Очистные сооружения сточных вод

Состав очистных сооружений и варианты возможных технологических схем очистки сточных вод определяются как уровнем санитарно-химических показателей качества этих вод и нормативными требованиями, предъявляемыми к воде водоемов, являющихся приемниками очищенных сточных вод, так и возможностью их использования для промышленных или сельскохозяйственных нужд.
Перекачка сточных вод обеспечивается с помощью канализационных насосных станций. В зависимости от назначения насосные станции подразделяются на станции подкачки — при подъеме сточных вод из нижележащего трубопровода в вышележащий коллектор; районные станции — по перекачке сточных вод какого-либо района населенного пункта; главные насосные станции — для подачи вод на очистные сооружения. Место расположения насосных станций определяется при разработке схемы канализации и станций по очистке сточных вод. В конструктивном отношении наибольшее распространение получилинасосные станции шахтного типа с наземным павильоном (рис 1.4). Подземная часть их выполняется из бетона или железобетона методом опускного колодца, надземная часть представляет собой сооружение с каркасом из сборного железобетона и ограждающими конструкциями из кирпича или панелей.

Очистку городских сточных вод осуществляют на станциях механической или биологической (биохимической) очистки. При механической очистке из сточных вод удаляются загрязнения, находящиеся в ней в нерастворенном и частично в коллоидном состоянии. Первоначально вода проходит через решетку, где задерживаются крупные включения, отправляемые затем в дробилку. Далее стоки направляются через песколовку, предназначенную для выведения тяжелых примесей (в основном минерального происхождения), в отстойники, в которых происходит выделение из вод органических веществ. После этого вода попадает в контактный резервуар для хлорирования и выпускается в водоем. Обработка осадка осуществляется в метантенках, на иловых площадках происходит обезвоживание перегнившего осадка.
Биологические методы очистки основаны на использовании микроорганизмов, способных в ходе своей жизнедеятельности минерализовывать органические вещества, находящиеся в сточных водах в виде тонких суспензий или коллоидов. Такая очистка может проходить как в естественных условиях (поля орошения фильтрации, биологические пруды и окислительные каналы), так и в искусственных (био- и аэрофильтры, аэротенки, компактные установки с механическим аэрированием).

Очистные сооружения с использованием биофильтров применяются для очистки небольших (до 50 тыс, м/сут.) расходов сточных вод. При больших расходах наиболее широко используется схема сооружений с биологической очисткой в аэротенках . Начальная группа сооружений обеспечивает механическую очистку с преаэраторами. Далее вода поступает в аэротенк, куда подается активный ил (колонии аэробных микроорганизмов, способных окислять органическое вещество). С помощью воздуходувок содержимое аэротенков постоянно перемешивается и масса активного ила увеличивается. Из аэротенков стоки направляются во вторичный отстойник, где активный ил выделяется из смеси, после чего основная его масса вновь возвращается в аэротенк, а оставшаяся часть подается на илоуплотнитель. Уплотненный ил поступает последовательно в метантенк, на вакуум-фильтр для обезвоживания и на термическую сушку. Очищенная сточная жидкость обеззараживается в контактном резервуаре и сбрасывается в водоем.
В зависимости от степени концентрации сточных вод и используемой технологии очистки может быть выбрана и другая схема станций очистки: например, без первичных отстойников или с использованием вместо отстойников биокоагуляторов, осветлителей, а также двухступенчатых аэротенков или биофильтров и др.
Сооружения решеток представляют собой одноэтажные промышленные здания со специальным оборудованием, обеспечивающим задерживание крупных загрязнений и их переработку. Решетки состоят из стержней, установленных с зазором 15 — 20 см наклонно (60. . .80° к горизонту) или вертикально. Решетки подразделяются на неподвижные, подвижные и совмещенные с дробилками (коминуторы). В первых двух вариантах очистку решеток от задержанных загрязнений выполняют граблями и осадок отправляют на молотковую дробилку. В зданиях решеток устанавливают приточно-вытяжную вентиляцию с 12-кратным обменом воздуха.
Сооружения песколовок представляют собой заглубленные железобетонные резервуары, в которых сточная вода протекает со скоростью более 0,15. . .0,3 м/с, обеспечивающей осаждение песчаных зерен крупностью более 0,25 мм (до 65% всего количества песка в стоках). По характеру движения воды различают песколовки горизонтальные, вертикальные и с вращательным движением (последние разделяют на тангенциальные и аэрируемые). Наибольшее распространение получили горизонтальные песколовки. Такие сооружения разделяются на отделения, состоящие из рабочей части, где движется поток, и осадочной — для сбора выпавшего песка. С помощью скребкового механизма песок попадает в приямок, откуда удаляется гидроэлеватором на песковые площадки.