Сточные воды образуются на объектах всех типов, включая частные дома, коммерческие или промышленные предприятия и городскую инфраструктуру. Поэтому в задачи администрирующих органов, таких как управляющие компании, собственники или юридические лица, входит организация водоотведения и очистки стоков.
К каждому эксплуатирующему субъекту предъявляются свои требования, а нормативы регламентируются Федеральным законом № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды», №416 от 07.12.2011 «О водоснабжении и водоотведении», постановлением Правительства РФ от 29.07.2013 г. №644, № 1430 от 2020 года и приказом Министерства сельского хозяйства РФ от 13.12.2016 №552.
Оборудование для очистки сточных вод должно обеспечивать выход на заданные нормативы при сбросе стоков в центральные канализационные системы, в грунт или открытые водоемы. Разберемся в тонкостях водоотведения и очистки сточных вод.
Что такое водоотведение и зачем оно нужно
Водоотведение – это комплекс мер и инженерно-технических решений, направленных на сбор, накопление и отведение больших объемов сточных вод от конструкций, объектов и с прилегающих территорий.
Это решает сразу две проблемы: защищает окружающую среду от антропогенного загрязнения и не допускает разрушения объектов, размытия грунта или подмывания фундаментов при обильных осадках, талых водах. Очистные сооружения являются частью систем водоотведения, отвечающей за водоподготовку.
Виды сточных вод
По происхождению выделяют следующие виды сточных вод:
- Хозяйственно-бытовые – это канализационные стоки жилых домов и других объектов. Их главное отличие состоит в том, что сливаемые воды не используются в технологических производственных процессах.
- Промышленные – это производственные стоки, такие как техническая вода и другие нечистоты, образующиеся при протекании различных технологических процессов.
- Поверхностные (атмосферные, ливневые) – образуются в результате выпадения осадков, таяния снега, льда и т.д.
У каждого вида стоков свой состав и уровень опасности для окружающей среды, поэтому для их сбора и утилизации применяются разные технологии, действуют свои нормативы, требования.
Виды систем и способы водоотведения
Можно выделить следующие виды систем водоотведения:
- Центральные – к ним относятся городские инженерные сети, в которые осуществляется сброс всех хозяйственно-бытовых и некоторых промышленных или ливневых стоков;
- Децентрализованные, автономные – не подсоединены к общей сети, поэтому оснащаются собственными очистными сооружениями, которые позволяют очищать стоки до номинальных значений;
- Замкнутые с рециркуляцией – это системы, которые дают возможность после очистки использовать воду в технологических циклах неограниченное количество раз;
- Водостоки и дренажи – предназначены для сбора и организованного отведения дождевой и талой воды с кровель, инженерных конструкций, сооружений и объектов городской инфраструктуры;
- Ливневые канализации – принимают и отводят дождевую воду с дорог, прилегающих территорий в близлежащие водоемы или на очистные сооружения;
- Самотечные и напорные – в самотечных системах вода движется под силой тяжести, стекая от верхних точек к нижним. Напорные системы работают независимо от уклона – нечистоты в них перекачиваются насосами.
Зачем нужна водоподготовка сточных вод
Почему нельзя просто сливать стоки в грунт? Причина кроется в их составе, в который могут входить токсичные вещества, химикаты, тяжелые металлы и другие компоненты. Их неконтролируемый сброс привел бы к экологической катастрофе. Поэтому все стоки должны проходить предварительную очистку и строго соответствовать действующим требованиям.
Требования к составу стоков
Нормативы определяют предельно допустимые значения (максимальные концентрации) загрязняющих веществ. Весь перечень включает 38 компонентов плюс дополнительные показатели (водородный, температурный). Установлены ограничения на содержание взвешенных частиц (до 300 мг/дм), БПК5 (биохимическое потребление кислорода – до 300 мг/дм) и других компонентов, таких как соли, фосфор, нефтепродукты.
Контроль осуществляется представителями местных органов самоуправления посредством забора образцов (проб стоков в точке сброса) и проведения лабораторного анализа. При выявлении нарушений и неустранении причин отклонений от нормативов предусмотрена административная ответственность.
Технологии очистки сточных вод
Применяются следующие методы очистки сточных вод:
- Механические – это разные способы фильтрации, которые помогают удалять из стоков крупный мусор и твердые частицы;
- Физические и физико-химические – в них используются физические свойства примесей для сепарации;
- Химические – построены на воздействии реагентами или катализаторами на присутствующие в стоках вещества;
- Биологические – применяются для переработки органики, которая присутствует в любых сточных водах;
- Ультрафильтрация с обеззараживанием – уничтожение патогенной микрофлоры химическими и другими способами.
Выбор технологий зависит от типа, состава стоков, их объемов и конкретных региональных требований, нормативов.
Механическая очистка
В том или ином виде она применяется практически на всех этапах водоподготовки. В точках сброса или сбора стоков устанавливаются решетки-дробилки и барабанные сита. Они отсекают крупный мусор, который впоследствии утилизируется с другими твердыми отходами. На последующих этапах возникает необходимость в удалении меньших частиц. Для этого могут применяться отстойники или фильтры с полупроницаемыми мембранами или наполнителями. Системы обратного осмоса позволяют удалять из жидкости все примеси крупнее молекулы воды. Однако в нечистотах очень много растворенных веществ, поэтому одной лишь механической очистки в большинстве случаев недостаточно.
Физические и физико-химические методы
У каждого вещества свои физические свойства, включая массу, плотность и размер частиц. Поэтому для их отделения от жидкости можно использовать центрифуги или циклоны. При ускоренном вращении жидкой среды более тяжелые частицы под воздействием центробежной силы перемещаются к внешнему радиусу и отводятся по стенкам в приемные камеры. Очищенная вода откачивается и поступает на следующий этап водоподготовки.
В некоторых случаях в стоки добавляют химические реагенты, которые упрощают процесс. Они способствуют коагуляции и ускоренному выпадению осадка, так как отделять крупные примеси намного проще.
Химические технологии
На этом этапе используются только химические реагенты. Есть несколько видов воздействий:
- Нейтрализация – обработка кислотами или щелочами для выравнивания водородного показателя. Это необходимо для защиты не только окружающей среды, но и инженерных коммуникаций, которые будут подвергаться коррозии намного меньше.
- Окисление – эта технология применяется преимущественно для гальванических стоков. Основными окислителями являются озон, соединения хлора, включая известь, а также перманганат калия.
- Восстановление и коагуляция – это воздействие, при котором растворенные или мельчайшие нерастворенные примеси укрупняются, что повышает их массу и упрощает их отделение методом отстаивания или фильтрации.
Химические методы могут использоваться самостоятельно или комбинироваться с физическими, с механической фильтрацией или применением тонкослойных отстойников для повышения эффективности.
Биологическая переработка
Органические вещества, присутствующие в стоках, перерабатываются живыми микроорганизмами, образующими активный ил. Они могут быть анаэробными (живут и размножаются без доступа кислорода) или аэробными (для их жизнедеятельности необходим кислород). При использовании аэробных бактерий применяется технология аэрации, когда в емкость компрессорами подается воздух.
Активный ил живет в течение определенного промежутка времени и погибает. На дне отстойника образуется плотный органический осадок. Его извлекают и используют в качестве удобрения в фермерском деле и сельскохозяйственной деятельности. После биологической очистки проводится механическая фильтрация и обеззараживание воды.
Ультрафильтрация с обеззараживанием
Такие усиленные меры могут применяться на объектах повышенной эпидемиологической опасности, таких как инфекционные больницы, медицинские лаборатории. Усиленная фильтрация с использованием систем обратного осмоса может дополняться различными методами обеззараживания. Наиболее эффективными считаются хлорирование и ультрафиолетовое облучение. В большинстве случаев используются именно соединения хлора. Это обусловлено высокой эффективностью и сравнительной дешевизной метода.
Жидкий хлор в определенных концентрациях добавляется в обеззараживаемую воду. Плюс этого вещества состоит в том, что большая его часть полностью выветривается, испаряется. Поэтому к моменту сброса воды в окружающую среду она уже не представляет опасности.
Ультрафиолетовое облучение применяется реже, так как требует использования дорогого оборудования, требующего регулярного обслуживания. Однако и этот метод эффективен. Кроме того, он наиболее безопасен для окружающей среды.
Системы очистки хозяйственно-бытовых стоков
Для обустройства автономных канализационных систем обычно используют септики. В точке сброса стоков устанавливают решетки, которые отсекают крупный мусор. Септик разделен на 3-4 камеры, в которых происходит механическая фильтрация и биологическая очистка с применением активного ила. В камере аэрации протекает процесс окисления. Очищенная вода сбрасывается на дренажное поле, частично испаряется и впитывается в грунт.
В некоторых случаях используются накопительные септики. Это большие емкости, в которых накапливаются сточные воды. Их главный минус состоит в необходимости регулярного опорожнения. Для этого заключают контракт с соответствующими государственными службами.
Промышленные очистные сооружения
На промышленных очистных сооружениях используют оборудование высокой производительности. Помимо решеток, дробилок и тонкослойных отстойников это флотаторы, аэраторы, циклоны или центрифуги, отсеки химической обработки и обеззараживания. Дополнительно могут потребоваться станции для приготовления реагентов, песколовки, обезвоживатели осадка, транспортеры и прессы. Для обустройства системы необходима запорная арматура, смесители, гидроэлеваторы.
Производство, монтаж и обслуживание оборудования
Производственное предприятие Техметмаш изготавливает оборудование для обустройства очистных сооружений в системах водоотведения промышленных предприятий и других объектов. Мы изготавливаем оборудование на заказ в соответствии со спецификой задач, типом, объемами и составом стоков, оказываем услуги монтажа, выполняем пусконаладочные работы, сервисное обслуживание и ремонт любой сложности.
Плюсы заказа оборудования в компании «Техметмаш»
Как производитель мы четко понимаем специфику задач и предлагаем уникальные несерийные решения. Они обеспечивают высокую эффективность и надежность. Также у нас широкий ассортимент готовых решений и стандартного оборудования для очистки стоков.
Закажите звонок, используйте форму обратной связи или звоните по указанным телефонным номерам в будние дни. Наши специалисты предоставят дополнительную информацию, произведут расчеты и подготовят предложение на оказание услуг.