Сточными водами считаются любые грунтовые воды и атмосферные осадки, которые отводятся с определённых территорий (жилых участков, производственных площадок, дорог) принудительным или естественным путём. Они могут очень сильно отличаться друг от друга по своему происхождению и составу, следовательно, методы очистки сточных вод тоже будут разными.
То есть они основаны на составе жидкости, её количестве и так далее. Мы предлагаем вам разобраться в их происхождении и различных системах очистки, чтобы вы смогли решить, какая фильтрация понадобится именно в вашем случае.
Сточные воды
Классификация стоков
Примечание. Все воды такого типа подлежат классификации и могут оцениваться по определенным признакам.
По источнику:
- в результате различных технологических процессов какого-либо производства возникают так называемые промышленные стоки. Они могут отводиться через централизованную или через промышленную канализацию;
- в результате бытовой деятельности людей образуются так называемые хозяйственно-бытовые стоки. Они могут отводиться через систему централизованной или автономной канализации;
- в результате атмосферных осадков возникают поверхностные воды, которые могут быть дождевыми, талыми или и одно, и другое одновременно. Отвод осуществляется через ливневую канализацию (централизованную или автономную).
В отличие от хозяйственно-бытовых и ливневых стоков, промышленные сточные воды не имеют одинакового состава, следовательно, они тоже классифицируются.
Состав загрязнения:
- по показателю минеральных примесей;
- по показателю органических примесей;
- по показателю минеральных и органических примесей вместе.
Концентрация (количество примесей):
- 1-500 мг/л;
- 500-5000 мг/л;
- 5000-30 000 мл/л;
- Более 30 000 мл/л.
Кислотность:
- неагрессивные;
- слабощелочные;
- сильнощелочные.
Токсичность:
- с веществами, влияющими на процесс естественной очистки;
- с веществами, изменяющими запах, вкус, цвет;
- с веществами токсичными для людей, животных и растений.
Физико-химические показатели
| Наименование показателя | Метал-кий комбинат | Ф-ка первичной переработки шерсти | З-д гидролизный | З-д спирто-крахмальный | Ф-ка красильно-отделочная |
| Количество содержимого (мл/л) | |||||
| Плотный осадок | 600 | 33500 | 8600 | 1400 | 1200 |
| Взвешенные в-ва | 500 | 28000 | 950 | 470 | 170 |
| Аммонийный азот | — | 210 | 150 | 45 | 12 |
| Фосфаты | — | — | 40 | 15 | 1 |
| Нефтепродукты | 40 | — | — | — | — |
| Жиры | — | 7800 | — | — | — |
| ПAB | — | — | — | — | 100 |
| Фурфурол | — | — | 50 | — | — |
| Интенсивность окраски (мг/л) | — | — | — | — | 1:150 |
| БПK5 | — | 6300 | 2400 | 360 | 200 |
| БПKполн | — | 17800 | 3300 | 580 | 250 |
| XПК | 50 | 44000 | 4900 | 830 | 600 |
| pH | 8 | 9,5 | 5,5 | 7,2 | 9 |
Таблица физико-химических показателей стоков
Очистка
Способы
Примечание. Очистка производится путём разрушения и удаления ненужных веществ, либо путём обеззараживания и удаления патогенных организмов.
Такие методы очистки сточных вод могут осуществляться разными способами.
Физические методы:
- они заключаются в гравиметрическом и фильтрационном разделении, то есть здесь есть возможность отделения твёрдых нерастворимых примесей;
- такой способ наиболее дешёвый и может рассматриваться как очистка хозяйственно-бытовых сточных вод.
Химические методы:
- такие способы чаще всего применимы для нормализации pH стоков или осадки гидрооксидов и солей, которые образуются при реакции;
- для этого также используются различные коагулянты для очистки сточных вод и обезвоживание осадка сточных вод, а также другие пути и средства.
Смешанные методы:
- такие способы очистки совмещают сразу два пути – физический и химический;
- совмещение позволяет достичь наилучших результатов.
Среди множества способов можно выделить такие, как коагуляция, экстракция, ионный обмен, электролиз, обратный осмос и адсорбция сточных вод. Такие методы не имеют очень высокой производительности и при этом отличаются высокой стоимостью.
Биологические методы:
- такие методы очистки сточных вод подразумевают использование анаэробных бактерий для разложения вредных органических соединений;
- здесь возможно применение биологических прудов с подселением туда анаэробных микроорганизмов, аэротенки с активным илом с участием тех же бактерий и бактериальные плёнки в качестве фильтров.
Примечание. Так как загрязнение может иметь разнообразный характер и большую насыщенность, то все эти методы могут чередоваться при обработке одной и той же жидкости.
Например, сначала происходит отстаивание, а затем очистка сточных вод от фенола, но, как правило, качественная переработка всегда проходит в несколько этапов.
Вторичное использование
В большинстве случаев вторичные воды не просто сбрасывают, а используют повторно, так как они могут быть альтернативными источниками разного типа энергии. Например, на промышленном предприятии может быть оборудована кольцевая система водоснабжения с целью охлаждения или подогрева чего либо. Также эти воды могут быть использованы для орошения полей и садов.
Кроме того, учитывая высокую степень обработки (до 98%), такие воды могут быть спущены в различные водохранилища и проточные водоёмы. Примечательно, что откачка сточных вод или их отделение от таких веществ как фосфор, кальций, калий, азот и так далее позволяет использовать осадок в качестве удобрений, точнее, они используются для изготовления удобрений. А так как плотность осадка сточных вод значительная (зависит от вида стоков), то такая переработка сулит определённые прибыли.
Хозяйственно-бытовые методы
Примечание. Если в промышленных целях сооружаются очистные сооружения поражающих масштабов, способные перерабатывать тысячи кубометров жидкости в сутки, то небольших хозяйств и загородных домов это ни к чему.
Здесь вполне достаточно мини станций, которые перерабатывают стоки физико-химическим и биологическим путём.
Септики с переливными колодцами очищают воду путём её отстаивания в резервуарах и механической (возможно с добавкой различных средств) фильтрации на последнем этапе перед сбросом.
Суть такого метода заключается в следующем:
- грязная вода по трубе из канализационного коллектора направляется в первый резервуар септика, где накапливается до высоты переливного уровня;
- за это время твёрдые вещества частично выпадают в осадок;
- затем точно такой же процесс повторяется в следующей ёмкости, только здесь процент осветления увеличивается уже вдвое (резервуаров может быть два или три);
- для самого последнего этапа создаётся подушка из слоя песка и щебня, где жидкость, пройдя через последний фильтр, сбрасывается в почву, либо собирается в резервуар для её откачки и вторичного использования (такой метод обычно даёт 50% очистку).
Но вместо песочно-щебневой подушки или в дополнение к ней может быть использован компост, что позволяет проводить ещё и биологическую очистку, причём, естественным путём, не приобретая каких-либо анаэробных бактерий.
А вот работа биологической мини-станции в принципе отличается от функционирования системы отстойного септика, так как не нужно собирать воду в какие-либо резервуары для выпадения осадка. Здесь существуют четыре камеры (в некоторых моделях их количество увеличено до пяти) и каждая из них выполняет определённую функцию, но жидкость при этом не задерживается ни в одной из них.
В целом процесс выглядит так:
- в камеры подаётся кислород, который способствует отделению нерастворимых частиц, а также поддерживает жизнедеятельность анаэробных бактерий;
- эти микроорганизмы засеваются в активный ил, и он является самым основным фильтром – на выходе вы обычно получаете 98%-ую очистку.
Примеры мини-станций
Очищение жидкости через переливной септик ТАНК происходит точно таким способом, который был указан выше. Однако производитель утверждает, что этот агрегат позволяет достигать не 50%, а 75% на выходе.
После прохождения через переливные резервуары, жидкость попадает в инфильтратор или ёмкость, где нет дна. Именно в нём и обустраивается та самая песочно-щебневая подушка, о которой говорилось выше.
Мощность станции здесь зависит от её модификации, так:
- ТАНК-1 способен перерабатывать до 600 литров сточной воды в сутки;
- ТАНК-2 – до 800 л;
- ТАНК-2,5 – до 1000 л;
- ТАНК-3 – до 1200 л;
- ТАНК-4 – до 1800 л.
В соответствии с маркировкой меняется и количество ёмкостей-инфильтратов. Кроме того, их количество зависит от вида грунта на участке и может варьироваться от одной до шести единиц (при увеличении плотности почвы увеличивается количество таких резервуаров и более всего их требуется для глинозёма и суглинков, а менее всего – для песчаников).
Биологические методы очистки сточных вод можно осуществлять с помощью мини-станций. Например, ФАСТ, как на верхней фотографии. И здесь есть одна отличительная особенность – количество камер увеличено до 5 штук.
Ещё одно преимущество такого агрегата заключается практически в полном отсутствии подвижных механизмов – исключение касается только вентилятора, нагнетающего кислород в камеры.
После установки такой мини-станции, её нет нужды контролировать – вам нужно будет только один раз в три-четыре года откачать осадок, образовавшийся от переработки воды. Примечательно, что все биореагенты поставляются производителем вместе с прибором и вам не придётся приобретать их отдельно.
FAST появился уже давно на сантехническом рынке и опыт показывает, что система может служить без какого-либо ремонта 60 лет и более.
Заключение
Для хозяйственно-бытовых нужд методы очистки сточных вод заключаются в использовании двух типов автономных станций, о которых говорилось выше – переливных (с накопительными резервуарами) и биологических (эти стоят несколько дороже). Но если у вас остались какие-либо вопросы по этому поводу, то просим задавать их в комментариях.
