Вторичные отстойники

Кроме этого на территории очистных сооружений имеются:

- камера возвратного ила;

- илоуплотнители;

- иловые площадки;

- насосные станции песколовок, насосные станции сырого осадка, иловая насосная станция, воздуходувная насосная станция, дренажная насосная станция, насосная станция илоуплотнителей, хлораторная. На каждом предприятии города существуют локальные очистные сооружения, которые регулируют намы на сброс сточных вод данного предприятия. В их лабораториях проводятся анализы воды, данные которых регулярно проверяются СЭС. Категорически запрещается сброс в канализацию сеть промышленных предприятий продуктов производства при аварийной ситуации. Для этих случаях предусматриваются аварийные емкости.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА включает в себя:

- приемную камеру, здание решеток;

- первичные отстойники (их объем – 5 тыс. м³, диаметр – 4 м.);

- здание решеток, песколовки и песковые площадки.

ЗДАНИЕ РЕШЕТОК

ИЛОВАЯ ПЛОЩАДКА

Аэротенки – это резервуары, в которых медленно движется смесь активного ила и очищаемой сточной жидкости. Необходимое условие здесь – присутствие воздуха. При этом избыток ила сбрасывается.

После биологической очистки количество бактерий в сточных водах значительно уменьшается, однако полностью уничтожить болезнетворные бактерии можно только лишь при обеззараживании сточных вод. Наибольшее распространение получил способ хлорирование. В контактном резервуаре хлор вводят в сточную воду в виде хлорной извести крепостью 10-15%, приготавливают этот раствор в специальных затворных баках.

Очистные сточные воды отводят по каналу к месту спуска их в водоем. Отводной канал обычно заканчивается береговым колодцем. Выход воды происходит в виде вертикальных струй, что обеспечивает эффективное смешивание с водой водоема. При сборе очистных вод на расстоянии в 500 м. вода разбавляется до 17 раз.

Иловая площадка, канализационное очистное сооружение для обезвоживания осадка (ила), выпадающего из сточных вод при их отстаивании или перегнившего в метантенках. Основная часть сооружения — спланированные участки земли (площадки), окруженные земляными валами, по которым проходят иловые желоба для подачи осадка. Сырой осадок из отстойников или сброженный осадок из метантенков или других сооружений периодически накапливается небольшим слоем на И. п. и подсушивается, в результате чего содержание воды в нём уменьшается на 20—25%, он приобретает структуру влажной земли и затем вывозится как удобрение на с.-х. земли. И. п. обычно устраиваются на хорошо фильтрующих естественных грунтах (песок, супесь) или на искусственных основаниях с дренажем сооружений.

НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ ПЕСКОЛОВОК

Сточные воды со всего города (хозяйственные, бытовые, промышленных предприятий, больничные) через главную насосную станцию по трубопроводу, проложенному по дну Днестра, поступают в приемную очистную камеру.

В приемной камере для механической очистки сточных вод установлены решетки. Они предназначены для крупных загрязнений в сточной воде, их устанавливают на пути движения жидкости. Решетки состоят из наклонно или вертикально установленных параллельных металлических стержней, укрепленных на металлической раме. Стержни расположены на расстоянии 16 мм. друг от друга. Вода оседает в прямоугольных резервуарах.

Здесь же установлены песколовки, предназначенные для задержания минеральных примесей, содержащихся в сточных водах. Принцип действия песколовки основан на том, что под влиянием сил тяжести частицы, удельный вес которых больше, чем удельный вес воды, по мере движения их вместе с водой, в резервуаре выпадают на дно. Песок, задержанный в песколовках, скрепками перекачиваются на илоуплотнители, и сохнет, а профильтровшаяся вода собирается и перекачивается в каналы-отстойники. Первичные отстойники могут обеспечить эффект осветления жидкости не более чем 60%. Эффективность может быть повышена в результате применения предварительной аэрации. Предварительную аэрацию осуществляют в специальных резервуарах с добавкой активного ила.

Если в производственных сточных водах содержится больше количества жиров, то для их выведения в специальном бункере устроены жиросборники. В ходе этого скапливается осадок. Осадок обрабатывают, высушивают и используют в качестве удобрения, так как содержащиеся в нем азот, фосфор и калий хорошо усваиваются растениями. Существуют три вида сооружений по обработке осадка: септики, двухъярусные отстойники, метатенки.

Общие сведения об очистки сточных вод.

В настоящее время весьма серьезное внимание уделяется проблеме предотвращения загрязнений водоемов сбрасываемыми в них бытовыми и производственными сточными водами.

К качеству сточных вод, сбрасываемых в водоемы, предъявляются все более высокие требования.

Намечены осуществить следующие основные мероприятия, способствующие улучшению санитарного состояния водоемов:

-интенсивное строительство канализационных очистных сооружений, где они еще не построены;

-глубокая очистка сточных вод, обеспечивающая их высокое качество;

-максимальное повторное или многократное использование производственных сточных вод в технологических процессах производств;

-создание полностью замкнутых систем водных хозяйств промышленных -- ---- предприятий без сброса сточных вод в водоем;

-использование глубокоочищенных сточных вод для цели орошения и ---обводнения при условии соблюдения санитарной безопасности;

Состав и свойства сточных вод и осадков:

В канализационную сеть поступают загрязнения минерального,

органического и бактериального происхождения.

К минеральным загрязнениям относятся:

- песок;

- глинистые частицы;

- частицы руды;

- шлака;

- растворенные в воде соли;

- кислоты;

- щелочные и другие вещества.

По физическому состоянию загрязнения сточных вод делятся на: а) нерастворимые примеси, находящиеся в воде в виде крупных взвешенных частиц (частицы диаметром более десятых долей миллиметра) и в виде суспензии, эмульсии и пены (частицы диаметром от десятых долей миллиметра до 0, 1 мкм); б) коллоидные частицы диаметром от 0, 1 до 0, 001 мкм; в) растворимые частицы, находящиеся в воде в виде молекулярно-дисперсных частиц диаметром менее 0, 001 мкм; они уже не образуют отдельной фазы, и система становится однофазной — истинным раствором.

По своей природе загрязнения делятся на минеральные, органические, бактериальные и биологические.

К минеральным загрязнениям относятся песок, глинистые частицы, частицы руды, шлака, растворы минеральных солей, кислот и щелочей, минеральные масла, железо, кальций, магний, кремний, калий и другие неорганические вещества.

Органические загрязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительным относятся: остатки растений, плодоовощей и злаков, бумага, масла (растительные) и пр. Основным химическим элементом этого рода загрязнений является углерод. К загрязнениям животного происхождения относятся физиологические выделения людей и животных, остатки мускульных и жировых тканей животных, клеевые вещества и пр. Они характеризуются довольно значительным содержанием азота. Кроме того, в сточных водах содержится фосфор, сера и водород

Бактериальные и биологические загрязнения представляют собой различные микроорганизмы: дрожжевые и плесневые грибки, мелкие водоросли и бактерии, в том числе болезнетворные — возбудители брюшного тифа, паратифа, дизентерии и др. Этот вид загрязнений свойствен в основном бытовым водам и некоторым видам производственных сточных вод (сточным водам боен, кожевенных заводов, шерстомоек, биофабрик и т. п.). По своему химическому составу они относятся к органическим загрязнениям, но выделяются в отдельную группу ввиду особого взаимодействия с загрязнениями других видов. Примерное соотношение загрязнений бытовых сточных вод - минеральные вещества в загрязнениях сточных вод составляют 42%, а органические —58%.

Загрязнения производственных сточных вод, представляющие собой остатки обрабатываемого сырья и реагентов, участвующих в технологическом процессе, чрезвычайно разнообразны; дать какую-либо типовую характеристику этих вод не представляется возможным, поэтому в каждом отдельном случае необходимо изучение их состава и свойств. Наиболее характерными и опасными загрязнениями являются экстрагируемые вещества (преимущественно нефтепродукты), фенолы, синтетические поверхностно-активные вещества, тяжелые металлы (ртуть, цинк, железо), органические вещества. Резко увеличивается загрязнение водоемов сточными водами с сельскохозяйственных полей в связи с применением ядохимикатов.

При рассмотрении состава сточных вод одним из основных понятий является концентрация загрязнений (т. е. масса загрязнений, приходящаяся на единицу объема воды), исчисляемая обычно в мг/л или в г/м3. Обычно максимальные концентрации загрязнений бывают в утренние и вечерние часы, а минимальные — ночью- В зимний период концентрация загрязнений выше, чем летом, так как водоотведение на одного жителя зимой уменьшается. По сезонам года значительно изменяется и температура сточных вод.

Методы очистки сточных вод.

Сточные воды подвергают очистке различными способами: механической, химической, механохимической, физико-химической и биохимической (или биологической). Механическую очистку применяют для удаления из сточных вод взвешенных веществ и частично загрязнений, находящихся в коллоидном состоянии. Для механической очистки используют решетки, песколовки, отстойники, жироловки, нефтеловушки, маслоотделители, гидроциклоны, фильтры и другие сооружения. Решетки служат для улавливания крупных загрязнений (тряпья, мочалы, бумаги и др.), песколовки - для улавливания нерастворенных минеральных примесей (песка, шлака, боя стекла и др.), отстойники - для очистки сточных вод от взвешенных веществ.

Под действием силы тяжести частицы, удельный вес которых больше удельного веса воды, выпадают на дно сооружений, образуя осадок. В то же время частицы, удельный вес которых меньше удельного веса воды (жиры, масла, нефть), всплывают на поверхность. Осадок и всплывшие загрязнения удаляют из сооружений и направляют на обработку.

Решетки, песколовки и отстойники являются непременными составными частями комплекса сооружений, применяемых для очистки бытовых сточных вод.

Для очистки производственных сточных вод от большого количества жиров, нефти и масел используют жироловки, нефтеловушки и маслоотделители. Эти сооружения аналогичны отстойникам, но имеют оборудование для удаления большого количества всплывающих загрязнений. Одновременно они служат и для очистки воды от оседающих веществ.

Для очистки производственных сточных вод от взвешенных веществ, имеющих большой удельный вес (минеральные загрязнения), могут применяться гидроциклоны. Корпус их имеет цилиндроконическую форму. Вода подводится к корпусу аппарата по касательной с большими скоростями. Выделение взвесей происходит под действием центробежной силы. Для очистки производственных сточных вод от мелкодисперсных взвешенных веществ используют тканевые, сетчатые или песчаные фильтры. Химическая очистка заключается в выделении из сточных вод загрязнений путем проведения реакций между ними и вводимыми в воду реагентами. Такими реакциями являются реакции окисления и восстановления, реакции образования соединений, выпадающих в осадок, и реакции, сопровождающиеся газовыделением. Химическая очистка применяется для очистки только некоторых производственных сточных вод.

Механохимическую очистку применяют для выделения из сточных вод нерастворенных загрязнений. Сущность ее состоит в том, что в воду добавляют коагулянты, которые способствуют удалению из нее загрязнений в процессе ее механической очистки.

К физико-химическим методам очистки сточных вод относятся сорбция, экстракция, эвапорация, коагуляция, флотация, электролиз, ионный обмен, кристаллизация и др.

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

Поля орошения, биоплато и поля фильтрации представляют собой специально подготовленные и спланированные земельные участки, которые периодически заливаются сточными водами. В верхнем слое земли или щебня развивается микробиальная жизнь. Образующаяся на частицах земли, щебня биологическая пленка из микроорганизмов адсорбирует и минерализует органические вещества. Кислород, необходимый для жизнедеятельности микроорганизмов, проникает в почву из воздуха или через корни растений, например, камыша, тростника. Поля орошения используются одновременно для очистки сточных вод и для агрикультурных целей (для выращивания сельскохозяйственных культур) и разделяются на коммунальные и сельскохозяйственные поля орошения. Поля фильтрации служат только для очистки сточных вод. В биологических прудах очистка сточных вод осуществляется также микроорганизмами-минерализаторами, а кислород, необходимый для их жизнедеятельности, поступает из воздуха через поверхность воды в водоеме. Очистка сточных вод на полях орошения, биоплато и полях фильтрации происходит довольно медленно. Значительно интенсивнее осуществляется она на биологических фильтрах и в аэротенках. Для обеззараживания (дезинфекции) сточных вод их подвергают обработке хлорной известью или хлором.. Для контакта хлорной извести или хлора с водой сооружают контактные резервуары, конструкция которых аналогична конструкции отстойников.

Обработка осадка, образующегося в процессе очистки сточных вод, заключается в сбраживании (перегнивании), обезвоживании и сушке. Сбраживание - биохимический процесс разложения твердой фазы осадка под действием анаэробных микроорганизмов без доступа кислорода. В процессе сбраживания разлагается до 30-40% органических веществ. Осадок теряет способность загнивать. При малых расходах сточных вод - до 10000м3/сутки - сооружения для сбраживания осадка совмещаются с отстойниками. К таким совмещенным сооружениям относятся септики и двухъярусные отстойники. При значительных расходах сточных вод - более 10000 м3/ сутки - для сбраживания осадка применяют самостоятельные сооружения - метантенки. Обезвоживают осадок или на иловых площадках, или механическим способом на вакуум-фильтрах, фильтр-прессах или центрифугах. В ряде случаев осадок подвергают термической сушке.

Осадки бытовых и производственных сточных вод в некоторых отраслях промышленности являются хорошим удобрением и используются в сельском хозяйстве.

Предварительная стадия обработки сточных вод. Когда стоки промышленного предприятия содержат крупные частицы взвешенных веществ либо волокна (как в производстве керамических и силикатных материалов), а также нефтепродукты, требуется тщательная предварительная очистка сточных вод, включающая в себя:

Отстаивание сточных вод с использованием либо без использования химических реагентов в зависимости от состава стоков, фильтрация через решетки или сетчатые фильтры, подача стоков на гравийные фильтры (грубая очистка), коагуляция (дозирование растворов солей железа либо алюминия), извлечение из сточных вод вредных веществ специальными методами, применение нефтеловушек для очистки сточных вод от нефти и масла.

При определенных условиях необходимо дозировать в сточную воду флокулянт для укрупнения взвешенных и коллоидных частиц и процесса хлопьеобразования.

Первая стадия обработки сточных вод. Существует множество различных способов первичной обработки стоков, с различной эффективностью:

-Механическая первичная очистки сточных вод,

-Усиленная реагентно первичная обработка с низким дозированием химикатов,

-Первичная обработка взвешенных веществ,

-Биологическая очистка сточных вод

Цель первичной обработки сточных вод – прежде всего механическая очистка, а также значительное снижение количества загрязнений. Данный этап является неоднозначным. Используемые в нем методы могут сильно отличаться по принципу очистки сточных вод.

Вторая стадия обработки сточных вод. Вторая стадия является основной стадией очистки стоков, на которой происходит извлечение большинства загрязняющих веществ. При обработке на данном этам наряду с физико-химическими методами нередко применяют процессы биологической деградации отходов. Применяемых при вторичной обработке методов, как правило, бывает достаточно для очистки стоков. Тем не менее очистка сточных вод до жестких требований ПДК иногда достигается лишь после стадии глубокой очистки воды. На данном этапе применяются более эффективные физико-химические методы очистки и обессоливания воды такие, как технологии ионного обмена, нанофильтрация и обратный осмос.