эти системы очистки сточных вод применяют и для централизованных систем канализации и для автономных. Посредством такого метода, возможно очистить канализационные стоки до девяноста процентов, что позволяет повторно использовать воду, для полива растений или сбрасывать их обратно в водоемы. Единственным минусом является высокая чувствительность бактерий к химикатам.
4. Способы очистки при помощи анаэробов организмов, не нуждающихся в кислороде, и аэробов тех организмов, которые нуждаются в кислороде. Аэробный способ очистки эффективен на 95 %. На дне резервуаров непременно образуется ил, результат работы микроорганизмов, который затем можно использовать в качестве удобрений.

Технологическая схема очистки:

• решетки, песколовки, первичные отстойники;
• аэротенки;
• установки по дезинфекции воды.

Обработка осадка

После того как стоки прошли все этапы очистки механических и биологических очистных сооружений, остается сырой осадок, которому нужна переработка, так как он представляет опасность.

Общая схема очистки осадка представляет собой отстаивание и сбраживание, после чего происходит обезвоживание и просушивание, затем очищенный осадок, если в нем нет ядовитых химикатов, можно использовать.

Для таких целей предназначены специальные сооружения, такие как метантенки, септики, биофильтры.

Сооружения по очистке, их виды

Схемы очистки сточных вод подразумевают сооружения нескольких групп:

• первичные сооружения фильтрующие крупные загрязнения, сооружения, обрабатывающие осадки, такие как метантенки и двухъярусный отстойник с площадками под ил;
• биофильтры;
• дезинфекционные сооружения.

Исходя из типов и способов очистки, выделяются такие виды очистных сооружений:

• обобщенный вид сооружений, который используется для очистки канализационных стоков в городах;
• устройство по очистке для предприятий;
• автономные очистительные сооружения для частных домов и малых поселков;
• ливневая канализация.

Промышленные очистительные системы — это целый сложный комплекс. Очищать промышленные стоки приходится от большого количества вредных примесей и ядовитых веществ. Для этого предназначено специальное оборудование. Централизованные системы могут быть соединены с другими сетями, а также с промышленными.

В частных жилых домах используются системы локальной канализационной системы, при помощи которых можно повторно использовать воду. Не рекомендовано в качестве канализационной системы использовать выгребные ямы, так как они загрязняют почву вокруг себя, и несут риск отравления близлежащих источников с питьевой водой.

Обработка сточных вод на данном этапе — это огромные комплексные сооружения. Степень очистки воды напрямую связана с повышением качества человеческой жизни. В нынешнее время человеку требуется 200-300 литров воды в сутки. Этот ресурс не является нескончаемым, поэтому целесообразна оптимизация его использования, для чего и послужил технический прогресс.

В стоках содержатся вещества органического и неорганического происхождения, причем органических намного больше. И если от неорганических включений проще всего избавиться механическим способом, то для удаления органических примесей нужны другие методы. Одним из основных является биологическая очистка сточных вод. О его особенностях, разновидностях и технологиях вы узнаете в этой статье.

Вода – это жизнь, но потребляем мы ее чистую, а возвращаем грязную. Если стоки не очищать, то время «драгоценной влаги», описанное многими писателями-фантастами, наступит очень скоро. Природа может очищать воду самостоятельно, но данные процессы протекают очень медленно. Количество людей увеличивается, объемы потребления воды также возрастают, поэтому проблем организованной и тщательной очистки стоков стоит особенно остро. Самой эффективной технологией очищения воды является именно биологическая. Но, прежде чем рассматривать основные принципы ее работы, нужно разобраться с составом воды.

Состав бытовых сточных вод

В любом доме с водопроводом есть и канализация. Она обеспечивает нормальные процессы транспортировки стоков из квартир и домов к станциям очистки. В канализационных трубах течет обычная вода, но загрязненная. Примесей в ней всего лишь 1%, но именно он делает стоки непригодными для дальнейшего применения. Только после очистки воду можно будет повторно использовать для питья и в быту.

Точный состав сточных вод назвать нельзя, поскольку он зависит от места взятия специальной пробы, но даже в одном и том же месте количество и набор примесей могут различаться. Чаще всего в воде содержатся твердые частички, биологические примеси, неорганические включения. С неорганикой все просто – ее удаляет даже самый простой фильтр, но с органикой вам придется побороться. Если ничего не делать, данные вещества начинают распадаться и образовывают гниющий осадок (отсюда – неприятный характерный «запах канализации»). Причем гнить начинают не только разложившиеся органические вещества, но и вода.

Если в двух словах, то в состав стоков входят жиры, ПАВы, фосфаты, хлоридные и азотные соединения, нефтепродукты, сульфаты. Самостоятельно из воды они исчезнуть не могут – нужна комплексная очистка. Особенно остро проблема стоит в тех домах, в которых проведена автономная система водоотведения и водоснабжения, ведь на каждом участке есть и выгребная яма, и скважина на воду. Если стоки не очищать, они могут попасть в кран – и ситуация станет опасной для жизни.

Методы очистки бытовых и промышленных стоков

Сточные воды могут самоочищаться в природных условиях, но только если их объем небольшой. Поскольку промышленная отрасль сегодня развита высоко, объемы стоков на выходе образуются значительные. И чтобы получить чистую воду, человек должен решить вопрос с нечистотами – то есть их очисткой. Всего существует несколько методов очищения стоков – это механический, химический, физико-химический и биологический. Рассмотрим подробнее особенности каждого из них.

Механическая очистка предполагает применение таких методик как фильтрация и отстаивание. Основные инструменты – решетки, сита, фильтры, ловушки и уловители. Когда вода проходит первичную очистку, она попадает в отстойник – емкость, предназначенную для отстаивания стоков с образование осадка. Механическая очистка используется в большинстве современных систем, но редко как самостоятельный способ. А все дело в том, что она не подходит для удаления химических компонентов и органических примесей.

Химическая очистка проводится с применением реагентов – особых химических веществ, которые вступают в реакцию с примесями, содержащимися в воде, и образовывают нерастворимый осадок. В результате содержание растворимых взвесей снижается на 25%, а нерастворимых на 95%.

Физико-химическая очистка предполагает применение таких методик как окисление, коагуляция, экстракция и так далее. Данные процессы позволяют удалять из воды неорганические включения и разрушать плохо окисляемые органические примеси. Самой популярной физико-химической методикой очистки является электролиз.

Биологическая очистка – процесс, основанный на применении специфических микроорганизмов и принципов их жизнедеятельности. Бактерии направленно воздействуют на специфические органические загрязнители, и происходит очистка воды.

Методы биологической очистки сточных вод и ее польза. Станции и сооружения биологической очистки сточных вод

К методам биологической очистки сточных вод относят аэротенки, биологические фильтры и так называемые биопруды. Каждый способ имеет свои особенности, о которых мы расскажем вам далее.

Аэротенки

Данная биологическая методика очистка предполагает взаимодействие очищенных предварительно механическим способом стоков и активного ила. Взаимодействие происходит в специальных емкостях – они состоят минимум их двух секций и оборудуются системами аэрации. Активный ил содержит большое количество аэробных микроорганизмов, которые в соответствующих условиях выводят из стоков различные загрязнители. Ил – это сложная система биоценоза, в которой бактерии при условии регулярного поступления кислорода начинают поглощать органические примеси. Биологическое очищение происходит постоянно при одном главном условии – в воду должен поступать воздух. Когда переработка органики завершается, уровень потребления кислорода (БПК) падает, и вода подается в следующие секции.

В других секциях в работу включаются бактерии-нитрификаторы, которые перерабатывают такой элемент как азот аммонийных солей с образование нитритов. Данные процессы осуществляет одна часть микроорганизмов, другая же поедает нитриты с образованием нитратов. По завершении данного процесса очищаемые стоки подаются во вторичный отстойник. Тут активный ил выпадает в осадок, а очищенная вода направляется в водоемы.

Биофильтр – популярная среди владельцев загородных домов биологическая станция очистки. Она представляет собой компактное устройство, в состав которого входит резервуар с загрузочным материалом. В виде активной пленки в биофильтре находятся микроорганизмы, которые осуществляют те же процессы, что и в первом случае.

Виды установок:

• двухступенчатые;
• капельной фильтрации.

Производительность устройств с капельным типом фильтрации низкая, но именно они гарантируют максимальную степень очистки стоков. Второй тип более производительный, но качество очистки будет примерно таким же, как и в первом случае. Оба фильтра состоят из так называемого «тела», распределителя, дренажной и воздухораспределительной систем. Принцип работы биофильтров аналогичен принципу работы аэротенков.

Биологические пруды

Для проведения очистки стоков данным способом должен быть открытый искусственный водоем, в котором будут протекать процессы самоочистки. Данный способ является самым эффективным, подходят даже неглубокие пруды глубиной до одного метра. Значительная площадь поверхности позволяет воде хорошо прогреваться, что также оказывает необходимое воздействие на процессы жизнедеятельности принимающих участие в очистке микроорганизмов. Максимально эффективным данный способ является в теплое время года – при температуре около 6 градусов и ниже процессы окисления приостанавливаются. Зимой очистка не происходит вообще.

Виды прудов:

• рыбоводческие (с разбавлением);
• многоступенчатые (без разбавления);
• пруды доочистки.

В первом случае стоки смешиваются с речной водой, после чего направляются в пруды. Во втором вода направляется в водоем без разбавления сразу после отстаивания. Первый способ требует около двух недель времени, а второй месяц. Преимущество многоступенчатых систем – сравнительно невысокая цена.

В чем преимущества биологического метода очистки сточных вод?

Биологическое очищение стоков гарантирует получение практически на 100% чистой воды. Однако учтите – как самостоятельный метод биостанция не используется. Получить кристально чистую воду можно только в том случае, если сначала удалить неорганические примеси другими способами, а потом убрать органику биологическим методом.

Ээробные и анаэробные бактерии – что это?

Микроорганизмы, применяемые в процессе переработки сточных вод, делятся на аэробные и анаэробные. Аэробные существуют только в кислородсодержащей среде и полностью расщепляют органику до СО2 и Н2О, одновременно синтезируя собственную биомассу. Формула данного процесса выглядит следующим образом:

CxHyOz + O2 -> CO2 + H2O + биомасса бактерий,

где CxHyOz – органическое вещество.

Анаэробные микроорганизмы нормально обходятся без кислорода, но и прирост биомассы у них небольшой. Бактерии данного типа нужны для бескислородного брожения органических соединений с образованием метана. Формула:

CxHyOz -> CH4 + CO2 + биомасса бактерий

Анаэробные методики незаменимы при высоких концентрациях органики – которые превышают предельно допустимые для аэробных микроорганизмов. При низком содержании органики анаэробные микроорганизмы, наоборот, малоэффективны.

Назначение биологических способов очистки воды

Большую часть загрязнителей стоков составляют вещества органического происхождения. Основные источники данных загрязнений и потребители очищенных стоков:

• ЖКХ, предприятия пищевой промышленности и животноводческие комплексы.
• Предприятия химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, а также кожевенной промышленности.

Состав стоков в данных случаях будет разным. Одно можно сказать точно – только при условии комплексной очистки с обязательным применением биологических методов можно добиться идеальных результатов.

Принципы биологической очистки и список необходимого оборудования

С учетом текущих принципов биологической очистки подбирается оборудование для организации очистной биостанции. Основные варианты:

• биологические пруды;
• поля фильтрации;
• биофильтры;
• аэротенки;
• метатенки;
• фильтрующие колодцы;
• песчано-гравийные фильтры;
• каналы циркуляционного окисления;
• биореакторы.

Обратите внимание, что для искусственной и естественной очистки стоков могут применяться различные методики.

Очистка сточных вод биологическими методами: преимущества и недостатки

Биологические методики эффективны для очищения сточных вод от органики, но добиться действительно высоких результатов можно только при условии комплексного использования разных методов. Кроме того, возможности бактерий не безграничны – микроорганизмы убирают незначительные примеси органики. Стоимость биологических очистных станций сравнительно невысокая.

Все способы очистки сточных вод

До попадания в систему биологической чистки стоки должны подвергаться механическому очищению, а после нее – обеззараживанию (хлорирование, воздействие ультразвуком, электролиз, озонирование и т.д.) и дезинфекции. Поэтому в рамках комплексной очистки стоков применяются также химические, механические, мембранные, реагентные методы.