ТИПЫ И НАЗНАЧЕНИЕ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 697

Филиппов В.В.

студент магистратуры кафедры строительных технологий, геотехники и экономики строительства Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова

(г. Чебоксары, Россия)

Терехова О.П.

канд. педог. наук, доцент кафедры строительных технологий,

геотехники и экономики строительства Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова

(г. Чебоксары, Россия)

Алексеева Г.Н.

старший преподаватель кафедры строительных технологий,

геотехники и экономики строительства Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова

(г. Чебоксары, Россия)

ТИПЫ И НАЗНАЧЕНИЕ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Аннотация: в статье рассматриваются типы канализационных очистных сооружений в зависимости от их мощности, качества очистки и назначения. Канализационные очистные сооружения представляют собой оборудование, не подключенное к системе центральной канализации. Основное назначение заключается в очистке хозяйственно-бытовых сточных вод на локальных объектах. Основными типами канализационных очистных сооружений являются локальные станции, индивидуальное оборудование, модульные комплексы. Существуют очистные сооружения, основанные на применении традиционных и инновационных технологий.

Ключевые слова: канализационные очистные сооружения, локальные очистные станции, индивидуальное очистное оборудование, очистка канализационных отходов.

Введение.

Одной из важных экологических проблем современных городов является очистка канализационных отходов, поскольку их объем многократно увеличивается с каждым годом. Решением проблемы может послужить использование разных типов канализационных очистных сооружений в зависимости от их назначения. Основная задача канализационных очистных сооружений заключается в очистке стоков для предотвращения попадания в почву и водоемы вредных микроорганизмов, токсических и органических веществ, прочих загрязнений.

Основная часть.

Основные типы систем канализационных очистных сооружений перечислены в «МДК 3-02.2001. Правила технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации», утвержденных еще в 1999 г. приказом Госстроя РФ [1].

Классифицируя типы канализационных очистных сооружений, в качестве основных критериев применим мощность, качество очистки и область применения [2, с. 43].

Первый тип - локальные станции, очистные сооружения канализации этого типа считаются универсальными и способны обслуживать практически любые территории, начиная от небольших объектов и заканчивая многоэтажными жилыми домами, крупными заводами и даже небольшими поселками. Исключительной областью применения можно назвать только городскую канализационную систему. По назначению локальные канализационные очистные станции бывают промышленными и бытовыми. Стоки при выборе этого способа проходят четыре этапа очищения, включающие механический, биологический, физико-химический и важный дезинфекционный этап. Примером бытовых локальных очистных станций можно назвать «Топас-

С», «ЮНИЛОС»; в промышленных масштабах наибольшее прмиенение получили УФО-2 ПР, КР-3 ПР от компании «Бургидстрой», продукция Alta Group.

Второй тип - индивидуальное оборудование, предназначенное для канализационной очистки частного дома или группы домов, где невозможно подключиться к центральной канализационной системе. Оно имеет небольшие размеры и бывает нескольких типов — септики, резервуары и накопители. Устройство индивидуальных комплексов значительно проще, чем у локальных очистных станций. Расчет септиков производится в соответствии с требованиями СНиП 2.04.03-85, по способу очистки септики делятся на три основных вида [3]:

1. Механический способ очистки: стоки сливаются в резервуар и по мере отстаивания и накопления выкачиваются ассенизаторской техникой (ООО «Группа компаний ПОЛекс», «Диамант» от ЭКОЛАИФ).

2. Химический способ очистки: канализационные отходы в резервуаре обрабатываются специальными химическими реагентами (Традиционные составы на основе аммония, формальдегида, нитратных окислителей, хлорной извести -«Chemoform», «Expel», «Nextra», «Pipal», «Rubit», «Аквастар», «Биосептик»).

3. Биологический способ очистки: канализационные стоки перерабатываются живыми микроорганизмами («Топас», «Тополь», «Астра» или «Alta Bio»).

Индивидуальное оборудование канализационной очистки на основе накопительного резервуара, часто именуемого аккумулирующей ёмкостью, применяют как в частном секторе, так и на промышленных предприятиях (ООО «ПОЛИХИМ», «Стандартпрак»). Если индивидуальное оборудование не накопительное, то стоки перетекают по специальным патрубкам из резервуара в резервуар, которых может быть до 4-х и на выходе получается относительно чистая жидкость, которая может сливаться в почву или водоем, использоваться для полива.

Третий тип - модульные комплексы. Представляют комплекс установок и емкостного оборудования монтажной заводской готовности из конструкционной стали с антикоррозийным покрытием весьма усиленного типа, заключённый в единый или несколько модулей. Модульные системы очистных сооружений устанавливаются для очистки канализации целых поселков, крупных гостиничных комплексов и предприятий, и могут обрабатывать до 10000 кубометров канализации в сутки.

В основу технологии биологической очистки сточных вод в блочно-модульном комплексе положен многоступенчатый процесс окисления органических остатков в анаэробных, аноксидных и аэробных условиях, происходящий в аэрируемых емкостях в результате жизнедеятельности биоценоза бактерий, формирующегося на специальном субстрате (загрузке). Многоступенчатый процесс очистки воды, протекающий в толще биопленки, позволяет осуществить одновременное протекание процессов нитри-денитрификации и дефосфотации. С целью оптимизации этих процессов и повышения их устойчивости к изменению нагрузок, в технологическую схему биологической очистки включены процессы ацидофикации (сбраживания) первичного осадка сточных вод и обогащения обогащение их легкоокисляемой органикой. Благодаря балансу, формируемому из различных видов бактерий, простейших и многоклеточных, сооружения работают с минимальным приростом осадка (ила), что исключает строительство дополнительных иловых площадок.

Автоматическое поддержание оптимальных аэробных условий на каждой стадии процесса, а также обеспечение непрерывного режима ферментации позволяет вести очистку воды с полной минерализацией органических остатков и минимальными затратами электроэнергии. Полная биологическая дезинфекция, а также высокая степень очистки стоков, позволяет использовать очищенную воду повторно для технических и хозяйственно-бытовых нужд.

Модульные комплексы могут использоваться в регионах с экстремально низкими температурами, до -55°С. По назначению модульные комплексы канализационной очистки делятся на:

• комплексы для очистки поверхностных сточных вод;

• комплексы для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод;

• комплексы для очистки производственных сточных вод;

• комплексы для очистки сточных вод общесплавной канализации.

Модульные комплексы могут быть как подземного, так и наземного

размещения. Подземные комплексы чаще всего изготавливаются из композитного стеклопластика в виде горизонтальной секционной емкости круглого сечения. Данный вид очистных сооружений применим при очистке хозяйственно-бытовых и приравненных к ним по составу сточных вод, и рассчитан на производительность от 3 м3/сут. до 30 мЗ/сут. Принцип работы основан на использовании гравитационных сил при осаждении взвешенных веществ и биохимического окисления органических загрязнений микроорганизмами активного ила.

Наземные модули комплектуются теплоизолированными крышками, стенками, автоматическим электрообогревом, запорно-регулирующей арматурой, расходомерами, датчиками протока, блоком автоматики, компрессорами, ультрафиолетовой установкой обеззараживания воды, установкой обезвоживания осадка.

Корпус предусматривает изготовление в двух вариантах: из нержавеющей стали и стали чёрных металлов с многослойным антикоррозийным покрытием, что гарантирует срок службы установки не менее 25 лет. В технологическом помещении установлена вентиляция и электрообогрев; предусмотрено заземление и освещение; помимо этого, имеется оснащение индивидуальными средствами пожаротушения. Электроснабжение осуществляется от местных сетей напряжением 380/220В по 2-й категории надёжности.

Процесс очистки происходит в аэрируемых емкостях за счет прикрепленного биоценоза, формирующегося на специальной загрузке. Высокая степень очистки и полная дезинфекция стоков позволяет очищенную воду повторно использовать для хозяйственно-бытовых и технических нужд.

Лидерами в производстве модульных комплексов канализационной очистки можно назвать «Эковод», «ЭкоСервис», «Агорстройсервис».

Вышеперечисленные типы канализационных очистных сооружений можно отнести к традиционным, тогда как новые типы очистных сооружений представляют собой сооружения, принцип действия которых основан на современных технологиях удаления азота и фосфора и обеззараживания ультрафиолетом. Первыми активными пользователями инновационных сооружений канализационной очистки стали АО «Мосводоканал» (г. Москва) и МУП «Водоканал» (г. Екатеринбург) [4].

Заключение.

Таким образом, исследование проблемы многообразия канализационных очистных сооружений, позволяет сделать вывод, что канализационные очистные сооружения различаются в зависимости от мощности, качества очистки и области применения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

МДК 3-02.2001. «Правила технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации» (утв. Приказом Госстроя РФ от 30.12.1999 N 168) [Электронный ресурс] URL:

http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_117791/. - (дата обращения 10.11.2022).

Дудоров, В. Е. Методы очистки сточных вод, виды очистных сооружений и инновации в области очистки сточных вод / В. Е. Дудоров, Д. Н. Хисматулина, Э. Р. Исхакова // Наука среди нас. - 2019. - № 4(20). - С. 43-48. - EDN PREGZQ.

АкваФокус - сайт компании. Септики и их применение [Электронный ресурс] URL: http://aquaf.ru/stancii-biologicheskoy-ochistki. - (дата обращения 10.11.2022).

Инновационные технологии в очистке городских и промышленных сточных вод / М. И. Круглова, О. В. Анисина, С. А. Гринь [и др.] // Ветеринария и кормление. - 2019. - № 5. - С. 42-43. - DOI 10.30917/ATT-VK-1814-9588-2019-5-17. - EDN MPFYJR.

Filippov V.V.

I.N. Ulyanov Chuvash State University (Cheboksary, Russia)

Terekhova O.P.

I.N. Ulyanov Chuvash State University (Cheboksary, Russia)

Alekseeva G.N.

I.N. Ulyanov Chuvash State University (Cheboksary, Russia)

TYPES & PURPOSE OF SEWAGE TREATMENT PLANTS

Abstract: the article discusses the types of sewage treatment plants depending on their capacity, quality of treatment and purpose. Sewage treatment plants are equipment that is not connected to the central sewerage system. The main purpose is to clean domestic wastewater at local facilities. The main types of sewage treatment plants are local stations, individual equipment, modular complexes. There are treatment facilities based on the use of traditional and innovative technologies.

Keywords: sewage treatment plants, local treatment plants, individual treatment equipment, sewage waste treatment.