Методы очистки сточных вод, ливневые очистные сооружения.

Так уж устроено, что в процессе своей жизнедеятельности человечество производит большое количество различных видов отходов, которые загрязняют окружающую среду. Для решения этой проблемы существует много способов, отличающихся как сложностью, так и эффективностью.

При этом наиболее сложной задачей может считаться очистка сточных вод, представляющая собой довольно сложный комплекс мероприятий, направленный на удаление различных видов загрязнений.

Стоки, в зависимости от их происхождения, обладают разной степенью токсичности, но все они представляют огромную опасность для окружающей среды, способствуя ухудшению экологической обстановки.

Поэтому очистка стоков является обязательным и необходимым этапом, который проводится перед тем, как осуществить сброс в естественные водоемы, бассейны рек.

Такой подход позволяет не только сохранить природное равновесие, но и даже предотвратить экологическую катастрофу.

Кроме того, надо учитывать, что развитие современных технологий и производства приводит к тому, что стоки по своему составу отличаются большим разнообразием, а это требует не только использования разных методов для их очистки, но и постоянного совершенствования технологий.

очистка сточных вод

Для чего нужны канализационные, ливневые очистные сооружения и другие виды объектов?

Стоки – это общее понятие, под которым объединяются различные виды загрязнений воды, поступающей в общие или централизованные канализационные сети, а также накапливаемой и аккумулируемой в различных очистительных сооружениях.

Следует отметить, что к производству стоков причастен не только человек, но также и сама природа: заметную их часть составляют ливневые загрязнения.

Последние хоть и имеют естественное происхождение, тем не менее представляют значительную угрозу для экосистемы и также требуют очищения, особенно с учетом места их появления.

Например, образованные в городах такие ливневые воды собирают в себя большое количество токсичных веществ и нерастворимых частиц.

очистные сооружения канализации

iconПоэтому также опасны для природы, как и производственные или канализационные стоки.

В зависимости от происхождения сточные воды делятся на несколько больших классов, в которые объединяются загрязнения, имеющее одинаковое происхождение и приблизительно сопоставимый состав:

  • производственные или технологические стоки составляют львиную долю всех сбросов;
  • коммунальные или бытовые сточные воды являются продуктом жизнедеятельности человека;
  • ливневые стоки – их основным источником являются осадки, хотя могут образовываться, особенно в городах, вследствие уборки улиц и других объектов инфраструктуры.

С учетом того, что источники стоков отличаются большим разнообразием, их состав также весьма вариативен.

Поэтому использовать одни и те же методы очистки сточных вод невозможно: в зависимости от типа загрязнений и их состава выбирается оптимальный вариант, эффективность которого должна быть наиболее высокой и в идеале стремиться к показателю 100%.

биологическая очистка сточных вод

Виды загрязнений сточных вод

Даже выбирая автономные очистные сооружения для загородного дома, потребителю следует быть осведомленным не только в вопросах того как происходит процесс разложения стоков, но и ориентироваться в их химико-биологическом составе.

iconЗнание этого позволяет подобрать оптимальный вариант оборудования, которое позволит добиться высокой степени очистки таких вод.

Все стоки независимо от их происхождения могут содержать в разных пропорциях следующие виды загрязнений:

  • минеральные, представленные вкраплениями песка, глины, включающие также различные виды солей и т. д.;
  • биологические – эти загрязнения имеют органическую природу и состоят из большого количества различных микроорганизмов, при этом источником их образования может являться как жизнедеятельность человека, так и природные факторы: такие стоки часто содержат продукты разложения флоры или фауны;
  • органические – это отдельный вид загрязнений, хотя и имеет определенные сходства с предыдущим. Но в этом случае основными источниками таких стоков являются химическая органика, в том числе и полимеры.

В бытовых стоках, как правило, превалируют биологические загрязнения, а в промышленных в основном химическая органика.

ливневые очистные сооружения

Очистные сооружения сточных вод: основные виды и назначение

Очистительные сооружения для сточных вод представляют собой сложный комплекс различных объектов, в каждом из которых происходит отдельный этап удаления определенного вида загрязнений. Общий вид такого комплекса может состоять из:

  • накопительного резервуара, в котором устанавливаются специальные фильтры, предназначенные для удаления крупных загрязнений;
  • биофильтров – в них происходит процесс разложения органики;
  • дезинфицирующих камер, основное предназначение которых – это обеззараживание очищенных стоков. После этого очищенную и осветленную воду можно безопасно для окружающей среды отводить в водоемы или грунт.

В зависимости от места и сферы использования, очистительные сооружения делятся на:

1. объекты, предназначенные для очистки канализационных стоков, поступающих по централизованной системе водоотведения.

2. специальные очистительные сооружения для обслуживания предприятий.

очистные сооружения сточных вод

3. автономные очистительные станции – их основной областью применения являются частные дома и другие объекты, не подключенные к центральному водоотведению. Отличаются большим разнообразием как по конструктивным особенностям и принципу работы, так и по объему.

iconЛОС могут использоваться также и для обслуживания небольших загородных поселков.

В этом случае на их базе создается локальная система водоотведения, к которой подключаются отдельные домохозяйства.

4. ливневая канализация – это отдельный вид инфраструктурного объекта, предназначенный для сбора стоков после осадков.

Как правило, очистные сооружения ливневых стоков – это независимые системы, но в небольших населенных пунктах могут подключаться к централизованной канализационной сети.

Наиболее сложным является процесс очистки промышленных стоков из-за высокого содержания в них различных примесей и даже ядовитых или токсичных соединений.

iconПоэтому их сброс в централизованную систему хоть и допускается, но исключительно после предварительной очистки.

Связано это, как правило, с экономической обоснованностью, так как для очистки промышленных стоков используется специальное оборудование, способное справляться с определенными типами загрязнений, характерными для конкретного производства.

Утилизация стоков в частных домах без доступа к централизованной канализации может происходить даже в традиционной выгребной яме, но, к счастью, такой способ уходит в прошлое.

очистные сооружения ливневых стоков

Все больше владельцев загородных объектов выбирают локальные очистные сооружения для частного дома, которые являются не только цивилизованным вариантом решения проблемы, но и обладают высокой эффективностью.

Большинство таких сооружений способны очищать стоки на 90-98%, что соответствует параметрам технической воды, абсолютно безопасной для сброса в окружающую среду.

iconКроме того, такую воду вполне можно использовать для полива огородов, мытья машин и других хозяйственных целей.

Последний фактор вторичного использования воды преследует не только экономическую выгоду, но и является показателем цивилизованного водопользования, особенно с учетом того, что запасы пресной воды истощаются, но при этом потребности человечества возрастают.

В среднем, комфортное водопользование составляет около 200-300 литров воды в день для одного человека, а такие данные, естественно, заставляют задуматься о том, что с природой нужно обращаться бережно.

Очистка воды. Видео:

Методы и технологии очистки стоков

Следует учитывать, что промышленные, ливневые и канализационные очистные сооружения, несмотря на то, что все они используются для утилизации стоков, принципиально отличаются между собой и, прежде всего, применяемыми технологиями.

Существует несколько основных методов для очистки, которые могут использоваться как самостоятельно, так и в комплексе, комбинированным способом.

Второй вариант более универсален и распространен и, например, широко используется в автономных системах очистки, так как позволяет справляться с разными типами загрязнений.

Для утилизации стоков применяются следующие методы очистки:

  • механические;
  • биологические;
  • химические;
  • биохимические;
  • физико-химические.

канализационные очистные сооружения

Механическая и биологическая очистка сточных вод

Механическая очистка позволяет удалить из стоков нерастворимые примеси и вещества, а основными элементами таких сооружения выступают различные виды фильтров.

Биологический метод применяется для удаления органических загрязнений и основан на работе аэробных бактерий.

iconДля их жизнедеятельности требуется постоянное поступление достаточного количества кислорода.

В том случае, если очистка происходит в закрытом резервуаре, то отличительной особенностью таких сооружений является наличие компрессорной установки.

Биологическая очистка может производиться и за счет работы анаэробных бактерий, но эффективность их работы несколько ниже и стоки часто нуждаются в дополнительном осветлении, хотя с экономической точки зрения этот вариант предпочтителен, так как энергонезависим.

Следует заметить, что в современных ЛОС часто используются оба способа, что позволяет доводить степень очистки стоков до максимальных показателей.

локальные очистные сооружения для частного дома

Химический и физико-химический методы очистки стоков

Химическая очистка предполагает удаление из загрязненной воды химических элементов и соединений, а для этого используются различные виды реагентов, выбор которых определяется природой стоков.

В результате химической реакции сточных загрязнений со щелочами, кислотами или специальными окислителями, в роли которых чаще всего выступают озон и хлор, образуются нерастворимые взвеси, которые с помощью фильтрации легко удаляются.

Кроме того, в результате работы реагентов может происходить и нейтрализация загрязнений.

icon В результате не только утилизируется патогенная флора, но и нормализуется рН воды.

Физико-химический метод позволяет утилизировать растворенные в стоках мелкодисперсные и неорганические соединения, также этот способ направлен на разрушение трудно поддающихся окислению органических веществ.

Для достижения цели используются несколько видов очистки, а их выбор определяется как загрязнениями, содержащимися в стоках, так и объемом грязной воды.

1. Коагуляция – этот вид очистки предполагает использование химических реактивов, в качестве которых применяются соли железа, аммония и другие.

При данном способе очистки удается избавиться от основного количества загрязнений, которые оседают в виде хлопьев или взвесей и легко поддаются механическому удалению при помощи, например, фильтров.

iconСледует также отметить, что коагуляция является одним из основных методов очистки промышленных стоков.

2. Флокуляция – этот вид предполагает использование специальных химических соединений, флокулянтов, которые, так же как и коагулянты, связывают молекулы загрязняющих веществ, объединяя их в различные нерастворимые субстанции, легко удаляемые фильтрацией.

флокуляция

3. абсорбция позволяет удалить практически любые загрязнения, а основан этот метод также на использовании реагентов, в зависимости от выбора которых определяется тип данного вида очистки: деструктивная или регенеративная.

4. экстракционный метод используется реже и направлен на удаление органики. Основан на использовании специального реагента – экстрагента, который при попадании в стоки способствует отстаиванию чистой воды и концентрации вредных примесей в отдельном слое.

А если из сточных вод необходимо произвести удаление радиоактивных элементов, а также мышьяка, ртути, свинца и других токсичных соединений, то используется метод ионного обмена.

К физико-химическим методам очистки относится и флотация, являющаяся способом удаления загрязнений.

Этот способ очистки основывается на использовании вихревых потоков воздуха, подаваемых в сточные воды и способствующих всплытию на поверхность нерастворимых фракций мусора.

Нередко этот вид очистки применяется в комплексе с реагентами, роль которых сводится к ускорению процесса и повышению его эффективности.

очистка вод

Биохимический метод очистки и особенности его применения

Этот комбинированный метод очистки имеет широкое применение, в том числе и в локальных очистительных сооружениях автономного типа, и основан на использовании как химических реагентов, так и активных микроорганизмов анаэробного и/или аэробного вида.

Характерной особенностью этого метода является то, что он может применяться как в сооружениях открытого, так и закрытого типа.

При этом использование химических реагентов в открытых отстойниках оказывается не так эффективным, а сам процесс очистки занимает весьма много времени.

iconКроме того, для очистки стоков в этом случае требуется использование больших площадей. Это не всегда технически возможно или экономически обоснованно.

Применение биохимического метода в сооружениях с искусственной средой, таких как аэрофильтры, аэротенки и биофильтры, позволяет достигать более высоких результатов очистки.

В аэрофильтрах удаление загрязнений происходит за счет работы фильтрующего слоя, в качестве которого используется специальная засыпка, например, керамзит, гравий или шлак, и принудительного нагнетания кислорода.

Функционирование биофильтра имеет схожий принцип работы, но в этом случае вся нагрузка по очистке стоков возлагается на засыпку, так как нет искусственного поступления воздуха.

Аэротенки отличаются более высокими показателями очистки, а принцип их работы основан на использовании активного ила.

Очистные сооружения, канализация. Видео:

Как правильно следует располагать очистные сооружения канализации?

Независимо от того, какие типы сооружений используются для очистки стоков, важно соблюдать принцип их расположения, который основан на последовательности утилизации загрязнений в зависимости от их вида:

- здесь больше полезной информации.

  1. сначала стоки должны попадать в накопитель, в котором также происходит первичный отстой воды и механическая чистка от крупных нерастворимых загрязнений;
  2. если в системе предусмотрен второй отстойник, то в нем происходит дальнейший процесс очистки, связанный, в том числе и с использованием химических реагентов или активного ила (выбор зависит от типа конструкции или сооружения, а также от объемов стоков);
  3. далее для очистки стоков применяются биохимические методы, а сам процесс происходит в аэротенках или био- и аэрофильтрах;
  4. осветленная вода в дальнейшем поступает в очередной отстойник, в котором она подвергается дополнительной обработке и дезинфекции, в том числе с использованием химических реагентов или ультрафиолетового облучения.

очистные сооружения

Естественным продуктом очистки стоков является осадок, который, как правило, должен перерабатываться.

Цель этого процесса состоит в том, чтобы полностью нейтрализовать его химическую и биологическую активность, а связано это с тем, что в стоки могут попадать токсичные продукты, представляющие опасность для окружающей среды.

iconИх утилизация без предварительной обработки недопустима не только с экологической точки зрения, но и с нормативной.

Особенно строгие требования предъявляются к промышленным стокам, которые после предварительной очистки на предприятии могут поступать в общую канализационную систему.

Даже безобидные, с первого взгляда, ливневые стоки также иногда содержат большое количество токсичных элементов.

Но в то же время осадок, получаемый после очистки стоков в ЛОС, как правило, не токсичен и может использоваться в виде удобрения для огородов и садов, расположенных на загородных участках.

– оцените статью, 5 / 5 (кол-во голосов - 1)

Понравилась статья? Покажите её друзьям:

Похожие статьи:
Лучшее на сайте:
Присоединяйтесь к нам: