Утепление и обогрев        29.03.2019   

Сравнение станций очистки хозяйственно-бытовых стоков, представленных на Рынке России, их достоинств и недостатков. Как организовать очистку бытовых сточных вод

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.

«Инженерное оборудование» предлагает оборудование для очистки и перекачки бытовых, ливневых, производственных сточных вод. В состав работ входит проектирование, производство, поставка и установка системы очистки сточных вод. Главное преимущество нашей компании - комплексные работы под ключ по организации очистки стоков.

В «Инженерном оборудовании» вы можете не только купитьочистные сооружения сточных вод для дома или предприятия. Цена на подземные или наземные локальные установки зависит от сложности проекта. Подробную информацию можно получить по телефону 8-800-500-31-02.

Лучшие отечественные установки для очистки сточных вод!

«Тверь». Высокоэффективная и надёжная установка очистки бытовых сточных вод. Оборудование предназначено для глубокой механической и биологической очистки, доступен широкий модельный ряд, система подбирается по требованиям заказчика.

«Свирь». Современная установка очистки стоков талых и ливневых вод. Область применения оборудования - жилой сектор, автозаправки, промышленные объекты и пр. Система выполняет комплексную фильтрацию от разных загрязнений.

Жироуловители. Элементы сооружения очистки сточных вод предотвращают попадание масел и жиров в канализацию. Оборудование отлично подходит для применения в заведениях общепита и на объектах пищевой промышленности.

«Свияга». Обеспечивает оборотное водоснабжение. Эффективно очищают воду от загрязнений на автомойках. Отфильтрованную жидкость реально применять вторично, что значительно сокращает коммунальные затраты.

«Тверь-С», «Свирь-С». Станции очистки канализационных стоков при пониженных температурах. Установки справляются с высокими нагрузками и бесперебойно работают, независимо от климата.

Высокая надёжность работы системы достигается за счёт применения качественного импортного оборудования.

«Дезис». Надёжная установка для обеззараживания инфицированных стоков. Широко применяется в туберкулёзных диспансерах и медучреждениях, где лечат инфекционные заболевания. Подходит для других аналогичных объектов.

«Инженерное оборудование» - работы под ключ любой сложности!

  • Проектирование - специалисты технического отдела выполнят проектирование объекта в сжатые сроки.
  • Производство установок - специалисты нашей компании изготовят очистное сооружение под конкретный объект.
  • Поставка заказчику - быстрая доставка готового оборудования в любую точку России.
  • Профессиональный монтаж - установкой систем очистки стоков занимаются опытные специалисты. На счету мастеров сотни успешных проектов!
  • Пуск и наладка - запуск системы в эксплуатацию и выполнение нужных тестов.

В наше время при строительстве частных жилых домов, дач за городом или в сельской местности владельцы сталкиваются с проблемой отсутствия централизованной системы водоотведения. В таком случае приходится обустраивать собственную автономную систему канализации (АСК).

Автономная система канализации (АСК) – это совокупность устройств, предназначенных для сбора, очистки и утилизации сточных вод после жизнедеятельности человека в относительно небольших количествах (1…5 м 3 /сут), при этом обеспечивается санитарная, экологическая безопасность и охрана окружающей среды.

Система очистки сточных вод — разбор автономной системы канализации (АСК)

На сегодняшний день существует большая разновидность систем автономной канализации.

Существуют такие виды автономной канализации:

  1. выгребная яма;
  2. система переливных колодцев;
  3. система септической очистки;
  4. система с биологической очисткой.

1. Выгребная яма

Представляет собой небольшое углубление в земле – котлован, стенки который выложены кирпичом, досок или залит бетоном, фото 1 . Объем выгребной ямы чисто под туалет определяется количеством людей, с расчетом 1 м 3 на 2 человека. Также можно определить объем выгребной ямы общего пользования из расчета суточного количества расходуемой воды на одного человека, что составляет 300 л/сутки, далее следует умножить на количество жильцов. И в итоге, объем выгребной ямы должен равняться объему сточной воды за трое суток.

Фото 1. Выгребная яма выполненная из деревянных досок и бруса

Соответственно с нормативными документами выгребную яму разрешается устраивать без дна только при таких условиях:

  • объем стоков не должен превышать 1 м 3 /сутки;
  • расстояние от верхнего уровня грунтовых вод до дна ямы не должно быть меньше 1 м;
  • расстояние до источников питьевой воды должно быть не менее 20 м;
  • расстояние до дома должно быть не менее 5 м.
Перечислим плюсы выгребной ямы:
  • это наиболее приемлемый вариант для небольших суточных объемов сброса сточных вод (для дачного участка);
  • относительно недорогой вариант при дешевом исполнении.
Рассмотрим недостатки использования выгребной ямы:
  • зачастую стоимость строительства выгребной ямы дороже, чем септика (при выполнении стен из бетона);
  • периодически необходимо выкачивать сточные воды с помощью ассенизатора; стоимость обслуживания ямы намного дороже, чем септика или АСК;
  • существует неприятный запах, особенно при откачке сточный вод;
  • нет возможности устройства выгребной ямы при высоком уровне грунтовых вод;
  • малоэффективная и низкая очистка сточных вод.

Для более эффективной работы АСК существуют более усовершенствованные варианты выгребной ямы. Один из них это система переливных колодцев.

Представляет собой две бетонные емкости (колодцы) соединенные между собою и предназначенные для частичной очистки сточных вод, фото 2 . Такая система максимально способна переработать до 1,5 м 3 сточных вод в сутки.

Фото 2. Система переливных колодцев

Первый колодец выполняет функцию механического отстойника, где происходит оседание твердых фекалий и других частиц. Дно в первом колодце твердое, уплотненное. Со временем при эксплуатации периодически следует выкачивать твердые отходы в виде ила (разложенной и осевшей на дно органики).

Второй колодец предназначен для инфильтрации сточных вод и отходов. Дно второго колодца выполняется из щебня для более эффективной очистки. Инфильтрационный колодец следует располагать далеко от водозаборных скважин, колодцев на расстояние не менее 20 м и не менее 5 м должен располагаться от дома.

К преимуществам данной системы можно отнести большую долговечность и эффективность очистки воды.

К недостаткам можно отнести те же самые позиции, какие есть у выгребной ямы.

Такая АСК идеальна для небольшого количества сброса воды, и при качественно выполненном строительстве может работать с перерывами (дачный вариант, когда люди пользуются канализацией в летнее время).

Септик – очистное устройство, предназначенное для накопления, очистки бытовых, хозяйственных и фекальных сточных вод от жилых и административных зданий (дачи, коттеджи, частные дома) и является механическим отстойником фекальных масс, фото 3 . Твердые фекалии оседают на дно, и после полного заполнения емкости выкачиваются с помощью ассенизатора. Септики бывают разной емкости и способности к суточной производительности – от 0,4 до 25 м 3 /сут.

Емкость для септика применяются из пластика, стеклопластика, бетонных колец и т.д. Септик также имеет две камеры, которые сообщенные между собой переливом. Процессы разложения происходят вследствие внесенных туда бактерий, которые способны работать с ограниченным количеством кислорода или при его отсутствии. Для полного разложения органических веществ, требуется 1…3 месяца.

Такая система имеет свою особенность – при разложении выделяется природный газ, для чего необходимо обеспечить хорошую вентиляцию камер септика.

Фото 3. Система септической очистки

Согласно нормативным документам в зависимости от суточного сброса сточных вод, следует применять следующие типы септика:

  • сброс до 1 м 3 /суток – септик однокамерный;
  • сброс 1…10 м 3 /суток – септик двухкамерный;
  • сброс больше 10 м 3 /суток – септик трехкамерный.
Недостатки септиков:
  • Низкий уровень очистки сточных вод – не более 75%.
  • Невысокий срок службы септика – около 20…30 лет.
  • При эксплуатации следует проводить капитальные ремонты, которые являются трудоемкими.
  • Септик полной комплектации занимает много места. В состав площади, занимаемой септиком, необходимо включать помимо его собственных габаритов также размеры фильтрационного колодца или поля аэрации.
  • Септик простой конструкции и небольшого размера приходится выкачивать 1 раз в 1-2 месяца, а для более сложной конструкции – 1 раз в год.
  • Невозможна постройка септиков в районе с высоким уровнем грунтовых вод.

Химические и биологические вещества для очистки сточных вод

Для повышения эффективности выше перечисленных видов систем автономной канализации используют химические и биологические вещества.

Химические вещества способны вступать в химическую реакцию с отходами в виде сточных вод, перерабатывать их в жидкость, существенно уменьшая при этом исходный объем сточных вод. Но есть один значительный недостаток – такую жидкость запрещено из-за своей токсичности и вредности сбрасывать в грунт и водотоки. Ее следует дополнительно утилизировать.

Биологические вещества в виде анаэробных бактерий для утилизации сточных вод в выше перечисленных видах АСК выпускается в такой расфасовке:

  1. Порошковые вещества – представляют микроорганизмы и ферменты в законсервированном виде. Для активации данных бактерий необходимо лишь затворить содержимое пакета указанным количеством теплой воды и настоять 20 мин, после чего выливают в канализационную трубу или непосредственно в емкость, фото 4 .

Фото 4. Виды порошковых анаэробных бактерий

  1. Жидкие средства – концентрация бактерий в жидкости: 1 литр такой жидкости способный переработать в краткие сроки до 2000 л сточных вод, фото 5 .

Фото 5. Анаэробные бактерии в жидкости

  1. В виде таблеток. При использовании таблеток необходимо определить их количество на данный объем сточных вод, фото 6 .

Фото 6. Анаэробные бактерии в таблетках

Бактерии активно начинают «работать» уже через 2 часа с момента затворения. В основном анаэробные бактерии могут перерабатывать сточные воды при температуре от +3ºС до +30ºС.

Применять данные препараты с бактериями следует строго придерживаясь инструкции. Большинство анаэробных бактерий не могут жить в сточных водах с высоким содержанием хлора, моющих и чистящих веществ. В таких условиях следует применять бактерии, которые могут жить в такой агрессивной среде.

Самые распространенные производители анаэробных бактерий являются: биоактиватор Санэкс, Доктор Робик (Roebik), Микропан и др.

Применение бактерий для очистки сточных вод имеют следующие плюсы:

  • удаляют неприятный запах;
  • уменьшают в несколько раз объем сточных вод, и тем самим сокращают количество выкачиваний;
  • не разрушают поверхность пластиковых и металлических труб;
  • после переработки воду и ил можно использовать для полива и удобрения.

И следует помнить, что анаэробные бактерии предназначены только для выгребных ям, септиков.

Система с биологической очисткой основывается на аэробном разложении или еще называется метановом брожении при постоянном перемешивании твердых отходов с помощью подачи воздуха, фото 7 .

Эффективность заключается в том, что объем сточных вод уменьшается в несколько раз и вода очищается на 98%. Такую воду можно использовать для полива газонов, а твердую часть отходов можно использовать как хорошее удобрения на огород.

Наиболее распространенными являются системы рассчитанные на объем 1…5 м 3 /сут сточных вод. Обычно очистительная емкость имеет объем 2…3 м 3 и глубину до 3 м. Автономная канализация европейского типа рассчитана на небольшое количество сброса сточных вод (сточные воды от жизнедеятельности 25 человек).

Фото 7. Система с биологической очисткой

Основные узлы АСК с биологической очисткой:

  • Внешняя канализация.
  • Внутренняя разводка.
  • Система очистки стоков.

Внешняя канализация представляет собой трубопроводную систему от санузлов до сборной емкости.

Прокладку трубопровода следует выполнять в соответствии следующих правил:

  • Трубопровод устанавливается на глубине выше уровня промерзания грунта, поэтому трубы дополнительно теплоизолируются.
  • Трубы следует укладывать на песчаную подушку с уклоном не более 1…2% в сторону приемного колодца.
  • На изгибах трубопровода следует устанавливать смотровые колодцы.
  • Через каждые 35 м следует устанавливать контрольные смотровые колодцы.
  • Трубы для прокладки канализации должны быть диаметром 100…200 мм.

Внутренняя разводка представляет собой систему канализационных труб проложенных внутри дома к основным узлам: мойка, туалет, умывальники и т.д.

Некоторые советы при выполнении работ по внутренней разводке:

  • Следует санузлы на каждом этаже располагать близко друг к другу, что позволит сэкономить денежные средства на материал и работу, а также обеспечит безотказную работу всей системы.
  • Рекомендуемый уклон всех канализационных труб 2%.

Система очистки стоков

В наше время существует множество систем очистки стоков, их принцип работы практически один и тот же. Такие системы могут отличаться последовательностью этапов очистки, количеством и размером камер, качеством составляющих.

Рассмотрим основной принцип работы системы с биологической очисткой и основные узлы.

Данная система отличается от септика наличием станции биоочистки и являет собой замкнутый цикл очистки сточных вод. В некоторых типах исключена анаэробная фаза – при этой фазе выделяются и скапливаются жирные летучие кислоты и сероводород, они выделяют неприятный запах и являются вредными для здоровья человека.

АКС работает по следующему принципу в три стадии:

  • сбор загрязненной воды;
  • отвод сточной воды в накопитель;
  • очистка и утилизация воды.

Принцип очистки в АСК происходит в два этапа:

Первый этап. Вначале сточные воды попадают в емкость с грубым фильтром, где отделяются крупные и твердые частицы и таким образом происходит очистка с помощью анэробными бактериями (при отсутствии кислорода);

Второй этап . После первого этапа вода попадает в емкость, где подвергается мелкопузырчатой аэрации (обогащению кислородом) с помощью электрооборудования. В такой среде активно размножаются живые организмы – аэробные бактерии, что позволяет очень быстро разложить сточные воды.

Аэробные бактерии («активный ил») – это вид микроорганизмов, которые используя воздух «перерабатывают» (окисляют) находящиеся в сточной воде вредные вещества и отходы и таким образом эффективно очищают сточные воды (до 98%).

Преимущества применения данной системы:
  • долгий срок службы АСК – не менее 40…50 лет;
  • в ходе эксплуатации АСК нет необходимости в постоянном техническом обслуживании;
  • может работать в широком температурном диапазоне;
  • устройство и оборудование занимает минимальное количество места (от 1,8 м 2);
  • могут выдерживать длительное время простоя – до 14 дней;
  • глубокая очистка сточных вод – до 98%;
  • два этапа очистки сточных вод: первый этап – трехступенчатая механическая очистка и осветление; второй этап — биологическая очистка аэробными бактериями;
  • установка не зависит от местности, уровня грунтовых вод и фильтрационной способности грунтов;
  • не может переполниться;
  • система герметична;
  • биологическая очистка делает воду прозрачной и без запаха;
  • возможна автономная работа без электричества (в некоторых типах);
  • гарантия безотказной работы – до 10 лет.
Недостатки АСК со станцией биоочистки:
  • высокая стоимость станции;
  • постоянная потребность в электроэнергии (до 1 кВт/сутки) для генерации воздуха в очистительную емкость;
  • для нормальной работы бактерий необходима постоянная подача воздуха, также на их жизнедеятельность плохо сказывается воздействие низких температур и попадание сильных химических веществ.

Приведем примеры конструкций АСК с биологической очисткой, фото 8.

Фото 8. Примеры АСК со станцией биоочистки

В табл. 1 представлены сравнительные характеристики самых распространенных систем автономной канализации.

Таблица 1

Показатель

Выгребная яма

Септик

Станция био-очистки

1. Занимаемая площадь
2. Степень очистки
3. Энергозависимость

постоянная

4. Вероятность выхода из строя
5. Стоимость устройства
6. Качество воды после очистки

осветленные

техническая

7. Реакция на агрессивные стоки
8. Частота вывоза стоков

отсутствует

Публикацию подготовил – эксперт

Конев Александр Анатольевич

Очистка сточных вод – это незаменимый процесс, так как он делает безопасными отходы канализации для людей и окружающей среды. На сегодняшний день технический прогресс негативно влияет на фонды воды нашей планеты, поэтому на счету каждая капля. По этой причине и были разработаны методы очистки, которые помогают стоки повторно применять для орошения земель или просто подпитки почвы. В сегодняшней статье мы обсудим с вами основные способы фильтрации жидкости канализации.

Для начала давайте выясним, что относится к понятию сточных вод? Для этого понимания принято брать всю жидкость с примесями и без, которая сливается в канализационную систему. Важной ее характеристикой считается наличие загрязнения, полученного в определенной сфере применения. Стоит учесть, что сюда вчитывается и жидкость атмосферных осадков.

Типы загрязнений

Очистка сточных вод подразумевает процесс, проходящий при правильном подборе оборудования. Стоит учесть, что важной его составляющей есть соответствие определенному типу загрязнения. Именно по этой причине давайте узнает их виды, которые могут находиться в сточной воде:

  • Загрязнения минералами . К данному виду относятся все неорганические составляющие, такие как: соль, земля и т.д.
  • Органические вещества . Это жидкость канализации, содержащая в своем составе остатки мира флоры и фауны. Их состав обычно складывается из химической органики и полимеров.
  • Биологические компоненты . Их представляют бактерии и другие различные микроорганизмы.

Внимание! В большинстве случаев слив канализации имеет в своем составе все три составляющие. Если это бытовые стоки, то органика будет относиться к минеральным веществам, как 3 к 2. Что касается биоорганизмов, то их количество зависит от окружающей среды.

Нормы для проведения чистки

Любая установка для очистки воды обязана выполнять определенный уровень переработки. Стоит отметить, что регламентированные строгие нормы прописаны только для промышленной отрасли. К тому же законом фиксированы соотношение каждого вида примеси. Например, железо после обработки должно присутствовать в количестве не больше 0,1 мг на литр.

По отношению к бытовым сливам более мягкие требования. Но это не повод расслабляться. Одно из самых главных правил для обращения со стоками на частном участке – это то, что неочищенные стоки не могут попадать в окружающую среду. За нарушение данного регламента, владелец дома будет привлечен к административной ответственности.

Важно! На сегодняшний день государством регулируется только предельно возможное количество примесей в воде. На данный момент – это касается только слива в водоем. Но помните, что проверка может предъявить эти претензии и по отношению вывода стока в почву.

Методы очистки стоков

Отталкиваясь от разновидности способов фильтрации и очистки стоков, на сегодняшний день, их можно разделить на виды. А именно методы очистки сточных вод существуют двух таких типов:

  • Деструктивные виды;
  • Рекуперационные способы.

Для первых характерной особенностью есть процесс деления стоков на простые составляющие, которые в дальнейшем могут легко вывестись, например, в виде газа. Вторые виды выбирают из жидкости канализации все ценные вещества, чтоб в будущем их переработать.

Процесс очистки – способы его совершения

Технический прогресс не стоит на месте, и поэтому с каждым днем появляются новые идеи и способы, чтоб очищать стоки. Ведь не стоит забывать, что это дополнительный водный ресурс. В этом разделе мы ознакомимся с каждым из видов отдельно, но для начала давайте, их перечислим:

  • Механические;
  • Биологические;
  • Физико-химические;
  • Способ дезинфекции;
  • Термическая утилизация.

Рассмотрим детально способы очистки сточных вод.

Механический способ

Это один из простейших вариантов. Сам процесс, включает в себя удаление из стоков всех компонентов, которые не растворяются. Какие это составляющие? В первую очередь к ним относится твердые частицы и жир. Канализационную воду пропускают через сито и отстойник, который дальше пропускают только жидкость с мелкими частицами.

Самым лучшим вариантом механической очистки канализационной воды считается мембранный способ. Главной его особенностью есть не что иное, как лучший процесс очищения. Главное не забывать, что данный вид фильтрации дает результат 70 % и является стартом для биологического метода.

Биологический процесс очистки

Очистка сточных вод биологическими веществами осуществляется при помощи функционирования бактерий и микроорганизмов в системе. Главной их особенностью является способность окислять твердые частицы. Основой для создания данного метода, послужила микрофлора природных источников воды. Исследования доказали, что стоки избавляются от азота и фосфора, которые опасны для окружающей природы. Бактерии бывают таких типов:

  • Анаэробные микроорганизмы, которые могут функционировать без воздуха;
  • Аэробные типы, без кислорода работать не могут.

Если очистка осуществляется при помощи воздуха, то есть аэробными бактериями, то возможна установка биофильтра или аэротенка. Данные конструкции имеют высокую эффективность очищения и могут бороться с активным илом. При анаэробных микроорганизмах происходит процесс брожения, которые превращает органические вещества на метан и углекислый газ.

При такой очистке применяются биофильтры и аэротенки с активным илом. Они имеют высокую степень очистки и более эффективны, чем биофильтры для очистки сточных вод. В аэротенках производится аэрация воды и ее глубокая биологическая очистка. Кроме того, в результате получается активный ил, являющийся хорошим удобрением. Анаэробная очистка сточных вод осуществляется без доступа кислорода. При воздействии анаэробных бактерий происходит процесс брожения и преобразование органики в метан, и углекислый газ. Стоит отметить, что второй способ немного дешевле.

Внимание! В современных устройствах применяются два вида микроорганизмов, которые могут легко применяться даже в промышленных канализациях.

Физико-химический способ

Данные методы очистки сточных вод очень эффективны и основаны на учениях наук химии и физики. К таким видам относятся:

  • Электролиз – это очень популярный способ на промышленных предприятиях. Основа процесса обработки включает в себя разрушение органических составляющих воды для получения неорганики.
  • Коагуляция – это очистка вод, которая осуществляется при слипании компонентов под действием сил. Результатом процесса есть образование агрегата.
  • Осаждение хлопьев гидроксидов металла – это действие есть итогом влияния коагулянтов, которые заставляют выпадать осадок. Образованные хлопья занимаются очисткой стоков.

Физико-химический процесс имеет большое количество достоинств, например, вывод токсинов и примесей, которые не способны окисляться. Также стоит добавить, что данный метод обеспечивает очень высокий процент очистки. Данный метод может спокойно автоматизировать габариты конструкций для фильтрации, что снизит чувствительность действия.

Дезинфекция

Данный способ воспроизводится при помощи воздействия ультрафиолетовых лучей, хлора или озона. Обычно метод используется для обеззараживания воды перед сбросом в водоем. Наиболее действенный процесс считается с применением лучей, так как он безопасный. Стоит учесть, что их воздействие способно губительно действовать на бактерии и различные вирусные микробы.

Вид очистки на основе хлорирования, подразумевает собой дезинфекцию хлором всех микроорганизмов. Основной минус данного механизма – это создание токсинов и канцерогенных соединений. Именно по этой причине стоит быть очень аккуратными при применении данного способа.

Озонирование - это обработка озоном. Всем известно, что это такой вид газа, который содержит три молекулы кислорода, тем самым образуя мощный окислитель, что убивает микробы. Важно сказать, что данный метод очень дорого стоит, поэтому применяется в быту очень редко. Основная сфера его использования проявляется в производстве промышленных отраслей.

Термическая утилизация

Термическая обработка стоков канализации осуществляется в тех ситуациях, когда другие способы не дают результатов. Принцип работы заключается в распылении жидкости в факеле топлива сжигания. Это очень эффективный метод, но из-за своей цены и объёмности встречается в основном на производстве.

Внимание! Современные сооружения очистки выполняют процесс в несколько действий, поэтому очень часто в них запрограммировано использование нескольких методов.

Итак, процесс очищения канализационных вод – это обязательное условие эксплуатации системы отведения стоков. Стоит не упускать из виду, то, что данные требования регламентированы санитарными и законодательными нормами.