Особенности проектирования очистных сооружений канализации

Очистные сооружения канализации (ОСК) – это набор технологического оборудования, которое позволяет очищать стоки до нормативных показателей, чтобы их можно было сбросить в водоем либо общегородскую канализацию без вреда для экологии и здоровья людей. Возможно их вторичное использование для технических нужд индустриальных объектов.

Разновидности очистных канализационных установок

Локальное очистное сооружение

Общегородские очистительные устройства пропускают через себя смешение бытовых, индустриальных и ливневых стоков после дождя либо таяния снега. Локальные (ЛОС) возводятся на предприятиях для ликвидации загрязнений в стоках, прежде чем сбросить их в коллекторную сеть города либо перед вторичным использованием. Автономный тип ЛОС выбирают для чистки канализаций в частных домах.

К основным видам очистительных установок причисляются:

  • механические ОСК;
  • системы биоочистки;
  • устройства для обогащения кислородом осветленных вод;
  • фильтры-адсорбаторы;
  • установки для ионного обмена;
  • электрохимические и физико-химические блоки;
  • обеззараживающие системы.

К очистительному оборудованию можно отнести емкости, где хранят и обрабатывают фильтрованный осадок.

Особенности функционирования

Схема очистки сточных вод

Схема работы канализационных очистительных сооружений (КОС) основана на четырех стадиях:

  1. Механическая. Большие фрагменты взвесей и мусора устраняются с помощью первичных отстойников, пескоуловителей, решеток, которые препятствуют попаданию мусора и листьев.
  2. Биологическая. После того как удаляется большая часть водонерастворимых примесей, и стоки осветляются, жидкость для последующего очищения попадает в аэротенк – установку с продленной аэрацией. Она состоит из двух частей для аэробного и анаэробного очищения. В результате органическая грязь расщепляется, выводятся фосфатные и нитратные соединения. После этого ил уходит в резервуар, вторично отстаивается и подразделяется на активную иловую субстанцию и очищенные воды.
  3. Доочистка. Проводится в самопромывающихся песчаных фильтрах либо в современных мембранных фильтрующих устройствах. На этой стадии происходит снижение объема взвесей до 3 мг/л.
  4. Обеззараживание. Осуществляется путем обработки жидкости ультрафиолетовым излучением с дополнительной продувкой воздухом для увеличения эффективности.

Стоки после всех стадий очистки не представляют опасности для природы и могут сливаться в водоем.

Виды и принцип работы автономных устройств

Эту разновидность ЛОС устанавливают на приусадебных участках. Основные виды таких канализационных очистных сооружений – септики и фильтрационные комплексы.

Трехкамерный септик

Принцип работы простых очистных сооружений канализации подобного типа:

  1. Из канализации сточные воды по трубе направляются в первый отстойник, где оседают крупнофракционные и тяжелые загрязнения.
  2. Когда достигается уровень перелива вода перетекает во второй отсек, а крупные фракции остаются в первом.
  3. Дальнейшее очищение стоков идет за счет работы анаэробных бактерий, способствующих разложению грязевых остатков на воду и нитриты. Вода пропускается сквозь фильтрующие устройства и очищается до 65 процентов. Результатом работы микроорганизмов может быть появление неприятного запаха.
  4. Далее жидкость попадает в оросительный купол – инфильтратор. После того, как она пройдет еще один фильтр – почвенный, качество очищения достигает примерно 95 процентов. Этой водой можно поливать растения в огороде либо саду, так как она считается безопасной.

Большинство подобных систем работают без применения электрической энергии. Энергонезависимость – одно из основных преимуществ автономных установок.

Выбор оптимальной системы и особенности проектирования

Подбор домашнего очистительного устройства основывается на следующих критериях:

  • объем воды, которая расходуется за сутки в зависимости от числа пользователей;
  • режим использования канализационной системы;
  • характеристики климатической зоны и грунта;
  • глубина промерзания почвы.

При установке производственных ЛОС дополнительно учитывают местоположение подводящего коллектора и компрессорных устройств, возможность размещения вывода очищенной воды, необходимость допоборудования. Также понадобится свободный подъезд для мусоровозов и ассенизаторской спецтехники.

Проект сооружения должен предусматривать все эксплуатационные характеристики системы, санитарно-технические нормативы и законодательную базу.

Регулирование по СНиП

Очистительные конструкции должны соответствовать санитарным нормам и требованиям, чтобы в дальнейшем не появлялись проблемы. Основные документы, которые следует изучить перед строительством установки:

  • пункты о «Канализации наружных сетей и сооружений» — прописаны в СНиП 2.04.03-85;
  • пункт 4.5, СанПиН 2.2.1 «Санитарно-защитная зона и защитная санитария классификаций индустриальных объектов», где расписаны нормативы размещения установок;
  • ФГУП «НИИ ВОДГЕО», где описаны правила расчетов при проектировании.

Соблюдение всех санитарных и технических правил позволяет гарантировать качество проведения установочных работ и избежать разнообразных проблем с организациями, осуществляющими контроль.

Установка систем

Технология возведения устройства для очистки предполагает такие этапы:

  • проектная разработка;
  • оценка подготовленности участка к установочным работам;
  • монтаж системы;
  • подсоединение к коммуникационным магистралям;
  • наладка установки, регулирование и настройка автоматических узлов.

Комплексный анализ работ по монтажу ведется исходя из конструктивных характеристик сооружения: его производительности, комплектации, а также с учетом особенностей местоположения установки.

Обслуживание очистных сооружений

Профессиональное и вовремя проведенное обслуживание очистных комплексов позволяет обеспечить эффективное функционирование оборудования. Подобные работы предполагают:

  • удаление задержанных водонерастворимых примесей;
  • выявление объема образующегося ила;
  • тестирование содержания кислорода;
  • контроль по химическим и микробиологическим критериям;
  • испытание работоспособности всех блоков.

Главная ступень обслуживания ЛОС – профилактика электрического оборудования: устройств для нагнетания воздуха и насосов для перекачки, ультрафиолетовых узлов с обеззараживающим излучением.

Если говорить об автономных установках, то основным моментом обслуживания является откачка твердых осадков и ила из приемника. Такая операция проводится примерно раз в три года. После необходимо внести в отсек со щетками анаэробные микроорганизмы и наполнить резервуар водой. Чтобы понизить загрязняемость устройства, требуется:

  • подбор установки необходимого объема и производительности;
  • обновление состава микроорганизмов;
  • периодическое перемешивание фильтровальных гранул.

Не рекомендовано откачивать весь осадок. Надо оставлять примерно 20 процентов, чтобы не исчезли все микроорганизмы.

Правильное техническое обслуживание очистной установки способствует продлению времени ее работы и позволяет реже обращаться за помощью специалистов.