Stawy biologiczne. Biologiczne oczyszczanie ścieków

Dodatkowe oczyszczanie ścieków w stawach następuje zarówno z powodu dodatkowej dłuższej i głębszej sedymentacji, jak i procesów biologicznych (w ciepłym sezonie). Obecnie stawy są eksploatowane w obiektach kanalizacyjnych szeregu przedsiębiorstw przemysłowych (Kstovo, Siewierodonieck, Karaganda, 1 ozopolotsk itp.) [...]

Obserwacje pracy naturalnie napowietrzanych stawów w rafinerii Novo-Gorkovskiy przeprowadzone przez Zakład Kanalizacji Moskiewskiego Instytutu Stali i Stopów. WW Kujbyszew wraz z laboratorium zakładu umożliwił ustalenie przyczyn niskiej wydajności takich stawów i wykazał celowość zastosowania rosyjskiego napowietrzania. W tym celu opracowano i zastosowano projekt pływającego aeratora powierzchniowego [...]

Na ryc. 6.11 pokazuje napowietrzane stawy biologiczne przeznaczone do dodatkowego oczyszczania ścieków. Stawy zaprojektowano na powierzchni 7,25 ha na głębokości 3 m. Obciążenie na hektar wynosi 3448 m3/dobę, czas przebywania wody w stawach to 8,7 dnia. Stawy mają dwie sekcje, każda sekcja składa się z pięciu stopni. Między stopniami i sekcjami znajdują się obejścia. Pierwsze cztery stopnie stawów wyposażone są w mechaniczne napowietrzacze, piąty stopień służy do osadzania. Efekt czyszczenia dla BOD20 wynosi do 75%, dla zawiesin stałych do 80%.[...]

Napowietrzane stawy biologiczne stosowane są również z recyrkulacją osadu czynnego, co znacznie zwiększa intensywność procesu oczyszczania. Stosowanie recyrkulacji jest wskazane, gdy stężenie wpływających ŚCIEKÓW przez BZT przekracza 300 mg / l. [...]

Napowietrzane stawy biologiczne mogą być również wykorzystywane do oczyszczania ścieków z przemysłu mleczarskiego, mięsnego i drożdżowego o stężeniu zanieczyszczeń według BZT łącznie do 40-60 mg/lw regionach klimatycznych I, III i IV. Czas trwania oczyszczania ścieków w stawach napowietrzanych można określić w taki sam sposób, jak czas oczyszczania ścieków w stawach, a efekt czyszczenia dla jednego etapu można racjonalnie przyjąć jako równy 50%. Stawy biologiczne mogą być jednostopniowe, w zależności od stężenia zanieczyszczeń wprowadzanych do wody po oczyszczeniu oraz od wymaganego stężenia po oczyszczeniu. Konkretne zużycie tlenu do napowietrzania w stawach biologicznych do oczyszczania końcowego należy przyjąć jako 2 mg / mg usuniętego BZT-pełny - System napowietrzania może być mechaniczny lub pneumatyczny.[...]

Przy oczyszczaniu ścieków w napowietrzanych stawach biologicznych zaleca się stosowanie ruchomych aeratorów (rys. 6.12). Podczas pracy aeratora generowana jest para reaktywnych diod LED, a obrót aeratora wokół własnej osi powoduje jego obracanie się wokół nieruchomego wspornika. Projektując ruchome napowietrzacze ciągu, należy zamontować zawias, który będzie absorbował efekty fal na stawie. Pontony powinny znajdować się w odległości co najmniej dwóch średnic aeratora O od jego środka. Zaleca się przyjąć odległość od wspornika do środka wirnika aeratora równą promieniowi aeratora (do bb). Obszar zasięgu każdego aeratora można zwiększyć co najmniej 4-5 razy w porównaniu z aeratorami stacjonarnymi. Minimalna odległość między wspornikami aeratora powinna wynosić 10 £. Głębokość stawu może wynosić co najmniej 3 m. [...]

W celu zwiększenia siły pociągowej aeratora wskazane jest uwzględnienie możliwości nieznacznego odchylenia osi aeratora od pionu w płaszczyźnie osi aeratora i uchwytu. W takim przypadku ostrza na zewnątrz stałej podpory będą głębsze i pojawi się dodatkowy efekt wiosłowania. W zalgowanych stawach biologicznych, obok mikroflory bakteryjnej, w procesie zmiany wartości MIC istotny udział mają również mikroalgi. W ściekach wpływających do stawów biologicznych obserwuje się wyraźny proces przekształcania substancji organicznych ścieków w substancję komórek mikroglonów, co prowadzi do wzrostu MIC.[...]

Czasami zamiast zwykłych biologicznych stawów przepływowych lub kontaktowych, do dodatkowego oczyszczania ścieków stosuje się stawy biologicznego utleniania, stabilizacji kontaktowej (BOX), w których następuje algalizacja za pomocą specjalnie wyselekcjonowanych i hodowanych mikroalg, co zapewnia pełną biologiczną dezynfekcję ścieków. Ten rodzaj stawu został opracowany w Ogólnorosyjskim Instytucie Badawczym Rolniczego Utylizacji Ścieków i jest szeroko stosowany na obszarach o ciepłym klimacie.

Biostawy są tworzone sztucznie w pobliżu przedsiębiorstw przemysłu petrochemicznego, koksowniczego, wydobywczego oraz w miejscach produkcji celulozy. Są to zakopane zbiorniki lecznicze, ogrodzone tamą lub tamą.

Stawy biologiczne ze skażonymi ściekami z przedsiębiorstwa budowane są w miejscach nienadających się do rolnictwa. Z reguły są to wąwozy, stoki tarasowe. Każda oczyszczalnia ścieków ze względów bezpieczeństwa jest ogrodzona zaporą, a jeśli znajduje się w głębokim wąwozie, zaporą.

Osadniki są przyczyną zanieczyszczenia ścieków, biolodzy walczą z rozkwitem tych zbiorników. Woda jest chemicznie oczyszczona. W stawach zachodzą naturalne procesy samooczyszczania i napowietrzania ścieków.

Warunki przechowywania ścieków

W stawie biologicznym powinny być przechowywane tylko ścieki, które nie zmieniają swojej jakości przez cały okres przechowywania. Niemniej jednak konieczne jest monitorowanie braku zanieczyszczenia zbiornika mułami. Zbiornik retencyjny powinien funkcjonować w sposób tymczasowy, a nie stały.

Podkreśla się, że nie ma specjalnych wymagań dotyczących budowy stawu uzdatniającego. Zbiornik o powierzchni do 50 000 m3 to zasolone podziemne czyste kanały w odległości kilku kilometrów kwadratowych.

Należy zauważyć, że według szacunków specjalistów LISS obecnie budowany jest staw oczyszczający o kubaturze do 40 tys. m3. Każdy biologiczny osadnik bardzo zanieczyszcza powietrze, uwalniając do niego aktywne chemikalia.

Zasada budowy stawu kanalizacyjnego

Technologia budowy stawu

Zgodnie z wymaganiami technologicznymi zbiornik retencyjny powinien składać się z 2 części. Pierwsza zajmuje 20% całkowitej objętości stawu i służy do filtrowania i osadzania cząstek produktów rafinacji ropy naftowej. Druga część, o objętości 80%, działa jak rodzaj baterii.

Należy zauważyć, że podmokłe jezioro lub bagno może być używane jako staw magazynowy, jeśli w pobliżu znajduje się odpływ ścieków i duży obszar ziemi.

Metoda wykorzystania biologicznego jeziora bagiennego jest ekonomicznie opłacalna, ale osady wodne w bagnie nabierają stanu tiksotropowego, staw pokryty jest twardą skorupą, wapno nie pomaga wyeliminować problemu, dlatego staw retencyjny powinien być opcją tymczasową .

Staw budowany jest z uwzględnieniem stanu wody w pobliskim zbiorniku naturalnym w okresie powodzi. Pobierane są dane z ostatnich 10 lat. Sucha (pustynna) strefa budowy stawów do zbierania ścieków w zimnych porach roku może znacznie zwiększyć żyzność ziemi i produktywność dzięki budowie przemyślanego systemu odwadniającego.

Rodzaj oczyszczalni ścieków

Rodzaj oczyszczalni określany jest w zależności od rodzaju osadu w ściekach. Akumulatory biologiczne dzielą się na jednofazowe i dwufazowe. Osady przemysłowe o wyraźnym kolorze i silnym zapachu, zawierające sole nie dające się przetworzyć, kierowane są do akumulatorów jednofazowych, a osady w postaci zawiesiny wodnej zawierającej minerały i substancje organiczne, które można rozdzielić na akumulatory dwufazowe.

Zrzuty hydrauliczne - kanalizatory

Zrzuty hydrauliczne to konstrukcje - stanowiska przeznaczone do składowania pulpy. Pulpa to drobno zmielona zawiesina wody i skały. Miąższ ma postać:

gruba zawiesina;
cienka zawiesina;
muł (szlam);
roztwór koloidalny.

Ze względu na rodzaj rzeźby dna biologiczne stawy zrzutowe dzielą się na:

specjalnie wzniesiony i ogrodzony tamą lub tamą;
rzeki położone na terenie zalewowym, zasypane z 3-4 stron;
nizinne, płaskie stawy;
biostawy kariery;
wzniesiony w miejscach naturalnego pogłębienia rzeźby;
doły fundamentowe i oczka wodne.

Charakterystyka wysypisk

Zwałowiska są niskie, do 12 metrów, średnie od 12 do 35 metrów, wysokie od 35 metrów wzwyż. Konstrukcja stacji powinna zawierać tamę obwałowaną, urządzenia zlewne i systemy odwadniające. Niewielka ilość wód powierzchniowych na terenie biologicznego hydroskładu jest odbierana systemem odwadniającym, a duże wody powodziowe zbierane są specjalnym przepustem.

Platforma osadowa jest budowana w naturalnym miejscu obniżenia reliefu lub budowana jest sztucznie. Stacja przeznaczona jest do odparowywania wody z osadów i usuwania niezbędnych pozostałości do obróbki. Jest to pogłębienie, obwałowane zaporą z 2 - 3 stron z drogami dla możliwości dojazdu dla pojazdów i pojazdów w celu usunięcia resztek wysypisk przez pracowników, przejrzenia i zapakowania do dalszego transportu.

Platforma osadowa do gromadzenia ścieków

Platforma-stacja osadu biologicznego zbudowana jest z kilku map osadów z zaworami, rurami spustowymi, drenażem do kanalizacji. Karty mułu są ułożone w rzędzie ze sobą pod pewnym kątem nachylenia, który odpowiada technicznemu działaniu każdej karty. Niedopuszczalne jest jednorazowe zasypanie wszystkich kart ściekami. Mapy pokryte są ściekami w określonej kolejności: 25-35 cm latem i 15 cm zimą poniżej górnego poziomu zapory nasypu.

Rury, zawory, tace sprawdzane są przez pracowników co najmniej raz na 5 dni. Przydatne pozostałości są usuwane z kart po tym, jak ścieki całkowicie trafią do wykopu i trafią do systemu odwadniającego, a pozostałości wyschną. Woda z wykopu jest usuwana poprzez działanie stacji uzdatniania wody. Urządzenia do posypywania miejsc i ich kanały spłukiwane są czystą wodą po każdorazowym naniesieniu osadów. Zimą wysuwana, otwarta taca pokryta jest kilkoma osłonami wodnymi.

Specyfika składowiska odpadów i zbiornika - parownik

Składowisko odpadów jest zbiornikiem retencyjnym ciekłych ścieków przemysłowych oraz wód zawierających minerały (odpady) nadających się do recyklingu z wykorzystaniem technologii wzbogacania biologicznego. W razie potrzeby oprócz głównej budowane są tamy drugorzędne. Woda w zbiorniku jest oczyszczona. Masowo buduje się tamy na wodzie.

Staw odparowujący oparty jest na zaporze nasypu i naturalnym pogłębieniu reliefowym. W dnie stawu kładzie się folię antyfiltracyjną z materiału odpornego na wilgoć, która jest zakopana do poziomu gliny pod ziemią. Stawy parowe różnią się między sobą w zależności od warunków geologicznych, klimatycznych, lokalnych i ścieków. Według rodzaju ulgi są:

stawy wąwozowe;
stawy zalewowe;
zwykły;
doły fundamentowe.

Budowa magazynu osadów

Składowisko osadów to ogromny ziemny staw o pojemności do kilkudziesięciu tysięcy m3, obwałowany zaporą z kalenicą ochronną, wyposażony w system drenażu i drenażu. Grzebień powinien być wyposażony w system kuwet do dostarczania i odprowadzania wody.

System ten został zaprojektowany zgodnie z zasadą działania podobną do tej w składowisku odpadów. Magazyn osadów przeznaczony jest do przesiewania i recyklingu odpadów przemysłu naftowego. Woda ściekowa jest zawiesiną zawieszonych cząstek oleju.

Technologia budowy stawów uzdatniających

Technologia budowy zbiorników uzdatniających zgodnie z normami Przepisy dotyczące ochrony środowiska i ochrony środowiska obowiązujące w Federacji Rosyjskiej.

Wszystkie konstrukcje hydrauliczne muszą być budowane zgodnie z projektami opracowanymi w określonej kolejności i zdać egzamin zgodnie z dekretem Dumy Państwowej Federacji Rosyjskiej z dnia 7 grudnia 2000 r.:

Przed rozpoczęciem budowy właściciel elektrowni wodnej musi przedłożyć Gosgortekhnadzor projekt budowy oczyszczalni spełniającej wymagania regulacyjne.
Właściciel budowli hydrotechnicznej ponosi pełną odpowiedzialność za:
sam staw,
Komunikacja,
podejść i wejść do budowli hydrotechnicznej,
dostarczony system odwadniający,
systemy odwadniające i odprowadzające wodę,
jakość wody odprowadzanej do wód otwartych.
Właściciel obiektu hydrotechnicznego musi przedłożyć organowi nadzoru plan postępowania w razie wypadku po:
- eliminacja zbiornika retencyjnego,
- problemy z systemem odwadniającym,
- rozlanie skażonej wody na teren przyległy do stawu.

Prawo regulacyjne przewiduje monitoring budowli hydrotechnicznej w celu zapobieżenia ewentualnemu wypadkowi oraz określenia stopnia zanieczyszczenia otaczającego terenu.
Kierownictwo obiektu hydrotechnicznego zobowiązane jest do opracowania planu eksploatacji oczyszczalni, instrukcji lokalnego użytkowania stawu, instrukcji bezpieczeństwa oraz instrukcji serwisowych dla całego personelu pracującego dla organu kontrolnego.
Zarządzający małymi i średnimi urządzeniami pamięci masowej może opracować i zatwierdzić plan reagowania kryzysowego w ramach planu lokalizacji awaryjnej dla całego przedsiębiorstwa usługowego lub jego oddziału.

Jeżeli w planowanej w projekcie technicznym strefie rozlewu toksycznej wody znajdują się pomieszczenia mieszkalne lub obiekty nauki, edukacji, medycyny, należy je niezwłocznie przenieść z wyznaczonej strefy.

Przyczyny i warunki likwidacji zbiornika

Akumulator po napełnieniu do górnego znaku roboczego podlega konserwacji (utylizacji). W tym celu konieczne jest uzyskanie opinii biegłego Gosgortekhnadzor na temat stanu składowiska i jego wpływu na środowisko, a także opracowanie planu likwidacji samej oczyszczalni zgodnie z opinią biegłego. Napęd jest likwidowany w przypadku:

znalezienie go w dzielnicy mieszkalnej;
przepełnienie go toksycznymi odpadami, gdy folie i środki antyfiltracyjne ich nie zawierają, a zanieczyszczona woda wsiąka w ziemię, zatruwając czyste źródła.

Projekt likwidacji budowli hydrotechnicznej musi wykonać organizacja posiadająca licencję na jej budowę. Projekt musi przewidywać wymagania dotyczące utrzymania bezpieczeństwa środowiska i przedsiębiorstwa przemysłowego. Bezpieczeństwo mothballing obiektu zapewnia właściciel lub organizacja wykorzystująca konstrukcję hydrauliczną zgodnie z wnioskiem komisji ekspertów i specjalistów Rostekhnadzor.

Stawy biologiczne to kaskada stawów składająca się z 3 - 5 stopni, przez które powoli przepływają klarowane lub biologicznie oczyszczone ścieki. Stawy budowane są do biologicznego oczyszczania ścieków w warunkach naturalnych na słabo filtrujących glebach w postaci wydzielonych zbiorników. W wyniku żywotnej aktywności plangtonu (fitoplanktonu) przyswajany jest wolny i wodorowęglanowy kwas, dzięki czemu pH wody wzrasta do 10-11 w ciągu dnia, co prowadzi do szybkiej śmierci bakterii.

Stawy biologiczne jako samodzielne oczyszczalnie według SNiP mogą być wykorzystywane (z odpowiednim uzasadnieniem) na obszarach zaludnionych położonych w IV regionie klimatycznym. Stawy mogą być również zaprojektowane do oczyszczania ścieków w połączeniu z innymi urządzeniami do oczyszczania.

W stawach biologicznych powinny występować 2-3 stopnie - kiedy przepływają ścieki oczyszczone biologicznie i 4-5 stopni - kiedy napływają osadzone ścieki.

Stawy biologiczne oblicza się według obciążenia ścieków (przypadek pierwszy) wodą na 1 hektar powierzchni wody stawu lub według ilości ponownego napowietrzenia (przypadek drugi).

W pierwszym przypadku ładunek ten przyjmuje się równy (bez rozcieńczenia dla ścieków osiadających) do 250 m3/ha dziennie, a dla ścieków oczyszczonych biologicznie - do 5000 m3/ha dziennie; w drugim przypadku - na podstawie wartości napowietrzania równej 6 - 8 g tlenu na dobę z 1 m2 stawu, w zależności od warunków klimatycznych (SNiP).

Średnią głębokość wody w stawach biologicznych przyjmuje się, w zależności od lokalnych warunków, w granicach 0,5-1 m. Przy wykorzystywaniu stawów do hodowli ryb należy do nich dostarczać klarowane ścieki, rozcieńczone 3-5 razy wodą rzeczną. Jednocześnie stawy biologiczne powinny obejmować mały staw o głębokości co najmniej 2,5 m, przeznaczony dla ryb w okresie zimowym.

Podczas oczyszczania ścieków w stawach biologicznych zmniejsza się liczba bakterii - ponad 100 razy, utlenialność zmniejsza się o 90%, ilość azotu organicznego zmniejsza się - o 88, amoniak - o 97, a BZT - do 98%. Jesienią opróżnia się stawy, które nie są przeznaczone do hodowli ryb, zimą służą jako zbiorniki magazynowe. Wiosną stawy napełniają się wodą i po około miesiącu zaczynają pracować nad kanałem. Możliwa jest również praca kontaktowa stawów. Zaleca się coroczne oranie dna stawu. Ścieki należy przechowywać w stawach przez 20-30 dni. Zaleca się wpuszczanie ścieków do stawów w ciągu dnia. Stawy powinny znajdować się w pobliżu naturalnych zbiorników wodnych. Ilość tlenu rozpuszczonego w wodzie musi wynosić co najmniej 2,5 mg/l. Dno stawu zaplanowano w kierunku ujścia. Głębokość na wlocie przyjmuje się zwykle jako 0,5 m, na wylocie - do 1-2 m. Stawy projektuje się o powierzchni 0,5-1,5 ha lub więcej.

Projektując stawy posiadające naturalne zlewisko, należy liczyć się z budową przelewów na dodatkowy przepływ wody powodziowej i deszczowej. W zależności od warunków uwalniania (opróżniania) podyktowanych rzeźbą, pojemność stawu może być kształtowana poprzez budowę zapór wzdłuż thalweg, wykorzystanie istniejących lub wykonanie sztucznych wykopów (dołek), ogrodzenie terenu wałami (tamy). W górnym stawie rozmieszczone są 2-3 wloty. W celu lepszego rozprowadzenia strumienia ścieków na pierwszym stawie zainstalowano dwa rzędy płotków wiklinowych. Obejścia ze stawów rozmieszczone są w formie tac o szerokości 0,4 m co 30 m. Z ostatniego stawu woda jest odprowadzana przelewami kopalnianymi.

Po opuszczeniu oczyszczalni ścieki odprowadzane są do pasa żlebów i wąwozów, gdzie ułożone są kanały o lekkim nachyleniu, których długość sięga setek metrów, a czasem nawet kilku kilometrów.

Badane kanały zlokalizowane były w pasie suchych żlebów o średniej rocznej temperaturze powietrza o powierzchni 6,8 + 7,1 ° C i średniej rocznej opadu 500-510 mm. Natężenie przepływu ścieków w tych kanałach wahało się od 0,01 do 0,05 m/s, czas przebywania ścieków w kanale wahał się od 7 do 28 h. Warstwę wody w kanale (bez osadów) pobrano z dokładnością do 0,025 0,15 m , szerokość kanału - w granicach 0,65-1,5m.

Ścieki płynące w kanałach o małej prędkości i małej głębokości, ale o stosunkowo dużej szerokości przepływu, są pod wpływem promieni słonecznych, tlenu z powietrza i innych czynników klimatycznych, dlatego stężenie zanieczyszczeń w ściekach zmniejsza się wraz z ich oddalaniem z miejsca wyładowania. Następuje naturalne samooczyszczanie ścieków. Kanały te nazywane są naturalnymi kanałami oksydacyjnymi, ponieważ podlegają procesom utleniania podobnym do tych zachodzących w stawach biologicznych.

Sztuczne kanały oksydacyjne są stosowane za granicą (Holandia, USA itp.) w warunkach klimatycznych o minimalnej temperaturze powietrza (do -8°C) i dają dobre wyniki przy oczyszczaniu niewielkich ilości ścieków. W takich kanałach stężenie zanieczyszczeń spada zgodnie z BZT5 do 98%, skażenie bakteryjne i zawartość zawiesiny gwałtownie spada. Sztuczne kanały utleniające jako urządzenia do obróbki w naszych warunkach są do tej pory rzadko stosowane.

Stopień oczyszczenia ścieków w kanałach naturalnych zależy od długości kanału odprowadzającego i jego nachylenia.

Podczas oczyszczania ścieków w naturalnych kanałach utleniających na dwóch obiektach pobierano próbki ścieków przed szambami, za szambami oraz kanałami co 100 m do analiz chemicznych i bakteriologicznych. W obu zakładach ilość ścieków wahała się od 100 do 150 m3 na dobę. Osadniki pierwotne, słabo eksploatowane (prawie nigdy nie czyszczone), służyły jako osadniki wstępne.

Analizy wykazały, że koncentracja zanieczyszczeń ścieków w naturalnych kanałach utleniania uległa znacznemu obniżeniu. Na badanym 1000 m kanału ścieki są oczyszczane zarówno chemicznie, jak i bakteriologicznie.

Ścieki zwykle składają się z odpadów nieorganicznych i organicznych. Co więcej, te ostatnie zajmują większą objętość. Chociaż łatwo jest oczyścić ścieki ze składników nieorganicznych metodą mechaniczną pod działaniem sił grawitacyjnych, ostatnio do usuwania składników organicznych stosuje się różne metody biologicznego oczyszczania ścieków. Może być ich kilka. Wybór tej lub innej metody zależy od rodzaju ścieków (domowych lub przemysłowych). W tym artykule rozważymy różne metody oczyszczania ścieków, a także procesy zachodzące przy wdrażaniu każdej z metod.

Proces oczyszczania ścieków rozpoczyna się natychmiast po dostaniu się ścieków do oczyszczalni systemem rurociągów kanalizacyjnych. Tutaj, ze względu na zastosowaną metodę oczyszczania, stężenie zanieczyszczeń i zanieczyszczeń organicznych w ściekach gwałtownie spada. W zależności od stopnia zanieczyszczenia ścieków stosuje się różne metody oczyszczania lub ich kombinację. Od tego zależy schemat, według którego zostanie zbudowana biologiczna oczyszczalnia ścieków.

Ważne: dziś metody biologiczne są szeroko stosowane do oczyszczania ścieków. Pomimo faktu, że do oczyszczania ścieków przemysłowych stosuje się bardziej złożone instalacje niż do oczyszczania ścieków domowych, stosuje się te same metody.

W tym celu wykorzystywane są specjalne mikroorganizmy, które w procesie życia rozkładają złożone związki organiczne na prostsze pierwiastki (dwutlenek węgla, wodę i osady mineralne). Przetwarzanie to pozwala na zmniejszenie stężenia zanieczyszczeń organicznych do akceptowalnego poziomu.

Biologiczne oczyszczanie ścieków to tylko część systemu oczyszczania ścieków. Zasady działania zakładów przetwarzania są następujące:

Ponieważ ścieki domowe i przemysłowe zawierają nie tylko składniki organiczne, które mogą być przetwarzane przez bakterie, ale także elementy nieorganiczne, których nie można przetworzyć, należy je usunąć na pierwszym etapie. W tym celu stosuje się mechaniczne metody czyszczenia - osadzanie. W procesie osiadania cięższe i gęstsze składniki ścieków osadzają się na dnie pod działaniem sił grawitacji. Lżejsze tłuszcze wypływają na powierzchnię.
Następnie ścieki, uprzednio oczyszczone z ciężkich zanieczyszczeń nieorganicznych, poddawane są oczyszczaniu biologicznemu. W tym procesie wody zostaną oczyszczone ze złożonych związków organicznych, które występują w nich w dużych ilościach. Metody oczyszczania biologicznego polegają na wykorzystaniu specjalnych bakterii zawartych w glebie i wodzie do rozkładu (utleniania) materii organicznej. Do tych celów stosuje się specjalne mikroorganizmy tlenowe i beztlenowe. W trakcie swojej życiowej aktywności bakterie oczyszczają ścieki, aby mogły zostać zrzucone do gruntu.
W przypadku ścieków domowych opisana metoda jest wystarczająca. A w procesie oczyszczania ścieków przemysłowych stosuje się dodatkowe metody, które pozwalają usunąć określone zanieczyszczenia. Obejmuje to proces filtracji, elektrodializy, adsorpcji, odwróconej osmozy itp.

Dwie grupy bakterii wykorzystywane do oczyszczania biologicznego różnią się nieco od siebie. Tak więc mikroorganizmy należące do grupy tlenowców mogą żyć tylko w warunkach z dostępem do tlenu. Dlatego w zakładach przetwarzania z ich wykorzystaniem koniecznie stosuje się środki do nasycania środowiska tlenem - sprężarki i aeratory. A mikroorganizmy należące do grupy beztlenowców nie potrzebują tlenu, ale ważna jest dla nich obecność dwutlenku węgla i azotanów.

Biologiczne metody oczyszczania

Istnieje kilka metod biologicznego oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych:

biostawy;
pola filtracyjne;
zbiorniki lotnicze;
metatenki;
filtry biologiczne.

Stawy biologiczne

Tutaj procesy oczyszczania odbywają się w sztucznie utworzonych otwartych zbiornikach. W zbiorniku ścieki przechodzą proces samooczyszczania. Jest to o wiele bardziej opłacalne niż stosowanie sztucznych metod czyszczenia. Aby zapewnić dopływ tlenu do zbiornika, głębokość sztucznego stawu nie powinna przekraczać 1 m.

Ponieważ powierzchnia zbiornika jest znaczna, pozwala to na dobre nagrzanie wody, co będzie miało korzystny wpływ na życiową aktywność bakterii. Najskuteczniejsze procesy czyszczenia w zbiorniku odbywają się w ciepłym sezonie. Gdy temperatura medium spada do +6°C, procesy utleniania w wodzie ulegają spowolnieniu. Zimą taki zbiornik nie może być używany, ponieważ bakterie hibernują w temperaturach poniżej zera.

Odmiany biostawów:

Zbiorniki do rozcieńczania. Tutaj odpływ miesza się z wodą rzeczną. Potem idą do stawów w celu oczyszczenia. Ten proces trwa zwykle 14 dni.
Stawy wielostopniowe (bez rozcieńczania). Ścieki wchodzą tu po wstępnym osadzeniu bez rozcieńczania wodą rzeczną. Tutaj sprzątanie odbywa się przez miesiąc. W tym czasie woda płynie grawitacyjnie z jednego stawu do drugiego. W sumie może być około 4-5 zbiorników, które ułożone są kaskadami. Ta metoda jest najbardziej skuteczna i niedroga.
Zbiorniki, w których wykonuje się dodatkowe zabiegi.

Ważne: możesz hodować ryby w stawach pierwszego i drugiego typu.

Filtruj pola

Tutaj biologiczne oczyszczanie ścieków odbywa się na specjalnych obszarach (polach) zamieszkałych przez kolonie tlenowych bakterii glebowych. Mikroorganizmy te utleniają złożone związki organiczne zawarte w ściekach, a po oczyszczeniu woda jest wchłaniana do gleby. Ponieważ do górnej warstwy gleby dostarczane jest więcej tlenu, co jest niezbędne dla bakterii tlenowych, procesy utleniania są tutaj najbardziej wydajne.

Warto wiedzieć: ta metoda czyszczenia pozwala wykorzystać oczyszczoną wodę do nawadniania gruntów rolnych. Obszary te nazywane są polami nawadnianymi.

Nie wszędzie można stosować środki czyszczące, takie jak pola irygacyjne i biostawy. Tak więc istnieje szereg ograniczeń dotyczących ich używania:

W miejscu instalacji pól filtracyjnych i biostawek nie powinno być wysokich wód gruntowych. W przeciwnym razie niecałkowicie oczyszczone ścieki mogą przedostać się do warstw wodonośnych i spowodować zanieczyszczenie źródeł wody pitnej.
Korzystanie z takich systemów jest możliwe tylko w ciepłym sezonie.

Ponieważ utrzymanie określonej temperatury jest jednym z głównych warunków żywotnej aktywności bakterii, całoroczne czyszczenie można wykonywać tylko w sztucznych zamkniętych konstrukcjach. Należą do nich biofiltry, aerotanki i metazbiorniki.

Zbiornik napowietrzający

Ta metoda oczyszczania jest najskuteczniejsza, ponieważ procesy utleniania zachodzą podczas interakcji osadu czynnego z mechanicznie oczyszczonymi ściekami. Ta interakcja odbywa się w specjalnym pojemniku wyposażonym w system napowietrzania. Chodzi o to, że osad zawiera dużą liczbę bakterii tlenowych, które potrzebują tlenu. W sprzyjających warunkach oczyszczą ścieki z zanieczyszczeń organicznych. Następnie proces przebiega w następującej kolejności:

Po zakończeniu przetwarzania związków organicznych w ściekach zmniejsza się poziom zużycia tlenu i ścieki przepływają do kolejnych sekcji. Tutaj mikroorganizmy nitryfikujące przetwarzają azot z soli amonowych. W rezultacie otrzymuje się azotyny.
Inne bakterie absorbują azotyny i uwalniają azotany.
Po zakończeniu tego czyszczenia ścieki wpływają do osadnika wtórnego. W nim wytrąca się osad czynny.
Następnie oczyszczona woda jest odprowadzana do zbiorników.

Filtry biologiczne

Biofiltry są najczęściej używane do obsługi autonomicznej kanalizacji prywatnego domu lub domku letniskowego. Jest to kompaktowy kontener z ładunkiem wewnątrz. Mikroorganizmy (tylko bakterie tlenowe) znajdują się w biofiltrze w postaci aktywnego filmu i pełnią funkcje biologicznego oczyszczania.

Takie filtry dzielą się na dwa typy:

urządzenia z filtracją kroplową (niska wydajność, ale wysoka jakość czyszczenia);
produkty z dwustopniową filtracją (wysoka wydajność i jakość czyszczenia).

Filtr biologiczny składa się z następujących części:

korpus urządzenia filtrującego (ładowanie);
produkt, który pozwala równomiernie rozprowadzić ścieki po powierzchni filtra;
system drenażowy do odprowadzania wody;
do dostarczania tlenu potrzebny jest system dystrybucji powietrza.

Zasada działania biofiltra jest bardzo podobna do procesów zachodzących w zbiorniku napowietrzającym. Najpierw, w procesie osiadania, dreny są oczyszczane z dużych ciężkich cząstek. Następnie woda wpływa do biofiltra. Tutaj bakterie tlenowe na folii otrzymują składniki odżywcze ze ściekami i zaczynają się aktywnie namnażać, co zwiększa skuteczność czyszczenia. Ponieważ nie mogą żyć bez tlenu, specjalny system zapewnia dostarczenie go we właściwe miejsce.

Systemy z filtrem kroplowym różnią się tylko tym, że do kanalizacji biofiltra wchodzą stopniowo, w określonych porcjach. Jednocześnie wentylacja i dopływ tlenu są zapewnione w sposób naturalny. W tym celu w projekcie przewidziano otwarte przestrzenie.

Metatenk

Konstrukcja metazbiornika jest prostsza w porównaniu ze zbiornikiem napowietrzającym. Zwykle są to szamba betonowe lub plastikowe, w których procesy oczyszczania przebiegają dzięki żywotnej aktywności mikroorganizmów beztlenowych.

Bakterie beztlenowe obywają się bez tlenu, więc projekt nie musi obejmować skomplikowanego systemu napowietrzania. Mikroorganizmy te wytwarzają minimalną ilość biomasy, dlatego częstotliwość czyszczenia metazbiornika jest najniższa. Pozwala to znacznie obniżyć koszty eksploatacji.

Główną wadą takich struktur jest to, że w wyniku życia organizmy beztlenowe emitują metan, dlatego z małego szamba będzie wydobywał się nieprzyjemny zapach, a potężne oczyszczalnie potrzebują systemu kontrolującego poziom zanieczyszczenia gazu, a także skuteczny system wentylacji w celu zaoszczędzenia personelu serwisowego.

Do kategorii: Oczyszczanie ścieków

Biologiczne oczyszczanie ścieków in vivo

Biologiczne oczyszczanie ścieków w warunkach naturalnych może być prowadzone w stawach biologicznych, na polach filtracyjnych i podziemnych obiektach filtracyjnych, a także na polach irygacyjnych w rolnictwie.

Stawy biologiczne to sztucznie utworzone płytkie zbiorniki, w których biologiczne oczyszczanie ścieków odbywa się na słabo filtrujących glebach, w oparciu o procesy zachodzące podczas samooczyszczania zbiorników. Stawy biologiczne mogą być również wykorzystywane do oczyszczania ścieków po przejściu przez inne biologiczne oczyszczalnie ścieków. Istnieją pojedyncze stawy (płytkie stojące o głębokości 0,6-1,2 m) lub składające się z trzech do pięciu stawów, przez które powoli przepływa klarowana lub biologicznie oczyszczona ciecz odpadowa na biofiltrach.

Do oczyszczania ścieków w IV rejonie klimatycznym stawy biologiczne mogą być użytkowane przez cały rok, w II i III rejonie klimatycznym tylko w sezonie ciepłym i zimnym, pod warunkiem, że woda w biostawach ma temperaturę co najmniej 8 °C.

Oczyszczanie ścieków w stawach biologicznych może odbywać się w warunkach beztlenowych i tlenowych. Stawy beztlenowe mają głębokość 2,5-3 m, obciążenie BZT dla ścieków bytowych wynosi 300-350 kg / / (ha-dzień). Biostawy tlenowe z naturalnym napowietrzaniem mogą być wykorzystywane do oczyszczania ścieków o stężeniu BZT.5 nie wyższym niż 200-250 mg/lw strefie klimatycznej IV przez cały rok, aw strefach klimatycznych II i III tylko w okresach ciepłych. Obliczone obciążenie stawów dla ścieków osadzonych przyjmuje się do 250 m3/(ha-dzień), dla wód oczyszczonych biologicznie - do 5000 m3/(ha-dzień). Przy powierzchni stawu 0,5-0,25 ha czas przebywania ścieków w zależności od obciążenia waha się od 2,5 do 10 dni.

W celu całkowitego oczyszczenia wskazane jest przeprowadzenie boprudów w dwóch lub trzech etapach, przyjmując w każdym z etapów stopień oczyszczenia według BZT.5 równy 70%. Aby zintensyfikować proces oczyszczania ścieków, do biostawów wprowadzany jest sztucznie tlen z powietrza. Takie biostawy zajmują znacznie mniejszą powierzchnię i są mniej zależne od warunków klimatycznych, mogą pracować w temperaturach powietrza od -15 do -20 ° C, a w niektóre dni nawet do -45 ° C.

Zbadaj VNII VODGEO, TĘSKNIJ za nimi. WW Kujbyszew i TsNIIEP sprzętu inżynieryjnego, a także wyniki testów produkcyjnych Białoruskiego Naukowo-Badawczego Instytutu Sanitarno-Higienicznego potwierdziły możliwość wykorzystania napowietrzanych biostawów do oczyszczania ścieków na obszarach wiejskich o przepustowości 100-10 000 m3 / dobę , a dla dodatkowego leczenia - do 50 000 m3/dobę

Biostawy napowietrzane mogą być stosowane do oczyszczania ścieków o stężeniu BZT5 do 500 mg/l, zapewniają skuteczne oczyszczanie ścieków w strefach klimatycznych II i III. W północnych regionach II strefy klimatycznej, a także na obszarach o stabilnych wiatrach w sezonie zimowym, bardziej celowe jest stosowanie stawów biologicznych z cyklem recyrkulacji (powrotu) mieszaniny osadów, które mają lepsze właściwości cieplne. Przed oczkami wodnymi należy zapewnić mechaniczne oczyszczanie ścieków. Przy stężeniu zawiesiny do 250 mg/l można przyjąć czas osadzania równy 0,5 h, przy stężeniu 250-500 mg/l-1 h.

Ryż. 1. Plan biologicznej oczyszczalni ścieków o przepustowości 700 m3/dobę 1, 2, 3, 4 - stawy napowietrzane odpowiednio I, II, III, IV etap: 5 - osadnik; 6 - staw kontaktowy; 7- budynek produkcyjny: 8 - rurociąg ssący wody użytkowej; 9 - kanał powietrzny; 10 - rurociąg ciśnieniowy wody użytkowej; 11 - komora odbiorcza; 12 - rurociąg zasilający o średnicy 300 mm; 13 - dwupoziomowy osadnik; 14, 17 - platformy piaskowe; 15 - rura piaskowa; 16 - platformy osadowe

Budowa oczyszczalni z napowietrzonymi biostawami wymaga najmniejszej inwestycji kapitałowej w porównaniu z innymi metodami oczyszczania. Koszty jednostkowe na tych stacjach są o 20-50% niższe. Ponadto napowietrzane biostawy charakteryzują się wysokim poziomem mechanizacji robót ziemnych oraz minimalnym zużyciem żelbetu i innych materiałów budowlanych.

Pola filtracyjne mogą być stosowane w indywidualnych przypadkach w przypadku nieprzydatnych do użytku rolniczego działek z glebami filtracyjnymi, w przypadku braku niebezpieczeństwa zanieczyszczenia wód gruntowych wykorzystywanych do celów pitnych. Działki pól filtracyjnych są specjalnie przygotowane do biologicznego oczyszczania ścieków, uniemożliwiając ich wykorzystanie do celów rolniczych. Ścieki dostarczane na pola trafiają do poszczególnych sekcji (kart) poprzez system otwartych tac lub kanałów (kanały dystrybucyjne); kompleks tych kanałów stanowi sieć nawadniającą. Zbieranie i usuwanie przefiltrowanej wody oczyszczonej odbywa się za pomocą drenażu, który może być otwarty w postaci rowów wzdłuż obwodu mapy lub zamknięty, składający się z rur drenażowych ułożonych wzdłuż mapy na głębokości 1,5-2 m oraz rowów . System odwadniający i rowy tworzą system odwadniający. Kanały wykonane są z cegły, gruzu, żelbetu, betonu lub ziemne. Kanały mają przekrój prostokątny lub trapezowy; umieszcza się je na załączonych glinianych rolkach.

Projektując pola filtracyjne, wybiera się otwarte obszary nie zalane wodami źródlanymi o spokojnym terenie o naturalnym nachyleniu nie większym niż 0,02. Dla urządzenia pól filtracyjnych nie nadają się obszary znajdujące się w pobliżu miejsc wyklinowania warstw wodonośnych, a także gleby torfowe i gliniaste oraz słone bagna. Najbardziej odpowiednie są gleby piaszczyste i piaszczysto-gliniaste. Zaleca się, aby pola znajdowały się po stronie zawietrznej w pewnej odległości od obszarów mieszkalnych, w zależności od natężenia przepływu ścieków: przy natężeniu przepływu do 5000 m3/dobę odległość tę przyjmuje się jako 300 m, przy 5000-50 000 m3 / dzień -500 m i ponad 50 000 m3 / dzień -1000 m. Rośliny wierzbowe i inne wilgociolubne sadzi się zwykle wzdłuż obrysu pól. Zakłada się, że szerokość pasa plantacji wynosi 10-20 m, w zależności od oddalenia pól od osiedli.

Ścieki domowe, oczyszczane na polach filtracyjnych, mają BZT 10-15 mg/l, trwałość 99% (tj. nie gniją) i zawierają azotany do 25 mg/l. Liczba bakterii zmniejsza się o 99-99,9% w stosunku do ich zawartości w wodzie źródłowej. Nie jest wymagana specjalna dezynfekcja. Do pomyślnego funkcjonowania pól konieczne jest zaopatrywanie ich w wstępnie oczyszczone ścieki, tj. w dużej mierze wolny od zawieszonych cząstek. Ponadto podczas osadzania się ze ścieków wytrąca się do 50-80% robaków, co zmniejsza ich zanieczyszczenie gleby 7-10 razy.

Wymaganą powierzchnię dla pól filtracyjnych określa się w oparciu o normę obciążenia - dopuszczalną ilość ścieków, które można oczyścić na 1 ha powierzchni pola. Ponadto uwzględniają charakter gleby, poziom wód gruntowych i średnią roczną temperaturę zgodnie z normami obciążeń. Normy dotyczące obciążenia oczyszczonych ścieków na polach filtracyjnych dla obszarów o średniej rocznej ilości opadów atmosferycznych 300-500 mm podano w SNiP 2.04.03-85.

Należy zapewnić dodatkowy obszar na instalację ogrodzeń z mapami, sieci nawadniających, dróg i wjazdów na mapy. Tak więc przy użytecznej powierzchni pól filtracyjnych do 0,3 ha zapewniony jest dodatkowy obszar równy 100% powierzchni użytkowej, przy 0,5 ha - 90, przy 0,8-80, przy 1 ha - 60 i więcej niż 1 hektar - 40% powierzchni użytkowej pola.

Podczas układania pól filtracyjnych zwykle zapewnia się stałe i tymczasowe sieci nawadniające. Stała sieć nawadniająca (ryc. 2) składa się z kanału głównego, grupowych kanałów rozprowadzających oraz zraszaczy mapowych obsługujących poszczególne mapy. Rów jest ostatnim elementem sieci stałej.

Ryż. 2. Schemat pól irygacyjnych 1 - kanały główne i dystrybucyjne; 2 - zraszacze saneczkowe; 3 - rowy odwadniające; 4 - drenaż; 5 - drogi

Sieć nawadniająca jest zaprojektowana z rur ceramicznych lub azbestowo-cementowych o średnicy 75-100 mm. Dozwolone jest stosowanie tac nawadniających wykonanych z cegieł, betonu i innych materiałów. Rury nawadniające układane są w glebach piaszczystych o nachyleniu 0,001-0,003, aw glinie piaszczystej - poziomo. Odległość między równoległymi rurami nawadniającymi w piasku wynosi 1,5-2,0 m, w glinie piaszczystej - 2,5 m. Rury ceramiczne układane są w szczelinach 15-20 mm; Na połączeniach rur należy zapewnić nakładki. W rurach azbestowo-cementowych sieci nawadniających wykonuje się nacięcia od dołu do połowy średnicy o szerokości 15 mm. Odległość między cięciami nie powinna przekraczać 2 m. W przypadku przepływu powietrza na końcach rur irygacyjnych instalowane są rury stojakowe o średnicy 100 mm, wznoszące się 0,5 m nad ziemią.

Ryż. 3. Schemat rozmieszczenia podziemnych pól filtracyjnych 1 - wylot z budynku; 2 - szambo trzykomorowe wykonane z żelbetowych pierścieni; 3 - komora dozująca z syfonem dozującym; 4 - komora dystrybucyjna; 5 - dreny

W niesprzyjających warunkach glebowych sieć odwadniająca na polach filtracyjnych. Składa się z odpływu, sieci zbiorczej, przewodów odprowadzających i odpływów. System odwadniający jest integralną częścią pól, ponieważ umożliwia szybkie usuwanie nadmiaru wilgoci z gleby i sprzyja przenikaniu powietrza do warstwy aktywnej, bez której nie może zachodzić tlenowy proces utleniania. W glebach słabo przepuszczalnych (gliny) budowany jest drenaż zamknięty, w glebach przepuszczalnych (piaski, gliny piaszczyste) drenaż albo nie jest wymagany, albo wykonuje się otwarte rowy odwadniające.

Odległość między drenami zależy od stopnia wodoprzepuszczalności gruntu, głębokości odwadnianej warstwy, głębokości odpływów, ilości odprowadzonej wody itp. m. W piaskach gruboziarnistych w niektórych przypadkach drenaż wykonuje się w forma otwartych rowów melioracyjnych w odległości do 100 m między nimi.

Drenaż zamknięty wykonany jest głównie z rur ceramicznych nieszkliwionych o średnicy 75-100 mm.

Odpływy należy układać prostopadle do kierunku przepływu wód gruntowych z nachyleniem 0,0025-0,005. Między rurami pozostają szczeliny 4-5 mm. Pod spoiny kładzie się glinianą poduszkę, na wierzchu spoiny są pokryte papą lub filcem. Otwarte rowy odwadniające, prefabrykowane sieci i odpływy ułożone są w formie trapezowych kanałów ze ścianami bocznymi pod kątem naturalnego spadku gruntu.

Zimą, po zamarznięciu gleby, filtracja ścieków na polach filtracyjnych znacznie spowalnia, a czasem całkowicie się zatrzymuje, a ścieki odprowadzane na pola są zamarznięte. Dlatego w obszarach o klimacie zimnym i umiarkowanym należy sprawdzić pola filtracyjne pod kątem zamarzania. Zazwyczaj wysokość warstwy przemarzania ścieków przyjmuje się 0,6-0,8 m, zgodnie z którą określa się wysokość szybów otaczających mapę.

Podziemne urządzenia filtracyjne. Do oczyszczania niewielkich ilości ścieków wykorzystywane są podziemne pola filtracyjne. Ścieki z budynku lub zespołu budynków kierowane są do szamba w celu wstępnego oczyszczenia (ryc. 3). Oczyszczona woda wchodzi do sieci rurociągów ułożonych na głębokości 0,3-1,2 m z nieuszczelnionymi złączami, przez które ścieki przedostają się do gruntu, gdzie są dalej oczyszczane. Oczyszczone ścieki nie są gromadzone w sieci kanalizacyjnej, ale przedostają się do gleby lub częściowo ulatniają się wraz z jej przepływem.

Na terenie pól filtracji podziemnej dozwolona jest uprawa roślin ogrodniczych. Wadą pól filtracyjnych jest konieczność dużej powierzchni przerwy sanitarnej (200-300 m). W przypadku obiektów o natężeniu przepływu ścieków do 12 m3 / dzień, w niektórych przypadkach (w obecności gleb filtracyjnych, występowania głębokich wód gruntowych i braku niebezpieczeństwa zanieczyszczenia warstw wodonośnych wykorzystywanych do zaopatrzenia w wodę pitną) można przyjęte, które działają na zasadzie podziemnej filtracji ścieków (filtry piaskowe i żwirowe, rowy filtracyjne, studnie filtracyjne). Konstrukcje te są dość proste w budowie i obsłudze i przeznaczone są do pełnego oczyszczania biologicznego.

Podziemne konstrukcje filtracyjne (w odróżnieniu od naziemnych pól filtracyjnych) mogą znajdować się w pobliżu obsługiwanych budynków i nie wymagają budowy zewnętrznej sieci kanalizacyjnej o znacznej długości. Ścieki dopływają do oczyszczalni grawitacyjnie, dlatego nie są wymagane żadne przepompownie. Zaleca się układanie takich konstrukcji na glebach piaszczystych, piaszczysto-gliniastych i lekkich gliniastych.

Ścieki z budynku lub zespołu budynków kierowane są do szamba w celu wstępnego oczyszczenia. Oczyszczona woda przez komorę dozującą i studnię dystrybucyjną wpływa do rur drenażowych znajdujących się co najmniej 1 m nad poziomem wód gruntowych lub studni filtracyjnej. Przez nieuszczelnione złącza i nacięcia rur lub otwory w ścianach studni sklarowana ciecz dostaje się do gruntu, gdzie jest dalej oczyszczana. Działanie podziemnych systemów filtracyjnych eliminuje zanieczyszczenia powietrza i górnych warstw gleby.

Typowe projekty oczyszczalni dla podziemnych systemów filtracyjnych zostały opracowane zgodnie z ujednoliconą gamą takich obiektów o niskiej wydajności 0,5-12 m3/dobę. Zakres standardowych projektów obejmuje: szamba; systemy z podziemnymi polami filtracyjnymi i studniami filtracyjnymi stosowane w glebach piaszczystych i piaszczysto-gliniastych; systemy z rowami filtracyjnymi oraz filtry piaskowo-żwirowe stosowane na glebach gliniastych i gliniastych.

Szambo to konstrukcja podziemna, w której ścieki spływają z małą prędkością, a zawieszone ciała stałe wytrącają się, a ciecz jest klarowana w ciągu 1-4 dni. Wytrącony osad w szambie ulega przedłużonemu rozkładowi (fermentacji) przez 6-12 miesięcy pod wpływem mikroorganizmów beztlenowych.

Szacunkowe objętości szamb należy zaczerpnąć z warunków ich czyszczenia co najmniej 1 raz w roku. Przy średniej zimowej temperaturze ścieków powyżej 10 ° C lub przy szybkości odprowadzania większej niż 150 l / (osobodzień) całkowitą szacunkową objętość szamba można zmniejszyć o 20%.

Przy natężeniu przepływu ścieków do 1 m3 / dobę zapewnia się szamba jednokomorowe, do 10 m3 / dobę - dwukomorowe, a powyżej 10 m3 / dobę - trzykomorowe. Objętość pierwszej komory w szambach dwukomorowych jest równa 0,75; w trzech komorach - 0,5 szacowanej objętości. W tym drugim przypadku objętość drugiej i trzeciej komory powinna wynosić 0,25 obliczonej objętości. W szambach wykonanych z kręgów betonowych wszystkie komory mogą mieć jednakową objętość. Przy natężeniu przepływu powyżej 5 m3/dobę każda komora powinna być podzielona wzdłużną ścianą na dwie identyczne komory. Minimalne wymiary szamba: głębokość (od lustra wody) 1,3, szerokość 1, długość lub średnica 1 m. Maksymalna głębokość szamba nie przekracza 3,2 m. W szambach należy zapewnić wentylację naturalną. W typowym projekcie opracowano szamba o przepustowości 0,5-0,25 m3/dobę (ryc. 4).

Filtr piaskowo-żwirowy to dół, w którym układane jest złoże filtracyjne. W zależności od liczby warstw zasypki istnieją filtry jedno- i dwustopniowe. W filtrach jednostopniowych stosuje się piasek gruboziarnisty warstwą 1-1,5 m, w filtrach dwustopniowych pierwszy stopień ładowany jest żwirem, koksem, żużlem granulowanym warstwą 1-1,5 m, drugi jest podobny do filtra jednostopniowego.

Rów filtracyjny - konstruktywny rodzaj filtrów piaskowych i żwirowych - jest filtrem rozproszonym i wydłużonym. Wykopy stosuje się w przypadkach, gdy urządzenie filtrów piaskowo-żwirowych jest niedozwolone ze względu na bliskie położenie wód gruntowych i niemożliwe jest odprowadzenie ich siecią drenażową ze względu na ukształtowanie terenu. Szacunkową długość rowów filtracyjnych przyjmuje się w zależności od natężenia przepływu ścieków i obciążenia rur irygacyjnych, ale nie więcej niż 300 m, szerokość rowów na dole - nie mniej niż 0,5 m.

W rowach filtracyjnych jako materiał wsadowy stosuje się gruboziarnisty i średnioziarnisty piasek oraz inne gruboziarniste materiały o grubości warstwy (pomiędzy rurami nawadniającymi i drenażowymi) 0,8-1 m. Rury o minimalnej średnicy 100 mm rury nawadniające i filtry drenażowe oraz rowy, układając je w zasypie żwirowym (lub innym gruboziarnistym) o grubości 5-20 cm.Głębokość rur nawadniających od powierzchni ziemi powinna wynosić co najmniej 0,5 m.Odległość między równoległe rury nawadniające oraz między drenami w filtrach piaskowych i żwirowych 1-1,5 m. Nachylenie rur nawadniających i drenażowych w filtrach i rowach jest nie mniejsze niż 0,005.

Ryż. 5. Oczyszczanie ścieków w szambach i studniach filtracyjnych 1 - pion kanalizacyjny; 2- wyjście z budynku; 3 szambo; 4 - rura drenażowa; 5 - dobrze filtrować

Studnie filtracyjne - przeznaczone do oczyszczania ścieków bytowych pochodzących z budynków jednorodzinnych przy przewidywanym natężeniu przepływu nie większym niż 1 m3/dobę, po wstępnym oczyszczeniu w szambie. Stosuje się je na glebach piaszczystych i piaszczysto-gliniastych przy braku dostatecznej powierzchni do umieszczenia podziemnego pola filtracyjnego i lokalizacji podstawy studni nie mniejszej niż 1 m powyżej maksymalnego poziomu wód gruntowych (ryc. 5).

Okrągłe studnie filtracyjne wykonane są z żelbetowych pierścieni o średnicy nie większej niż 2 m, a prostokątne z silnie wypalanych cegieł i kamienia gruzowego o wielkości nie większej niż 2x2 m w rzucie i 2,5 m głębokości. Wewnątrz studni umieszczony jest filtr denny o wysokości do 1 m ze żwiru, tłucznia, koksu, dobrze spiekanego żużla kotłowego i innych materiałów. Na ścianach zewnętrznych i podstawie studni zraszanie odbywa się z tych samych materiałów. W ścianach studni poniżej rury zasilającej wiercone są otwory, aby uwolnić przefiltrowaną wodę. Studnie przykryte są płytą z włazem o średnicy 700 mm i wyposażone w rurę wentylacyjną o średnicy 100 mm.

Obliczona powierzchnia filtrująca studni jest określona przez sumę powierzchni dna i powierzchni wewnętrznych ścian studni dla wysokości filtra. Przyjmuje się, że obciążenie na 1 m2 powierzchni filtracyjnej w glebach piaszczystych wynosi 80 l/dobę, aw glinie piaszczystej 40 l/dobę. Przy instalowaniu studni filtracyjnych w średnio- i gruboziarnistych piaskach lub gdy odległość między podstawą studni a poziomem wód gruntowych jest większa niż 2 m, obciążenie wzrasta o 10-20% wody powyżej 10°C). W przypadku obiektów o działaniu sezonowym obciążenie można również zwiększyć o 20%.

Rolnicze pola melioracyjne, zaaranżowane na gruntach kołchozów i PGR-ów, przeznaczone są do całorocznego odbioru i odprowadzania ścieków w procesie ich rolniczego użytkowania. Pola te charakteryzują się niskimi obciążeniami na hektar nawadnianej powierzchni, a także niewielką ilością prac planistycznych. Całoroczny pobór ścieków, niezależnie od warunków klimatycznych, jest możliwy, jeżeli obciążenia nie przekraczają 5-20 m3/dobę na 1 ha nawadnianej powierzchni. Rolnicze pola nawadniania zlokalizowane są na glebach nadających się pod uprawę, lub które po odpowiednim przygotowaniu (rekultywacji) mogą być użytkowane. Naturalne nachylenie działek nie powinno przekraczać 0,03 (najbardziej dopuszczalne nachylenie to 0,005-0,015).

Ścieki komunalne najpierw trafiają do oczyszczalni, gdzie są wstępnie oczyszczane, czyli przechodzą przez ruszt, piaskownik i osadniki wstępne. W nocy woda wpływa do zbiorników kontrolnych. Za osadnikami ścieki podawane są grawitacyjnie lub za pomocą pomp do punktów dowodzenia pól.

Woda jest dostarczana na terytorium pól za pośrednictwem sieci nawadniającej, która dzieli się na:
a) stałe, doprowadzające ścieki do pól płodozmianu i składające się ze stałych rurociągów głównych i dystrybucyjnych, ułożonych głównie z rur azbestowo-cementowych;
b) tymczasowe, składające się z przenośnych rurociągów, tymczasowych tryskaczy, zagłębień i bruzd odwadniających;
c) nawadnianie, składające się z bruzd, pasków i nawilżaczy podglebia.

Rurociągi stałej sieci nawadniającej układane są z uwzględnieniem zamarzania gleby na gruntach ornych na głębokości 0,7-1,2 m oraz pod drogami i na terenach zaludnionych - poniżej głębokości zamarzania gleby przez 0,1 m do płaszcza rury. Z zamkniętej sieci stałej woda jest odprowadzana specjalnymi ujściami. Studnie odwadniające, w zależności od ukształtowania terenu i położenia terenów nawadnianych, z jednostronnym rozprowadzeniem umieszczone są w odległości 100-200 m, z dwustronnym -200-300 m.

W zależności od składu upraw i nasadzeń, ich zapotrzebowania na żywność mineralną i wodę, wymagań sanitarnych i higienicznych związanych z odprowadzaniem ścieków, ustalane są normy nawilżania i nawożenia dla nawadniania ściekami na polach nawadniających w rolnictwie. Szacowane zużycie wody to 5-20 m3/dobę na hektar lub 1800-7300 m3/rok.

- Biologiczne oczyszczanie ścieków w warunkach naturalnych