Очищення стічних вод: методи біологічної очистки

1. Що містять стоки?
2. Методи очищення побутових стоків
3. Способи механічного видалення забруднень
4. Застосування фізико-хімічних методів
5. біологічні методи
6. Методика очищення каналізаційних вод для котеджу

Водопровід в сучасному будинку є обов'язковим елементом комфорту. Однак водопостачання обов'язково поєднується з водовідведенням. Його функціонування неможливо уявити без каналізації, тобто відведення відходів. Стоки необхідно не тільки відвести, але і знешкодити, щоб вони не забруднювали навколишнє середовище. При централізованому збиранні стоків очищення виконується на очисних спорудах промислового типу. При відсутності централізованої каналізації потрібно створити автономну систему. Очищення стічних вод проводиться кількома способами. Вони доповнюють один одного і дозволяють отримати кращий результат. До них відноситься біологічна очистка стічних вод, механічне усунення забруднень і фізико-хімічні способи.

Зміст статті:

Що містять стоки?

Забруднену рідина називають стоками. Забруднення ці не природні, а отримані після застосування її для різних потреб. У деяких випадках сюди ж відносять воду, що стікає після дощів або танення снігу.

Способи очищення і спеціальні пристрої дуже різноманітні. Щоб вибрати найбільш ефективні, необхідно врахувати специфіку забруднення конкретних стоків. Так ефективне очищення стічних вод від нафтопродуктів відрізняється від процесів усунення мінеральних включень. Іноді потрібно хімічне очищення стічних вод, а в інших випадках можна обійтися простими рішеннями.

Забруднення бувають трьох основних видів:

• Неорганічні домішки, представлені частками грунту, мінеральними солями і іншими хімічними речовинами.
• Органічні включення представлені речовинами, які створені рослинами або тваринами. Сюди ж включають нафтопродукти, різноманітні хімічні компоненти, які стосуються органічних речовин.
• Біологічні забруднення представлені мікроорганізмами. Для них стоки є місцем існування з великою кількістю поживних речовин.

Якщо розглядати склад реальних стоків, то практично у всіх можна знайти повний комплекс забруднень всіх трьох видів. Відрізняються стоки тільки їх кількістю і співвідношенням. Але очищення виробничих стічних вод істотно відрізняється від процесів знешкодження побутових відходів. В такому випадку потрібне спеціальне обладнання для очищення стічних вод, фахівці його обслуговують, зокрема апаратник очищення стічних вод.

Методи очищення побутових стоків

Методів очищення стічних вод розроблена величезна кількість. Вони дозволяють якісно позбутися від забруднень. Після максимального очищення рідини вона може використовуватися в якості технічної. Для усунення забруднень з побутових стоків зазвичай використовують механічні, фізико-хімічні та біологічні групи методів. Їх же застосовують для очищення зливових стічних вод. У кожній групі зібрані відмінні за характером і особливостям способи. Розглянемо ці варіанти більш детально.

Мал. 1 Система очищення стічних вод

Способи механічного видалення забруднень

Механічні варіанти найчастіше використовують на початкових етапах. Очисні заходи в подібному випадку спрямовані на відділення щодо великих, нерозчинних включень.

Мал. 2 Споруди механічного очищення стічних вод

Механічні методи очищення стічних вод представлені трьома варіантами. Вони зазвичай вишиковуються в ряд послідовних етапів. В результаті механічна очистка стічних вод виявляється ефективнішою.

1. Відстоювання або гравітаційна чистка грунтується на осіданні важких домішок і Спливання на поверхню легких. Відстоюванням видаляються пісок, частинки грунту та інші тверді включення, жири, смоли, масла, нафта і нафтопродукти. Для позбавлення від піску і інших мінеральних компонентів використовують відстійники пісколовки. Характер песколовок для очищення стічних вод буває різним. Існують трубчасті, динамічні і статичні відстійники. За допомогою відстоювання може бути виділено близько вісімдесяти відсотків домішок, які здатні осісти або піднятися на поверхню. Від загальної кількості нерозчинених компонентів це близько шістдесяти відсотків. Збільшити ефективність відстоювання допомагають біокоагуляція, зважений фільтр і деякі інші, якими оснащують відстійники. Незалежно від ефективності відстійники є обов'язковим компонентом кожної системи.
2. Проціджування застосовується для відділення щодо великих включень, які осідають і не піднімаються вгору, тому що їх щільність наближається до щільності навколишнього рідини. Видалити їх допомагають сита і решітки.
3. Фільтрування схоже на проціджування, але з його допомогою видаляють частинки менших розмірів. Для цього процесу застосовують дрібнозернисті, пористі і тканинні фільтрувальні матеріали.

Застосування фізико-хімічних методів

Принцип фізико хімічних методів очищення стічних вод заснований на використанні хімічних сполук, фізичних законів і процесів. Виділяють наступні варіанти фізико хімічної очистки стічних вод:

• Нейтралізація - усунення кислот і лугів. Якщо є стоки і з кислою, і з лужною реакцією, то їх змішують, в інших випадках додають нейтралізуючі речовини. Процес додавання виконує апаратник очищення стічних вод.
• Окислення - ще один спосіб хімічної очистки води . Використовується для забруднювачів, які залишаються іншими методами. Окислювачами є хлорне вапно, перманганат калію, гіпохлорит натрію.
• Відновлення допомагає позбутися від ртуті, миш'яку та інших легковосстановімую іонів. Для реакцій відновлення застосовують сульфат заліза, гідросульфіт натрію та інші.
• Коагуляція виконується з додаванням спеціальних складів, які переводять розчинні сполуки в нерозчинну форму. Вони випадають пластівцями і легко відокремлюються.

Мал. 3 Застосування коагулянту для очищення стічних вод

• Іонообмінний метод дозволяє видалити ряд іонів, найчастіше кальцій і магній, що зменшує жорсткість води.
• Флотація - спосіб видалення нафтопродуктів, що відноситься до фізико-хімічних. У стічні води подається повітря через розпилювачі. Утворюється велика кількість бульбашок, на поверхню яких осідають нафтопродукти. Флотаційний метод максимально ефективний для усунення цих речовин. Якщо речовини прилипають мало ефективно, то вводяться спеціальні реагенти. Існує флотация механічна та біологічна, пінна, напірна і пневматична. Процеси регулює апаратник очищення стічних вод, при необхідності додає флокулянти.

Мал. 4 Схема вакуумної флотації

біологічні методи

Найчастіше очищення від побутових і господарських забруднень здійснюється із застосуванням біологічних методик. Біологічні методи очищення стічних вод використовують природні процеси розкладання забруднювачів за допомогою бактерій. Для цього використовують різні варіанти спеціальних установок біологічної очистки стічних вод: біофільтри, біопрудах, аеротенки, біореактор з яких складається система біологічної очистки стічних вод.

Мал. 5 Схема споруди біологічної очистки стічних вод

Біофільтри для очищення стічних вод представляють шар крупнозернистого матеріалу, на поверхні якого поселяються бактерії. При прокачуванні стоків через наповнювач, бактерії використовують забруднюючі речовини для власного харчування і звільняють рідину від забруднень.

Біопрудах - спеціальні водойми. Це ще один метод очищення стічних вод. У них забруднення знешкоджуються природним шляхом. Глибина ставків невелика, не більше одного метра. Завдяки цьому вся товща добре забезпечується киснем і прогрівається сонячними променями. Іноді використовуються установки для додаткової аерації.

Мал. 6 Як виглядають аеротенки?

Аеротенки ефективно звільняють стоки від забруднень, тому що в них використовується активний мул. Він знаходиться в закритих резервуарах, куди подаються стоки і кисень. Активний мул - це бактерії і одноклітинні організми. Вони активно поглинають містяться речовини і досить швидко очищають воду до рівня технічної. Така станція біологічного очищення стічних вод може встановлюватися на ділянці і обслуговувати каналізацію приватного будинку. Біологічне очищення стічних вод одна з найефективніших.

Мал. 7 З чого складається активний мул

Методика очищення каналізаційних вод для котеджу

Принцип очищення господарсько побутових стічних вод багато в чому відрізняється від технологічної схеми очищення стічних вод промислово-технічного характеру. Використовується така схема очищення стічних вод.

По трубах стоки відправляються в установку очищення стічних вод. Це конструкційний елемент, яким завершується автономна каналізація. Там на них впливають різні процеси, що знижують концентрацію забруднювачів до прийнятного кількості.

Починається процес очищення води для котеджу і для будинку з самого простого процесу - відстоювання, встановлюють спеціальні відстійники. Це дозволяє відокремити речовини, що відрізняються за питомою вагою. Вони піднімаються вгору або опускаються вниз. Тут немає відмінності в технології очищення стічних вод побутових, зливових або промислових.

Далі виконується другий етап - видаляються сполуки, що утворюють розчин або суспензія. Для цього використовується фільтруючий матеріал для механічного фільтра або сорбційний фільтр. Сорбційний фільтр дозволяє видаляти багато розчинені компоненти. У ньому міститься пористий наповнювач, в порах якого і затримуються забруднення. Найчастіше можна зустріти сорбційний фільтр з вугільним наповнювачем, але існують і інші варіанти.

Далі підготовлена ​​рідина переходить в аеротенки, де вплив роблять бактерії. Аеротенки містять активний мул, ефективно розкладає забруднюючі речовини. Але є установки біологічної очистки води, в яких виконується анаеробна очистка стічних вод, тобто без присутності кисню.

Нерідко застосовується біореактор - установка, в якому процеси відбуваються послідовно. Біореактор прискорює всі природні процеси, а результат виходить максимально якісним. Це досягається за рахунок того, що біореактор включає спеціальні мембрани.

Мал. 8 Як виглядає біореактор

Зазвичай цих етапів цілком достатньо для звільнення від забруднень побутових стоків, які поставляє каналізація. Очищений обсяг рідини можна використовувати для різних цілей.

Для знешкодження рідких побутових відходів на присадибних ділянках встановлюють септики і локальні станції. Септики представляють собою ємність, що складається з однієї або декількох камер. У них здійснюється освітлення рідини і первинне розкладання забруднень анаеробними бактеріями. Після видалення частини речовин відходи направляються на поля аерації, де виконується доочищення за допомогою ґрунтових бактерій.

Локальні очисні станції відрізняються тим, що з них не виходять недоочищеними стоки. Процес завершується всередині і назовні зливається технічна вода. Крім етапів освітлення і обробки анаеробними бактеріями, здійснюється розкладання забруднень активним мулом, тобто аеробні процеси. В результаті забруднення розкладаються більш повно.

Радимо почитати: Способи очищення води

Можливо вам також буде цікаво почитати:

Користуючись сайтом oBurenie.ru ви автоматично погоджуєтеся з політикою конфіденційності для використання будь-яких доступних засобів комунікації таких як: коментарі, чат, форма зворотного зв'язку і т.д.