В канализацию города в течение суток

(СНиП 2.04.03-85)

*В неканализованных районах для расчета берут 33% от указанных в таблице (приведены от­дельной строкой). При отведении в канализацию бытовых сточных вод промышленных предприя­тий загрязнения от персонала не учитываются.

населению всех городов, приводит к тому, что среднее количество загряз­нений на одного жителя канализо­ванного города, поступающих в кана­лизационную сеть в течение суток, — величина более-менее постоянная. Разница, которая зависит от возрас­та, уровня культуры, благоустройст­ва жилища, питания и др. и может на­блюдаться в пределах незначитель­ной группы людей, выравнивается в общей массе многотысячного насе­ления города.

Перечень загрязнителей хозяй­ственно-бытовых сточных вод одно­образный и постоянный, поэтому можно дать им общую физико-хи­мическую характеристику. Но это не означает, что сточные воды даже од­ной канализации имеют постоян­ный, неизменный состав. Напротив, концентрация и количественные со­отношения отдельных постоянных элементов загрязнения заметно, а иногда и резко колеблются, отобра­жая особенности и изменения хозяй-

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

молекулярных (простые органические молекулы, например, мочевины, глюко­зы, сахарозы), ионных (большинство минеральных веществ, которые в воде способны диссоциировать в ионы). К тому же в сточные воды поступает боль­шое количество микроорганизмов, в том числе патогенных и условно-патоген­ных (так как среди населения всегда имеются здоровые носители возбудите­лей некоторых инфекционных болезней, не говоря уже о больных), яиц гель­минтов, цист простейших.

Характеризуя в общих чертах хозяйственно-бытовые сточные воды, сле­дует заметить, что они имеют прозрачность до 5 см, слабощелочную реакцию с pH 7,2—7,6. Содержат значительные количества неорганических и органиче­ских веществ во взвешенном, коллоидном и растворенном состоянии. Интен­сивность запахов свежих, незагнивающих хозяйственно-бытовых сточных вод составляет 3—4 балла. Для хозяйственно-бытовых сточных вод характерно значительное бактериальное загрязнение. Это объясняется тем, что человек ежесуточно выделяет 4,48 • 10¹² микробных тел. В зависимости от нормы водо­снабжения, существующей в конкретной местности (например, 100 л/сут), об­щая численность сапрофитных микроорганизмов (микробное число) таких сточных вод будет составлять 4,48 • 10⁷КОЕ/мл. Титр бактерий группы кишеч­ной палочки (коли-титр) таких сточных вод будет составлять Ю^-5—10~⁸КОЕ/л. В сточных водах могут определяться десятки и сотни яиц гельминтов. Некото­рые исследователи насчитывали их там до 1466 віл. Даже в неэпидемический период в хозяйственно-бытовых сточных водах могут находиться патогенные кишечные бактерии и вирусы за счет поступления в канализацию экскремен­тов людей (бактерио- или заразоносителей, больных с невыраженной, или амбу­латорной, формой кишечных инфекций, больных с инкубационный период) или недостаточно обеззараженных сточных вод инфекционных больниц и т. д. Известно, что в населенных пунктах количество "здоровых" и реконвалесцент-ных (переболевших инфекционными болезнями) бациллоносителей составля­ет 1—2% всего населения.

Для немедленного постоянного удаления и транспортирования (преиму­щественно самотеком) сточных вод от мест их образования до очистных со­оружений предназначена сплавная система, получившая название канализации.

Канализация— это комплекс санитарных мероприятий и инженерных со­оружений, обеспечивающих своевременный сбор сточных вод, образующихся на территории населенных пунктов и промышленных предприятий, быстрое удаление (транспортирование) этих вод за пределы населенных пунктов, а так­же их очистку, обезвреживание и обеззараживание¹.

Гигиеническое и экологическое значение канализации бесспорно. После устройства канализации улучшается санитарное состояние населенного пунк­та, резко снижается заболеваемость кишечными инфекциями. По нашим дан­ным, благодаря канализации сельских населенных пунктов уровень кишечных инфекций и инвазий у сельского населения снизился в 12—13 раз. Кроме того,

Яковлев СВ., Карелин ЯЛ. Водоотведение и очистка сточных вод. — М.: Стройиздат, 1996. —591с).

РАЗДЕЛ И. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

устройство канализации в населенных пунктах является важным фактором гра­достроения, так как дает возможность по-новому решать вопросы планировки и застройки городов.

Задачи по удалению бытовых отходов и их ликвидации на разных этапах развития общества решали по-разному. Наиболее простым и отвечающим са­нитарно-гигиеническим требованиям является отведение сточных вод при по­мощи подземной системы труб за пределы населенных пунктов (сплавная сис­тема). Такой способ используют издавна. Так, впервые примитивные системы канализации были оборудованы в период рабовладельческого строя, когда на­чали строить города. Во время раскопок в Египте обнаружили каналы для сто­чных вод, сооруженные за 2500 лет до нашей эры. В древних городах Индии, Китая, Римской империи была подземная сеть каналов для отведения сточных вод за пределы города в водоемы или на поля орошения. В VI в. до н. э. в Риме построили знаменитый канал "cloaca maxima", который частично используют и ныне. В эпоху феодализма жидкие отходы из домов отводили непосредст­венно на улицы, а оттуда — через проемы в городских стенах — во рвы. Такая система удаления жидких отходов создавала условия для загрязнения поверх­ностных водоемов — источников водоснабжения, способствовала возникнове­нию эпидемий кишечных инфекций. Значительное распространение кишеч­ных инфекций и многочисленные эпидемии, охватившие Европу, обусловили необходимость в строительстве водопроводов, а со временем и канализации. Статистические данные свидетельствуют, что после строительства систем во­доснабжения и канализации заболеваемость и смертность населения значитель­но снизились. Особенно уменьшилось количество кишечных инфекций. Интен­сивное строительство канализации началось в Европе в XIX в. вследствие раз­вития промышленности и городов. Наибольший подъем наблюдался в Англии, где канализационные системы, хотя и не совсем совершенные, существовали в 1833 г. более чем в 50 городах. Значительно позже начали сооружать канали­зацию в Германии (в Гамбурге — с 1843 г., в Штеттине — с 1862, во Франкфу-рте-на Майне — с 1867 г., в Данциге — с 1870 г., в Берлине — с 1873 г.). Более быстрыми темпами строили канализацию в городах США, где до 1902 г. были канализованы почти 1000 городов.

В России первые системы канализации построили в XI—XIV вв. в Новго­роде Великом, Московском Кремле. В это же время появилась канализация в Киево-Печерской лавре. Но затем Россия отстала в этом отношении от других стран. В середине XVIII в. в Петербурге начали использовать каналы, в том чи­сле и большие (3,8 х 3,6 м) для отведения атмосферных вод. В такие каналы попадали также и неочищенные бытовые сточные воды. Это способствовало загрязнению поверхностных водоемов и возникновению водных эпидемий ки­шечных инфекций. Правительство России было вынуждено ускорить темпы строительства канализации, особенно в городах. И уже в 1832 г. Петербург опередил Париж. В конце XIX — в начале XX в. были канализованы многие города России. Причем в отдельных случаях городские стоки отводили на по­ля орошения.

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

До 1980 г. на территории Советского Союза (нынешние страны СНГ) вве­дены в строй свыше 270 тыс. км канализационных сетей. Пропускная способ­ность очистных сооружений превышала 90 млн м³ в сутки, а объемы только промышленных сточных вод превышали 120 млн м³ в сутки.

В начале 1990 г. в Украине имели канализацию 90,8% городов, 49% посел­ков городского типа и лишь 2,7% сельских населенных пунктов.

Канализацию как комплекс инженерных сооружений можно разделить на 3 части в зависимости от их назначения.

Внутренняя(домовая) канализация рассчитана на прием сточных вод в местах их образования (например, от санитарных приборов в жилых и общест­венных зданиях) и отведения за пределы дома, в наружную канализационную сеть.

Наружная канализация— проложенная с уклоном разветвленная под­земная сеть труб и каналов для отведения сточных вод самотеком к насосной станции, очистным сооружениям или в водоем. В зависимости от назначения, места расположения на территории населенного пункта или промышленного предприятия и размеров наружной канализации различают: а) дворовую — проложенную в пределах одного владения; б) внутриквартальную — про­ложенную внутри квартала и объединяющую выпуски от отдельных зданий; в) производственную — проложенную на территории промышленного пред­приятия и принимающую воды из его зданий и цехов; г) уличную — проло­женную на улицах и проездах разветвленную систему канализационных тру­бопроводов, принимающих сточные воды из дворовых, внутриквартальных и производственных сетей. Для контроля за работой дворовых, внутрикварталь­ных и производственных сетей в конце их оборудуют смотровой колодец, ко­торый называется контрольным. Участок сети, соединяющий контрольный ко­лодец с уличной сетью, называется соединительной веткой.

Очистные сооруженияпредназначены для механической, биологической очистки, обезвреживания и обеззараживания сточных вод; выпуска очищен­ных сточных вод в поверхностные водоемы без нарушения их естественного состояния согласно СанПиН 4630-88, также для обработки осадка сточных вод с целью дальнейшей его утилизации.

В практике канализации населенных пунктов приобрели распространение несколько систем канализации. Под системой канализации подразумевают об­щее или раздельное отведение сточных вод трех категорий: хозяйственно-бы­товых, производственных, ливневых (атмосферных). Различают общесплавную, раздельную (полную и неполную), полураздельную и комбинированную сис­темы канализации.

Первая система — общесплавная.С ее помощью сточные воды (хозяй­ственно-бытовые, производственные, ливневые) сплавляются одной общей се­тью труб и каналов за пределы городской территории на очистные сооружения.

Раздельная система канализациипредусматривает отведение ливневых и условно чистых производственных сточных вод одной сетью труб и каналов, а хозяйственно-бытовых и загрязненных производственных сточных вод — другой (одной или несколькими). Раздельная система канализации может быть

РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

полной и неполной. Полная раздельная система предусматривает устройство нескольких самостоятельных канализационных сетей: сеть, с помощью кото­рой отводят только ливневые или ливневые и условно чистые производствен­ные сточные воды; сеть для отведения бытовых и части загрязненных производ­ственных сточных вод, разрешенных к приему в бытовую канализацию; сеть для отведения загрязненных производственных сточных вод, которые не допус­каются к общему отведению с бытовыми сточными водами. Неполная раздель­ная система предусматривает отведение канализационной сетью только са­мых загрязненных производственных и бытовых сточных вод. Ливневые воды отводятся в водоемы по кюветным проездам, открытым лоткам, канавам, таль­вегам.

Предназначенная для приема и отведения ливневых вод канализационная сеть называется дождевой (ливневой),или водостоком. Если в такую канали­зацию сбрасывают практически чистые производственные сточные воды, то ее называют производственно-дождевой сетью. Производственнойназывают канализационную сеть промышленного предприятия, предназначенную для приема и отведения только загрязненных промышленных сточных вод (при раздельном их удалении). Производственно-бытовойназывают сеть для при­ема и совместного отведения производственных и хозяйственно-бытовых сточ­ных вод. Совместное отведение производственных и бытовых сточных вод до­пускается только в тех случаях, когда это не нарушает работы канализацион­ной сети и очистных канализационных сооружений.

Полураздельная система канализации состоит из тех же самостоятельных сетей, что и полная раздельная, и одного главного (перехватывающего) кол­лектора, к которому подсоединены все сети. При помощи последнего на об­щие очистные сооружения отводят хозяйственно-бытовые, производственные, талые воды, воды от мытья улиц и часть самых загрязненных ливневых вод.

Комбинированныесистемы возникли в результате расширения городов, имеющих общесплавную систему канализации. При этой системе к общеспла­вной канализации из районов новой застройки подводят бытовую и производс­твенную канализационные сети. Для ливневых вод устраивают самостоятель­ные дождевые (ливневые) канализационные сети с выпуском воды в самый ближний водоем без очистки. Таким образом, комбинированнаясистема пре­дусматривает общесплавную(в старой части города), полную раздельнуюили неполную раздельнуюв районах новой застройки.

Преимуществом общесплавной системы является то, что она наиболее эко­номичная при многоэтажной застройке, так как ее внутриквартальная и улич­ная сети на 30—40% короче, чем при устройстве двух самостоятельных сетей полной раздельной системы канализации. В то же время, с гигиенической точ­ки зрения, общесплавная система имеет определенные недостатки. Во-первых, на главных и отводных коллекторах этой системы оборудуют ливневые спус­ки. Во время сильного дождя через такие ливневые спуски смесь дождевых и сточных вод сбрасывается в водоемы без очистки. Это приводит к загрязне­нию водоема в пределах населенного пункта. Во-вторых, в населенных пунктах с малоэтажной застройкой канализационная сеть заполняется не полностью,

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

особенно летом. Это способствует выпадению и загниванию в сети осадка сточ­ных вод. Во время интенсивного дождя сеть переполняется в результате подпо­ра воды, что приводит к затоплению подвалов жилых и общественных домов.

Раздельная система канализации имеет то преимущество, что все ее элеме­нты работают равномерно, поскольку рассчитаны только на расходы бытовых или промышленных сточных вод. Недостатком ее является то, что необходимо устраивать две раздельные сети (производственно-бытовую и ливневую). Кро­ме того, при раздельной системе канализации сброс всех ливневых вод проис­ходит в поверхностные водоемы без предварительной очистки.

Полураздельная система канализации, с гигиенической и экологической точек зрения, считается наилучшей по сравнению с предыдущими (общесплав­ной и раздельной), ведь во время дождя в поверхностные водоемы поступает минимальное количество загрязнений.

С эколого-гигиенической и технико-экономической точек зрения, комби­нированная система канализации занимает промежуточное положение между общесплавной и раздельной.

По проектной и фактической мощности канализацию разделяют на боль­шую и малую. Большая канализациярассчитана на прием, отведение и очист­ку сточных вод от населенных пунктов с водоотведением свыше 10 000 м³/сут. Малая канализациярассчитана на прием, отведение и очистку сточных вод от населенных мест и отдельно расположенных объектов с водоотведением до 10 000 м³/сут.

Термин "малая канализация" включает все разновидности очистных кана­лизационных сооружений, при помощи которых можно отвести по централи­зованной или децентрализованной схеме и очистить сточные воды малых на­селенных пунктов (села, поселки городского типа, города с количеством жи­телей до 50 тыс., отдельно расположенные объекты — больницы, санатории, кемпинги, базы отдыха, детские оздоровительные заведения, дачи, виллы, кот­теджи и др.).

Под очистными сооружениями малой канализации следует понимать со­вокупность очистных сооружений, так называемых местных, рассчитанных на незначительные объемы сточных вод — до 25 м³/сут, и малых, рассчитанных на 25 м³/сут и более — до 10 000 м³ сточных вод в сутки.

Применение очистных сооружений "малой канализации" целесообразно:

1) для канализации сельских населенных пунктов по централизованной, децентрализованной, смешанной или частичной схемам;

2)для канализации рабочих и дачных поселков;

3)при размещении объекта канализации далеко за пределами населенного пункта (кемпинги, санатории, специализированные больницы и др.), когда не­возможно или экономически нецелесообразно подсоединять объект к канали­зационной сети населенного пункта;

4)при сложном рельефе местности;

5)в населенных пунктах для временной канализации определенных объек­тов на период до введения в действие первой очереди канализации населенно­го пункта.

РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

К очистным сооружениям "малой канализации" относятся: небольшие по­ля орошения; небольшие поля фильтрации; поля подземного орошения; небо­льшие биологические пруды; циркуляционные окислительные каналы (ЦОК); аэроокислители радиального типа (APT); биологические фильтры (капельные, высоконагружаемые, башенные); компактные канализационные установки за­водского изготовления типа УКО, БИО, КУ; аэротенки-осветлители колонно­го и коридорного типов конструкции НИКТИ ГХ, в том числе и изготовленные со стеклоцемента, автоматические станции "Симбиотенк" и др.

К местным очистным сооружениям "малой канализации" относятся те, ко­торые размещены на территории объекта канализования и рассчитаны на очист­ку до 25 м³ сточных вод в сутки. Это преимущественно комплексы сооруже­ний с подземной фильтрацией сточных вод. Инженеры по санитарной технике, врачи-профилактики и гигиенисты в понятие "сооружения подземной фильт­рации" включают весь комплекс сооружений, которые входят в ту или иную систему и предназначены для предварительной механической и завершающей биологической очистки сточных вод.

Чаще всего в этих условиях для биологической очистки сточных вод при­меняют площадки подземной фильтрации, фильтрующие траншеи и колодцы, песчано-гравийные фильтры, где происходит завершающий этап биологичес­кой очистки. Поэтому всю систему называют по названию главного ее компо­нента (например, система с фильтрующей траншеей).

Обязательными составными частями любой системы очистных сооруже­ний с подземной фильтрацией должны быть отстойник — типа септика, пред­назначенный для механической (первичной) очистки сточных вод, и земель­ный участок, на котором заложены устройства, обеспечивающие подземную фильтрацию сточных вод и их биологическую (вторичную) очистку, то есть подземная оросительная сеть, фильтрующий колодец, подземный фильтр, под­земная траншея и т. д.

В зависимости от конкретных условий в состав очистных сооружений с подземной фильтрацией сточных вод могут входить, кроме септика и подзем­ной оросительной сети, дозирующие устройства, распределительные колодцы, вентиляционные приспособления и др.

Дозирующие устройствав системах сооружений подземной фильтрации предназначены для периодического порционного выпуска осветленных в сеп­тике сточных вод в подземную оросительную сеть.

При количестве сточных вод до 3 м³/сут нет необходимости применять до­зирующие устройства, поскольку чем меньше объект канализования, тем нерав­номернее водоотведение. Само по себе это уже обеспечивает периодическое поступление сточных вод в подземную оросительную сеть.

Если количество сточных вод составляет или превышает 3 м³/сут, нужно предусматривать устройство дозирующих и распределительных устройств для периодического, порционного выпуска сточных вод в оросительную сеть. Это дает возможность равномерно распределить сточную воду по всей сети и соз­дать условия для фильтрации перемежающихся сточных вод. Оба фактора спо­собствуют повышению эффекта очистки сточных вод.

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

В качестве дозирующих устройств применяют конструкции автоматичес­кого действия, которые рекомендуют совмещать с септиком. При строительст­ве сооружений подземной фильтрации применяют качающиеся желоба, дози­рующие сифоны. Роль дозатора может выполнять станция перекачивания (на­сосная установка), оборудованная после септика. Качающиеся желоба состоят из двух основных частей — дозирующей камеры и ковша. Емкость каждого отделения желоба сцелью обеспечения их прочности не должна превышать 40—50 л. Дозирующие сифоны рекомендуют применять при производитель­ности сооружений подземной фильтрации свыше 5 м³/сут. Они содержат собс­твенно дозирующую (накопительную) камеру и автоматически действующий сифон.

Рабочая емкость камеры дозирующего устройства должна составлять при устройстве желобов 20% емкости центральной распределительной трубы. При устройстве сифонов — от 20 до 100% емкости подземной оросительной сети. В связи с тем, что сифоны очень сложно регулировать на малых очистных со­оружениях, поэтому следует шире применять желоба, даже при мощности со­оружений подземной фильтрации свыше 5 м³/сут. Эти устройства дешевле, про­ще конструктивно и в эксплуатации (легко ремонтируются, регулируются, ме­ньше ломаются). Правда, емкость качающегося желоба небольшая (50 л), но даже незначительная периодическая перемежающаяся фильтрация создает бо­лее благоприятные условия для самоочищения в почве земельного участка со­оружений подземной фильтрации, нежели беспрерывная. В качестве надежных устройств можно рекомендовать плавающие насосы. Их устанавливают в ко­лодце после септика и с их помощью подают осветленную сточную воду в под­земную оросительную сеть сооружений подземной фильтрации сточных вод. Распределительные устройства и лотки с целью надежности очистки следует изготовлять из железобетонных элементов или кирпича, а также из текстоли­тового стеклоцемента (лотки будут легче и прочнее). Водоотводные линии от дозирующих устройств и распределительного колодца следует прокладывать из труб диаметром не менее 100 мм, с уклоном не менее 0,005.

Научное обоснование условий высокоэффективного применения местных очистных сооружений "малой канализации" для очистки сточных вод сельских больниц, малых населенных пунктов и отдельных объектов (специализирован­ных больниц, кемпингов, баз отдыха, пригородных ресторанов, школ-интер­натов и др.), расположенных за пределами населенных пунктов, где устройст­во централизованной канализации экономически не оправдано, было сделано Е.И. Гончаруком на основании результатов многолетних исследований.

Очистка хозяйственно-бытовых сточных водпредусматривает 3 основ­ных этапа: 1) механическую (первичную) обработку — освобождение сточных вод от грубых и тяжелых примесей, взвешенных веществ; 2) биологическую (вторичную) очистку — освобождение осветленных сточных вод от растворен­ных органических веществ, находящихся в растворенном и коллоидном со­стоянии, в результате процессов биологического окисления микроорганизма­ми активного ила; 3) обеззараживание (освобождение сточных вод после ме-

РАЗДЕЛ II. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

ТАБЛИЦА 16 Классификация сооружений механической (первичной) очистки сточных вод

ханической и биологической очистки) от патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Иногда возникает необходимость в доочистке (третичной и даже четвертичной очистке) биологически очищенных сточных вод (когда качество возвратных вод не отвечает нормам сброса в водоем) в сооружениях разных конструкций. Таким образом, при необходимости максимально при­близить качество сточных вод к воде водоема, куда их сбрасывают, возможны пять этапов очистки. Но сегодня с целью очистки хозяйственно-бытовых сточ­ных вод чаще всего используют технологии, предусматривающие механичес­кую, биологическую обработку и обеззараживание.

Механическая (первичная) очистка хозяйственно-бытовых сточных водпредназначена для освобождения сточных вод от механических приме­сей, находящихся во взвешенном состоянии и имеющих диаметр частиц свы­ше 0,1 мкм. Сооружения механической очистки сточных вод в зависимости от назначения разделяют на две группы (табл. 16). К первой группе относят сооружения предварительной механической очистки — решетки, сита, песко­ловки, жироулавливатели и др. Ко второй группе относят сооружения оконча­тельной механической обработки — горизонтальные, вертикальные, радиаль­ные, двухъярусные отстойники, септики, осветлители-перегниватели, септики-дегельминтезаторы.

Предварительная механическая очистка сточных вод предназначена для освобождения сточных вод от грубых примесей, песка, пленок нефти, бен­зина, масел и пр.

Первым представителем сооружений механической очистки сточных вод являются решетки (рис. 37). Они предназначены для освобождения сточных вод от грубых частиц размером свыше 16 мм. Если их не удалить из сточных вод на этапе предварительной механической обработки, то они выпадут в осадок в сооружениях окончательной механической очистки — отстойниках. Такой осадок будет неоднородным, что ухудшит процесс его обезвреживания. То есть использование решеток дает возможность в отстойниках получить однородный осадок и этим облегчить технологический процесс его обработки и обезврежи­вания. Кроме того, решетки предназначены для предупреждения засорения на­сосов и труб при перекачивании сточных вод и их осадка.

Рис. 37. Схема устройства решеток: 1 — решетки; 2 — контейнер для твердых отходов; 3 — пол; 4 — канал притока сточных вод

Контруктивно решетки представляют собой ряд параллельных металли­ческих прутьев, скрепленных вместе. Ширина прозоров между ними должна составлять 16 мм. Решетки расположены под уклоном, угол которого состав­ляет 60—70°. Устраивают решетки, если на объекте канализования образуется свыше 25 м³ сточных вод в сутки. При необходимости решетки ставят перед насосными станциями меньшей мощности. Если количество отходов, которые задерживаются на решетках в течение суток, превышает 100 л (0,1 м³/сут), необ­ходим механизированный способ очистки их от крупных примесей. Если коли­чество отходов менее 0,1 м³/сут, допускается ручной способ очистки решеток.

Для определения количества отходов, которые могут задерживаться на ре­шетках исходя из того, что при ширине прозоров между их прутьями 16 мм в год на 1 человека задерживается 5—6 л отходов. Тогда, если проектируют очи­стные канализационные сооружения для населенного пункта на 60 000 жите­лей, в сточные воды поступит 6 х 60 000 = 360 000 л отходов в год, а за сутки 360 000 : 360 = 1000 л, или 1 м³/сут. Таким образом, при проектировании очист­ных сооружений для данного населенного пункта должен быть предусмотрен механизированный способ освобождения решеток от отходов.

В процессе осуществления государственного санитарного надзора за очист­ными сооружениями канализации врачу-профилактику нужно обращать осо­бое внимание на организацию обезвреживания отходов, которые задерживают­ся на решетках. На очистных канализационных станциях большой и средней мощности их массу дробят в специальных аппаратах-измельчителях или решет­ках-дробилках, после чего сбрасывают в канал перед отстойниками или отво­дят непосредственно в метантенки. Для обезвреживания небольшого количес­тва отходов лучше применять компостирование на специально предусмотрен­ном и отведенном для этой цели земельном участке. Допускается закапывание отходов, обезвреживание их в биотермических камерах.

________ РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

Если количество отходов превышает 0,1 м³/сут, кроме механизированной очистки решеток необходимо устройство грабельного отделения в отапливае­мых помещениях со средней температурой воздуха в зимний период не ниже 16 °С. В технологических схемах канализационных станций небольшой мощ­ности конструктивно решетки могут быть объединены с песколовками.

Полы в грабельном отделении следует устраивать не менее чем на 0,5 м выше расчетного уровня сточной воды в канале. Вокруг решеток с механизи­рованной очисткой должен быть проход шириной не менее 1,2 м, а перед фрон­том — не менее 1,5 м.

В помещении грабельного отделения предусматривают приточно-вытяж-ную вентиляцию с пятикратным обменом воздуха. Помещение грабельного от­деления должно иметь достаточное естественное (КЕО 1—1,2%) и искусствен­ное (не менее 50—75 лк) освещение и систему защиты от шума. Кроме того, должны быть предусмотрены надлежащие бытовые помещения для хранения верхней и спецодежды персонала, умывальник, душевая и т. д.

Обслуживающий персонал грабельного отделения, как и весь персонал очистной канализационной станции, должен быть обеспечен спецодеждой, мо­ющими и дезинфицирующими средствами, проходить предварительный и пе­риодический медицинский осмотры, согласно соответствующих приказов Ми­нистерства здравоохранения, регулярно обследоваться на носительство кише­чных инфекций, получать профилактические прививки и т. п.

Песколовки предназначены для освобождения сточных вод от тяжелых ми­неральных примесей (минерального балласта, не требующего обезвреживания), главным образом песка, перед тем, как они попадут в отстойники. Песколовки следует применять на очистных канализационных станциях мощностью свы­ше 100 м³/сут. Для того чтобы в песколовках задерживался лишь минераль­ный балласт (песок) и не выпадали органические вещества, скорость движе­ния сточной воды через песколовку должна составлять 0,15—0,3 м/с. Продол­жительность прохождения сточной воды через песколовки — не менее 30 с. С учетом скорости прохождения сточной воды через песколовку или его сек­цию и продолжительности пребывания в ней минимальная длина песколовки должна составлять: 0,3 м/с х 30 с = 9 м. Объем песка, задерживаемого в песко­ловке, устанавливается в пределах 0,02 л на человека. Песколовок или их отде­лений должно быть не менее двух. Одно отделение чистят (освобождают от песка), а другое — работает. Удалять песок нужно не реже одного раза в 2 сут. Дно песколовки иногда делают дренированным, чтобы освободить песок от излишка влаги, облегчить его удаление и высушивание.

Высушивают песок на Песковых площадках. При проведении расчетов не­обходимой площади земельного участка под песковые площадки учитывают толщину слоя песка (3 м³ на площади песковой площадки в 1 м²), допустимого для накопления в течение года на песковой площадке. Например, для расчета необходимой площади земельного участка под песковые площадки очистной канализационной станции для населенного пункта на 60 000 жителей нужно учесть, что в течение года не песковую площадку от одного человека поступит 0,02 х 360 = 7,2 л песка, от всех жителей — 7,2 х 60 000= 432 000 л, или 432 м³.

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

Тогда площадь земельного участка под песковые площадки будет составлять 432 : 3 = 144 м², или 0,0144 га.

Излишек воды с Песковых площадок при помощи специально оборудован­ного дренажа отводится в канализационный коллектор перед песколовкой, то есть возвращается на очистные сооружения канализации.

Окончательная механическая очистка. Отстойники предназначены для окончательной механической очистки сточных вод путем их освобождения от взвешенных веществ, которые при снижении скорости движения воды под действием силы тяжести выпадают в осадок. Их можно применять как само­стоятельные сооружения, когда по санитарным условиям достаточно удалить из сточных вод лишь механические примеси. Если местными условиями пре­дусмотрена биологическая очистка сточных вод, то отстойники обязатель­но предшествуют сооружениям для биологической очистки. Кроме того, при использовании для биологической очистки определенных сооружений (на­пример, аэротенков) возникает необходимость в отстаивании воды после них. Поэтому в зависимости от назначения отстойники разделяют на первичные, устраиваемые перед сооружениями биологической очистки, и вторичные — после них.

По конструктивным особенностям и направлению движения воды отстой­ники делятся на горизонтальные, вертикальные к радиальные. К отстойникам условно можно отнести и осветлители, в которых одновременно с отстаива­нием сточные воды фильтруются через слой взвешенных веществ.

По условиям очистки отстойники разделяют на две группы: 1) без сбражи­вания осадка (горизонтальные, вертикальные, радиальные, имеющие сборно-распределительное вращательное оборудование; 2) со сбраживанием осадка (двухъярусные, осветлители-перегниватели, септики, септики-дегельминти-заторы). Отстойники без сбраживания осадка применяют преимущественно в большой канализации при значительных объемах сточных вод образуемых в населенном пункте. В этом случае для дальнейшего обезвреживания осадка, после отстойников, необходимо устраивать специальные сооружения — метан-тенки. В метантенках происходит анаэробное сбраживание осадка. Отстойни­ки со сбраживанием осадка применяют в малой канализации, когда необходи­мо обработать незначительные объемы сточных вод. При этом соответственно образуются незначительные количества осадка. В этих случаях в одном соору­жении объединяют два процесса — отстаивание сточных вод и сбраживание осадка. Осуществляя санитарную экспертизу проекта канализации населенно­го пункта, следует помнить, что тип отстойника (горизонтальный, вертикаль­ный, радиальный, двухъярусный, септик и др.) выбирают с учетом технологи­ческой схемы очистки сточных вод и обработки осадка, которые предусмотрены проектом. Важно учитывать также мощность очистных сооружений, очеред­ность их строительства, геологические условия, уровень залегания грунтовых вод, размеры и конфигурацию земельного участка, выделенного под очистные сооружения канализации и др.

Оценивая количество эксплуатируемых или проектируемых единиц, сле­дует помнить, что технологической схемой очистки сточных вод должно

Рис. 38. Схема горизонтального отстойника: 1 — трубопровод для притока сточной воды; 2, 4 — порог для образования равномерного потока; 3 — труба для удаления жира и пены в жировой колодец; 5 — скребок для сгребания ила, осевшего на дно; 6 — выход осветленной воды; 7 — труба для удаления излишка воды; 8 — карман для ила

быть предусмотрено устройство не менее двух первичных и трех вторичных отстой­ников. Важно то, что все отстойники долж­ны быть рабочими. При устройстве мини­мального количества отстойников их рас­четный объем следует увеличивать в 1,2— 1,3 раза.

Основные расчетные параметры отстой­ников определяют по СНиПу 2.04.03-85.

Горизонтальные отстойники пред­ставляют собой прямоугольный резервуар

глубиной 4 м ссоотношением ширины к длине не менее 1 : 4. Отстойник имеет несколько отделений (два и более). Сточная вода по каналу подводится к тор­цевой стенке отстойника. Там она при помощи поперечного водосливного лот­ка равномерно распределяется по всей его ширине.

Движется сточная жидкость почти горизонтально — вдоль отстойника (рис. 38, 39). С противоположной стороны сооружения предусмотрено нали­чие аналогичного сливного лотка для сбора осветленной воды. Осадок сточ­ных вод в отстойнике собирается в приямок с помощью механических ило-скребков. Последние имеет разную конструкцию.

Рассчитывая горизонтальные отстойники, определяют размеры проточной (рабочей) и иловой частей. Наивысшую скорость движения воды в отстойни­ке (v) принимают за 10 мм/с. Расчетную продолжительность (t_0TCT) отстаивания сточной воды в отстойнике определяют в зависимости от необходимой эффек­тивности осветления (Э, %) по табл. 17. Для небольших очистных канализаци­онных станций при максимальном расходе сточной воды (q_max) она должна со­ставлять от 0,5 до 1,5 ч. Эффективность осветления (Э, %) определяют в за­висимости от допустимой концентрации взвешенных веществ в очищенных сточных водах (m, мг/дм³), с которой они могут быть отведены в конкретный

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

ТАБЛИЦА 17 Продолжительность отстаивания (t₀mcm) городских сточных вод в отстойниках в зависимости от эффекта осветления

(СВ. Яковлев, Ю.М. Ласков, 1995)

водоем, и начальной концентрации взвешенных веществ в сточных водах, ко­торые подлежат очистке (а, мг/дм³). Ее определяют по формуле:

Расчет отстойника осуществляют таким образом:

1) объем рабочей части отстойника (W, м³) — по формуле: