ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ

Мероприятия по очистке сточных вод хозяйственно-бытовой канализации

Очистка сточных вод производится несколькими методами.

Механическая очистка

Выделение из сточных вод примесей путем отстаивания, процеживания или фильтрования. Взвешенные вещества ми­нерального происхождения (песок, глина, шлак) удаляют пу­тем осаждения в гидротехнических сооружениях типа песко­ловки.

Жиры, масла, нефтепродукты, смолы и другие всплывающие вещества удаляют с помощью жиро-масло-нефтеловушки.

Удаление мелкой суспензии производят путем процежива­ния или фильтрования в оборудовании, содержащем тканевую сетку или слой зернистого материала.

Механическая очистка стоков применяется в тех случаях, ког­да другие ингредиенты находятся в пределах допустимой кон­центрации для повторного применения воды или ее последу­ющей очистки.

Физико-химическая очистка стоков

Данный метод предусматривает ввод в очищаемую воду ве­ществ или реагентов в виде коагулята или флокулянта. Всту­пая в химическую реакцию с находящимися в воде ингредиен­тами, реагент способствует появлению нового вещества, которое оседает на дне или всплывает, уменьшая тем самым концентрацию загрязняющих веществ. Этод метод чаще все­го используется для очистки производственных стоков.

Биологические методы очистки

Данный метод очистки основан на поддержании жизнеде­ятельности микроорганизмов, находящихся в сточной воде, за счет органических веществ, которые находятся там же. Таким образом происходит очистка вод от загрязняющих ор­ганических веществ. Существуют методы биологической очи­стки, близкие к естественным условиям, и методы искус­ственной очистки, когда строятся аэротенки, биофильтры, аэрофильтры и т. п., в которых процесс проходит гораздо ин­тенсивнее.

Очистка от биологических элементов

Избыток азота можно удалять повышением рН воды в сто­ках до 10-11 путем известкования, а полученный в результа­те аммиак выводить в атмосферный воздух. Можно создавать условия для развития бактерий, которые из соединений кис­лорода с азотом, находящихся в сточной воде, для своей жиз­недеятельности поглощают кислород. Таким образом, азот становится свободным и улетучивается в атмосферный воздух. Избыток фосфора удаляют путем введения в сточную воду ре­агента (солей железа и алюминия или известь).

Дезинфекция очищенных сточных вод

Дезинфекцию производят после всех стадий очистки, вво­дя в очищенные стоки газообразный хлор, хлорную известь, а также с помощью электролиза или действием ультрафиолето­вых лучей.

Методы обработки осадка

При использовании различных методов очистки образует­ся осадок, накопление которого может происходить в гидротех­ническом сооружении до определенных пределов. Осадок уда­ляют из сооружений в специальные накопители, которые бывают естественного или искусственного происхождения. В этих на­копителях осадок сбраживают, обезвоживают и вывозят в ви­де удобрений на поля или используют в качестве твердого топ­лива в печах.

Защита трубопроводов и конструкций от агрессивно­го действия газов и сточных вод

При эксплуатации гидротехнические сооружения канали­зации подвергаются агрессивному воздействию газов и сточных вод с внутренней стороны и грунтовых вод — с наружной, что по­степенно приводит к разрушению железобетонных и стальных трубопроводов и конструкций.

Чтобы избежать этого, их изготавливают на цементе, не под­вергающемся коррозии под воздействием газов, сульфатных и углекислых вод; придают стенкам конструкций плотность и во­донепроницаемость; применяют надежную изоляцию бетонных поверхностей.

Гидроботаническая очистка сточных вод

Она представляет собой очистку сточных вод с помощью высших водных растений. Данный метод в настоящее время считается экологически наиболее безопасным и наименее ка­питалоемким, однако он требует значительных площадей. При прохождении сточных вод через корневую систему растений последние поглощают различные ингредиенты, находящиеся в них.

Высшая водная растительность локализует азотистые соеди­нения, которые могли бы быть использованы фитопланктоном, поэтому вода не «цветет». Кроме того, растения защищают по­ток воды от ветра.

Однако климатические условия не позволяют широко при­менять этот метод.

Каналы-бассейны гидроботанической очистки стоков — это сооружения для очистки сточных вод с помощью высших вод­ных растений. Они представляют собой несколько последова­тельно соединенных бассейнов, стены и дно которых могут быть выполнены из бетона с гидроизоляцией из битума, полиэтиле­на, глины или кирпича. В буферной емкости сточные воды раз­личного происхождения смешивают, затем происходит их на­сыщение кислородом из атмосферного воздуха. Кислород, растворенный в сточных водах, способствует активизации ми­кроорганизмов и интенсификации процесса биохимического окисления. При этом сточная вода осветляется за счет осажде­ния взвешенных частиц. Стенка буферной емкости обращена к бассейну. Здесь находится переливной желоб, по которому сточные воды из буферной емкости протекают в распределитель­ный желоб с равномерно расположенными по всей длине отвер­стиями. Под каждым отверстием находится полусферический каркас, ударяясь о который потоки воды превращаются в мел­кие капли, благодаря чему происходит аэрация стоков.

Высшие водные растения, контактирующие со сточными во­дами, укрепляют в каналах над дном. При прохождении через канал сточные воды интенсивно перемешиваются, а водные растения, извлекая из них питательные вещества минерально­го и органического происхождения, ассимилируют вредные вещества и превращают их в безвредную массу.

В конце вегетационного периода части высших водных рас­тений, находящиеся над поверхностью воды, обламываются и плывут к краю канала, где их вручную собирают и удаляют.

Благодаря круглогодичной жизнедеятельности этих расте­ний очистка сточных вод продолжается и зимой.

Продолжительность вегетационного периода высшей вод­ной растительности при температуре 5 °С и выше составляет около 244 суток в год.

Эффективность доочистки сточных вод в каналах гидробо­танической очистки показана в таблице 9.

Технология культивирования используемых в каналах выс­ших водных растений (тростник обыкновенный и камыш озер­ный) основана на механизированном способе посадки корневищ вместе с материнским грунтом путем их экскавации в естествен­ных зарослях, доставки к месту посадки и внесении корневого грунта на дно проточных секций канала. Для экскавации выби­рают сомкнутые заросли тростниковых из расчета 40-60 стеб­лей на 1 м2 высотой в конце вегетации до 3-4 м; камышовых — 200-250 стеблей на 1 м2 высотой до 1,5-2,5 м. Экскавация кор­невого грунта проводится на всю глубину залегания живых кор­невищ растений: тростниковых — на 1-2 м; камышовых — на 0,6-0,8 м.

Доставленный грунт равномерно рассыпают по дну проточ­ных секций из расчета 3-4 м3 на 12-14 м погонной длины ка­нала, а затем распределяют по поверхности слоем 15-25 см.

Таблица 9. Очищение (мг/л) сточных вод методом гидробота­нической очистки

Показатели

На входе

На выходе

РН

7,2...8,2

7,7...8.5

Взвешенные вещества

7,8, ..17,0

3,0..,6,8

Нефтепродукты

0..Д8

0

Метанол

0...0.5

0

Формальдегид

0.1,3

0

СПАВ

0...3.04

0...0.3

Цинк

0...0,0006

0

Алюминий

0...0,003

0

Хром

0...0,0003

0

Жесткость общая, мг-экв/л

6,8...11.2

5,3...9,6

Кальций

98...160

72,4...123,0

Магний

27...34

20,4.,.29,6

Щелочность общая, мг-экв/л

4,0...5,4

2,5...4,2

Сульфаты

240... 451

228...406

Хлориды

226... 493

204...420

Азот аммонийный

0..Д6

0

Заготовка и посадка полуводных высших растений прово­дится ранней весной, сразу же после оттаивания почвы.

В связи с тем, что посадочный материал тростника до об­разования стеблестоя не выдерживает затопления, проточ­ные секции канала следует наполнять очищаемыми стоками по мере роста стеблей. При культивировании камыша в сооруже­ниях проточные секции канала следует наполнить сразу на глубину до 2 м.

Рост высших водных растений регулируется срезанием надводной части, при этом важно не допускать повреждения корневой системы и самих стеблей.

Освобождение канала от биомассы, у которой закончился вегетативный период, позволяет предупредить вторичное за­грязнение, вымывание в осенне-зимний период токсичных ве­ществ, накопившихся в стеблях и листьях, а также заболачива­ние водоема.

Максимальная эффективность очистки сточных вод высши­ми водными растениями достигается при скорости течения стоков через заросли растений 10-20 м/час, при этом время прохождения должно составлять летом 2-4 часа, а зимой — 4-6 часов. В таблице 10 представлены данные о накоплении ми­кроэлементов водными растениями.

Различные виды высших водных растений способны погло­щать азот из очищаемых сточных вод в виде NH3l NO-ги NH4+. В таблице 11 представлены виды высших водных растений, спо­собные поглощать биогенные и минеральные вещества.

Таблица 10. Накопление водными растениями микроэлемен тов (кг/га)

Вид растения

Биомасса, т/га в сыром состоянии

Мп

2п

Со

Си

Рогоз узколистный

71,9

13,66

0,60

0,01

0,36

Тростник обыкновенный

71,5

15,6

0,50

0,0042

0,35

Камыш озерный

80,5

14,5

0,39

0,004

0,31

Рдест гребенчатый

24

2,5

0,21

0,01

0,03

Рдест блестящий

23,6

4,25

0,40

0,024

0,087

Таблица 11. Поглощающая способность высших водных рас­тений биогенных и минеральных веществ из сточных вод

Виды растений

Биогены

Макроэлементы

N

Р

К

Fe

Са

Мд

Na

Cd

Zs

Тростник обыкновенный

+

+

+

+

+

+

+

-

+

Камыш озерный

+

+

+

+

+

-

+

-

-

Элодея канадская

+

+

-

-

+

-

-

-

+

Уруть колосистая

+

-

-

+

-

-

-

-

+

Рдест пронзеннолистный

+

+

+

+

-

-

-

-

+

Рогоз узколистный

+

+

+

+

-

-

-

-

+

Роголистник темно-зеленый

-

+

+

-

-

+

-

-

+

Рдест гребенчатый

-

-

-

+

-

+

-

-

+

Осока водяная

-

-

-

+

-

-

-

-

+

Водный гиацинт

+

+

-

-

+

-

-

+

-

Водный орех

-

-

-

+

-

-

-

-

+

Сальвиния плавающая '

-

-

-

+

-

-

-

+

-

Ряска многокоренная

Продолжение табл. 11

Виды растений

Макроэле­менты

Микроэлементы

Те

Si

S

С

Ад

Си

Ni

Mo

Pb

Тростник обыкновенный

+

+

+

-

-

+

+

+

+

Камыш озерный

+

+

-

-

-

+

+

+

+

Элодея канадская

-

-

-

+

-

+

+

+

-

Уруть колосистая

+

-

-

-

-

+

+

+

-

Рдест пронзеннолистный

+

+

-

+

-

+

+

+

-

Рогоз узколистный

+

-

-

-

-

+

+

+

-

Роголистник темно-зеленый

-

+

-

+

-

+

+

+

-

Продолжение табл. 11

Виды растений

Макроэле­менты

Микроэлементы

Те

Si

S

С

Ад

Си

Ni

Мо

РЬ

Рдест гребенчатый

+

+

+

-

Осока водяная

+

-

-

-

-

+

+

+

-

Водный гиацинт

-

-

-

-

+

-

+

-

+

Водный орех

+

+

+

-

Сальвиния плавающая

+

+

-

-

Ряска многокоренная

-

-

-

-

-

+

-

-

-

Окончание табл. 11

Виды растений

М и кроэл ем енты

Gr

Ва

AI

Мп

V

Zn

F

В

Ті

Со

Тростник обыкновенный

+

+

+

+

-

+

-

-

+

+

Камыш озерный

+

+

+

+

+

+

-

+

+

+

Элодея канадская

+

+

-

+

+

-

-

+

-

-

Уруть колосистая

+

+

+

+

+

Рдест пронзеннолистный

+

+

+

+

-

-

-

-

+

+

Рогоз узколистный

+

+

+

+

-

+

-

-

+

+

Роголистник темно-зеленый

+

+

-

+

+

-

+

-

-

-

Рдест гребенчатый

+

+

+

+

-

+

-

-

+

+

Осока водяная

• +

+

+

+

+

Водный гиацинт

+

Водный орех

+

+

-

+

Сальвиния плавающая

-

-

+

+

+

Ряска многокоренная

-

-

-

+

-

+

-

-

-

+

Кроме того, высшие водные растения для своей жизнеде­ятельности поглощают из сточных вод аминокислоты, пести­циды, токсиканты и метаболиты.

Адаптация тростника к неблагоприятному газовому режиму болотных почв объясняется наличием в корневищах и побегах крупных воздухоносных полостей и строением всех тканей. Кор­невища тростника образуют в почве густо разветвленную сеть, которая проникает на глубину свыше 2 м. Воздух из атмосферы в корневища тростника поступает через полые воздухопроводя- щие побеги. Благодаря тростнику обогащается кислородом воднопочвенная среда, в которой не только окисляются мине­ральные и органические вещества, но и происходят бактерицид­ные процессы.

Распад нефтепродуктов путем окисления происходит по схеме: предельные углеводороды непредельные угле­водороды -ч - спирты -^кетосоединения -^жирные кис­лоты —> углекислый газ вода.

При концентрации нефтепродуктов в сточных водах (1 г/дм3) поверхность воды очищается от них высшими водными расте­ниями в течение 5-10 суток.

Бактерицидными свойствами обладают многие выс­шие водные растения, что зависит от способности корневых систем выделять в воду кислород: чем больше кислорода в воде, тем активнее происходят бактерицидные процессы вокруг водного растения. После прохождения стоков через за­росли камыша не обнаруживаются возбудители тифа, сальмо­неллы, личинки аскарид и трихинелл; кишечные палочки унич­тожаются через 18 часов. Ниже представлена схема очистки сточных вод гидроботанической очисткой производительно­стью 17 тыс. м3/сут.

Контроль качества воды — одно из важнейших условий использования водных ресурсов, особенно при возврате воды в природу.

Землепользователь, планируя системы водообеспечения на земельном участке, должен помнить: универсальных систем очистки воды, подходящих для любых целей водопользова­ния, не существует. Поэтому, чтобы обеспечить эффективную работу водоочистного оборудования, необходимо сделать

4 Зак. 4134

Сточные воды

Мероприятия по очистке сточных вод хозяйственно-бытовой канализации

Рис. 2, Схема каналов гидроботанической очистки стоков (размеры в м): 1 — отстойник; 2,4,5 —секции биологического пру­да с макрофитами; 3 — перепускные устройства; 6 — площадка для разворота автотранспорта; 7 — дамба

Полный химический и бактериологический анализ воды или стоков, начав с отбора проб для анализа.

ГОСТом 24481-80 установлен стандарт на отбор, транспор­тировку и хранение проб питьевой воды. Объем пробы уста­навливается в зависимости от определяемых ингредиентов. Пробы отбираются в чистые сосуды, изготовленные из бес­цветного прочного, химически стойкого стекла с притертыми пробками, после спуска воды в течение 15 минут при полно­стью открытом кране. Срокхранения проб и выполнения анали­за не должен превышать 72 часов с момента отбора воды.

Отбор проб воды могут производить только специализирован­ные лаборатории, в том числе санитарно-эпидемиологические станции, где имеется специальное оборудование и химические ре­агенты для проведения анализа питьевой воды и стоков.

Даже если вода для хранения собрана в стерильные сосу­ды и правильно обработана с целью удаления вирусов и бак­терий, присутствие простейших патогенных организмов, устой­чивых к дезинфицирующим веществам, может создать большие проблемы. Фильтрация в сочетании с дезинфекцией или кипя­чение в течение трех минут являются самыми эффективными средствами для удаления этих стойких организмов. Соблюде­ние гигиенических норм при отборе воды и ее хранение в сте­рильных сосудах является лучшим способом для того, чтобы из­бежать всех опасностей.

При создании запаса воды следует:

— использовать для хранения стерильные сосуды, изготов­ленные из пищевого пластика;

— мыть руки перед отбором воды и не дотрагиваться до вну­тренней поверхности сосуда или крышки;

— кипятить воду;

— хранить сосуды с водой по возможности в самом холод­ном и темном месте;

— своевременно использовать или заменять запасы воды.

ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ

Гидротехнические сооружения для искусственного пополнения запасов подземных вод

Для искусственного пополнения запасов подземных вод предусматривают строительство сооружений для забора во­ды из источника пополнения, а также инфильтрационных соору­ жений, через которые производится закачка (инфильтрация) воды в водоносный пласт. Все …

Какое техническое оснащение нужно?

Все зависит от индивидуальных запросов и предполагаемо­го качества воды. Это может быть как простой пруд, абсолют­но лишенный каких-либо технических приспособлений, так и достаточно сложное сооружение, оснащенное по последним технологиям. Для …

Характеристика природной Воды

Вода при любом типе водоисточника, способе обработки и конструктивных особенностях водопроводной сети должна ха- Таблица 2. Растения-определители глубины залегания водя­ной жилы Название растения Глубина залегания Примечание Солодка голая Около 2 …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.