Системы очистки сточных вод: методы и применение
Вода имеет огромное значение для человека, независимо от проживания. Качество потребляемой воды человеком в пищу и для других видов деятельности имеют определенные санитарные нормы, именно используемая жидкость в допустимых пределах чистоты обеспечивают здоровья больших и малых населенных пунктов, сдерживают распространения различных эпидемий, заболеваний организма.
Системе очистки стоков отведена важная роль, устройства, проводящие чистку находятся под постоянным наблюдением специалистов, берутся пробы воды для анализа на пригодность использования. Разделить очистительные станции можно на такие виды:
- централизованные городские станции очистки;
- автономная станция загородного дома.
Независимо от вида оборудования проводится большая работа по очистке сточных вод от различных примесей, полученных в ходе бытового использования.
Жидкость при использовании растворяет различные элементы, кроме того содержит не растворимые вещества и жиры, которые нужно полностью извлечь из воды для возможности вернуть ее в первоначальное состояние.
Процесс чистки происходи в 4 этапа, соблюдая такую последовательность:
- способ механической чистки;
- переработка органики биологическими средствами;
- физико-химический метод;
- использование дезинфицирующих средств.
Все этапы без исключения используются в городских станциях, автономные канализационные системы не используют четвертый этап, если не предусмотрена особая замкнутая система.
Первый этап очистки – механический, подразумевает под собой сбор нерастворимых компонентов с помощью: решеток, песколовок, сита, фильтров различного назначения. Решетка предназначена для задержания частиц не меньше 16 мм в диаметре, после чего используют сито, что способно задерживать частицы более мелкой фракции.
Песколовки, как правило, используются в трубопроводной системе, отсеивают песок, которой попал в воду.
Проходя механический этап чистки стоки направляются в другой резервуар для следующего этапа очистки – биологический метод. Микроорганизмы, используемые для очистки перерабатывают такие виды примесей:
- органические соединения ХПК;
- азот;
- фосфор.
Бактерии бывают дух видов: аэробные, анаэробные микроорганизмы. Аэробы – биологическая масса, процесс жизнедеятельности которой проходит с участием кислорода. Отсутствие газообмена в резервуаре приводит к гибели аэробов. Анаэробные микроорганизмы не нуждаются в присутствии кислорода (безвоздушное брожение) в системе, что при проектировании помогает создать абсолютно герметичную емкость.
Технические биологических видов чистки гораздо больше, но они существуют в естественной среде обитания, например, черви, чем можно воспользоваться при создании автономной канализационной системы.
Результат биологической чистки органической примеси стоков – ил, отсутствие запахов и других признаков дает возможность свободно утилизировать.
Физико-химический процесс достаточно сложный, устраняются растворенные примеси, микроскопические взвеси, процесс известен как – коагуляция. Метод применяется в промышленных масштабах. Использование замкнутых водопроводных систем происходит под эгидой целого ряда физико-химической методов, самые распространенные:
- сорбция;
- флотация;
- электрохимический;
- ионообменный способ;
- нейтрализация;
- кристаллизация;
- выпаривание;
- центрифугированный метод.
Процесс крайне сложный, происходит путем обезвоживания, используется высокотехнологичное оборудование.
Четвертый этап – дезинфекция, обеззараживание воды перед сбросом в естественные водоемы. Используют облучение ультрафиолетом, хлорирование. Оба способа используются в крупных городах.
Загородные участки без подключения к центральной магистрали канализации, очистку стоков проводят собственной системой с особым резервуаром для переработки фекалий – септиком. Септик – инженерное оборудование в виде емкости, разделенной на несколько секций, каждая секция используется для различных способов очистки.
Качество очистки зависит от количества секций, использования средств для очистки, дополнительный сооружения для дополнительной фильтрации. Одним из лучших вариантов считается септик состоящий из трех отсеков и колодец для проведения доочистки жидкости.
Процесс (обобщенный принцип действия) происходит таким образом, стоки по трубопроводу попадают в первый отсек, который используется для механической чистки, используется как отстойник. Отсек делается с повышенной герметичностью, поэтому наличие кислорода равно нулю внутри резервуара. Переработка полученной органики может проводится только анаэробными микроорганизмами. Осветленная жидкость перетекает во второй отсек, которой по желанию может быть оснащен вентиляционной трубой или воздушным компрессором. Наступает второй этап – биологическая чистка аэробными бактериями.
Септики имеют относительно небольшие размеры, поэтому этапы чистки имеют совмещенных характер.
После второго этапа чистота стоков равна 75%, в таком виде поступает в третий отсек, где проходит чистка до 90%. Санитарно-гигиенические требования вполне позволяют утилизировать такую воду в грунт через специальный фильтрующий колодец.
Принцип работы септика полностью зависит от его устройства, определяется который на этапе проектирования. Выбрать модель оборудования по желанию удается крайне редко, возможности участка определяют потребность в определенном виде оборудования.
Составления проекта должно ответить на такие основные вопросы:
- модель септика;
- используемые виды очистки;
- размещение на территории;
- наличие дополнительного оборудования, датчиком, комплексов доочистки;
- вид используемого материала;
- септик заводского или самостоятельного изготовления;
- нужный объем резервуара;
- срок эксплуатации;
- минимизация расходов на техническое обслуживание.
Современное производство изготавливает такие виды очистных сооружений:
- аэробные септики;
- резервуары анаэробной чистки;
- автономные станции очистки.
Стоимость каждой модели отличается в зависимости от объема, технических возможностей, степени очистки, присутствия датчиков и другой полезной электроники.
Важно помнить, самодельный септик не всегда обходиться дешевле заводского изделия, но гарантия качественно изготовленного оборудования гораздо выше.
Выбирая септик всегда хочется купить максимально комфортное изделие, которое не нуждается в постоянном наблюдении. Датчики – отличное решение! Сигнал о каких-либо нарушениях поступает на пульт управления, такой подход к оповещению помогает предотвратить серьезные заражения почвы, грунтовых вод вредными для здоровья вирусами и бактериями. Есть небольшой минус в таком изделии, отсутствие электричества может стать серьезной проблемой, поэтому перед покупкой септика нужно учесть все возможности взаимодействия с другими используемыми ресурсами.