Длина отстойников для очистки сточных вод. Отстойники в очистных системах

Первичный отстойник – сооружение блока механической очистки, предназначенное для гравитационного отстаивания мелкодисперсных загрязнений, в основном органических, и как следствие снижение БПК и ХПК. Форма в плане – круглая или прямоугольная. Количество отстойников определяется расчетом и должно быть не менее двух.

Первичные отстойники могут быть:

1. Горизонтальные;
2. Вертикальные;
3. Радиальные.

Отличаются эти отстойники движением потока очищаемой воды.

Первичный горизонтальный отстойник – это резервуар прямоугольной формы, состоящий из нескольких коридоров. По вертикали сооружение можно разделить на рабочую часть (где происходит осаждение) и иловую (где собирается осадок). Между этими условными зонами должно быть расстояние минимум 0,4 м. В начале горизонтального отстойника устраивается приямок, куда сгребается (скребками) или смывается осадок. Из приямка он удаляется гидроэлеваторами или насосами. Минусом такого типа сооружения является большая площадь. Плюс – высокая эффективность.

Вертикальный первичный отстойник – это сооружение цилиндрической формы с коническим днищем. Очищаемая вода подается сверху в трубу, которая расположена в центре сооружения. Под трубой располагается отражательный щит. Ударяясь об него, вода изменяет направление и движется снизу вверх. Для лучшего распределения потока центральную трубу делают с уширением на нижнем конце. Осветленная вода собирается сборными лотками, которые расположены на кромке резервуара. Осадок же накапливается в конусной (иловой) части отстойника и удаляется от туда под действием давления (гидростатического) через иловую трубу. Минусы конструкции – большая глубина и невозможность применения при производительности очистной станции до 10 000 м3/сут.

Радиальный первичный отстойник – частный случай вертикального отстойника. Разница в том, что в этом типе сооружения вода движется от центра к периферии, а не снизу вверх. Поэтому и конструкция другая. Радиальный отстойник, как и вертикальный, круглый в плане. Но подающая сточную воду труба расположена снизу. Подача стока также осуществляется в центр, здесь наблюдаются самые большие скорости, которые уменьшаются по мере приближения к сборным лоткам (периферии). Осадок, скапливающийся на дне, перемещается скребками в иловый приямок (в центре), откуда он удаляется центробежным или плунжерным насосом. Минус конструкции – низкая эффективность. Плюс – не высокая стоимость. Разновидности этого типа отстойников – отстойник с периферийным впуском и с вращающимися водораспределительными и водосборными устройствами.

Все виды отстойников оснащены устройствами для сбора плавающих веществ.

Исходя из режима работы первичных отстойников их делят на:

1. Периодического действия (контактные)
2. Непрерывного действия (проточные)

При выборе типа отстойника учитывают экономический фактор, состав стоков, геологические и гидрогеологические условия, условия местности, расчетные расходы и т.д.

В случае, если эффективности очистки не достаточно, то можно добавить еще одну ступень очистки или интенсифицировать конструкцию сооружения. В этой сфере много внимания уделяется системе впуска сточной воды в сооружения, так как на очистку оказывает большое влияние распределение потока. В горизонтальных отстойниках, например, для этого используют перфорированные щиты, расположенные в начале резервуара (на 1/3 длины от ввода); в вертикальных – отражательный щит. Возможно применение аэрации в радиальных отстойниках, для оттирания механических частиц от органики.

Самое простое и дешевое устройство для вывода и очистки отходов – отстойники для сточных вод. Они предназначены для того, чтобы тяжелые и труднорастворимые вещества осаждались на дно, а оставшаяся часть воды поступала в фильтры очистки и только затем в почву.

В настоящее время вопросы экологии занимают пристальное внимание общества. Поэтому очистка стоков важна не только на промышленных предприятиях, но и в частных домах. Бурное развитие химической промышленности, создание новых бытовых моющих веществ негативно влияют на состав сточных вод, в которых помимо вредных отходов находятся агрессивные вещества, способные отравить местность.

Процесс очищения сточных вод является комплексным мероприятием и состоит из следующих этапов:

• механическая очистка стоков;
• биологическое очищение с помощью бактерий;
• физико-химические работы по очистке;
• дезинфицирование сточных вод.

На первом этапе производится механическое отделение и сортировка стоков при помощи отстойников для очистки сточных вод. Этот процесс включает в себя различные устройства и приспособления:

• решетки и сито для крупных частей отходов;
• мембраны;
• песколовки;
• первичные отстойники;
• септики.

Септик — самый эффективный отстойник

Данный способ можно назвать – отстойник для механической очистки стоков и отходов. Самым эффективным устройством является септик, который используется на крупных предприятиях и в загородных домах и дачах.

Вторым этапом является биологическая очистка сточных вод. В бактериальной среде вредные органические соединения разлагаются на простые элементы и воду. То есть то, что мы называем вредными отходами, для микроорганизмов является питательной средой. Работа бактерий может быть:

• аэробной (с присутствием кислорода),
• анаэробной (без воздуха).

Если состав биологической среды приспособлен к работе с кислородом, то необходим приток воздуха.

Физико-химическая очистка предполагает следующие способы:

• хлорирование сточных вод;
• флотация;
• озонирование стоков.

Этот метод предполагает использование химических препаратов, которые вступают в реакцию с неорганическими веществами, образуя осадок. В зависимости от состава стоков могут добавляться окислители или щелочные растворы.

Технология очистки и обезвреживания сточных вод включает в себя на последнем этапе дезинфекцию. Для этого используется ультрафиолетовое излучение, которое уничтожает вредные микроорганизмы и бактерии .

Специалисты рекомендуют не выбирать один из способов очищения стоков, а использовать их в комплексе. Только при использовании всех способов достигается уровень очищения воды до 98%, то есть вода на выходе получается практически чистой и безвредной для человека и растений. Полученную воду можно использовать в дальнейшем для полива огорода, сада или других бытовых нужд в загородном доме.

Флотация сточных вод

Флотация сточных вод — это процесс, при котором происходит расщепление твердых частей отходов. Пузырьки воздуха или жира уносят с собой частицы, которые не смачиваются. То есть удаляются вещества из воды, которые находятся во взвешенном состоянии.

Для флотации используется специальное устройство, обладающее рядом достоинств:

• высокая надежность при нормальном уровне очищения;
• простота монтажа и малый вес;
• техническое обслуживание производится два раза в год;
• оптимальная стоимость изделия.

В этом устройстве сточная вода и струя воздуха подаются в одном направлении. Твердые частицы отходов, как бы прилипают к пузырькам воздуха и масел и выводятся вместе с ними.

Флотация бывает нескольких видов:

• напорная,
• импеллерная,
• с использованием пористых веществ.

Напорная флотация является наиболее простым способом очистки сточных вод. Вода под определенным давлением насыщается воздухом. При этом другие реагенты не присутствуют, и есть возможность изменять размер и количество пузырьков воздуха.

Импеллерная флотация применяется, как правило, на крупных предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности. В данном устройстве создаются потоки воздуха и воды турбулентного типа, и происходит полное разрушение хлопьевидных осадков отходов. Для достижения лучшего эффекта в этом методе добавляют активные реагенты.

А при использовании пористых материалов есть возможность получить пузырьки воздуха небольшого размера. Эффективность данного способа зависит от дополнительных растворов, которые в виде эмульсии удаляют из воды вредные вещества.

Осветление сточных вод является одним из этапов обезвреживания стоков. При этом способе повышается уровень прозрачности воды, путем удаления из нее взвешенных частиц отходов, которые обладают разной степенью дисперсности. Для уменьшения количества тонкорастворимых примесей используют обработку сточной воды коагулянтом.

Вышеперечисленные методы очистки сточных вод в большей степени удаляют вредные вещества. Однако, болезнетворные бактерии они удалить не могут. Поэтому на завершающем этапе проводится дезинфекция воды. И только после этого чистую воду можно выводить в грунт.

Устройства для сточных вод

Емкость для сточных вод может быть из разных материалов и различной конструкции:

• пластмассовый септик заводского производства, полностью готовый к использованию;
• септик из железобетонных колец или кирпича;
• металлический резервуар в виде цистерны или короба.

Септик из пластмассы состоит из двух частей: отстойника, который полностью герметичен, и переливного устройства с дополнительными фильтрами.

Однако, его стоимость относительно высока. Поэтому можно сделать септик своими руками из бетонных колец или кирпича.

Соединения колец и наружные стороны кирпичных стен следует дополнительно обработать цементным раствором и материалами, которые создадут необходимый уровень герметичности емкостей.

Твердые части отходов оседают на дно отстойника и со временем распадаются на простые вещества. Во время этого этапа очистки образуются газы, которые выводятся, в дальнейшем, через систему вентиляции септика. Поэтому при строительстве очистного сооружения необходимо предусмотреть место установки вентиляционной трубы.

Сейчас в продаже есть устройства, обеспечивающие полный комплекс очищения сточных вод. В их состав входят следующие элементы:

• отстойник для первичной очистки и осаждения твердых частей отходов;
• резервуар для биологической очистки стоков:
• дренажные трубы с комплектом принадлежностей для монтажа;
• насосы для сточных вод;
• трубы для аэрации (подачи воздуха) в емкости;
• геотекстиль;
• подготовленный щебень определенного размера для закрытия дренажных труб.

Система очистки сточных вод состоит из множества элементов. Один из них – отстойник - принимает участие в предварительной очистке сточных вод канализации.

В отдельных случаях, когда из воды достаточно удалить механические нерастворимые включения, отстойник могут использовать как отдельную систему очистки стоков.

Сбрасывать канализационные стоки, не прошедшие очистку, категорически не рекомендуется. К примеру, это крайне негативно отражается на здоровье людей. Именно поэтому монтаж очистных сооружений нужно производить как на предприятиях, так и на частных территориях.

Лучше всего заниматься проектированием очистных сооружений на этапе планирования или постройки здания, но установка систем очистки будет возможна и тогда, когда строение уже готово. Наиболее простым вариантом автономной установки считается отстойник. Он используется для приемки и первичной обработки стоков.

Какую роль играют отстойники в системе очистки сточных вод?

Комплексная очистка вод на участке – многоуровневая работа, которая проводится последовательно.

1. Начальный этап очистки – это отстаивание или механическая очистка.
2. Далее воды проходят биоочистку.
3. Затем к стокам применяются физико-химические способы обработки.
4. УФ-дезинфекция сточных вод

Главная задача отстойника – избавление от нерастворенных примесей. Такая очистка производится методом отстаивания. Насколько велико будет количество примесей, которые останутся на дне отстойника – зависит от следующих факторов:

• Размер включения (наиболее крупные частицы осядут в первую очередь);
• Уровень загрязнения сточных вод ;
• Удельный вес частиц и другие их свойства;
• Время, в течение которого сточные воды находятся в отстойнике.

Направление движение жидкости в отстойниках

Отстойники различаются в зависимости от вектора перемещения в них сточных вод. Из этого следует, что они делятся на горизонтальные, вертикальные и радиальные.

Отстойники играют очень важную роль в первичном этапе очистки сточных вод канализации. Свое назначение они выполняют методом механического отстаивания, в ходе которого из стоков удаляются нерастворенные включения.

Степень засорения сточных вод имеет большое влияние на экологическую ситуацию в целом, а также на качество здоровья людей. По этой причине необходимо устанавливать сооружения для очистки воды не только на крупных предприятиях, но и на небольших объектах. Особенно это важно, если частный дом не подключён к общей канализационной системе.

Одним из самых эффективных и наименее энергозатратных способов очищения сточных вод от различных примесей является отстаивание. Далее мы расскажем о том, какие виды отстойников есть на сегодняшний день, как они работают, а также рассмотрим, как можно создать очистную систему собственноручно.

В чём польза?

Для того чтобы установить полноценное очистное сооружение на небольшом частном участке, нужно потратить немало сил и средств, к тому же обязательно прибегать к помощи экспертов. Такой процесс состоит из четырёх главных этапов: механической, биологической и физико-химической очистки воды, а также дезинфицирующих мероприятий.

На первом этапе всегда применяются отстойники (септики). Их основные достоинства – экономичность и эффективность. Именно благодаря этому они часто используются не только в частном строительстве, но и на крупных предприятиях. Конечно, домашние отстойники отличаются от промышленных размером и объёмом.

Промышленные септики для воды обладают крупными габаритами. Их применение может быть довольно многофункциональным: как для предварительной очистки перед поставкой воды в более масштабные очистные устройства, так и на завершающем этапе очистки, когда необходимо лишь выделить нерастворимые загрязнения.

Объём нерастворимых загрязнений, которые фильтруются в первичных септиках, напрямую зависит от изначального содержания их в воде и от свойств частиц: объёма, формы, твёрдости и скорости оседания. Содержания взвешенных частиц в жидкости, которую потом переправляют в очистительные фильтры, не должно превышать определённый показатель. А также очень важным является количество времени отстаивания. В основном, крупнодисперсные взвеси образуют осадок примерно за полтора или два часа.

Классификация в зависимости от нахождения в системе

Отстойники разделяют на первичные и вторичные. Их вид зависит от того, где они находятся в очистной системе. Первичные септики находятся перед сооружениями для биологической очистки воды, а вторичные – после них.

• вторичные отстойники не оборудованы системой накопления и удаления масляных, нефтяных и других плавающих частиц;
• есть разница в механизмах откачки осадных загрязнений (для вторичных отстойников используют илососы на масштабных сооружениях, а на небольших – эрлифты);
• осадок может недолгое время храниться во вторичных септиках или безостановочно поступает в аэротенки.

А также различается их режим работы. Бывают проточные отстойники, которые работают беспрерывно, а также контактные, то есть те, что работают периодами, а вода в них пребывает в спокойном состоянии. Септики периодического действия используются для маленьких объёмов.

Виды по направлению потока

А также разделение отстойников для очистки воды проходит по принципу направления потока жидкости. Существуют горизонтальные отстойники (жидкость протекает горизонтально), вертикальные (поток бьёт снизу вверх) и радиальные (от середины к краям).

Горизонтальное устройство представляет собой прямоугольный резервуар, где имеется несколько отделений, а также механизм сбора и распределения воды, трубопровод подведённый к ёмкости сточных вод, и механизмом удаления осадка, который возникает при работе. Такие септики чаще всего применяются для очистки жидкости в водопроводах с большой нагрузкой.

Вертикальный септик – это ёмкость в форме круга или квадрата с хлопьеобразовательной камерой и каналами для отвода очищенной жидкости. К этому устройству присоединяются трубы для подачи загрязнённой воды, освобождения отстойника и удаления осадков. Применение таких отстойников распространено в очистке хозяйственно-бытовых стоков, а их производительность не очень велика.

Отстойник радиального типа представляет собой круглую ёмкость, которая собирает сточные воды снизу и направляет от центра к краям. Поверхность очищается от взвешенных частиц специальным прибором, который располагается на вращающейся ферме. Далее с помощью скребков очистной системы осадок поступает в приямок септика.

Первичные отстойники обычно используются для удаления взвешенных веществ и осветления сточных вод перед стадией биологической очистки. Вторичные отстойники используются в 2-х целях: для осветления сточных вод после биологической очистки и для уплотнения активного ила и его рецикла на биологическую очистку (в аэротенк, в анаэробный реактор) с целью повышения концентрации ила и окислительной (сбраживающей) способности биореактора. Отстойники подразделяют также на вертикальные, горизонтальные и радиальные. Вертикальные отстойники используются при расходе сточных вод не более 10 тыс. м3/сут. Горизонтальные отстойники применяют для средних и крупных станций водоочистки (с расходом сточной воды 10–100 тыс.м3/сут.). Радиальные – при расходах сточных вод свыше 100 тыс. м3/сут. Радиальные отстойники могут иметь диаметр до 100 м, обычно 24–50 м. В 2-х ярусных отстойниках (эмшерах) верхний ярус используется для отстаивания, нижний – для сбраживания и уплотнения осадка

Эффективность биологической очистки сточных вод

Обычно отстаивание и биологическая очистка сточных вод не обеспечивают удовлетворительного удаления бактериальных загрязнений: степень удаления патогенных и других макроорганизмов составляет только 90–95%. Многие патогенные микроорганизмы выживают в сточных водах до 2-х недель, а некоторые до 10 недель. Яйца гельминтов попадают в водоемы со сточной водой в количестве 500–1000 шт/м3 даже при хорошей очистке воды от бактерий. Поэтому санитарно-эпидемиологическая безопасность воды обеспечивается только при условии ее обеззараживания. При этом степень снижения бактериальных загрязнений сточных вод на станциях полной биологической очистки с обеззараживанием повышается до 99,5–99,99%.