Каналізаційні стоки: види, облік і утилізація

Каналізаційні стоки - це неминучий побічний продукт будь-якого виробництва. І не тільки виробництва: сільський будинок під Жмеринкою, Адміралтейство в Петербурзі і Букінгемський палац в Лондоні об'єднує те, що вони так-так, виробляють стічні води.

Ви ніколи не замислювалися про те, куди потім діваються ці стоки? Ця стаття, власне, і присвячена розповіді про способи їх утилізації.

Класифікація

Стічні води класифікуються за рядом ознак. Спосіб утилізації залежить від їх походження та складу. Які варіанти можливі?

походження

• промислові стоки. Нерідко вони містять токсичні або агресивні речовини. Залежно від складу вони можуть утилізуватися безпосередньо на виробництві або зливатися в загальну міську систему каналізації.
• Господарсько-побутові стоки небезпечні, перш за все, в плані біологічного зараження: органіка - живильне середовище для незліченних видів бактерій. Їх утилізацією займаються міські каналізаційні споруди для очищення стоків.

Уточнимо: там, де центральної каналізації немає, стічні води або періодично вивозяться на очисні споруди асенізаційним транспортом, або утилізуються на місці після відділення твердих фракцій.

• Поверхневі стічні води (Дощова і тала вода) відводяться через систему зливової каналізації. Як правило, дощова каналізація та водостоки скидають воду в будь-який місцевий водойму без попереднього очищення: ступінь їх забрудненості не вище, ніж у дощової води, що зливається в той же водойму природним шляхом.

склад

Якщо склад побутових стічних вод більш-менш постійний, то в разі промислових стоків все складніше.

Варто виділити:

• Води з мінеральними забрудненнями;
• Стоки, забруднені органікою;
• Змішані забруднення.

Крім того, спосіб очищення у великій мірі визначається ступенем забруднення: кількість домішок в 200 мг / л і в 30000 мг / л, очевидно, вимагають принципово різного підходу.

Зрозуміло, впливає на вибір методу очищення і вміст токсичних речовин, кислот, лугів, наявність специфічних запахів.

Наведемо орієнтовний склад стоків для фабрики з первинної переробки вовни для виробництва тканин.

Це далеко не найгірший з можливих варіантів; проте стоки з таким складом, очевидно, не можна просто скинути на рельєф або у водоймище.

облік

У разі побутових стоків їх кількість з мінімальною похибкою одно витраті води, який легко може бути врахований водолічильниками. Як правило, власнику приватного будинку виставляється загальний рахунок - за витрату води та послуги з водовідведення.

З підприємствами все значно складніше. Крім того, що багато хто з них використовують власні водозабори - обсяг стоків часто співвідноситься з кількістю витраченої води нелінійно. Хоча б за рахунок того, що використовується в деяких технологічних процесах для охолодження вода трохи менше ніж повністю перетворюється в пар.

Разом з тим ті підприємства, склад стічних вод яких дозволяє утилізувати їх через загальну каналізацію, створюють серйозне навантаження на міські очисні споруди. Цілком логічним буде вести облік каналізаційних стоків за допомогою спеціальних пристроїв. Як вони влаштовані?

безнапірні системи

У самопливної каналізації лічильник каналізаційних стоків являє собою пристрій для вимірювання миттєвого рівня рідини в трубі відомого перетину. Знаючи рівень в кожен конкретний момент, неважко обчислити середню витрату за одиницю часу.

Для вимірювання рівня стічних вод може використовуватися кілька фізичних механізмів:

Цікаво: результат вимірювань, виконаних кожним із наведених способів, буде достовірним лише при ідеально чистою трубі. Накопичення твердих фракцій, замулювання і будь-які інші перешкоди на шляху рідини змусять прилад показувати завищені значення.

напірні системи

Як може працювати лічильник на напірної каналізації?

Так само, як вимірювальний прилад на будь-який магістралі водопостачання.

Що робить насос для перекачування каналізаційних стоків?

1. Подрібнює великі фракції стоків;
2. Створює в трубі надлишковий тиск.

Далі нам допоможе закон Бернуллі: статичний тиск в потоці рідини обернено пропорційно його швидкості.

Досить пропустити стоки через трубу змінного діаметра - і по зміні тиску в ній можна буде оцінити швидкість потоку. При відомій швидкості і перетині розрахунок витрати рідини - справа хвилинне.

очищення

Як очищаються стоки різного складу?

Міські очисні споруди

Спочатку познайомимося з етапами очищення побутових стоків, що потрапили в міську каналізацію.

1. Стічні води проходять фільтри грубої очистки - решітки, сита і пісколовки. Відсіяні великі фракції вивозяться на полігони твердих побутових відходів або утилізуються разом з відсіяти пізніше опадами. Пісок може бути використаний для дорожніх робіт.
2. Жироловки збирають з поверхні жир.
3. Наступний етап - відстійник. За кілька днів перебування в ньому стоків все суспензії випадають в осад і збираються з дна скребками; легкі забруднення сгоняются в бункер поплавком.

1. Рідкі відходи проходять біологічну очистку. Попросту кажучи, що залишилася в воді органіка пожирається анаеробними (споживають в процесі життєдіяльності метан) і аеробними (споживають кисень) бактеріями. В останньому випадку вода примусово аерується.
2. Так звана фізико-хімічна обробка дозволяє видалити з води розчини потенційно небезпечних речовин. Способів досить багато; найбільш перспективний на даний момент - фільтрація через молекулярну мембрану, проникну молекули строго певного розміру.
3. Останній етап - знезараження. Мета - знищити колонії хвороботворних бактерій, здатних призвести до спалахів епідемій серед людей, домашніх і диких тварин. Інструменти - опромінення води ультрафіолетом і обробка хлором.

промислові стоки

Для очищення промислових стічних вод, крім уже перерахованих, може використовуватися ще кілька рішень.

• Агресивні речовини нерідко нейтралізуються відповідними реактивами. Так, для відходів з великим вмістом кислот в якості нейтралізує їх добавки може використовуватися каустична сода.
• Термічна утилізація відходів, що містять вуглеводні, має на увазі їх розпорошення і спалювання в печах і пальниках. Вода випаровується, а потенційно небезпечні складові розкладаються до вуглекислоти і води.

• Токсичні суспензії можуть виділятися з відходів центрифугуванням: вони осідають на стінках обертається з великою швидкістю барабана.

Автономна каналізація

Як виконується очищення каналізаційних стоків в приватному будинку?

Найбільш ефективне рішення - компактна станція біологічного очищення каналізаційних стоків, що використовує аеробне розкладання. Вона дозволяє домогтися ступеня очищення в 95-98%.

Принцип роботи здасться нам знайомим:

1. У двох камерах відстійників здійснюється механічна сепарація відходів.
2. Очищені від мулу і легких фракцій стічні води потрапляють в аеротенк, де подається компресором повітря стимулює розмноження колонії аеробних бактерій. Частина органіки окислюється, частина - пожирається бактеріями.
3. Очищена вода використовується для поливу або просто скидається на рельєф.

Ціна станції глибокого очищення, однак, сподобається далеко не кожному власникові котеджу. Звідси - популярність каналізаційних септиків, виготовлених своїми руками.

Інструкція по їх спорудженню досить проста:

1. Стічні води направляються в бак-відстійник (або кілька послідовно з'єднаних биків). Протягом декількох днів вони знаходяться там, сепаріруясь на легкі, важкі фракції і порівняно чисту воду.
2. Потім відібрана з середини ємності відстійника вода направляються на ґрунтову доочистку - вбирається в грунт нижче рівня поверхні.

Відстійники потребують періодичного чищення, проте вона потрібна лише раз в один-два роки.

висновок

Зрозуміло, невелика стаття не претендує на повне охоплення всіх можливих методів очищення рідких відходів. Додаткову інформацію читач, як зазвичай, зможе знайти в відео в цій статті. Успіхів!