Биологические очистные сооружения

Содержание:

С помощью канализационных очистных сооружений осуществляется отвод хозяйственных, атмосферных и промышленных стоков. Ошибки в их проектировке и строительстве чреваты многими негативными последствиями.

локальные очистные сооружения канализации

Как работает канализация

Состоят локальные очистные сооружения канализации из ряда отдельных модулей.

Несмотря на то, что набор блоков может отличаться, алгоритм работы у всех систем одинаковый:

  1. Вначале поступившие внутрь стоки проходят механическую очистку. Это позволяет извлечь крупные частицы минерального и органического происхождения. Приспособления применяются самые простые – решётки и сита. Чтобы отфильтровать менее крупные фракции (стеклянный бой, песок, шлак), используются песколовки. Благодаря мембранным приспособлениям достигается более тщательная чистка. Отстойник позволяет выявить взвешенные компоненты – в основном речь идет о минеральных примесях.

  2. Далее в работу вступают очистные сооружения биологической очистки. Чтобы разложить органические соединения на отдельные компоненты, используют бактерии повышенной активности. Жидкие составляющие проходят через биофильтр, что позволяет получить ил и газообразные соединения.
  3. Последним этапом работы локальных канализационных очистных сооружений является обеззараживание отходов химическим путем. Выходящая наружу жидкость с точки зрения санитарных норм вполне подходит для технического использования.

Разновидности канализационных систем

Разработка местных очистных сооружений осуществляется до того, как будут проводиться основные строительные мероприятия. Перед началом проектирования проводится подбор наиболее оптимальной системы, учитывая ее назначение, характер стоков и их объем.

локальные канализационные очистные сооружения

В настоящее время существуют следующие виды очистных сооружений:

  • Локальные.
  • Индивидуальные (автономные).
  • Блоки и модули.

Локальные очистные сооружения

Локальный тип очистных сооружений позволяет собирать и очищать стоки на отдельных объектах. В зависимости от типа обслуживаемых зданий, локальные системы делятся на хозяйственно-бытовое и промышленные. Традиционное устройство очистных сооружений предусматривает постепенное снижение скорости сточных вод по мере их удаления от точки сброса. При этом твердые фракции постепенно выпадают в осадок, образуя на дне трубы налет. Для удаления оставшихся примесей используются системы доочистки.

локальные очистные сооружения типы

Принцип работы очистных сооружений канализации классического типа подразумевает наличие достаточно габаритных ёмкостей (или – отстойников). Они нужны для отстаивания отходов. Подобные системы очистных сооружений практически не применяются для оснащения небольших частных построек. Как показал опыт эксплуатации локальных очистных сооружений, что эти конструкции больше всего подходят для небольших населенных пунктов, в которых отсутствуют централизованные канализационные магистрали.

Септики

Данные приспособления широко применяются при устройстве очистных сооружений канализации автономного типа. Как правило, речь идет о загородных домах.

Сами конструкции представляют собой пластиковые баки, и обладают целым рядом полезных качеств:


  • Небольшой вес. Это облегчает транспортировку и монтаж септиков. При этом не требуются никакая подъемная спецтехника.
  • Стойкость по отношению к агрессивным средам. Содержащиеся внутри стоки не повреждают емкости.
  • Инертность к коррозии. Засыпанный землей септик не ржавеет.
  • Хорошие прочностные характеристики.

устройство очистных сооружений

Производители септиков предоставляют инструкцию, из чего состоят очистные сооружения. Внутри емкости может быть различное количество секций, каждая из которых выполняет отдельную функцию. Это могут быть отстойники, биологические или механические фильтры. Септиками обычно комплектуются приватные очистные сооружения. Они очень просты в обслуживании и эксплуатации, демонстрируя отличную долговечность. Схема канализации может быть полностью автономной. Для улучшения степени очищения отходов в состав конструкция очистных сооружений вводят дополнительные секции. Наиболее популярный вариант – фильтрационные и аэрационные поля.

Аэротенки


Эти приспособления входят в состав габаритных промышленных очистных сооружений канализации. Их функция состоит в переработке заводских и фабричных отходов. Аэротенки представляют собой емкости больших объемов, в которых вода перемешивается с активным илом.

очистные сооружения биологической очистки

Чтобы повысить скорость реакции, жижу обогащают кислородом. Бывают случаи, когда аэротенки включаются в состав автономных канализаций загородных построек. Для этих целей были разработаны портативные баки, которые для удобства устанавливают внутри септиков. Для повышения эффективности аэротенков их могут комплектовать специальными уловителями, позволяющими выводить из отходов жир и нефтепродукты.

Биологические фильтры

В составе канализационных конструкций часто присутствуют биологические фильтры. Как правило, речь идет о встроенных элементах. Биофильтрами обычно усиливают локальные очистные системы. Основным активным веществом для биологической фильтрации выступают специальные бактерии, благодаря которым существенно убыстряется процесс разложения отходов. В результате получается достаточно чистая вода, в составе которой отсутствуют вредные для окружающей среды компоненты. Ее разрешается сливать в грунт или ближайший водоем.

Ливневки


Целью очистных сооружений является выведение из стоков вредных примесей неорганического и органического характера. После этого отфильтрованную воду разрешается применять для полива городов и полей. Сбор, транспортировка и очищение талых и дождевых вод осуществляется посредством ливневой канализационной системы. Традиционные канализационные магистрали для этих целей не предназначены.

Благодаря ливневой системе очистных сооружений канализации достигается защита фундаментов, дорожных покрытий и газонов. Если все сделать правильно, приусадебная территория не будет подтапливаться весной и во время сильных дождей. Излишки воды посредством системы желобов и труб отводятся внутрь общего коллектора. Согласно нормативам, ливневку необходимо монтировать ниже уровня промерзания замели, чтобы она смогла бесперебойно функционировать в любое время года. В состав системы входят фильтры для устранения мелких фракций (песка, частиц стекла, каменной крошки и т.п.). Как результат, коллектор принимает очищенную воду.


принцип работы очистных сооружений канализации

В тех случаях, когда необходима более тонкая очистка стоков, водные очистные сооружения дополняются сорбционными модулями и фильтрами удаления нефтепродуктов. Это позволяет добиться такого уровня чистоты отходов, что готовую жидкость можно будет сливать в водоемы или использовать для орошения огородов и клумб. Обслуживание ливневых конструкций подразумевает периодическую замену фильтрационных картриджей.

Автономные системы

По своей конструкции автономные канализационные системы очень похожи на локальные очистные сооружения. Хотя определенные отличия, безусловно, имеются. К этому виду очистных сооружений сточных вод относят септики и емкости для аккумуляции отходов. Вначале сточные воды накапливаются внутри системы, а после проходят процедуру фильтрации.

виды очистных сооружений

Блоки и модули

Благодаря блочным и модульным разновидностям очистных сооружений достигается более глубокая очистка отходов. Как правило, конструкциями данного типа оснащаются заводы, фабрики и промышленные цеха.

Использование блоков и модулей позволяет достигать следующих целей:

  • Высокое качество итогового результата очистки.
  • Уменьшение процента иловых отложений в очищенной воде.
  • Защита окружающей среды от вредного воздействия.
  • Возможность повторного использования очищенной воды.

состав очистных сооружений

Блочные и модульные системы превосходят простейшие очистные сооружения в плане эффективности и производительности. Их потенциала вполне хватает, чтобы обслуживать все дома в районе. Блоки и модули хорошо справляются с температурными колебаниями, и могут применяться в местностях с суровым климатом.

Какой вариант лучше

Для того, чтобы определиться с разновидностью очистной системы, рекомендуется ориентироваться на следующие критерии:

  1. Суммарный объем стоков, вырабатываемый данным объектом в течении суток.
  2. Где находятся очистные сооружения – под землей или на ее поверхности. Местности с высоким уровнем подземных вод требуют использования поверхностных коммуникаций.
  3. Из чего состоят очистные сооружения: перечень отдельных секций обычно содержится в сопроводительной инструкции.
  4. Специфика монтажа очистных сооружений. Для самостоятельной установки более всего подходят пластиковые септики.

система очистных сооружений

Отдельные разновидности работают в полностью автономном режиме. Другие модели очистных сооружений нуждаются в электрическом питании. По ходу сооружения необходимо учитывать существующие санитарные нормативы. Те конструкции, которые обслуживаются ассенизаторской машиной, нуждаются в обустройстве свободного подъезда.

Специфика проектирования

В процессе составления проекта очистных конструкций обязательно просчитываются все риски, способные повлиять на эффективность системы. Учета требует и существующая законодательная база, где прописаны все основные требования по защите природной среды. Очистные сооружения разрешается размещать исключительно в пределах санитарно-защищённых зон.

где находятся очистные сооружения

По ходу работы над проектом следует иметь в виду следующие моменты:

  • Габариты и объём системы.
  • Наиболее подходящая модель.
  • Глубина прохождения грунтовых вод.
  • Уровень промерзания земли на участке.
  • Производительность модуля.
  • Тип очищающих приспособлений.
  • Специфика монтажных мероприятий.

устройство очистных сооружений канализации

Во избежание претензий со стороны санитарно-разрешительных инстанций, следует обзавестись рядом документов:

  • Договором о приобретении или аренде земли.
  • Чертежом установки коммуникаций и блоков системы.
  • Результатами проверок и инспекций.
  • Техническими условиями эксплуатации водных ресурсов.
  • Информацией о количестве расхода воды.
  • Подробным описанием очистных сооружений.

Любое нарушение санитарных предписаний чревато денежными и административными взысканиями.

Источник: kanalizaciyadoma.com

Введение.

Основными источниками загрязнения и засорения водоемов являются недостаточно очищенные сточные воды от предприятий и населения. В наш индустриальный век водоемы уже не справляются со сбрасываемыми стоками, поэтому остро встает вопрос об очистке сточных вод. Перед их сбросом в водоем. Каждый населенный пункт нашей страны решает этот вопрос по-своему. Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические.


Очистные сооружения канализации. Механическая очистка.

Очистные сооружения канализации г. Петров Вал рассчитаны на полную очистку сточных вод, биологическую очистку смеси производственных и хозяйственно-бытовых стоков города. Комплекс представляет собой систему последовательно расположенных сооружений для механической и биологической очистки. Хозяйственно-бытовые и производственные стоки города канализационными насосными станциями перекачиваются в приемную камеру очистных сооружений канализации. Сточные воды проходят через решётки с прозорами 16 мм с ручной очисткой отбросов, которые собираются в специальный контейнер.

PIC_0799

Рис. 1. Приемная камера с решетками и отводящим лотком

Далее стоки поступают в песколовки с круговым движением воды, где происходит осаждение минеральных примесей, в основном песка.

PIC_0803

Рис. 2. Горизонтальная песколовка с круговым движением воды

После песколовок стоки попадают в двухъярусные первичные отстойники. В отстойниках из сточной воды выделяются грубодисперсные нерастворимые примеси, которые под действием гравитационной силы оседают на дно отстойника. Далее осветлённая сточная жидкость поступает в аэротенки на биологическую очистку.

PIC_0807

Рис. 3. Двухъярусный первичный отстойник

Сооружения биологической очистки.

Сооружениям биологической очистки отводится главенствующая роль в общем комплексе сооружений канализационной очистной станции. В результате процессов биологической очистки сточная вода может быть очищена от многих органических и некоторых неорганических примесей. В состав сооружений биологической очистки входят аэротенки и вторичные отстойники. Стоки, поступающие в аэротенки, перемешиваются сжатым воздухом с возвратным активным илом. Очистка сточных вод в аэротенках происходит с помощью активного ила — биоценоза организмов, развивающихся в аэробных условиях на органических загрязнениях, содержащихся в сточной воде. Ведущая роль в процессах изъятия из сточной жидкости растворенных, коллоидных и крупных органических загрязнений принадлежит бактериям. Кроме бактерий в очистных сооружениях часто развиваются и другие растительные организмы — водоросли и грибы.

PIC_0604 PIC_0817

Рис. 4.

Наиболее многочисленны в иле простейшие (Protozoa). Это одноклеточные микроскопические животные, но клетка их имеет довольно сложное строение.

Классификация простейших основана на способах дви-жения. К простейшим отно-сятся классы саркодовых (Sarcodina), жгутиковых (Mastigophora или Flagellata) и инфузорий (Ciliata или Infusoria). Роль простейших заключается, прежде всего, в том, что, питаясь бактериями и взвешенными веществами, они способствуют осветлению воды и до известной степени ее обеззараживают. Кроме того, простейшие выполняют функцию индикаторов. По развитию тех или иных форм можно судить о качестве очистки сточной воды.

жгутиконосцы Перанема

Рис. 5. Представители жгутиконосцев

Из класса саркодовых, наиболее часто встречаются в сооружениях, так называемые, корненожки. Одни из них не имеют оболочки (голые корненожки), тело других заключено в раковины (раковинные корненожки). (Рисунок 5) Передвигаются саркодовые при помощи псевдоподий, питаются бактериями, а также простейшими.

PIC_0827 Арцелля вульгарис

Рис. 6.

На рисунке 6 представлена раковинная корненожка Ацинета вульгарис.

Инфузории — организмы, относящиеся к этому классу, очень разнообразны и обладают наиболее сложным строением из всех простейших. Они имеют оболочку и, более или менее, постоянную форму тела. На переднем конце у них расположено ротовое отверстие. Характерный признак организмов этого класса — наличие ресничек.

У равноресничных инфузорий все реснички одинаковые и покрывают равномерно всю поверхность тела.

инфузория туфелька

Рис.7. Инфузория-туфелька

PIC_0863

Рис. 8. Хилодонелля

Из других животных организмов в очистных сооружениях обычно присутствуют черви: щетинковые (Oligochaeta и Polychaeta), круглые (Nematoda) и коловратки (Rotatoria). Чаще всего встречаются различные коловратки (рис.цефалоделля). Коловратки — это микроскопические многоклеточные животные длиной от 0,04 до 2,5 мм. Тело их состоит из трех отделов: головы, туловища, ноги, но у некоторых коловраток провести это деление невозможно.

Голова снабжена коловращательным аппаратом, состоящим из ресничек. Туловище часто покрыто панцирем, нога служит для прикрепления к субстрату и обычно имеет выросты. При неблагоприятных условиях голова и нога могут втягиваться под грудной панцирь.

Цефалоделя грацилисьнотомматаФилодина акутикорнис

Рис. 9.

Биоценоз активного ила.

В процессе движения иловой смеси по коридорам аэротенка происходит сорбция загрязнений развитой поверхностью активного ила и окисление органических веществ. Затем иловая смесь из аэротенков поступает во вторичные отстойники, где происходит отделение очищенной воды от оседающего активного ила. Очищенная вода после вторичных отстойников поступает на обеззараживание в контактные резервуары, где смешивается с хлорной жидкостью от станции хлорирования на гипохлорите натрия

PIC_0606 PIC_0608

Рис. 10.

Заключительный этап очистки сточных вод.

После контактного резервуара очищенные сточные воды по закрытому лотку длиной 30м самотеком поступают в пруд- накопитель размером 80х20м и глубиной до 2 м. Далее, по самотечному коллектору Д=500мм, длиной 950м через ж/б выпуск сбрасываются в старицу реки Иловля. Водовыпуск береговой, безнапорный. Сточные воды, смешавшись с водой Старицы, по водному тракту, покрытому зарослями камыша и рогоза, длиной 500м и глубиной до 3м, попадают в основное русло реки Иловля в районе с. Барановка.

PIC_0620

Рис. 11.

Литература:

1.                А. А. Яхонтов «Зоология учителя», том первый,Москва, 1968 год, изд. «Просвещение».

2.                С. В. Дружинин «Исследование воды и водоёмов в условиях школы», Москва, 2008г., «Чистые пруды», библиотечка «Первое сентября», серия «Биология», выпуск 20.

Источник: moluch.ru

В  нашу компанию с запросом обратилось Муниципальное унитарное предприятие «Биологические очистные сооружения»

 В 2013 году, это предприятие столкнулось с экологической катастрофой, не работающими очистными сооружениями на 6000 м3 в сутки. В реке Валаве всплыла рыба, берег реки также был усеян мертвыми тушками. Сотрудники Роспотребнадзора в Приволжском федеральном округе взяли анализы, которые показали, что в районе сброса сточных вод в районе очистных сооружений, а так же выше и ниже по течению реки, в воде было превышено в 11 раз содержание железа, в 45 раз нефти, в 25,9 раз взвешенных веществ. Неудивительно, что все живое здесь погибло, а последствия были самые тяжкие.

Объявленный тендер выиграла ООО «НПЦ ПромВодОчистка».

  • Инженерные изыскания (геология, геодезия, экология)
  • Состав проектной документации согласно Постановления Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. № 87″О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию»
  • Оплата и сопровождение государственной экспертизы

При разработке проекта модернизации в основу были положены следующие принципы:

  • существующие здания и сооружения должны максимально использоваться в новой технологии (сносу подлежат только здания и сооружения непригодные с технической и конструктивной точки зрения, либо находящиеся в ветхом состоянии);
  • проектируемые сооружения должны обеспечивать качество очищенных сточных вод и осадков, соответствующее современным нормативным требованиям;
  • реконструкция станции должна проводиться без перерывов в работе существующих сооружений очистки сточных вод и обработки осадков.

Задачей реконструкции предусматривается:

  • Увеличение эффективности процесса механической очистки путем строительства нового здания решеток и песколовок;
  • Модернизация сооружений биологической очистки с целью достижения необходимой степени очистки от органических веществ и биогенных элементов (удаление азота и фосфора);
  • Включение в технологический процесс стадии доочистки сточных вод и ультрафиолетового обеззараживания;
  • Реконструкция существующей системы и строительство новых зданий и сооружений обработки осадков сточных вод;
  • Строительство новой, современной системы автоматизированного управления технологическим процессом.

В ходе выполнения работ по проектированию реконструкции канализационных очистных сооружений г. Лысково был произведен выбор, расчет, математическое моделирование и анализ следующей технологической схемы: механическая очистка в первичных отстойниках для выделения из сточных вод нерастворенных минеральных и органических примесей + биологическая очистка в аэротенках + доочистка (микрофильтры) + обеззараживание + механическое обезвоживание осадков.

Технологическая схема очистки сточных вод включает следующие сооружения:

– Блок механической очистки.

Комплектная установка механической очистки (решетка механизированная ступенчатая; шнековый пресс; аэрируемая песколовка; спиральный транспортер для удаления и обезвоживания песка; скребковый механизм для удаления всплывающих загрязнений (жиров и нефтепродуктов)) – располагается во вновь строящемся здании. 

– Биологическая очистка:

В состав ступени биологической очистки входит:

  • Аэротенки четырёхкоридорные в количестве 2 шт. – существующие;
  • Отстойники радиальные вторичные диаметром 18 м – 2 шт. – существующие;
  • Блок насосно-воздуходувной станции производительностью 5 – 10 тыс. м3/час (по воздуху).

При разработке технологической схемы биологической очистки сточных вод было рассмотрено несколько вариантов, в результате анализа которых к проектированию была принята технологическая схема UCT (University Cape Town) – удаления азота и фосфора.

– Доочистка биологически очищенных сточных вод:

Качество очищенной сточной воды, поступающей от вторичных отстойников блока биологической очистки, не отвечает нормативным требованиям к качеству сточных вод перед сбросом в водоем.

Из остающихся в воде загрязняющих веществ необходимо снизить:

  • соединения фосфора, выраженные в PO4-P до предельно допустимого значения 0,2 мг/дм3;
  • взвешенные вещества, концентрация которых не является слишком высокой, но превышает ПДК. 

Из вышеперечисленных методов наиболее подходящим с технической и экономической точки зрения принят метод микрофильтрации на дисковых микрофильтрах в количестве 2 шт.

 – Сооружения обеззараживания сточных вод: УФ – обеззараживание.

 – Сооружения по обработке осадка: Резервуар сырого осадка + Фильтр-пресс в комплекте с барабанным сгустителем.

Для механического обезвоживания смеси осадка и ила проектом предусмотрено использование комплектной обезвоживающей установки, включающей:

  • сгуститель барабанный;
  • двухленточный фильтр-пресс марки ФПК-1000. Пропускная способность фильтр-пресса 6,5÷10,5 м3/час, по сухому веществу — 98÷158 кг/час. Обезвоживание осадка на фильтр-прессах позволяет получить кек влажностью менее 80%;
  • насос подачи смеси осадка и ила;
  • компрессор;
  • насос технической воды;
  • установка для приготовления и дозирования флокулянта ПВО-ДСФ-1;
  • насос-дозатор флокулянта;
  • склад реагентов.

Проектная документация получила положительное заключение государственной экспертизы, а сметная документация была проверена на достоверность сметной стоимости.

Источник: prom-water.ru

Методы очистки и используемые сооружения

Для выбора сооружений и методов очистки в них для конкретного объекта необходимо определить состав сточных вод. Так как большинство стоков кроме органических загрязнений содержит взвешенные частицы, неорганические загрязнения, мусор, песок, то кроме биологической, они подвергаются механической и физико-химической очистке.

В современных сетях канализации биологическая очистка проводится с использованием двух групп сооружений:

  • искусственные (биофильтры, аэротенки);
  • сооружения приближенными к природным условиям (очистные пруды, поля фильтрации и орошения, подземная фильтрация).

01 биологические очистные сооружения

Рис 01 – Поле фильтрации

Поля орошения – специальные земельные участки, выделенные для биоочистных сооружений. Они одновременно предназначены и для с/х целей. Поля фильтрации – участки, выделенные сугубо для очистки стоков. В биоочистных прудах происходит окисление органики аэробными бактериями. Во время процесса очистки в грунте на поверхности его собирается пленка органики с микроорганизмами, с помощью которых происходит процесс разложения.

Биофильтры

Одним из сооружений, в которых искусственно созданы условия, является биофильтр. Они используются для полного или частичного очищения стоков. В результате процесса показатель БПКполн достигает 15 мг/л.

Биофильтры представляют собой емкости, в которые загружен фильтрующий материал. На поверхности этого материала развиваются микроорганизмы. Они образуют т. н. биопленку. В качестве емкости для фильтрующего материала используют прочный материал. Когда во время процесса сточные воды проходят через толщу фильтра, загрязнения адсорбируются пленкой и окисляются. В этом процессе участвуют микроорганизмы и кислород. В качестве фильтрующей засыпки используют:

  • керамзит;
  • асбестоцементные, пластиковые, керамические элементы;
  • гравий;
  • щебень;
  • шлак;
  • синтетические пленки;
  • металлические сетки.

Для процесса окисления в такие сооружения необходим приток кислорода. Это можно обеспечить как принудительной, так и естественной аэрацией. Надежность работы сооружения достигается равномерным орошением поверхности биофильтра загрязненными водами. Для этого используют приборы распределения стоков разного типа. 

  02 биологические очистные сооружения

Рис 02 — Биофильтр   

Аэротенки

Другим видом сооружений, возводимых для очистки биологическими методами, являются аэротенки. В них происходит такой же процесс, как и в биофильтрах – окисление микроорганизмами загрязнений в сточных водах. Сооружения такого типа представляют собой емкости, в которых постоянно протекает сточная вода в смеси с активным илом, представляющим собой смесь бактерий аэробного типа, которые окисляют и абсорбируют загрязнения.

03 биологические очистные сооружения

Рис 03 – Принцип функционирования Аэротенка 

В сооружение аэротенка должен беспрерывно подаваться воздух для продолжения процессов окисления. Для этого используют системы аэрации и компрессоры. Необходимо следить за тем, чтобы частицы ила постоянно находились во взвешенном состоянии. Это увеличивает их контакт с загрязнениями. Систем аэротенков может предполагать наличие нескольких сооружений, в которых стоки проходят очистку поочередно. При трехстадийной очистке (системой трех иловых культур) применяют разные аэротенки для процессов аэрации, нитрификации и денитрификации.  

Процесс очистки канализационных вод от органики в эротенке проходит в три этапа:

  1. Сразу после контакта свежих стоков с илом происходит процесс адсорбции и окисления легко окисляемых веществ.
  2. На втором этапе окисляются трудно окисляемые загрязнения.
  3. Далее происходит нитрификация аммонийных солей.

Максимальный уровень потребления кислорода достигается на первой и третьей стадиях. После процесса очистки смесь воды и ила поступает в отстойник, где она разделяется. Осевшие частицы ила возвращают в аэротенк, а вода поступает далее.


Источник: dc-region.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector