21. Системи водовідведення та очистки стічних вод.

Система водовідведення - це комплекс інженерних споруд, призначених для відводу стічних вод від споживача і їх подальшої доставки до очисних систем.

Система водовідведення, так звана ще каналізаційною системою, включає такі основні елементи: внутрішні водовідвідні системи в житлових будинках або виробничих приміщеннях; внутрішньоквартальні або внутрішньомайданчикові водовідвідні мережі; зовнішні (позамайданчикові) водовідвідні мережі; регулюючі резервуари; насосні станції і напірні трубопроводи; очисні споруди; випуски очищених стічних вод у водні об'єкти; аварійні випуски стічних вод у водні об'єкти. Водовідвідні системи поділяються на загальносплавні, роздільні і комбіновані. У свою чергу роздільні системи поділяються на повні роздільні, неповні роздільні і напівроздільні.

Загальносплавна система водовідведення має одну водовідвідну мережу, призначену для відведення скидних вод усіх категорій: господарсько-побутових, виробничих і дощових. По довжині головного колектора загальносплавної системи можуть влаштовуватися ливневипуски для безпосереднього скидання в річку частини стоку, пропускається за системою водовідведення. Це робиться з метою зменшення розмірів та кількості колекторів в кінцевій частині системи і відповідного її здешевлення.

Повна роздільна система водовідведення має два або більше колекторів, призначених для окремого відводу стічних вод певної категорії.

Господарсько-побутові стічні води відводять на загальноміські очисні споруди, де проводять їх очистку до кондицій, які відповідають умовам скидання у водні об'єкти. Очищення виробничих стічних вод здійснюють на спеціальних очисних спорудах даного промислового об'єкта чи групи таких об'єктів. Після очищення виробничі стічні води можуть бути використані для технічного водопостачання, подані на загальноміські очисні споруди для доочищення або скинуті у водний об'єкт. Талі та дощові води по колектору зливової каналізації подаються на очищення й надалі використовуються для технічного водопостачання або скидаються у водні об'єкти.

Неповна роздільна система водовідведення передбачає відвід господарсько-побутових і виробничих стічних вод по єдиному колектору. Відведення дощових вод проводиться окремо по колекторах, лотках або канавах. Як правило, неповна роздільна система використовується для невеликих об'єктів водовідведення і є початковим етапом створення повної роздільної системи.

Напівроздільна система водовідведення передбачає відвід суміші господарсько-побутових і виробничих стічних вод за одним загальним колектору, а дощових вод - за іншим. Дощові та виробничо-побутові колектори по трасі водовідведення перетинаються. У місці перетину встановлюються розділові камери, за допомогою яких дощовий стік повністю або частково з дощового колектора потрапляє в головний. У суміші з дощовими водами частково скидаються і стічні води.

Комбінована система водовідведення являє собою сукупність загальносплавної системи з повною роздільною. Така система формується в міру розвитку та реконструкції каналізаційної мережі міста.

Очищення

Вода, що надходить у міську систему водовідведення, звичайно являє собою суміш господарсько-побутових і виробничих стічних вод. Повний комплекс загальноміських очисних споруд включає блоки: механічного і біологічного очищення, доочищення, знезаражування, обробки осаду.

Механічне очищення забезпечує видалення зі стічних вод великих включень, зважених і плаваючих домішок. До складу блоку механічного очищення входять решітки, іноді з дробарками, пісколовки, преаератори і первинні відстійники.

Решітки призначені для уловлювання великих включень, які при необхідності подрібнюються в дробарках. Витягнуті великі включення вивозяться на полігон побутових відходів.

У пісколовках, що представляють собою ємності певних розмірів, завдяки різкому зменшенню швидкості течії рідини, що очищається відбувається осадження зважених речовин. З пісковловлювачів осад подається на піскові площадки

У преаераторах відбувається первинне насичення стічних вод киснем шляхом подачі стиснутого повітря. Змішання очищаються вод з бульбашками повітря сприяє відділенню нафтопродуктів та інших плаваючих домішок, яке відбувається в первинних відстійниках. Ці нафтопродукти спеціальними шкребками збираються в бочки.

З первинних відстійників очищувані стічні води надходять в блок біологічного очищення, де відбувається деструкція органічних сполук, що піддаються біохімічному окислюванню. З споруд біологічної очистки найбільшого поширення набули аеротенки. Вони являють собою залізобетонні, рідше цегельні чи металеві подовжені ємності, де відбувається контакт очищаються стічних вод з активним мулом при одночасному насиченні їх киснем повітря. Активний мул являє собою спеціально культивується співтовариство мікроорганізмів, їжею для яких служать органічні речовини, що містяться в стічних водах.

Очищені в аеротенках стічні води надходять у вторинні відстійники, де відбувається осідання активного мулу, який потрапив сюди з аеротенка разом з водою.

Після вторинних відстійників міські стічні води вважаються пройшли біологічне очищення і можуть бути скинуті в поверхневі водні об'єкти. Перед скиданням в обов'язковому порядку проводиться їх знезараження шляхом обробки хлорною водою.

Якщо якість очищення стічних вод не задовольняє умовам їх скидання у водні об'єкти або стічні води після очищення передбачається використовувати для технічного водопостачання або поповнення міських річок, то в цих випадках організується їх доочищення. Для доочищення стічних вод використовують фільтри з зернистим завантаженням, установки пінної і напірної флотації, коагуляцію ігфлокуляцію, сорбцію, озонування, установки для витягу з води сполук фосфору та азоту. Для додання очищених стічних вод якостей природної води їх доочищення проводиться в каскаді біологічних ставків чи на біоінженерних спорудах типу біоплато.

У процесі біологічного очищення стічних вод утворюється велика кількість осаду, що представляє собою відмерлий або надлишковий активний мул, який видаляється з аеротенків і вторинних відстійників. З метою зневоднювання його спочатку обробляють у метантенках чи аеробних стабілізаторах, потім піддають механічному обезводнення в гідроциклонах, центрифугах, вакуум-фільтрах або фільтр-пресах, після чого направляють на мулові майданчики для остаточного висушування.