Система утилізації відходів, є невід'ємна частинабудь-якого міста. Саме вона забезпечує житловому масиву, нормальне функціонування та дотримання санітарних норм у міських умовах. Стічні води, які проникають у міські очисні споруди, у своєму складі містять дуже різноманітні органічні та мінеральні сполуки, здатні завдати навколишньому середовищу колосальної шкоди, якщо не будуть утилізовані належним чином.
До складу очисної споруди входить чотири спеціальні очисні блоки. Для видалення піску та великого сміття служить перший механічний блок очищення (як правило, великі відходи, відсіяні ще на першому етапі, утилізувати набагато простіше). Потім, на наступному етапі, в іншому блоці відбувається повне біологічне очищення, і при цьому видаляються сполуки азоту та максимально можлива кількість органічних сполук. Після цього, в третьому блоці, вже відбувається подальше доочищення відходів - вони очищаються на більш глибокому рівні та знезаражуються. І в четвертому блоці, відбувається процес обробки опадів, що залишилися. Далі, щоб краще зрозуміти суть процесу, ми розглянемо детальніше те, як це відбувається.
Завдяки механічній, фізико-хімічній та біологічній обробці, із забруднених вод виділяють осад, який потім відсівається у спеціально розроблених для цих цілей відстійниках, а потім, коли утворюється активний мул, він переходить у вторинні відстійники. Активний мул - це дуже в'язка речовина, яка містить у своєму складі різні найпростіші організми, бактерії та пластівці, що утворилися з різноманітних хімічних сполук. Мул, що відсівається відстійниками, має майже стовідсоткову вологість, але видалити зайву вологу неймовірно складно, оскільки речовини сильно пов'язані між собою і мають низьку вологовдачу. За допомогою спеціальних ілоущільнювачів, мул обробляють та ущільнюють на два-три відсотки.
На жаль, речовина, що утворилася, не можна використовувати як добриво, тому що, незважаючи на те, що калій, азот і фосфор присутні в активному мулі, вони погано засвоюються рослинами, а крім небезпечних для людини мікроорганізмів у його складі також містяться і яйця гельмінтів. Далі розглянемо докладніше види та принципи роботи споруд для очищення міських стічних вод. В очисних спорудах для механічного очищення вод, для видалення піску та великого сміття використовуються спеціалізовані сітки або проціджувачі з осередками не більше двох міліметрів. Для дрібнішого піску використовуються пісколовки. Це повністю механізована процедура. Виглядають споруди для механічного очищення, як високі одинадцяти метрів та діаметрів до двадцяти двох метрів, резервуари, створені на основі нафтових. Зверху вони закриваються кришками та оснащені системою вентиляції. У освітленні та опаленні такі споруди потребують мінімальних кількостей, тому що найбільший об'єм у ньому займають стічні води, для яких не потрібно підвищувати температуру (вона має бути в межах приблизно дванадцяти-шістнадцяти градусів).
У біологічному очищенні задіяні складні хімічні процеси, що сприяють окисленню та розщепленню рідин, при використанні насосів, що транспортують забруднену воду з однієї зони до іншої. Крім того, система оснащена анаеробним стабілізатором, який містить ілоущільнювач. В даний час, в межах міста використовуються різні видиочисних споруд, локальні, які розраховані на приватні та заміські будинкита промислові, необхідні для того, щоб очистити води від промислових відходів.
З особливою суворістю дотримання екологічних норм, відносяться до підприємств, що випускає будь-який вид продукції (особливо тих, від діяльності яких залишаються відпрацьовані важкі металита хімічні сполуки). Тому тільки після попереднього очищення відходи промислових підприємств, пов'язаних з випуском хімічної, легкої, нафтопереробної та іншої промисловості, можна скидати в систему центральної каналізації або використовувати вдруге. Те, які процеси повинні проводитися при очищенні вод промислового підприємствавизначається галуззю промисловості. Ділянка, яка використовується для будівництва великих, обов'язково вибирається з урахуванням зручного під'їзду автотранспорту, наявності водоймища, до якої планується скидати вже очищені води та особливості рельєфу місцевості (зокрема, склад ґрунту та рівень ґрунтових вод).
Оскільки станція очищення є спорудою, здатною безпосередньо впливати на навколишнє середовище, воно має відповідати строго певним стандартам та нормам. Периметр станції службовця для очищення стічних вод завжди повинен обгороджуватися парканом, а на території станції використовуються тільки резервуари міського виготовлення. Окрім того, очисні споруди підлягають суворому контролю міністерства екології та біоресурсів, які влаштовують перевірку всіх споруд на станції.
Міські очисні споруди
1. Призначення.
Водоочисне обладнання призначене для очищення міських стічних вод (суміш побутових та виробничих стоків об'єктів комунального господарства) до нормативів скидання у водоймище рибо-господарського призначення.
2.Область застосування.
Продуктивність очисних споруд становить від 2500 до 10000 куб.
Розрахунковий склад та концентрація забруднюючих речовин у вихідній воді:
- ГПК – до 300 – 350 мг/л
- БПКпов – до 250 -300 мг/л
- Завислі речовини – 200 -250 мг/л
- Азот загальний – до 25мг/л
- Азот амонійний – до 15мг/л
- Фосфати – до 6 мг/л
- Нафтопродукти – до 5мг/л
- ПАР – до 10мг/л
Нормативна якість очищення:
- БПКповн – до 3,0 мг/л
- Завислі речовини – до 3,0 мг/л
- Азот амонійний – до 0,39 мг/л
- Азот нітритів – до 0,02 мг/л
- Азот нітратів – до 9,1 мг/л
- Фосфати – до 0,2 мг/л
- Нафтопродукти – до 0,05 мг/л
- ПАР – до 0,1мг/л
3. Склад очисних споруд.
В склад технологічної схемиочищення стічних вод входить чотири основні блоки:
- блок механічного очищення – для видалення великих покидьків та піску;
- блок повної біологічного очищення– для видалення основної частини органічних забруднень та сполук азоту;
- блок глибокого доочищення та знезараження;
- блок обробки опадів.
Механічна очистка стічних вод.
Для видалення грубодисперсних домішок використовуються механічні проціджувачі, що забезпечують ефективне видалення забруднень розміром більше 2 мм. Видалення піску здійснюється на пісколовки.
Видалення покидьків та піску повністю механізоване.
Біологічне очищення.
На стадії біологічного очищення застосовуються аеротенки нітри-денітрифікатори, що забезпечує паралельне видалення органічних речовин та сполук азоту.
Нітрі-денітрифікація необхідна для забезпечення нормативів на скидання сполук азоту, зокрема, його окислених форм (нітритів і нітратів).
Принцип роботи такої схеми заснований на рециркуляції частини мулової суміші між аеробною та аноксичними зонами. При цьому окислення органічного субстрату, окислення та відновлення сполук азоту відбувається не послідовно (як у традиційних схемах), а циклічно, невеликими порціями. В результаті процеси нітри-денітрифікації протікають практично одночасно, що дозволяє видаляти сполуки азоту без використання додаткового джерелаорганічний субстрат.
Ця схема реалізується в аеротенках з організацією аноксічних та аеробних зон та з рециркуляцією мулової суміші між ними. Рециркуляція мулової суміші здійснюється з аеробної зони до зони денітрифікації ерліфтами.
В аноксічній зоні аеротенку нітри-денітрифікатора передбачено механічне (занурювальними мішалками) перемішування мулової суміші.
На рис.1 представлена принципова схемааеротенка нітри-денітрифікатора, коли повернення мулової суміші з аеробної зони в аноксичну здійснюється під гідростатичним тиском по самопливному каналу, подача мулової суміші з кінця аноксічної зони на початок аеробної проводиться ерліфтами або занурювальними насосами.
Вихідна стічна вода і зворотний мул з вторинних відстійників подаються в зону дефосфатації (безкисневу), де відбувається гідроліз високомолекулярних органічних забруднень і амоніфікація азотовмісних органічних сполук без будь-якого кисню.
Принципова схема аеротенку нітрі-денітрифікатора із зоною дефосфатації
I – зона дефосфатації; II – зона денітрифікації; III - зона нітрифікації, IV - зона відстоювання
1-стічна вода;
2- поворотний мул;
4-ерліфт;
6 - мулова суміш;
7- канал циркуляційної мулової суміші,
8 - очищена вода.
Далі мулова суміш надходить в аноксичну зону аеротенка, де також відбувається вилучення і деструкція органічних забруднень, амоніфікація азотовмісних органічних забруднень факультативними мікроорганізмами активного мулу в присутності пов'язаного кисню (кисню нітритів і нітратів, що утворюються на посліду). Далі мулова суміш прямує в аеробну зону аеротенку, де відбувається остаточне окислення органічних речовин і нітрифікація азоту амонійного з утворенням нітритів та нітратів.
Процеси, що протікають у цій зоні, зумовлюють необхідність інтенсивної аерації стічних вод, що очищаються.
Частина мулової суміші з аеробної зони надходить у вторинні відстійники, а інша - знову повертається в аноксичну зону аеротенку для денітрифікації окислених форм азоту.
Ця схема, на відміну від традиційних, дозволяє поряд з ефективним видаленням сполук азоту підвищити ефективність вилучення сполук фосфору. За рахунок оптимального чергування аеробних та анаеробних умов при рециркуляції здатність активного мулу акумулювати сполуки фосфору зростає у 5-6 разів. Відповідно зростає ефективність його видалення з надлишковим мулом.
Однак у разі підвищеного вмісту фосфатів у вихідній воді, для видалення фосфатів до величини нижче 0,5-1,0 мг/л, потрібно проведення обробки очищеної води залізо-або алюміній, що містить (наприклад, оксихлорид алюмінієм) реагентом. Введення реагенту найбільш доцільно проводити перед спорудами доочищення.
Освітлена у вторинних відстійниках стічна вода прямує на доочищення, потім на знезараження і далі у водоймище.
Принциповий вид комбінованої споруди – аеротенка нітри-денітрифікатора представлений на рис. 2. 
Споруди доочищення.
Біосорбер– установка для глибокого доочищення стічних вод. Докладніше опис та загальні види установок.
Біосорбер– див. у попередньому розділі.
Застосування біосорбера дозволяє отримати воду, очищену до норм ГДК рибогосподарської водойми.
Висока якість очищення води на біосорберах дозволяє використовувати для знезараження стоків УФ-установки.
Споруди з обробки опадів.
Враховуючи значний обсяг опадів утворюються в процесі очищення стоків (до 1200 куб.м/добу), для зменшення їх обсягу необхідно використовувати споруди, що забезпечують їх стабілізацію, ущільнення та механічне зневоднення.
Для аеробної стабілізації опадів використовуються споруди аналогічні аеротенкам із вбудованим илоущільнювачем. Подібне технологічне рішеннядозволяє виключити подальше загнивання опадів, що утворюються, а так само приблизно в два рази зменшити їх обсяг.
Подальше зменшення обсягу відбувається на щаблі механічного зневоднення, що передбачає попереднє згущення опадів, їх реагентну обробку, а потім зневоднення на фільтр-пресах. Об'єм зневодненого осаду станції продуктивністю 7000 куб.м/сут складе приблизно 5-10 куб.м/сут.
Стабілізований та зневоднений осад прямує на зберігання на мулових майданчиках. Площа мулових майданчиків у разі складе приблизно 2000 кв.м (продуктивність очисних споруд 7000 куб.м/сут).
4. Конструктивне оформлення очисних споруд.
Конструктивно очисні споруди механічного та повного біологічного очищення виконані у вигляді комбінованих споруд на базі нафтових резервуарів діаметром 22 та висотою 11 м, закритих зверху дахом та обладнаних системами вентиляції, внутрішнього освітлення та опалення (витрата теплоносія має мінімальний, оскільки температуру не нижче 12-16 град.).
Продуктивність однієї подібної споруди – 2500 куб.м/добу.
Аналогічно виконаний аеробний стабілізатор із вбудованим илоущільнювачем. Діаметр аеробного стабілізатора – 16 м для станцій продуктивністю до 7,5 тис. куб.м/добу та 22 м – для станції продуктивністю 10 тис. куб.м/добу.
Для розміщення ступеня доочищення – на базі установок Біосорбер БСД 0,6, установок знезараження очищених стоків, повітродувної станції, лабораторії, побутових і підсобних приміщень потрібна будівля шириною 18 м, висотою 12 м і довгою для станції продуктивністю 2500 куб. 10000 куб, м / добу - 30 м.
Специфікація будівель та споруд:
- комбіновані споруди – аеротенки нітри-денітрифікатори діаметром 22м – 4 шт.;
- виробничо-побутова будівля 18х30 м з блоком доочищення, повітродувною станцією, лабораторією та побутовими приміщеннями;
- комбіноване спорудження аеробний стабілізатор із вбудованим илоущільнювачем діаметром 22м – 1 шт.;
- галерея завширшки 12 м;
- мулові майданчики 5 тис. кв.м.
І сьогодні я розповім вам про каналізацію та утилізацію води у сучасному мегаполісі. Завдяки недавньому походу на Південно-Західні очисні споруди міста Санкт-Петербурга я і кілька моїх супутників одноразово перетворилися з простих блогерів на експертів світового рівня з технологій збору та очищення води, і тепер з радістю покажемо та розповімо вам, як це все влаштовано!
Труба, з якої потужним струменем ллється рейтинг соціальний капітал вміст каналізаційного колектора
Аеротенки ЮЗОС
Тож почнемо. Вода, розведена милом і шампунем, вуличним брудом, промисловими відходами, залишками їжі, а також результатами цієї їжі перетравлення (все це потрапляє в каналізацію, а потім - на очисні споруди) має пройти довгий і тернистий шляхперед тим, як вона знову віриться в Неву або Фінську затоку. Починається цей шлях або у ґратах водостоку, якщо справа відбувається на вулиці, або у “фановій” трубі, якщо йдеться про квартири та офіси. З не дуже великих (15 см у діаметрі, всі напевно бачили їх у себе вдома у ванній чи туалетній кімнатах)фанових труб вода впереміш з відходами потрапляє у більші загальнобудинкові труби. Декілька будинків (а також вуличних водостоків на прилеглій території) об'єднуються в локальний водозбір, які, у свою чергу, об'єднуються в райони каналізації і далі - в басейни каналізації. На кожному етапі діаметр труби з нечистотами збільшується і в тунельних колекторах він досягає вже 4,7м. По такій ось здоровенної трубі брудна вода неквапливо (самотеком, ніяких насосів) доходить до станцій аерації. У Петербурзі є три великі, що повністю забезпечують місто, і трохи менше, у віддалених районах типу Рєпіно, Пушкіна або Кронштадта.
Так, щодо самих очисних споруд. У деяких може виникнути цілком резонне питання – «Навіщо взагалі очищати стічні води? Затоку з Невою все стерпають!». Загалом так воно раніше і було, до 1978 стоки практично ніяк не очищалися і відразу потрапляли в затоку. Затока їх погано бідно переробляла, справляючись, однак, із зростаючим потоком нечистот щороку все гірше. Звичайно, такий стан справ не міг не позначитися на екології. Найбільше діставалося нашим скандинавським сусідам, а й околиціПетербурга теж відчували у собі негативний вплив. Та й перспектива греблі через Фінський змусила задуматися про те, що відходи міста-мільйоника замість щасливого плавання в Балтійському морі тепер бовтатимуться між Кронштадтом і (тоді ще) Ленінградом. Загалом, переспективи з часом захлинутися нечистотами нікого не тішили, і місто в особі Водоканалу поступово почало вирішувати завдання очищення стоків. Майже повністю вирішеною її вважати можна лише останній рік - восени 2013 року було запущено головний каналізаційний колектор Північної частини міста, після чого кількість вод, що очищаються, досягла 98,4 відсотка.
Басейни каналізації на карті Санкт-Петербурга
Подивимося з прикладу Південно-Західних Очисних Спорудів, як відбувається очищення. Досягши самого дна колектора (дно саме знаходиться на території очисних споруд) вода потужними насосами піднімається на майже 20 метрову висоту. Це потрібно для того, щоб брудна вода проходила етапи очищення під дією сили тяжіння з мінімальним залученням насосного обладнання.
Перший етап очищення - грати, на яких залишається велике і не дуже сміття - всякі ганчірки, брудні шкарпетки, втоплені кошенята, втрачені мобільні телефонита інші гаманці з документами. Більшість зібраного вирушає прямо на звалище, але найцікавіші знахідки залишаються в імпровізованому музеї.
Насосна станція
Басейн із нечистотами. Вид зовні
Басейн із нечистотами. Вид зсередини
У цьому приміщенні встановлені грати, що вловлюють велике сміття.
За каламутним пластиком можна розглянути зібране ґратами. Виділяються папір та етикетки
Принесене водою
А вода рухається далі, наступний крок – пісколовки. Завдання цього етапу зібрати грубі домішки і пісок - все те, що пройшло повз ґрати. Перед випуском з пісковловлювачів у воду додають хімічні реагентидля видалення фосфору Далі вода прямує в первинні відстійники, в яких відокремлюються зважені та плаваючі речовини.
Первинні остійники завершують перший етап очищення – механічний та частково – хімічний. Відфільтрована і відстоялася вода не містить у собі сміття і механічних домішок, але в ній, як і раніше, повно не найкориснішої органіки, а також живе безліч мікроорганізмів. Цього всього теж необхідно позбутися, і починають з органіки...
Пісколівки
Конструкція на передньому плані повільно рухається вздовж басейну
Первинні відстійники. Вода в каналізації має температуру близько 15-16 градусів, від неї активно йде пара, тому що температура навколишнього повітря нижче
Процес біологічної очистки проходить в аеротенках - це такі здоровенні ванні, в які заливають воду, закачують повітря і запускають «активний мул» - коктейль з найпростіших мікроорганізмів, заточених на перетравлення саме тих хімічних сполук, яких потрібно позбутися. Повітря, що закачується в тінки, необхідне підвищення активності мікроорганізмів, за таких умов вони майже повністю «перетравлюють» вміст ванни за п'ять годин. Далі біологічно очищену воду направляють у вторинні відстійники, де від неї відокремлюють активний мул. Іл знову вирушає в аеротенки (крім надлишків, які спалюють), а вода потрапляє на останню стадію очищення – обробку ультрафіолетом.
Аеротенки. Ефект "кипіння" через активне закачування повітря
Диспетчерська. З висоти видно всю станцію
Вторинний відстійник. Вода в ньому чомусь дуже приваблює птахів
На Південно-Західних Очисних Спорудах цьому етапі також проводиться суб'єктний контроль якості очищення. Виглядає це в такий спосіб - очищену та знезаражену воду заливають у невеликий акваріум, у якому сидять кілька раків. Раки – істоти дуже вибагливі, на бруд у воді реагують негайно. Оскільки емоції ракоподібних люди розрізняти поки що не навчилися, використовується більш об'єктивна оцінка – кардіограма. Якщо раптом кілька (захист від помилкових спрацьовувань) раків зазнали сильного стресу, значить з водою щось не так, і потрібно терміново розбиратися, який з етапів очищення дав збій.
Але це ситуація позаштатна, а за звичайного порядку речей вже чиста вода вирушає до Фінської затоки. Так, щодо чистоти. Хоч раки в такій воді і існують, і мікроби-віруси всі з неї видалені, пити її все ж таки не рекомендується . Проте вода повністю відповідає екологічним стандартам ХЕЛКОМ (коннвенції із захисту Балтики від забруднення), що за останні роки вже позитивно позначилося на стані Фінської Затоки.
Зловісне зелене світло знезаражує воду
Рак-детектор. До панциря прикріплена не звичайна мотузка, а кабель, яким передаються дані про стан тварини
Клац-клац
Скажу ще пару слів щодо утилізації того, що з води відфільтровується. Тверді відходивідвозять на полігони-звалища, а ось інше спалюють на заводі, розташованому на території очисних споруд. У топку вирушають зневоднений осад із первинних відстійників та надлишки активного мулу із вторинних. Спалювання відбувається при відносно високій температурі(800 градусів) для максимального скорочення шкідливих речовин у вихлопі. Дивно, що з усього обсягу приміщень заводу пічки займають лише незначну частину близько 10%. Решта 90% віддано величезній системі різноманітних фільтрів, що відсіюють всі можливі і неможливі шкідливі речовини. На заводі, до речі, запроваджено аналогічну суб'єктивну систему «контролю якості». Тільки детекторами виступають уже не раки, а равлики. Але принцип дії загалом такий самий - якщо вміст шкідливих речовин на виході з труби буде вище допустимого, організм молюска відразу ж відреагує.
Печі
П родувальні засувки котла-утилізатора. Призначення до кінця не зрозуміло, але як виглядають ефектно!
Равлик. Над головою у неї люлька, з якої капає вода. А поряд ще одна, з вихлопом
P. S. Одне з найпопулярніших питань, які ставили до анонсу - "Ну що там із запахом? Смердить, так?". Запахом я виявився до певної міри навіть розчарований:) Неочищений вміст каналізації (на першому фото) практично не пахне. На території станції запах, звичайно, є, але дуже помірний. Найсильніше (і це вже відчутно!) смердить зневоднений осад з первинних відстійників і активний мул - те, що вирушає в грубку. Тому, до речі, їх і почали спалювати, полігони, на які раніше звозили мул, давали дуже неприємний запах для околиць...
Інші цікаві посади на тему промисловості та виробництва.
- Це комплекс спеціальних споруд, призначений для очищення стічних вод від забруднень, що містяться в них. Очищена вода або використовується надалі, або скидається в природні водоймища (Велика радянська енциклопедія).
Кожен населений пункт потребує ефективних очисних споруд. Від роботи цих комплексів залежить, яка вода потраплятиме у навколишнє середовище і як це надалі позначиться на екосистемі. Якщо рідкі відходи не очищати взагалі, то загинуть не тільки рослини та тварини, а й буде отруєний ґрунт, а шкідливі бактерії можуть потрапити в організм людини та спричинити тяжкі наслідки.
Кожне підприємство, має токсичні рідкі відходи, має займатися системою очисних споруд. Таким чином, це позначиться на стані природи і покращить умови життя людини. Якщо очисні комплекси ефективно працюватимуть, то стічні води стануть нешкідливими при попаданні в грунт і водойми. Розміри очисних споруд (далі – О.С.) та складність очищення сильно залежать від забрудненості стічних вод та їх обсягів. Більш детально про етапи очищення стічних вод та види О.С. читайте далі.
Етапи очищення стічних вод
Найбільш показовим у плані наявності етапів очищення води є міські чи локальні О.С., розраховані на великі населені пункти. Саме господарсько-побутові стоки найбільш складні в очищенні, оскільки містять різноманітні забруднювачі.
Для споруд з очищення води з каналізації характерним є те, що вони вишиковуються у певній послідовності. Такий комплекс називається лінією очисних споруд. Схема починається з механічного очищення. Тут найчастіше використовуються решітки та пісколовки. Це початковий етап процесу обробки води.
Це можуть бути залишки паперу, ганчірки, вата, пакети та інше сміття. Після ґрат у роботу вступають пісковловлювачі. Вони необхідні для того, щоб затримувати пісок, у тому числі великих розмірів.
Механічний етап очищення стічних вод
Спочатку всі води з каналізації надходять на головну насосну станціюу спеціальний резервуар. Цей резервуар покликаний компенсувати підвищене навантаження в піковий годинник. А потужний насос рівномірно нагнітає відповідний об'єм води для проходження всіх щаблів очищення.
уловлюють велике сміття понад 16 мм – банки, пляшки, ганчірки, пакети, продукти харчування, пластмасу тощо. Надалі це сміття або переробляється дома, або вивозиться у місця переробки твердих побутових і промислових відходів. Грати є виглядом поперечних металевих балок, відстань між якими дорівнює декільком сантиметрам.
Насправді вони вловлюють не лише пісок, а й маленькі камінці, уламки скла, шлак та ін. Пісок досить швидко осідає на дно під дією сили тяжіння. Потім осілі частинки спеціальним пристроєм згрібається в поглиблення на дні, звідки викачується насосом. Пісок промивається та утилізується.
. Тут видаляються всі домішки, які спливають на поверхню води (жири, олії, нафтопродукти та ін.) та. За аналогією з пісковловлювачем, вони також видаляються спеціальним скребком, тільки з поверхні води.
4. Відстійники– важливий елемент будь-якої лінії очисних споруд. Вони відбувається звільнення води від завислих речовин, зокрема від яєць гельмінтів. Вони можуть бути вертикальними та горизонтальними, одноярусними та двоярусними. Останні найбільш оптимальні, тому що при цьому вода з каналізації в першому ярусі очищається, а осад (мул), який утворився там, через спеціальний отвір скидається в нижній ярус. Яким чином у таких спорудах відбувається процес звільнення води з каналізації від завислих речовин? Механізм досить простий. Відстійники є резервуарами великих розмірів круглої або прямокутної форми, де відбувається осадження речовин під дією сили тяжіння.
Для прискорення цього процесу можна використовувати спеціальні добавки коагулянти або флоккулянти. Вони сприяють злипанню дрібних частинок внаслідок зміни заряду, більші речовини швидше осідають. Таким чином, відстійники – це незамінні споруди для очищення води із каналізації. Важливо врахувати, що під час простої водопідготовки вони також активно використовуються. Принцип роботи заснований на тому, що вода надходить з одного кінця пристрою, при цьому діаметр труби при виході стає більшим і струм рідини уповільнюється. Все це сприяє осадженню частинок.
механічного очищення стічних вод можуть використовуватися в залежності від ступеня забрудненості води та проекту конкретної очищувальної споруди. До них відносяться: мембрани, фільтри, септики та ін.
Якщо порівнювати цей етап із звичайною водопідготовкою для питних цілей, то в останньому варіанті такі споруди не застосовуються, вони не потребують. Замість них відбуваються процеси освітлення та знебарвлення води. Механічна очистка дуже важлива, так як надалі вона дозволить більш ефективно провести біологічну очистку.
Біологічні очисні споруди стічних вод
Біологічна очистка може бути як самостійною очисною спорудою, так і важливим етапом у багатоступінчастій системі великих міських очисних комплексів.
Суть біологічної очистки полягає у видаленні з води різних забруднювачів (органіки, азоту, фосфору та ін.) за допомогою спеціальних мікроорганізмів (бактерій та найпростіших). Ці мікроорганізми живляться шкідливими забрудненнями, які у воді, цим очищаючи її.
З технічної точки зору біологічне очищення здійснюється в кілька етапів:
- Прямокутний резервуар, де вода після механічного очищення змішується з активним мулом (спеціальними мікроорганізмами), який і очищає її. Мікроорганізми бувають 2 видів:
- Аеробні- Використовують кисень для очищення води. При використанні цих мікроорганізмів воду перед попаданням в аеротенк необхідно збагачувати киснем.
- Анаеробні– НЕ використовують кисень для очищення води.
Необхідний для видалення повітря, що неприємно пахне, з подальшим його очищенням. Цей цех необхідний, коли обсяг стічних вод досить великий та/або очисні споруди розташовані поблизу населених пунктів.
Тут вода очищається від активного мулу шляхом його обстоювання. Мікроорганізми осідають на дно, де за допомогою придонного скребка транспортуються до приямки. Для видалення спливаючого мулу передбачено поверхневий скребковий механізм.
Схема очищення включає і зброджування осаду. З очисних споруд важливий метантенк. Він є резервуар для зброджування осаду, який утворюється при відстоюванні в двоярусних первинних відстійниках. У процесі зброджування утворюється метан, який можна використовувати в інших технологічних операціях. Мул, що утворився, збирається і вивозиться на спеціальні майданчики для ретельного просушування. Для зневоднення осаду знайшли широке застосування мулові майданчики та вакуум-фільтри. Після цього він може утилізуватись або використовуватись для інших потреб. Зброджування відбувається під впливом активних бактерій, водоростей, кисню. До схеми очищення води з каналізації можуть входити і біофільтри.
Найоптимальніше розміщувати їх до вторинних відстійників, щоб речовини, які понеслися зі струмом води з фільтрів, могли осаджуватися у відстійниках. Доцільно для прискорення очищення застосовувати так звані преаератори. Це пристрої, які сприяють насиченню води киснем для прискорення аеробних процесів окиснення речовин та біологічного очищення. Слід зазначити, що очищення води з каналізації умовно поділено на 2 етапи: попередню та заключну.
Система очисних споруд замість полів фільтрації та зрошення може містити і біофільтри.
- Це пристрої, де стічні води очищаються, проходячи через фільтр, що містить активні бактерії. Він складається з твердих речовин, як яких може використовуватися гранітна крихта, пінополіуретан, пінопласт та інші речовини. На поверхні цих частинок утворюється біологічна плівка, що складається із мікроорганізмів. Вони розкладають органічні речовини. У міру забруднення біофільтри необхідно періодично очищати.
Стічні води подаються у фільтр дозовано, інакше великий натиск може занапастити корисні бактерії. Після біофільтрів застосовуються вторинні відстійники. Мул, утворений у них, надходить частково в аеротенк, а решта його – на илоущільнювачі. Вибір того чи іншого способу біологічного очищення та виду очисних споруд багато в чому залежить від необхідного ступеня очищення стічних вод, рельєфу, типу ґрунту та економічних показників. 
Доочищення стічних вод
Після проходження основних етапів очищення із стічних вод видаляється 90-95% всіх забруднень. Але забруднювачі, що залишилися, а також залишкові мікроорганізми і продукти їх життєдіяльності не дозволяють скидати цю воду в природні водойми. У зв'язку з цим на очисних спорудах і було введено різні системи доочищення стічних вод.
У біореакторах відбувається процес окислення наступних забруднювачів:
- органічних сполук, які були «не по зубах» мікроорганізмів,
- самих цих мікроорганізмів,
- амонійного азоту.
Відбувається це шляхом створення умов розвитку автотрофних мікроорганізмів, тобто. перетворюючих не органічні сполукив органічні. Для цього використовуються спеціальні пластмасові засипні диски з високою питомою площею поверхні. Простіше кажучи, ці диски з отвором в центрі. Для прискорення процесів у біореакторі використовується інтенсивна аерація.
Фільтри очищають воду за допомогою піску. Пісок безперервно оновлюється автоматично. Фільтрація здійснюється на декількох установках шляхом подачі до них води знизу догори. Для того, щоб не використовувати насоси і не витрачати електрику, ці фільтри встановлюють на рівні нижче, ніж інші системи. Промивання фільтрів влаштовано таким чином, що не потребує великої кількості води. Тому вони займають не таку велику площу.
Знезараження води ультрафіолетом
Дезінфекція або знезараження води – важлива складова, яка забезпечує безпеку її для водойми, в яку вона буде скинута. Дезінфекція, тобто знищення мікроорганізмів є заключним етапом очищення стоків каналізації. Для знезараження можуть застосовуватися найрізноманітніші способи: ультрафіолетове опромінення, дія змінного струму, ультразвук, гамма-опромінення, хлорування.
УФО – дуже ефективний спосіб, З допомогою якого знищується приблизно 99% всіх мікроорганізмів, у тому числі бактерій, вірусів, найпростіших, яєць гельмінтів. Він ґрунтується на здатності руйнувати мембрану бактерій. Але цей метод не застосовується так широко. Крім того, його ефективність залежить від каламутності води, вмісту в ній завислих речовин. І лампи УФО досить швидко покриваються нальотом із мінеральних та біологічних речовин. Для запобігання цьому передбачені спеціальні випромінювачі ультразвукових хвиль.
Найчастіше використовується після очисних споруд метод хлорування. Хлорування буває різним: подвійним, суперхлоруванням, з преамонізацією. Останнє необхідне попередження неприємного запаху. Суперхлорування передбачає вплив великих доз хлору. Подвійна дія полягає в тому, що хлорування здійснюється у 2 етапи. Це найхарактерніше для водопідготовки. Метод хлорування води з каналізації дуже ефективний, крім того, хлор має ефект післядії, чим не можуть похвалитися інші методи очищення. Після знезараження стоки зливаються у водойму.
Очищення від фосфатів
Фосфати – це солі фосфорних кислот. Вони широко застосовуються в синтетичних миючих засобах ( пральних порошках, засоби для миття посуду та ін.). Фосфати, потрапляючи у водоймища, призводять до їх евтрофікації, тобто. перетворенню на болото.
Очищення стічних вод від фосфатів здійснюється шляхом дозованого додавання спеціальних коагулянтів у воду перед спорудами біологічної очистки та перед піщаними фільтрами.
Допоміжні приміщення очисних споруд
Цех аерації
– це активний процес насичення води повітрям, у разі шляхом пропускання бульбашок повітря через воду. Аерація використовується у багатьох процесах в очисних спорудах. Подача повітря здійснюється однією або кількома повітродувками з частотними перетворювачами. Спеціальні датчики кисню регулюють кількість повітря, що подається, щоб його вміст у воді було оптимальним.
Утилізація надлишкового активного мулу (мікроорганізмів)
На біологічному етапі очищення стічних вод утворюється надлишковий мул, оскільки мікроорганізми в аеротенках активно розмножуються. Надлишковий мул зневоднюється та утилізується.
Процес зневоднення відбувається у кілька етапів:
- У надлишковий мул додається спеціальні реагенти, які припиняють діяльність мікроорганізмів та сприяють їх згущенню
- У илоущільнювачмул ущільнюється і частково зневоднюється.
- на центрифузімул віджимається і з нього видаляються залишки вологи.
- Поточні осушувачіза допомогою безперервної циркуляції теплого повітря остаточно висушують мул. Висушений осад має залишкову вологість 20-30%.
- Потім мул упаковуєтьсяу герметичні контейнери та утилізується
- Вода ж, віддалена з мулу, вирушає до початку циклу очищення.
Очищення повітря
На жаль, очисні споруди пахнуть не найкращим чином. Особливо смердючим є етап біологічної обробки стічних вод. Тому якщо очисне споруда знаходиться поблизу населених пунктів або обсяг стічних вод великий настільки, що повітря, що погано пахне, утворюється дуже багато - потрібно подумати про очищення не тільки води, але і повітря.
Очищення повітря, як правило, проходить у 2 етапи:
- Спочатку забруднене повітря подається в біореактори, де він стикається зі спеціалізованою мікрофлорою, адаптованою для утилізації органічних речовин, що містяться в повітрі. Саме ці органічні речовини є причиною поганого запаху.
- Повітря проходить стадію знезараження ультрафіолетом для запобігання потраплянню даних мікроорганізмів в атмосферу.
Лабораторія на очисних спорудах
Вся вода, яка виходить із очисних споруд, має систематично контролюватись у лабораторії. Лабораторія визначає наявність у воді шкідливих домішок та відповідність їх концентрації встановленим нормам. У разі перевищення того чи іншого показника працівники очисної споруди проводять ретельний огляд відповідного етапу очищення. І у разі виявлення несправності усувають її.
Адміністративно-побутовий комплекс
Персонал, що обслуговує очисну споруду, може досягати кількох десятків людей. Для їх комфортної роботи та створюється адміністративно-побутовий комплекс до нього входять:
- Майстерні з ремонту обладнання
- Лабораторія
- Диспетчерська
- Кабінети адміністративно-управлінського персоналу (бухгалтерії, кадрової служби, інженерна та ін.)
- Кабінет керівника.
Електропостачання О.С. виконується за першою категорією надійності. Оскільки тривала зупинка О.С. через відсутність електрики може спричинити вихід О.С. з ладу.
Для запобігання аварійних ситуаційелектропостачання О.С. здійснюється з кількох незалежних джерел. У відділенні трансформаторної підстанції передбачається введення силового кабелю від міської системи електропостачання. А також введення незалежного джерела електричного струму, наприклад, від дизельного генератора на випадок аварії в міській електромережі.
Висновок
З усього вищесказаного можна зробити висновок у тому, що схема очисних споруд дуже складна і включає різні етапи очищення стічної води з каналізації. Насамперед необхідно знати, що дана схема застосовується лише для побутових стічних вод. Якщо ж мають місце промислові стоки, то цьому випадку додатково включають спеціальні методи, які будуть спрямовані на зниження концентрації небезпечних хімічних речовин. У нашому випадку схема очищення включає такі основні етапи: механічне, біологічне очищення та знезараження (дезінфекцію).
Механічна очистка починається із застосування решіток і пісковловлювачів, в яких затримується велике сміття (ганчірки, папір, вата). Пісколовки потрібні для осадження зайвого піску, особливо великого. Це має значення для наступних етапів. Після грат і пісковловлювачів схема очисних споруд води з каналізації включає використання первинних відстійників. Вони під силою тяжкості осідають зважені речовини. Для прискорення цього процесу часто застосовують коагулянти.
Після відстійників починається процес фільтрації, який здійснюється головним чином біофільтрах. Механізм дії біофільтра ґрунтується на дії бактерій, які руйнують органічні речовини.
Наступний етап – вторинні відстійники. У них мул, який забрав зі струмом рідини, осідає. Після них доцільно використовувати метантенк, у ньому зброджується осад та вивозиться на мулові майданчики.
Наступний етап – біологічне очищення за допомогою аеротенку, полів фільтрації або полів зрошення. Заключний етап – дезінфекція.
Види очисних споруд
Для обробки води застосовуються різні споруди. Якщо планується проводити дані роботи щодо поверхневих вод безпосередньо перед їх подачею в мережу міста, то застосовуються такі споруди: відстійники, фільтри. Для стічних вод можна використовувати ширше коло пристроїв: септики, аеротенки, метантенки, біологічні ставки, поля зрошення, поля фільтрації тощо. Очисні споруди бувають декількох видів залежно від їхнього призначення. Вони відрізняються не тільки обсягами води, що очищається, але і наявністю етапів її очищення.
Міські очисні споруди
Дані О.С. є найбільшими з усіх, вони застосовуються у великих мегаполісах та містах. У таких системах застосовують особливо ефективні методиочищення рідини, наприклад, хімічну обробку, метантанки, установки флотації. Ці води є сумішшю побутових і виробничих стоків. Тому забруднювачів у них дуже багато, і вони дуже різноманітні. Води очищаються до нормативів скидання у водоймище рибогосподарського призначення. Нормативи регламентуються наказом Мінсільгоспу Росії від 13.12.2016 р. № 552 "Про затвердження нормативів якості води водних об'єктів рибогосподарського значення, у тому числі нормативів гранично допустимих концентрацій шкідливих речовин у водах водних об'єктів рибогосподарського значення".
На даних О.С. зазвичай використовуються всі етапи очищення води, описані вище. Найбільш показовим є приклад Кур'янівських очисних споруд.
Кур'янівські О.С. є найбільшими у Європі. Його потужність становить потужністю 2,2 млн. м3/добу. Вони обслуговують 60% стічних вод міста Москви. Історія цих об'єктів сягає своїм корінням в далекий 1939 рік.
Локальні очисні споруди
Локальні очисні споруди – це споруди та пристрої, призначені очищення стічних вод абонента перед їх скиданням у систему комунальної каналізації (визначення дано Постановою Уряду РФ від 12 лютого 1999 р. №167).
Існує кілька класифікацій локальних О.С., наприклад, існують локальні О.С. що підключаються до центральної каналізації та автономні. Локальні О.С. можуть використовуватись на наступних об'єктах:
- У невеликих містах
- У селищах
- У санаторіях та пансіонатах
- На автомийках
- На присадибних ділянках
- На виробничих підприємствах
- І на інших об'єктах.
Локальні О.С. можуть бути різними від невеликих вузлів до капітальних споруд, які щодня обслуговує кваліфікований персонал.
Очисні споруди для приватного будинку.
Для утилізації стічних вод приватного будинку використовують кілька рішень. Усі вони мають свої переваги та недоліки. Однак вибір завжди залишається за власником будинку.
1. Вигрібна яма. Правду кажучи, це навіть не очисна споруда, а просто резервуар для тимчасового зберігання стоків. При заповненні ями викликається асенізаційна машина, яка викачує вміст та відвозить його для подальшої переробки.
Цю архаїчну технологію досі використовують через її дешевизну та простоту. Однак вона має і суттєві недоліки, які, часом, зводять нанівець всі її переваги. Стічні води можуть потрапляти у довкілля та підземні води, цим забруднюючи їх. Для асенізаторської машини потрібно передбачати нормальний під'їзд, оскільки викликати її доведеться досить часто.
2. Накопичувач. Є ємністю із пластику, склопластику, металу або бетону, куди зливаються стічні води і зберігаються. Потім вони викачуються та утилізуються асенізаторською машиною. Технологія аналогічна вигрібній ямі, але води не забруднюють довкілля. Мінусом такої системи є той факт, що навесні при великій кількості води у ґрунті накопичувач може бути видавлений на поверхню землі.
3. Септик– являє собою великі ємності, в них такі речовини, як великий бруд, сполуки органіки, каміння та пісок йдуть в осад, а такі елементи, як різні олії, жири та нафтопродукти залишаються на поверхні рідини. Бактерії, які мешкають усередині септика, добувають кисень для життя з осаду, що випав, при цьому знижують рівень азоту в стічних водах. Коли рідина виходить із відстійника, то стає освітленою. Потім очищають за допомогою бактерій. Однак важливо розуміти, що у такій воді залишається фосфор. Для остаточної біологічної очистки можуть застосовуватися поля зрошення, поля фільтрації або колодязі-фільтри, робота яких також заснована на дії бактерій та активного мулу. На цій площі не можна буде вирощувати рослини із глибокою кореневою системою.
Септик дуже дорогий і може займати велику площу. Слід мати на увазі, що ця споруда призначена для очищення невеликої кількості побутових стічних вод з каналізації. Однак результат вартий витрачених коштів. Найбільш наочно пристрій септика відбито малюнку нижче. 
4. Станції глибокого біологічного очищенняє вже більш серйозною очисною спорудою, на відміну від септика. Для роботи пристрою потрібно електроенергія. Однак і якість очищення води становить 98%. Конструкція є досить компактною та довговічною (до 50 років експлуатації). Для обслуговування станції у вершині, над поверхнею землі є спеціальний люк.
Зливові очисні споруди
Незважаючи на те, що дощова вода вважається досить чистою, проте вона збирає з асфальту, дахів та газонів різні шкідливі елементи. Сміття, пісок та нафтопродукти. Для того, щоб все це не потрапляло до найближчих водойм і створюються зливові очисні споруди.
У них вода проходить механічне очищення у кілька етапів:
- Відстійник.Тут під дією сили тяжіння Землі осідають на дно великі частинки - камінці, уламки скла, металеві деталі та ін.
- Тонкошаровий модуль.Тут олії та нафтопродукти збираються на поверхні води, де й збираються на спеціальних гідрофобних платівках.
- Сорбційний волокнистий фільтр.Він уловлює все те, що пропустив тонкошаровий фільтр.
- Коалесцентний модуль.Він сприяє відокремленню частинок нафтопродуктів, що спливають на поверхню, розмір яких більший за 0,2 мм.
- Вугільний фільтр доочищення.Він остаточно позбавляє воду всіх нафтопродуктів, які в ній залишаються після проходження попередніх ступенів очищення.
Проектування очисних споруд
Проектування О.С. визначити їх вартість, правильно вибрати технологію очищення, забезпечити надійність роботи конструкції, привести стічні води до норм якості. Досвідчені фахівці допоможуть знайти ефективні установки та реагенти, складуть схему очищення стічних вод та введуть установку в експлуатацію. Ще один важливий момент – складання кошторису, який дозволить планувати та контролювати витрати, а також внести корективи у разі потреби.
На проект О.С. сильно впливають такі фактори:
- Об'єм стічних вод.Проектування споруд для присадибної ділянки – це одне, а проект споруд для очищення стічних вод котеджного селища – це інше. До того ж слід враховувати, що повноваження О.С. повинні бути більшими за поточну кількість стічних вод.
- Місцевість.Спорудження для очищення стічних вод потребують під'їзду спеціального транспорту. Також потрібно передбачити електроживлення об'єкта, відведення очищеної води, розташування каналізації. О.С. можуть займати велику площу, однак вони не повинні створювати перешкод сусіднім будинкам, спорудам, ділянкам доріг та іншим спорудам.
- Забрудненість стічних вод.Технологія очищення зливових вод дуже відрізняється від очищення господарсько-побутових.
- Необхідний рівень очищення.Якщо замовник хоче заощадити на якості води, що очищається, то необхідно використовувати прості технології. Однак якщо потрібно скидати воду в природні водоймища, то якість очищення повинна бути відповідною.
- Компетентність виконавця.Якщо Ви замовляєте О.С. у недосвідчених компаній, то готуйтеся до неприємних сюрпризів у вигляді збільшення кошторисів на будівництво або септика, що вплив на весну. Це трапляється тому, що в проект забувають увімкнути досить критичні моменти.
- Технологічні особливості.Використовувані технології, наявність чи відсутність етапів очищення, необхідність зведення систем, що обслуговують очисну споруду – все це має відображатись у проекті.
- Інше.Неможливо все передбачити наперед. У міру проектування та монтажу очисної споруди до проекту плану можуть вноситися різні зміни, які не можна було передбачити на початковому етапі.
Етапи проектування очисної споруди:
- Попередні роботи.Вони включають вивчення об'єкта, уточнення побажань замовника, аналіз стічних вод та ін.
- Збір дозвільної документації.Цей пункт, як правило, актуальний для будівництва великих і складних споруд. Для їх будівництва необхідно отримати та погодити відповідну документацію у наглядових інстанцій: МОБВУ, МОСРИБВОД, Росприроднагляд, СЕС, Гідромет та ін.
- Вибір технології.На підставі п. 1 та 2. відбувається вибір необхідних технологій, що використовуються для очищення води.
- Складання кошторису.Витрати будівництво О.С. мають бути прозорі. Замовник повинен точно знати скільки коштують матеріали, яка ціна обладнання, який встановлюється, який фонд оплати праці робітників і т.д. Також слід врахувати витрати на подальше обслуговування системи.
- Ефективність очищення.Незважаючи на всі розрахунки, результати очищення можуть бути далекі від бажаних. Тому на етапі планування О.С. необхідно провести експерименти та лабораторні дослідження, які допоможуть уникнути неприємних несподіванок після закінчення будівництва
- Розробка та узгодження проектної документації.Для початку будівництва очисних споруд необхідно розробити та погодити такі документи: проект санітарно-захисної зони, проект нормативів допустимих скидів, проект гранично допустимих викидів.
Монтаж очисних споруд
Після того, як проект О.С. був підготовлений і все необхідні дозволибули отримані наступна стадія монтажу. Хоча монтаж дачного септика дуже відрізняється від будівництва очисної споруди котеджного селища, але все одно вони проходять кілька стадій.
По-перше, готується місцевість. Роється котлован для встановлення очисної споруди. Підлога котловану засипається піском і утрамбовується, або бетонується. Якщо очисне розраховано на велика кількістьстічних вод, то, як правило, воно зводиться на поверхні землі. У такому разі заливається фундамент і на нього вже встановлюється будівля чи споруда.
По-друге, здійснюється монтаж обладнання. Воно встановлюється, підключається до системи каналізації та водовідведення, до електричної мережі. Цей етап дуже важливий оскільки він вимагає від персоналу знань специфіки роботи устаткування, що налаштовується. Саме неправильним монтажом, найчастіше, стає причиною виходу з ладу обладнання.
По-третє, перевірка та здавання об'єкта. Після монтажу готова очисна споруда проходить перевірку на якість очищення води, а також здатність працювати в умовах підвищеного навантаження. Після перевірки О.С. здається замовнику або його представнику, а також, за потреби, проходить процедуру державного контролю.
Обслуговування очисних споруд
Як і будь-яке обладнання, очисна споруда теж потребує обслуговування. Насамперед із О.С. необхідно видаляти велике сміття, пісок, а також надлишковий мул, які утворюються під час очищення. На великих О.С. кількість і різновид елементів, що видаляються, може бути значно більшою. Але в будь-якому випадку видаляти їх доведеться.
По-друге, здійснюється перевірка працездатності обладнання. Неполадки в якомусь елементі можуть загрожувати не тільки зниженням якості очищення води, але і виходом з ладу всього обладнання.
По-третє, у разі виявлення поломки обладнання підлягає ремонту. І добре, якщо обладнання буде гарантією. Якщо гарантійний термін минув, то ремонт О.С. доведеться здійснювати за свій рахунок.
Для комфортного життя в приватному будинку з кухнею, кількома санвузлами та душовими необхідна надійна система збору, фільтрації та переробки відходів, отриманих в результаті життєдіяльності людини, яка не вимагала б частої відкачування та витрат часу на часте обслуговування. Якщо будинок немає можливості підключення до центральної каналізації, то виходом у разі стають локальні очисні споруди. У цій статті йтиметься про принцип роботи автономної каналізації приватного будинку і про те, які переваги та недоліки мають така система.
Каналізаційну систему для приватного будинку можна поділити на три типи:
- септик;
- локальні очисні споруди.
Вигрібна ямаце найпростіший в установці та обслуговуванні тип каналізації. Вона передбачає злив стічних вод у герметичну ємність, в якій вони зберігаються і з якої періодично відкачуються асенізаторською машиною. Для будівництва вигрібної ями, як правило, використовують залізобетонні кільця, зариті в ґрунт, та організують доступ до ями за допомогою установки люка. Недоліками такої системи є необхідність регулярного очищення ємності, а також поява неприємного запаху, якого неможливо позбутися навіть дезінфекцією.
Являє собою велику ємність, що складається з декількох камер, сполучених між собою. У першій камері відходи проходять стадію первинного механічного очищення – відстоювання, у якому тверді частини осідають на дно, а очищена від цих частин вода самопливом перетворюється на другу камеру. Тут відбувається очищення біологічним способом - анаеробні бактерії переробляють органічні сполуки, що знаходяться у зваженому стані, в мул без доступу кисню, додатково очищаючи воду.
Так як процес очищення води без доступу кисню не є дуже ефективним, то на виході вода має ступінь очищення приблизно 80%. Навіть для технічних потребтака вода непридатна. Для подальшого очищення септик передбачає використання або полів аерації.
Плюси такої каналізації – автономність та незалежність. Немає потреби у подачі електроенергії до септика, а втручання людини обмежується очищенням системи залежно від інтенсивності користування. Але при фільтрації відходів у таких системах виділяється метан, для відведення якого встановлюють вентиляцію з виведенням не нижче рівня дахів будинків.
Третій тип – локальні очисна станція (ЛОСабо локальні очисні споруди). Така установка максимально якісно очищає стічні води зі ступенем очищення до 98%. Поговоримо докладніше про те, як працює автономна каналізація.
Принцип роботи автономної каналізації
Локальні очисні споруди є комплексом ємностей, де стоки проходять кілька ступенів очищення. Принципово автономна каналізація містить у собі функції септика, в якому відбувається механічне очищення стоків, та функції аеробного очищення, де аеробні бактерії ефективно переробляють дрібну завис в мул, максимально освітлюючи стоки. Розглянемо докладно принцип дії ЛОС.
На першому етапі стоки з дому по надходять у першу камеру автономної каналізації, звану приймальною. Об'єм такої ємності в середньому становить 3 кубометри. Тут, як і в септику, відбувається відстоювання великих частинок, а також відділення жирових частинок за допомогою спеціальних жировловлювачів.
На наступному етапі вода самопливом надходить у наступну камеру, об'ємом, що дорівнює половині першої камери. Цю ємність називають аеротенком, тому що тут відбувається насичення стоків киснем. Відбувається це за допомогою повітряного компресора, який через шланги нагнітає знизу в камеру повітря, насичене киснем, одночасно перемішуючи завдяки безлічі бульбашок, що піднімаються вгору.
У цій же камері поселяють колонії бактерій, які поступово перетворюють дрібнодисперсну завись на активний мул, поїдаючи її і перетворюючи на досить великі пластівці, які за рахунок своєї ваги можуть осідати на дно. Висока активність таких бактерій обумовлена постійним припливом кисню в аеротенк.
Вся ця суміш рідини та перемішаного в ній активного мулу поступово переміщається самопливом у наступну ємність – вторинний відстійник, в якому мул осідає на спеціальний конусоподібний уловлювач, а потім перекачується назад в аеротенк. Очищена вода, відокремлена від мулу, надходить на наступний етап очищення.
При накопиченні в аеротенці граничної кількості відпрацьованого мулу система автоматично перекачує його в спеціальний відстійник, з якого його вилучають і використовують для господарських потреб.
Після вторинного відстійника, вже досить очищена вода надходить у наступну ємність, вступаючи в контакт з хлоромістким препаратом. Тут відбувається остаточна дезінфекція стоків та їх доочищення. На цьому етапі вода очищується до 98%, починаючи відповідати санітарним нормам.
Видалення очищеної води з автономної каналізації може відбуватися кількома способами:
- Переливши в спеціальну накопичувальну криницю, звідки вода відкачуватиметься насосом або використовуватиметься для господарських потреб. Такий спосіб використовується при високому рівнізалягання ґрунтових вод або при потребі в технічній воді для поливання городу.
- Перелив в , де вода йтиме в ґрунт. Такий спосіб можливий за наявності на ділянці піщаного або суглинистого ґрунту. Плюсом тут є необхідність у відкачуванні стоків.
- Організація. Такий спосіб також застосовується при низькому рівні залягання ґрунтових вод. Плюс полів аерації є додаткове добриво ґрунту в місці скидання очищених вод.
Завдяки інтенсивному процесу переробки автономна каналізація має найменші габарити в порівнянні зі звичайними септиками, що говорить про зручність її монтажу на ділянці. Очищену воду можна використовувати для поливу на ділянці, не побоюючись попадання будь-яких шкідливих речовин у ґрунт, а перероблений мул корисним добривом, яке використовують у саду та городі, його можна вичерпати самостійно відрами.
ЛОС - закрита установка, в якій очищення проводиться всередині камер і не вимагає безпосереднього втручання людини. Чищення фільтруючих елементів і жировловлювача проводиться приблизно раз на 6 місяців, а профілактичний візуальний огляд камер здійснюється раз на місяць. Заміна насосів може знадобитися через кілька років експлуатації.
Головний мінус станції – необхідність безперебійного електроживлення. При тривалій відсутності електрики деякі фільтруючі елементи можуть стати непридатними.
Як вибрати автономну каналізацію для дому
Для раціонального вибору типу локальних очисних споруд потрібно враховувати низку факторів: стан і склад ґрунту, в який монтуватиметься каналізація, ґрунтові води, форму та розміри ділянки, кількість мешканців будинку, є житло сезонним або постійним.
Вибір між септиком та ЛОС буде обґрунтованим, якщо прорахувати найпоширеніші ситуації:
- Бюджет. Якщо він обмежений, слід встановити септик. Він дешевше і його обслуговування знадобиться менше коштів.
- Грунтові води. Якщо їхній рівень на ділянці високий, то встановлення септика стає неможливим, тому що не буде можливості встановлення споруд. додаткового очищення(Обладнання фільтраційних колодязів і ям у цьому випадку буде витратним і вимагатиме великого обсягу робіт). Перевага ЛОС очевидна – вода на виході буде безпечною для навколишнього середовища.
- Подача електроенергії. При частих вимкненнях та перебоях з електрикою установка автономної каналізації не рекомендується. При зупинці системи можуть вийти з ладу фільтри та загинути бактерії. Заправка і ремонт такої системи - дорогі процедури. Можна встановити резервне джерело живлення, але краще в цьому випадку використовуватиме каналізацію на основі септика.
- Сезонне проживання. Якщо господарі мешкають у будинку лише частину року, то вибір падає на користь септика. Довгі перерви в роботі можуть негативно позначитися на роботі локальних очисних споруд, а робота електричних систем автономної каналізації вхолосту призведе до зайвих фінансових витрат.
Таким чином, автономна каналізація є найпрогресивнішим способом очищення стічних вод у приватному будинку. Єдиним мінусом є дорожнеча обладнання. Варто також пам'ятати, що для роботи ЛОС необхідна електрика, а при його відключенні пристрій працюватиме як септик. Тому остаточний вибір, з урахуванням усіх плюсів та мінусів, залишається за господарем будинку.
