Очистные сооружения

Очистные сооружения предназначены для очистки и обеззараживания сточных вод и переработки их осад­ка. Способы очистки, состав и размеры очистных соору­жений определяют расчетом в зависимости от характера и концентрации загрязнений сточных вод, мощности и самоочищающейся способности водоема, наличия на­селенных пунктов и промышленных предприятий ниже по течению реки, а также от назначения водоема (для водоснабжения, купания, рыбоводства).

Очистные сооружения должны располагаться ниже по течению реки от населенного пункта или промышлен­ного предприятия. Благодаря этому исключается опас­ность загрязнения водоема в пределах канализуемого объекта.

После очистки сточные воды через специальные уст­ройства, называемые выпусками, сбрасываются в водо­ем. Выпуск очищенных сточных вод в водоем должен обеспечивать хорошее смешение выпускаемой воды с во­дой водоема. В зависимости от формы участка реки и ее режима устраивают береговые или русловые выпуски. При сбросе очищенной жидкости в моря или водохрани­лища устраивают береговые или глубоководные вы­пуски.

Существуют различные способы очистки сточных вод: механическая, химическая, физико-химическая и биохимическая (или биологическая).

Механическую очистку применяют для уда­ления из сточных вод взвешенных частиц и частично за­грязнений, находящихся в коллоидном состоянии. Для этой цели используют решетки, песколовки, отстойники, жироловки, нефтеловушки, маслоотделители, гидроцик­лоны, фильтры и другие сооружения. Решетки служат для улавливания крупных загрязнений (тряпья, бумаги и др.), песколовки – для улавливания нерастворимых минеральных примесей (песка, шлака, боя стекла и др.), отстойники — для очистки сточных вод от взве­шенных частиц.

Под действием сил тяжести частицы, плотность кото­рых больше плотности воды, осаждаются на дно соору­жения, образуя осадок. В то же время частицы, плот­ность которых меньше плотности воды (жиры, масла, нефть), всплывают на поверхность. Осадок и всплывшие загрязнения удаляют и направляют на обработку.

Химическая очистка заключается в выделении из сточных вод загрязнений путем проведения ре­акций между ними и вводимыми в воду реагентами. Хи­мическая очистка применяется только для некоторых производственных сточных вод.

Биохимическая (биологическая) очистка заключается в окислении остающихся в воде после механической или химической очистки органических за­грязнений с помощью микроорганизмов, способных в процессе своей жизнедеятельности осуществлять ми­нерализацию органических веществ. Биохимическая очистка сточных вод может происходить в условиях, близких к естественным (поля орошения, поля фильтра­ции, биологические пруды), и в искусственно созданных условиях (биологические фильтры и аэротенки).

Аэротенком называется длинный железобетон­ный резервуар, в котором очищаемые сточные воды, сме­шанные с активным илом, медленно движутся и пере­мешиваются.

Поля фильтрации и поля орошения представляют собой специально подготовленные и спла­нированные земельные участки, которые периодически заливаются сточными водами. Образующаяся на части­цах земли биологическая пленка, заселенная микроор­ганизмами, адсорбирует и минерализует органические вещества. Кислород, необходимый для жизнедеятельно­сти микроорганизмов, проникает в почву из воздуха.

Очистка сточных вод на полях орошения и полях фильтрации происходит довольно медленно. Значитель­но интенсивнее осуществляется она на биологических фильтрах и аэротенках.

Распространенной схемой очистки бытовых сточных вод и смеси бытовых и производственных сточных вод является такая, при которой сточные воды подвергают механической и биохимической очистке на биологичес­ких фильтрах, а затем дезинфицируют.

Осадки, образующиеся в первичных отстойниках по­сле механической очистки и во вторичных отстойниках после биохимической очистки, направляют в метантенки. Метантенк представляет собой герметический железобетонный цилиндрический резервуар с кониче­ским дном и купольным покрытием, в котором происхо­дит анаэробное сбраживание твердого осадка, сопровож­даемое выделением хорошо горящего газа, который ис­пользуется на нужды очистной станции.

Осадки бытовых и большинства производственных сточных вод являются хорошим удобрением и использу­ются в сельском хозяйстве.

В результате механической и биохимической очистки из сточных вод удаляется 91...98 % болезнетворных бак­терий. Для удаления оставшихся бактерий очищенные сточные воды подвергают дезинфекции, которую можно осуществлять различными способами, Наибольшее рас­пространение получил способ хлорирования, при кото­ром в очищаемую воду вводят хлорную известь и др.