Nuotekų valymas naudojant biologinius metodus. Vietiniai nuotekų valymo įrenginiai. Kompleksiniai nuotekų valymo įrenginiai privačiame name

Kanalizacija bet kuriame privačiame name yra viena iš esminiai elementai, kuris gali užtikrinti gana patogų gyvenimą. Jei dar visai neseniai mūsų seneliai, gyvenę kaimuose ir kaimuose, apsieidavo su paprastais šiukšliadėžė, kur susiliejo visos priemaišos ir kurios pasklido toli gražu ne labiausiai malonus aromatas visoje teritorijoje, dabar žmonės siekia įrengti visavertę valymo sistemą Nuotekos. Šiuo metu nuotekų valymui naudojama daug įvairių sistemų – nuo ​​įprastų rezervuarų iki sudėtingų biotechninių kompleksų, skirtų giluminiam vandens valymui.

Kanalizacijos sutvarkymo privačiame name klausimo sprendimo galimybės

Privataus namo nuotekų valymo sistemas galima drąsiai suskirstyti į kelias pagrindines grupes:

  1. Sandėliavimo konteineriai.
  2. Vienos kameros septikai.
  3. Daugiakameriai septikai.

Sandėliavimo konteineriai

Tai sandarūs rezervuarai, kurie įrengiami žemiau žemės lygio ir turi prieinamą išvadą į paviršių jose susikaupusioms nuotekoms išsiurbti. Tokiems rezervuarams įrengti naudojama nemažai variantų, iš kurių paprasčiausios yra paruoštos talpyklos, pagamintos iš metalinių rezervuarų arba plastikinių eurokubelių apsauginiame metaliniame tinkle.

Montavimas saugojimo talpa privataus namo kanalizacijai

Be to, nuotekų surinkimo rezervuaras gali būti pagamintas iš betoninių žiedų, sumontuojant juos ant betono trinkelės ir užsandarinus visas sandūras bei technologines skyles arba išliejant betoninį konteinerį tiesiai į iškastą duobę. Nepaisant dizaino paprastumo, tokios talpyklos nėra labai populiarios, nes reikia nuolat siurbti nuotekas su kietosiomis atliekomis.

Tokius darbus gali atlikti tik kanalizacijos sunkvežimiai su galingais siurbliais ir rezervuarais išsiurbtam purvui. Tokia paslauga kai kuriuose regionuose yra gana brangi, o atsižvelgiant į tai, kad ja naudotis teks reguliariai, kanalizacija tampa brangi. Dar vieną reikšmingas trūkumas nuotekų akumuliacinės talpos, kyla pavojus, kad konteineris bus sunaikintas ir nuotekos nutekės į gruntą, o po to į gruntinius vandenis, kurie gali būti panaudoti vandens paėmimui. Tai ypač pasakytina apie metalines talpyklas, kurios, nors ir yra apdorotos specialiais apsauginiais junginiais, viduje ir išorėje vis tiek yra korozijos dėl nuolatinės Neigiama įtaka aplinką Ir cheminiai elementai esantis plovikliai ir patekimas į rezervuarą kartu su nuotekomis. Beveik neįmanoma patikrinti po žeme palaidoto bako ar metalinio rezervuaro būklės ir vientisumo, nes tam jis turi būti nuimtas nuo žemės.

Tokios konstrukcijos iš betono, nors ir atsparesnės korozijai, laikui bėgant vis tiek griūva.

Išimtis yra plastikinės talpyklos, kurios nebijo korozijos. Jei montavimo metu buvo imtasi visų apsaugos priemonių, kad bakas būtų apsaugotas nuo išorinio mechaninio ir fizinio poveikio saugojimo bakas pagamintas iš plastiko gali tarnauti amžinai. Plastikinių diskų problema yra ribotas jų dydis. Nors šiuolaikinės technologijos leidžia išlydyti gana didelius plastikinius indus, kurių stiprumas praktiškai nėra prastesnis už geležinius.

Vienos kameros septikai

Šio tipo gydymo įstaigos gaminamos dviejų tipų. Dauguma pigus variantas Tai drenažo šulinys be dugno. Nuotekoms filtruoti į tokio šulinio dugną pilamas smėlio ir žvyro mišinys. Tokio septiko tūrį riboja rezervuaro tūris, kuris naudojamas kaip drenažo šulinys. Labiausiai paplitęs būdas – vienos kameros septiką statyti iš betoninių žiedų, kurie vienas virš kito montuojami specialiai iškastoje skylėje. Kad nuotekų tarša nepatektų į viršutinius dirvožemio sluoksnius, kur yra daugumos augalų šaknų sistema, žiedų jungtys yra kruopščiai sandarinamos. Šio tipo septikus rekomenduojama įrengti tik tose vietose, kuriose yra kuo žemesnis gruntinio vandens horizontas, kitaip iš dalies filtruotos nuotekos ir nešvarumai gali prasiskverbti per nedidelį grunto storį ir užteršti požeminius vandens šaltinius. Be betoninių žiedų, skirtų vienos kameros septikams, galima naudoti metalines talpyklas, kurių apačioje padarytos pakankamai didelės skylės kanalizacijai nutekėti.


kanalizacijos septiko įrengimas privačiam namui

Priimtinesnis variantas vienos kameros septikui, galinčiam ne tik užtikrinti pakankamai kokybišką kanalizacijos sistemą, bet ir neteršti aplinkos, yra sandarus rezervuaras su prieiga prie filtravimo laukų arba infiltratorius. Šio tipo septikai parduodami paruošta gamyklos versija arba gaminami atskirai. Gydymo įrenginių su vienos kameros sistema projektavimas yra gana paprastas, todėl jį galima pastatyti patiems. Sandarus rezervuaras, prie kurio prijungiama nuotekų sistema iš namo, gali būti pagaminta iš bet kokios tinkamos medžiagos. Dažnai tai yra tie patys betoniniai žiedai, tik montuojami ant betoninės trinkelės, kad nuotekos nepatektų į žemę. Šis bakas tarnauja kaip karteris, kuriame kietos, netirpios nešvarumų dalelės nusėda ant dugno, o lengvesnės riebalų ir cheminės dalelės, atvirkščiai, išplaukia į paviršių.

Iš dalies nusistovėjęs vanduo iš vidurinio sluoksnio perpildymo vamzdžiu išleidžiamas į filtravimo laukus arba infiltratorių, kurie galiausiai išvalomi ir išleidžiami į gruntą. Infiltratorius, kaip ir filtravimo laukas, iš esmės yra tas pats mechaninis natūralus filtras, pagamintas iš smėlio ir žvyro mišinio. Norint užtikrinti geresnį filtravimą, tokio mišinio pilama pakankamai didelis plotas, o nuotekos tolygiai pasklinda po ją. Profesionaliuose gamykliniuose infiltratoriuose gali būti įrengta nuotekų surinkimo sistema, kad jos būtų nuleidžiamos ne į gruntą, o į drenažo sistemą, jei jos yra šalia. Pagrindinis tokių septikų trūkumas yra būtinybė periodiškai išpumpuoti kietąsias atliekas ir aktyvųjį dumblą iš septiko, taip pat pakeisti smėlį ir žvyrą, kai jie užsikemša ir uždumblėja. Kitas trūkumas – gana griežtos sąlygos, leidžiančios įrengti kanalizaciją su drenažu į gruntą.

Kelių kamerų septikai

Įrenginiai su keliais jungiamaisiais rezervuarais yra gana veiksmingi valant nuotekas privačiame name. Tokio tipo septikams sukurti naudojami 2-3 sandarūs metaliniai, plastikiniai ar betoniniai konteineriai, sujungti perpildymo vamzdžiais. Dažnai tokiuose vamzdžiuose įrengiami papildomi mechaniniai filtrai ir riebalų gaudyklės, siekiant pagerinti valymo procesą.


kelių kamerų septiko įrengimas su smulkia valymo sistema

Iš esmės vandens nusodinimui naudojamos dvi pirmosios septikų kameros, tačiau skirtingai nuo vienos kameros septikų, nusodinimas yra kokybiškesnis. Viename iš konteinerių sumontuotas vadinamasis biologinis filtras. Norėdami tai padaryti, prie jo pridedama aerobinių bakterijų kolonija, kuri aktyviai dalyvauja skaidant žmogaus veiklos organines liekanas. Skirtingai nuo anaerobinių bakterijų, naudojamų dubenyse ir vienos kameros septikuose, aerobinės bakterijos negali vystytis be nuolatinio deguonies tiekimo. Dėl šios priežasties būtina sutvarkyti vėdinimo sistema. Priklausomai nuo rezervuaro dydžio ir atitinkamai nuotekų tūrio, vėdinimas gali būti atliekamas natūraliu įtekėjimu arba priverstinio deguonies įpurškimo sistema. Priverstinės ventiliacijos privalumas nuolatinis antplūdis oras bakterijoms, skaidančioms organines liekanas, tačiau jo energetinė priklausomybė yra ir jo trūkumas. Nutrūkus elektrai deguonies srautas sustoja ir bakterijos gali mirti.

Per kelias nusodinimo kameras ir apvalius bakterijomis nuotekos išleidžiamos į infiltratorių arba aeracijos laukus, kurie taip pat įkasami į žemę. Įrengdami sistemą su vėdinimo ir filtravimo laukais, turėtumėte atsiminti, kad virš jų ir kelių metrų spinduliu aplink juos sodinti vaisinius augalus nerekomenduojama. Priešingu atveju kyla pavojus, kad augalai per šaknis sugers nešvarumų daleles ir perneš jas kaip kenksmingas medžiagas į vaisius, kuriuos žmogus gali valgyti. Infiltratoriuje su plastikiniu kupolu ši problema nekyla, nes išvalytas vanduo išleidžiamas giliai po žeme. Vienintelis apribojimas tokiu atveju yra didelių medžių su išvystyta šaknų sistema sodinimas, kuris gali pažeisti plastiką.

Bionuotekų valymo stotys privačiuose namuose leidžia gauti visiškai išvalytą vandenį, kurį galima pakartotinai panaudoti buitinėms reikmėms, pavyzdžiui, drėkinimui. Tai sudėtingi įrenginiai, savo konstrukcija primenantys kelių kamerų septikus, tačiau su daug sudėtingesniu įrenginiu, užtikrinančiu jų efektyvumą ir visiškai autonomišką veikimo principą.


stoties įrengimas biologinis gydymas

Be vandens nusėdimo ir riebalų komponentų atskyrimo, kuris vyksta pirmajame rezervuare, toliau išleidžiamas ir iš dalies išvalytas vanduo prisotinamas dideliu deguonies kiekiu. Šis procesas vadinamas skysčio aeracija. Dėl to nuskaidrintas vanduo patenka į kamerą su aktyviu biologiniu dumblu, kuris yra prisotintas aerobinių bakterijų, kurios aktyviai dalyvauja skaidant organines medžiagas. Paskutinis valymo etapas yra vandens apdorojimas cheminėmis medžiagomis, kurios visiškai naikina bakterijas.

Atsižvelgiant į tai, kad perpildymai, prisotinimas deguonimi ir priverstinė ventiliacijos sistema yra valdomi automatiškai, gydymo stotis reikalauja nuolatinio elektros tiekimo. Be to, tokio tipo stotys yra vienos brangiausių, nors veiksmingi metodai nuotekų valymas. Tai lemia mažą jų populiarumą tarp paprastų vartotojų. Dažnai biologinio valymo stotys įrengiamos ant kelių netoliese esančių namų.

Tokių konstrukcijų įrengimui praktiškai nėra jokių apribojimų, nes gilus valymas ir visiškai sandarios įrenginio talpyklos pašalina atsitiktinį dirvožemio ir požeminio vandens užteršimą.

Kanalizacijos sistemos parinkimas

Gydymo įstaigų pasirinkimas priklauso nuo kelių specifinių veiksnių, kurie kiekvienu konkrečiu atveju yra individualūs:

  1. Vartotojo finansinės galimybės. Modernesni septikai, išvalantys vandenį iki 85-95%, yra gana brangūs ir ne visada įperkami paprastam vartotojui.
  2. Septiko tūris nustatomas pagal minimalų paros nuotekų kiekį, išleidžiamą į kanalizacijos sistemą. Reikalingą tūrį paprastai apskaičiuoja specialistai, kurie atsižvelgia į visas individualias kanalizacijos sistemos ypatybes, tačiau šį skaičiavimą galite atlikti ir patys naudodami paprastą formulę.

Vidutiniškai vienam žmogui per dieną į kanalizaciją išleidžiama nuo 150 iki 200 litrų skysčio. Šie skaičiai yra vidutiniai ir apima ne tik tiesioginį vandens nutekėjimą, bet ir plovimą, indaploves ir kita buitine technika. Minimalus septiko tūris turi apimti ne mažiau kaip 3 paros tūrius, tai yra vienam nuolatiniam gyventojui, besinaudojančiam kanalizacijos sistema, reikalingas 600 litrų septiko tūris. Dviems žmonėms tai bus 1200 litrų, trims - 1800 litrų ir pan.

  1. Grunto tipas, gruntinio vandens gylis, natūralaus rezervuaro vieta šalia ir galimybė nuleisti į viešuosius kanalizaciją tam tikrais atvejais lemia galimybę įrengti vienokio ar kitokio tipo septiką.
  2. Galimybė išsikviesti kanalizacijos mašiną. Gana dažnai atokiuose regionuose nėra kanalizacijos sunkvežimių iškvietimo paslaugos arba tai pasirodo finansiškai per daug nenaudinga. Tokiais atvejais verta pagalvoti apie septiko įrengimą su galimybe savarankiškai išvalyti nusodintuvus, kuriuose kaupiasi kietosios atliekos.
  3. Galimybė nuolat tiekti elektrą. Tai ypač svarbu septikams ir biologinio valymo įrenginiams, kuriuose naudojamos aerobinės bakterijos, priverstinės vėdinimo sistemos ir cirkuliaciniai siurbliai.

septiko įrengimas žemėje

Apskritai septinio rezervuaro ar kitokio tipo valymo įrenginių įrengimo taisyklės yra pagrįstos daugybe individualių savybių, tačiau yra ir bendrosios rekomendacijosšiuo klausimu.

Duobė, kurioje įrengtas septikas, turi būti izoliuota, kad būtų išvengta skysčio užšalimo rezervuaruose žiemą, kai temperatūra nukrenta gana žemai. Daugelyje regionų taip pat rekomenduojama izoliuoti kanalizacijos vamzdžius, kuriais nuotekos iš namo patenka į valymo įrenginius. Atsižvelgiant į tai, kad kanalizacija veikia gravitacijos pagrindu, septiko įrengimas turi būti atliekamas taip, kad kanalizacijos vamzdžiai būtų bent 2-3 laipsnių kampu su nuolydžiu nuo namo iki septiko.

Įrengiant pakankamai didelius valymo įrenginius, duobė jiems iškasama ne arčiau kaip 3-5 metrai nuo nuolatinių pastatų. Priešingu atveju iškyla namo pamatų įdubimo pavojus. Taip pat pakankamas pašalinimas užtikrins, kad gyvenamojoje patalpoje nebus kvapo, net jei septikas suges ir pradės nemalonus kvapas.

Ir, žinoma, reikia pasirūpinti, kad drenažo šulinių ar infiltratorių nuotekos neterštų aplinkos. Šiuo tikslu nerekomenduojama įrengti valymo įrenginių arčiau kaip 30-50 metrų nuo geriamojo vandens paėmimo šulinių.

Nuotekos dažniausiai susideda iš neorganinės ir organinės kilmės atliekų. Be to, pastarieji užima didesnį tūrį. Nors neorganinius komponentus iš nuotekų galima lengvai pašalinti mechaniniu būdu, veikiant gravitacijai, pastaruoju metu organiniams komponentams pašalinti naudojami įvairūs biologinio nuotekų valymo metodai. Jų gali būti keletas. Vieno ar kito būdo pasirinkimas priklauso nuo nuotekų rūšies (buitinių ar pramoninių). Mūsų straipsnyje apžvelgsime skirtingus nuotekų valymo būdus, taip pat procesus, kurie vyksta įgyvendinant kiekvieną metodą.

Nuotekų valymo procesas prasideda iš karto po to, kai nuotekos kanalizacijos vamzdynu patenka į valymo įrenginius. Čia dėl naudojamo valymo metodo teršalų ir organinių priemaišų koncentracija nuotekose smarkiai sumažėja. Priklausomai nuo nuotekų užterštumo laipsnio, jie naudojami Skirtingi keliai valymas arba jų derinys. Nuo to priklauso schema, pagal kurią bus statomas biologinis nuotekų valymo įrenginys.

Svarbu: šiandien nuotekoms valyti plačiai naudojami biologiniai metodai. Nepaisant to, kad pramoninėms nuotekoms apdoroti naudojami sudėtingesni įrenginiai nei buitinėms nuotekoms valyti, taikomi tie patys metodai.

Tam naudojami specialūs mikroorganizmai, kurie gyvybinės veiklos procese sudėtingus organinius junginius skaido į paprastesnius elementus (anglies dioksidą, vandenį ir mineralines nuosėdas). Toks apdorojimas leidžia sumažinti organinių teršalų koncentraciją iki priimtino lygio.

Biologiniai nuotekų valymo metodai yra tik dalis nuotekų valymo sistemos. Gydymo įstaigų veikimo principai atrodo taip:

  1. Kadangi buitinėse ir pramoninėse nuotekose yra ne tik organinių komponentų, kuriuos gali apdoroti bakterijos, bet ir neorganinių elementų, kurių negalima apdoroti, juos reikia pašalinti pirmajame etape. Tam naudojami mechaniniai valymo būdai – nusodinimas. Nusėdimo proceso metu sunkesni ir tankesni nuotekų komponentai, veikiami gravitacijos, nusėda į dugną. Lengvesni riebalai išplaukia į paviršių.
  2. Po to nuotekos, anksčiau išvalytos nuo sunkiųjų neorganinių teršalų, yra biologiškai valomos. Proceso metu vanduo bus išvalytas nuo sudėtingų organinių junginių, kurių juose yra dideli kiekiai. Biologiniai valymo metodai apima specialių dirvožemyje ir vandenyje esančių bakterijų naudojimą organinėms medžiagoms skaidyti (oksiduoti). Šiems tikslams naudojami specialūs aerobiniai ir anaerobiniai mikroorganizmai. Per savo gyvenimą bakterijos išvalo nuotekas tiek, kad jos gali būti išleidžiamos į žemę.
  3. Buitinėms nuotekoms aprašyto metodo visiškai pakanka. O pramoninių nuotekų valymo procese naudojami papildomi metodai, leidžiantys pašalinti specifinius teršalus. Tai apima filtravimo, elektrodializės, adsorbcijos, atvirkštinio osmoso ir kt.

Dvi bakterijų grupės, kurios naudojamos biologiniam gydymui, šiek tiek skiriasi viena nuo kitos. Taigi mikroorganizmai, priklausantys aerobų grupei, gali gyventi tik tokiomis sąlygomis, kuriose yra deguonies. Todėl juos naudojantys valymo įrenginiai būtinai naudoja priemones aplinkai prisotinti deguonimi – kompresorius ir aeratorius. O mikroorganizmams, kurie priklauso anaerobų grupei, reikia ne deguonies, o jo buvimo anglies dioksidas ir nitratai.

Biologinio gydymo metodai

Yra keletas buitinių ir pramoninių nuotekų biologinio valymo būdų:

  • biotvenkiniai;
  • filtravimo laukai;
  • vėdinimo rezervuarai;
  • metatenks;
  • biologiniai filtrai.

Biologiniai tvenkiniai

Čia gryninimo procesai vyksta dirbtinai sukurtuose atviruose rezervuaruose. Rezervuare nuotekos savaime išsivalo. Tai daug pelningiau nei naudoti dirbtinius valymo būdus. Norint užtikrinti deguonies tiekimą į rezervuarą, dirbtinio tvenkinio gylis neturi būti didesnis nei 1 m.

Kadangi rezervuaro plotas yra didelis, tai leidžia vandeniui gerai sušilti, o tai turės teigiamą poveikį bakterijų gyvenimui. Valymo procesai rezervuare efektyviausi šiltuoju metų laiku. Aplinkos temperatūrai nukritus iki +6°C, oksidaciniai procesai vandenyje sulėtėja. Žiemą tokio rezervuaro naudoti negalima, nes bakterijos žiemoja esant minusinei temperatūrai.

Biotvenkinių tipai:

  • Tvenkiniai su skiedimu. Čia nuotekos susimaišo su upės vandeniu. Po to jie patenka į tvenkinius valyti. Šis procesas paprastai trunka 14 dienų.
  • Daugiapakopiai tvenkiniai (be skiedimo). Nuotekos čia patenka po pirminio nusodinimo, neatskiestos upės vandeniu. Čia valymas vyksta per mėnesį. Per tą laiką vanduo gravitacijos būdu teka iš vieno tvenkinio į kitą. Iš viso gali būti apie 4-5 rezervuarus, kurie išdėstyti kaskadomis. Šis metodas yra pats efektyviausias ir nebrangus.
  • Rezervuarai, kuriuose atliekamas tolesnis apdorojimas.

Svarbu: žuvis galima auginti pirmos ir antros rūšies tvenkiniuose.

Filtruoti laukus

Čia biologinis nuotekų valymas vyksta specialiose teritorijose (laukuose), kuriose gyvena aerobinių dirvožemio bakterijų kolonijos. Šie mikroorganizmai oksiduoja kompleksinius organinius junginius, esančius nuotekose, o po valymo vanduo susigeria į dirvą. Kadangi viršutinis dirvožemio sluoksnis gauna daugiau aerobinėms bakterijoms reikalingo deguonies, čia efektyviausiai vyksta oksidacijos procesai.

Verta žinoti: šis valymo būdas leidžia naudoti išvalytą vandenį žemės ūkio paskirties žemei drėkinti. Šios sritys vadinamos drėkinimo laukais.

Valymo įrenginiai, tokie kaip drėkinimo laukai ir biotvenkiniai, gali būti naudojami ne visur. Viskas visa linija jų naudojimo apribojimai:

  1. Ten, kur įrengti filtravimo laukai ir biotvenkiniai, neturėtų būti aukšto gruntinio vandens lygio. Priešingu atveju nepilnai išvalytos nuotekos gali patekti į vandeninguosius sluoksnius ir užteršti geriamojo vandens šaltinius.
  2. Naudoti tokias sistemas galima tik šiltuoju metų laiku.

Kadangi tam tikros temperatūros palaikymas yra viena iš pagrindinių bakterijų gyvavimo sąlygų, valymas visą sezoną gali būti atliekamas tik dirbtinėse uždarose konstrukcijose. Tai apima biofiltrus, aeracijos bakus ir metatankus.

Aerotankas

Šis valymo būdas yra efektyviausias, nes oksidacijos procesai vyksta aktyviajam dumblui sąveikaujant su mechaniškai išvalytomis nuotekomis. Ši sąveika atliekama specialioje talpykloje su aeravimo sistema. Viskas priklauso nuo to, ką turi dumblas didelis skaičius aerobinės bakterijos, kurioms reikia deguonies. At palankiomis sąlygomis jie išvalys nuotekas nuo organinių teršalų. Tada procesas vyksta tokia seka:

  1. Baigus organinių junginių apdorojimą nuotekose, sumažėja deguonies suvartojimo lygis ir nuotekos patenka į kitas sekcijas. Čia nitrifikuojantys mikroorganizmai apdoroja azotą iš amonio druskų. Rezultatas – nitritai.
  2. Kitos bakterijos sugeria nitritus ir išskiria nitratus.
  3. Po šio valymo nuotekos patenka į antrinį nusodinimo rezervuarą. Jame nusėda aktyvusis dumblas.
  4. Po to išvalytas vanduo išleidžiamas į rezervuarus.

Biologiniai filtrai

Priežiūrai dažniausiai naudojami biofiltrai autonominė kanalizacija privatus namas ar kotedžas. Tai kompaktiškas konteineris, kurio viduje yra pakrovimo medžiaga. Mikroorganizmai (tik aerobinės bakterijos) yra biofiltre aktyvios plėvelės pavidalu ir atlieka biologinio valymo funkcijas.

Tokie filtrai skirstomi į du tipus:

  • prietaisai su lašeliniu filtravimu (mažas našumas, bet kokybiškas valymas);
  • produktai su dviejų pakopų filtravimu (didelis našumas ir valymo kokybė).

Biologinis filtras susideda iš šių dalių:

  • filtro įrenginio korpusas (pakrovimas);
  • produktas, leidžiantis tolygiai paskirstyti nuotekas filtro paviršiuje;
  • drenažo sistema vandens pašalinimui;
  • Norint užtikrinti deguonies tiekimą, reikalinga oro paskirstymo sistema.

Biofiltro veikimo principas labai panašus į procesus, vykstančius aeracijos rezervuare. Pirma, nusėdimo proceso metu nuotekos išvalomos nuo didelių sunkiųjų dalelių. Po to vanduo patenka į biofiltrą. Čia iš nuotekų gaunamos aerobinės bakterijos ant plėvelės maistinių medžiagų ir pradeda aktyviai daugintis, o tai padidina valymo efektyvumą. Kadangi jie negali gyventi be deguonies, speciali sistema užtikrina, kad jis būtų tiekiamas į reikiamą vietą.

Sistemos su lašeliniu filtru skiriasi tik tuo, kad jose nuotekos į biofiltrą patenka palaipsniui, tam tikromis porcijomis. Šiuo atveju ventiliacija ir deguonies tiekimas užtikrinamas natūraliai. Šiuo tikslu dizainas suteikia atviras erdves.

Metatankas

Metatanko konstrukcija yra paprastesnė, palyginti su vėdinimo baku. Dažniausiai tai yra betoniniai arba plastikiniai septikai, kuriuose dėl anaerobinių mikroorganizmų veiklos vyksta valymo procesai.

Anaerobinės bakterijos apsieina be deguonies, todėl į dizainą nereikia įtraukti sudėtingos aeracijos sistemos. Šie mikroorganizmai gamina minimalų biomasės kiekį, todėl viryklės valymo dažnis yra mažiausias. Tai leidžia žymiai sumažinti eksploatacines išlaidas.

Pagrindinis tokių struktūrų trūkumas yra tas, kad dėl gyvybės anaerobiniai organizmai išskiria metaną, todėl išskirs nedidelis septikas. Blogas kvapas, o galingiems valymo įrenginiams reikalinga sistema, kontroliuojanti dujų užterštumo lygį, taip pat sukurti veiksmingą vėdinimo sistemą, apsaugančią dirbantį personalą.




Nuotekų valymo įrenginiai OS, NV, BOS.

Vienas pagrindinių natūralios aplinkos apsaugos nuo taršos būdų – neleisti į vandens telkinius patekti neapdorotam vandeniui ir kitiems kenksmingiems komponentams. Šiuolaikiniai valymo įrenginiai – tai inžinerinių ir techninių sprendimų visuma, skirta nuosekliai filtruoti ir dezinfekuoti užterštos nuotekas, siekiant jas pakartotinai panaudoti gamyboje arba išleisti į natūralius rezervuarus. Šiuo tikslu buvo sukurta daugybė metodų ir technologijų, kurios bus aptartos toliau.


Skaitykite daugiau apie nuotekų valymo technologiją

Kadangi centralizuotos kanalizacijos sistemos įrengtos ne visose vietose, o kai kurioms pramonės įmonėms reikalingas išankstinis nuotekų valymas, šiandien labai dažnai įrengiami vietiniai kanalizacijos įrenginiai. Jie taip pat paklausūs privačiuose namuose, kaimo kotedžuose ir individualiuose gyvenamuosiuose kompleksuose, pramonės įmonėse, dirbtuvėse.

Nuotekos skiriasi pagal taršos šaltinį: buitinės, pramoninės ir paviršinės (susikeliančios iš kritulių). Buitinės nuotekos vadinamos buitinėmis nuotekomis. Jie susideda iš užteršto vandens, pašalinto iš dušų, tualetų, virtuvių, valgyklų ir ligoninių. Pagrindiniai teršalai yra fiziologinės ir buitinės atliekos.

KAM pramonines atliekas apima vandens mases, susidariusias per:

  • įvairių gamybinių ir technologinių operacijų atlikimas;
  • žaliavų ir gatavų gaminių plovimas;
  • aušinimo įranga.



Į šią rūšį įeina ir kasybos metu iš podirvio pumpuojamas vanduo. Pagrindinis taršos šaltinis čia yra pramoninės atliekos. Juose gali būti nuodingų, potencialiai pavojingų medžiagų, taip pat atliekų, kurias galima panaudoti ir panaudoti kaip antrines žaliavas.

Paviršinėse (atmosferinėse) nuotekose dažniausiai yra tik mineraliniai teršalai, jų valymui keliami minimalūs reikalavimai. Be to, nuotekos klasifikuojamos pagal įvairių teršalų koncentraciją. Šios charakteristikos įtakoja metodo pasirinkimą ir valymo etapų skaičių. Nustatyti įrangos sudėtį, statybos poreikį, taip pat galią įvairių tipų statinių, atliekamas nuotekų valymo produkcijos skaičiavimas.

Pagrindiniai valymo etapai

Pirmajame etape atliekamas mechaninis nuotekų valymas, kurio tikslas yra filtravimas nuo įvairių netirpių priemaišų. Tam naudojamos specialios savaime išsivalančios grotelės ir sietai. Sulaikomos atliekos kartu su kitu dumblu siunčiamos tolesniam perdirbimui arba kartu su kietosiomis komunalinėmis atliekomis išvežamos į sąvartynus.

Smėlio gaudyklėje yra smulkių smėlio, šlako ir kitų panašių dalelių mineraliniai elementai nusėda veikiami gravitacijos. Tuo pačiu metu filtruota kompozicija tinka tolesniam naudojimui po apdorojimo. Likusios neištirpusios medžiagos patikimai sulaikomos specialiose nusodinimo talpose ir septikuose, o riebalai ir naftos produktai išgaunami naudojant riebalų gaudykles, alyvos gaudykles ir flotatorius. Mechaninio apdorojimo etape iš atliekų srautų pašalinama iki trijų ketvirtadalių mineralinių teršalų. Tai užtikrina vienodą skysčio tiekimą į kitus apdorojimo etapus.

Po to naudojami biologiniai valymo metodai, atliekami mikroorganizmų ir pirmuonių pagalba. Pirmoji struktūra, į kurią vanduo patenka biologinėje stadijoje, yra specialūs pirminiai nusodinimo rezervuarai, kuriuose nusėda suspenduotos organinės medžiagos. Tuo pačiu metu naudojamas ir kito tipo nusodintuvas, kurio dugne pašalinamas aktyvusis dumblas. Biologinis apdorojimas leidžia pašalinti daugiau nei 90% organinių teršalų.

Fizikinėje ir cheminėje stadijoje vyksta gryninimas nuo ištirpusių priemaišų. Tai atliekama naudojant specialius metodus ir reagentus. Čia naudojama koaguliacija, filtravimas ir sedimentacija. Kartu su jais naudojamos įvairios papildomos apdorojimo technologijos, įskaitant: hiperfiltraciją, sorbciją, jonų mainus, azoto turinčių medžiagų ir fosfatų šalinimą.

Paskutinis gydymo etapas laikomas skysčio dezinfekavimu chloru nuo likusių bakterinių teršalų. Toliau pateiktoje diagramoje išsamiai parodyti visi aprašyti etapai, nurodant kiekviename etape naudojamą įrangą. Svarbu pažymėti, kad valymo metodai skiriasi priklausomai nuo to, ar nuotekose yra tam tikrų teršalų.

Gydymo įstaigų išdėstymo ypatumai ir reikalavimai

Buitinės nuotekos pagal sudėtį priskiriamos monotoninėms, nes teršalų koncentracija priklauso tik nuo gyventojų suvartojamo vandens kiekio. Juose yra netirpių teršalų, emulsijų, putų ir suspensijų, įvairių koloidinių dalelių, taip pat kitų elementų. Pagrindinė jų dalis yra mineralinės ir tirpios medžiagos. Buitinėms nuotekoms valyti naudojamas pagrindinis valymo įrenginių komplektas, kurio veikimo principas aprašytas aukščiau.

Apskritai buitinė kanalizacija laikoma paprastesne, nes jos yra skirtos vieno ar kelių privačių namų ir ūkinių pastatų nuotekoms valyti. Jiems netaikomi aukšti našumo reikalavimai. Tam naudojami specialiai suprojektuoti įrenginiai, užtikrinantys biologinį nuotekų valymą.

Jų dėka priemiesčio būstuose tapo įmanoma ne tik įrengti dušą, vonią ar tualetą, bet ir prijungti įvairius Buitinė technika. Paprastai tokius įrenginius lengva montuoti ir naudoti, jiems nereikia papildomų komponentų.

Pramoninių nuotekų sudėtis ir užterštumo laipsnis skiriasi priklausomai nuo gamybos pobūdžio, taip pat nuo vandens naudojimo galimybių užtikrinti technologinis procesas. Gamyboje maisto produktai Nuotekos pasižymi dideliu užterštumu organinėmis medžiagomis, todėl pagrindinis tokio vandens valymo būdas laikomas biologiniu. Geriausias variantas – naudoti aerobinį ir anaerobinį metodą arba jų derinį.

Kitose pramonės šakose pagrindinė problema yra naftos ir riebalų turinčių nuotekų valymas. Tokiose įmonėse naudojami specialūs alyvos separatoriai arba riebalų gaudyklės. Tačiau vandens cirkuliacijos sistemos, skirtos užteršto vandens valymui, laikomos saugiausiomis aplinkai. Tokie vietinio valymo kompleksai įrengiami automobilių plovyklose, taip pat gamybos įmonėse. Jie leidžia organizuoti uždarą vandens naudojimo ciklą, neišleidžiant jo į išorinius vandens telkinius.

Valymo organizavimo būdui nustatyti ir konkretaus objekto parinkimui naudojamos specialios sistemos ir metodai (įmonių yra daug, todėl procesas turi būti individualizuotas). Nemenką reikšmę turi įrangos ir montavimo darbų kaina. Geriausias variantas Tik specialistai padės pasirinkti kiekvienu atveju.

Pateikite savo paraišką* Gaukite konsultaciją

Nuotekose yra organinės ir neorganinės kilmės medžiagų, kur daug daugiau organinių. Ir jei neorganinių inkliuzų lengviausia atsikratyti mechaniškai, tada organinėms priemaišoms pašalinti reikalingi kiti metodai. Vienas pagrindinių – biologinis nuotekų valymas. Šiame straipsnyje sužinosite apie jo savybes, veisles ir technologijas.

Vanduo yra gyvybė, bet mes vartojame jį švarų ir grąžiname nešvarų. Jei kanalizacija nebus išvalyta, labai greitai ateis daugelio mokslinės fantastikos rašytojų aprašytas „brangios drėgmės“ metas. Gamta pati gali išvalyti vandenį, tačiau šie procesai vyksta labai lėtai. Daugėja žmonių, didėja ir vandens suvartojimo apimtys, todėl organizuoto ir kruopštaus nuotekų valymo problema ypač opi. Veiksmingiausia vandens valymo technologija yra biologinė. Tačiau prieš svarstydami pagrindinius jo veikimo principus, turite suprasti vandens sudėtį.

Buitinių nuotekų sudėtis

Bet kuriame name, kuriame yra tekantis vanduo, taip pat yra kanalizacijos sistema. Ji užtikrina normalius nuotekų transportavimo iš butų ir namų į valymo stotis procesus. Kanalizacijos vamzdžiuose yra paprastas vanduo, tačiau jis yra užterštas. Jame yra tik 1% priemaišų, tačiau būtent dėl ​​to nuotekos netinkamos tolesniam naudojimui. Tik išvalius vandenį galima pakartotinai gerti ir naudoti kasdien.

Tikslios nuotekų sudėties įvardinti negalima, nes ji priklauso nuo specialaus mėginio paėmimo vietos, tačiau net ir toje pačioje vietoje priemaišų kiekis ir rinkinys gali skirtis. Dažniausiai vandenyje yra kietųjų dalelių, biologinių priemaišų ir neorganinių intarpų. Su neorganinėmis medžiagomis viskas paprasta – net paprasčiausias filtras ją pašalina, bet su organinėmis medžiagomis teks kovoti. Jei nieko nedaroma, šios medžiagos pradeda skaidytis ir formuojasi pūvančios nuosėdos (todėl atsiranda nemalonus būdingas „nuotekų kvapas“). Be to, pradeda pūti ne tik suirusios organinės medžiagos, bet ir vanduo.

Trumpai tariant, nuotekose yra riebalų, aktyviųjų paviršiaus medžiagų, fosfatų, chlorido ir azoto junginių, naftos produktų ir sulfatų. Jie negali išnykti iš vandens savaime – jiems reikia visapusiško valymo. Problema ypač opi tuose namuose, kuriuose autonominė sistema drenažas ir vandentiekis, nes kiekvienoje aikštelėje yra ir šulinys, ir vandens gręžinys. Neišvalius kanalizacijos jos gali patekti į čiaupą – ir situacija gali tapti pavojinga gyvybei.

Buitinių ir pramoninių nuotekų valymo metodai

Natūraliomis sąlygomis nuotekos gali savaime išsivalyti, tačiau tik tada, kai jų tūris yra mažas. Kadangi pramonės sektorius šiandien yra labai išvystytas, išleidimo angoje susidaro didelis kiekis nuotekų. O tam, kad gautų švarų vandenį, žmogus turi išspręsti nuotekų klausimą – tai yra jas išvalyti. Yra keli nuotekų valymo būdai – mechaninis, cheminis, fizikinis-cheminis ir biologinis. Pažvelkime atidžiau į kiekvieno iš jų ypatybes.

Mechaninis valymas apima tokius metodus kaip filtravimas ir sedimentacija. Pagrindiniai įrankiai yra grotelės, sietai, filtrai, gaudyklės ir gaudyklės. Kai vanduo yra išvalomas pirminiu būdu, jis patenka į nusodinimo rezervuarą - konteinerį, skirtą nuotekoms nusėsti, kai susidaro nuosėdos. Dažniausiai naudojamas mechaninis valymas modernios sistemos, bet retai kaip savarankiškas metodas. Reikalas tas, kad jis netinka cheminiams komponentams ir organinėms priemaišoms pašalinti.

Cheminis valymas atliekamas naudojant reagentus – specialius cheminių medžiagų, kurios reaguoja su vandenyje esančiomis priemaišomis ir sudaro netirpias nuosėdas. Dėl to tirpių suspenduotų medžiagų kiekis sumažėja 25%, o netirpių - 95%.

Fizikinis ir cheminis valymas apima tokius metodus kaip oksidacija, koaguliacija, ekstrahavimas ir pan. Šie procesai leidžia pašalinti iš vandens neorganinius inkliuzus ir sunaikinti prastai oksiduotas organines priemaišas. Populiariausias fizinis ir cheminis valymo būdas yra elektrolizė.

Biologinis apdorojimas – tai procesas, pagrįstas specifinių mikroorganizmų panaudojimu ir jų gyvavimo principais. Bakterijos specifiškai veikia specifinius organinius teršalus ir vyksta vandens valymas.

Biologinio nuotekų valymo metodai ir jų nauda. Biologinio nuotekų valymo stotys ir statiniai

Biologinio nuotekų valymo būdai – tai aeracijos rezervuarai, biologiniai filtrai ir vadinamieji biotvenkiniai. Kiekvienas metodas turi savo ypatybes, apie kurias papasakosime toliau.

Aero tankai

Šis biologinio valymo metodas apima anksčiau mechaniškai išvalytų nuotekų ir aktyviojo dumblo sąveiką. Sąveika vyksta specialiuose konteineriuose – jie susideda iš mažiausiai dviejų sekcijų ir turi aeravimo sistemas. Aktyviame dumble yra daug aerobinių mikroorganizmų, kurie atitinkamomis sąlygomis pašalina iš nuotekų įvairius teršalus. Il is sudėtinga sistema biocenozė, kai bakterijos, reguliariai tiekiamos deguonimi, pradeda absorbuoti organines priemaišas. Biologinis valymas vyksta nuolat, esant vienai pagrindinei sąlygai – į vandenį turi patekti oras. Pasibaigus organiniam apdorojimui, deguonies suvartojimo (BOD) lygis nukrenta ir vanduo tiekiamas į kitas sekcijas.

Kituose skyriuose į darbą įtraukiamos nitrifikuojančios bakterijos, kurios iš amonio druskų apdoroja tokį elementą kaip azotas, kad susidarytų nitritai. Šiuos procesus vykdo viena dalis mikroorganizmų, o kita valgo nitritus, kad susidarytų nitratai. Pasibaigus šiam procesui, išvalytos nuotekos tiekiamos į antrinį nusodinimo rezervuarą. Čia aktyvusis dumblas nusėda, o išgrynintas vanduo siunčiamas į rezervuarus.

Biofiltras – populiarus tarp savininkų kaimo namai biologinio valymo stotis. Tai kompaktiškas įrenginys, kuriame yra rezervuaras su pakrovimo medžiaga. Aktyvios plėvelės pavidalu biofiltre yra mikroorganizmų, kurie vykdo tuos pačius procesus kaip ir pirmuoju atveju.

Instaliacijų tipai:

  • dviejų pakopų;
  • lašelinis filtravimas.

Įrenginio našumas su lašinamas tipas filtravimas yra mažas, tačiau jie garantuoja maksimalų nuotekų valymo laipsnį. Antrasis tipas yra produktyvesnis, tačiau valymo kokybė bus maždaug tokia pati kaip ir pirmuoju atveju. Abu filtrai susideda iš vadinamojo „korpuso“, skirstytuvo, drenažo ir oro paskirstymo sistemų. Biofiltrų veikimo principas panašus į aeracinių rezervuarų veikimo principą.

Biologiniai tvenkiniai

Norint atlikti nuotekų valymą šiuo metodu, turi būti atviras dirbtinis rezervuaras, kuriame vyks savaiminio apsivalymo procesai. Šis metodas yra efektyviausias, tinka net iki vieno metro gylio tvenkiniai. Didelis paviršiaus plotas leidžia vandeniui gerai sušilti, o tai taip pat turi reikiamą poveikį valymo procese dalyvaujančių mikroorganizmų gyvybiniams procesams. Šis būdas efektyviausias šiltuoju metų laiku – esant maždaug 6 laipsnių ir žemesnei temperatūrai, oksidacijos procesai sustabdomi. Žiemą valymas visai nevyksta.

Tvenkinių tipai:

  • žuvų auginimas (su skiedimu);
  • daugiapakopis (be skiedimo);
  • tretinio valymo tvenkiniai.

Pirmuoju atveju nuotekos sumaišomos su upės vandeniu ir siunčiamos į tvenkinius. Antruoju atveju vanduo į rezervuarą siunčiamas neatskiedus iškart po nusistovėjimo. Pirmasis metodas reikalauja maždaug dviejų savaičių laiko, o antrasis - mėnesio. Daugiapakopių sistemų privalumas – palyginti maža kaina.

Kokie yra biologinio nuotekų valymo privalumai?

Biologinis nuotekų valymas garantuoja beveik 100% švarų vandenį. Tačiau atkreipkite dėmesį, kad biostotis nenaudojama kaip savarankiškas metodas. Jūs galite gauti krištolo skaidrumo vandenį tik tada, kai iš pradžių pašalinsite neorganines priemaišas kitomis priemonėmis, o tada pašalinsite organines medžiagas biologiniu metodu.

Aerobinės ir anaerobinės bakterijos – kas tai?

Nuotekų valymo procese naudojami mikroorganizmai skirstomi į aerobinius ir anaerobinius. Aerobinės egzistuoja tik deguonies turinčioje aplinkoje ir visiškai suskaido organines medžiagas į CO2 ir H2O, kartu sintetindamos savo biomasę. Šio proceso formulė yra tokia:

CxHyOz + O2 -> CO2 + H2O + bakterijų biomasė,

kur CxHyOz yra organinė medžiaga.

Anaerobiniai mikroorganizmai normaliai susitvarko be deguonies, tačiau jų biomasės prieaugis nedidelis. Šio tipo bakterijos reikalingos organinių junginių fermentacijai be deguonies, kai susidaro metanas. Formulė:

CxHyOz -> CH4 + CO2 + bakterijų biomasė

Anaerobiniai metodai yra būtini esant didelėms organinių medžiagų koncentracijoms, kurios viršija didžiausią leistiną aerobiniams mikroorganizmams. Esant mažam organinių medžiagų kiekiui, anaerobiniai mikroorganizmai, atvirkščiai, yra neveiksmingi.

Biologinių vandens valymo metodų paskirtis

Dauguma atliekų teršalų yra organinės kilmės medžiagos. Pagrindiniai šių teršalų šaltiniai ir išvalytų nuotekų vartotojai:

  • Būsto ir komunalinės paslaugos, įmonės Maisto pramone ir gyvulininkystės kompleksai.
  • Chemijos, naftos perdirbimo, celiuliozės ir popieriaus bei odos pramonės įmonės.

Nuotekų sudėtis šiais atvejais bus skirtinga. Aišku viena – idealių rezultatų galima pasiekti tik visapusiškai valant ir naudojant privalomus biologinius metodus.

Biologinio valymo principai ir reikalingos įrangos sąrašas

Atsižvelgiant į galiojančius biologinio valymo principus, parenkama įranga biologinio valymo įrenginiui organizuoti. Pagrindinės parinktys:

  • biologiniai tvenkiniai;
  • filtrų laukai;
  • biofiltrai;
  • vėdinimo rezervuarai;
  • metatenks;
  • filtravimo šuliniai;
  • smėlio ir žvyro filtrai;
  • cirkuliaciniai oksidacijos kanalai;
  • bioreaktoriai.

Atkreipkite dėmesį, kad dirbtiniam ir natūraliam nuotekų valymui gali būti naudojami skirtingi metodai.

Nuotekų valymas biologiniais metodais: privalumai ir trūkumai

Biologiniai metodai yra veiksmingi valant nuotekas nuo organinių medžiagų, tačiau tikrai gerų rezultatų galima pasiekti tik juos naudojant kompleksiškai. skirtingi metodai. Be to, bakterijų galimybės nėra beribės – mikroorganizmai pašalina smulkias organines priemaišas. Biologinio valymo įrenginių kaina yra palyginti nedidelė.

Visi nuotekų valymo būdai

Prieš patenkant į biologinio valymo sistemą, nuotekos turi būti valomos mechaniniu būdu, o po jo – dezinfekcija (chloravimas, ultragarsas, elektrolizė, ozonavimas ir kt.) ir dezinfekcija. Todėl kaip visapusiško nuotekų valymo dalis taip pat naudojami cheminiai, mechaniniai, membraniniai ir reagentiniai metodai.