Очистка сточных вод от крупнодисперсных примесей

     Рис.3 Горизонтальная песколовка

     а) продольный разрез; б) поперечный разрез 

     Горизонтальная  песколовка с ручным удалением песка  состоит из рабочей части, где  движется проходящий поток, и осадочной, где собирается и хранится выпавший песок до его удаления. Наиболее широко применяются горизонтальные песколовки с прямоточным движением  сточных вод и механическим удалением.

     В горизонтальных песколовках можно  выделить 65—75% минеральных загрязнений, содержащихся в сточной воде. Осадочную  часть песколовки определяют по количеству песка, которое можно задержать  песколовкой в единицу времени. Если в песколовку поступают хозяйственно-бытовые  сточные воды, в ней задерживается 0,02 л песка на 1 человека в сутки  при влажности осадка 60% и объемном весе 1,5 г/м3. Если в канализацию сбрасывается дробленый мусор, в песколовке задерживается  около 15% общего количества внесенного мусора (по сухому веществу).

     В вертикальных песколовках (Рис.4,а) сточная вода движется вверх, а частицы песка — вниз. Вертикальные песколовки работают значительно хуже горизонтальных и в последнее время почти не применяются.

     Тангенциальные  песколовки (Рис. 4, в) имеют круглую  форму в плане. Вода в них подводится по касательной к цилиндрической части сооружения, что вызывает вращательное движение песка, способствует отмывке  от песка органических веществ и  предотвращает их выпадение в  осадок.

     Аэрируемые  песколовки (Рис.4,г) представляют собой удлиненные, прямоугольные в плане резервуары трапецеидального сечения (рис.4). Вращательное движение сточной воды обеспечивается аэрированием через дырчатые трубы или фильтросные пластины. Осадок из аэрируемых песколовок почти свободен от органических загрязнений. Из песколовок осадок вывозится на песковые площадки или в специальные бункера для обезвоживания.

     Рис. 4. Основные схемы песколовок: а - вертикальная; б — горизонтальная с круговым движением воды; в — тангенциальная; г - аэрируемая; 1 — подача сточной воды; 2 — отвод воды, 3 — удаление пульт; 4 — воздуховод; 5 — воздухораспределитель; 6 — сборник всплывающих веществ; 7 — отвод всплывающих веществ 

     Очищают песколовки различными способами. При  малых расходах сточных вод, поступающих  на станцию, очищать песколовки можно  ручным насосом, который откачивает песок с водой из приямка в головной части песколовки. При средних расходах сточных вод песок из песколовки удаляют гидроэлеватором. Если количество осадка достигает более 0,5 м3 в сутки, его удаляют механическим способом. Песколовки с круговым движением воды относятся к горизонтальным песколовкам, которые применяются при очистке малых количеств сточных вод. Они представляют собой круглый резервуар конической формы с периферийным лотком для протекания сточной воды. Твердые минеральные частицы выпадают через щель по оси лотка. Песок скапливается в конической части песколовки и его удаляют гидроэлеватором. В щелевых песколовках при движении сточной воды по дну канализационного канала перемещаются песок и другие тяжелые примеси.

     При устройстве щелей поперек канала перемещающиеся по дну тяжелые частицы  проваливаются в бункер под каналом, из которого удаляются на песковые площадки. Перед щелевой песколовкой должен быть прямолинейный участок коллектора длиной не менее 10 м, скорость течения над щелями — не более 0,8 м/сек; ширина каждой из трех щелей, расположенных одна за другой на расстоянии 0,5 диаметра, принимается равной 10—15 см. Длина каждой щели принимается в пределах 1/4 окружности или от 0,75 до 1 диаметра канала, что зависит от расчетного наполнения. Объем задерживаемого песка составляет 0,01 л на 1 человека в сутки.

     При очистке малых количеств сточных вод щелевые песколовки можно располагать перед септиками и другими отстойниками непосредственно на коллекторах, подающих сточную воду в эти сооружения.

     Вертикальные  песколовки, применяемые при очистке  малых количеств сточных вод, имеют прямоугольную форму с вертикальным (восходящим) движением сточной воды. Площадь живого сечения (отверстия) приточного канала должна быть такой, чтобы скорость в нем была не более 100 мм/сек.

     В вертикальной песколовке сточная вода, содержащая песок, очищенная от грубых примесей, поступает в центральный цилиндр песколовки, где происходит частичное снижение скорости и успокоение натекающей воды. По мере движения воды по центральному цилиндру в нижнюю часть песколовки, скорость течения снижается до такой степени, что зерна песка, находящиеся в воде, начинают осаждаться в пространстве аккумуляции песка. Освобожденная от песка вода поднимается через внешнее затрубное пространство к гребню водослива и стекает в канализацию.[6] 
 
 

     1.3. Технологическая схема механического метода очистки сточных вод.

     Сточная вода, поступающая на очистную станцию, проходит через решетки, песколовки, отстойники и обеззараживается при  использовании хлора.

     Отбросы с решеток направляются в дробилку и в виде пульпы сбрасываются в  канал перед или за решеткой. Возможен вариант вывоза отбросов на полигон. Осадок из песколовок перекачивается на песковые площадки. Из отстойников осадок направляется в метантенки с целью окисления органических веществ. Для обезвоживания сброженного осадка используются иловые площадки, дренажная вода с этих площадок перекачивается в канал перед контактным резервуаром.[7]

     Рис.5 технологическая схема

     1 – сточная вода; 2 – решетки; 3 – песколовки; 4 – отстойники; 5 –  смесители; 6 – контактный резервуар; 7 – выпуск; 8 – дробилки; 9 – песковые  площадки; 10 – метантенки; 11 – хлораторная; 12 – иловые площадки; 13 – отбросы; 14 – пульпа; 15 – песчаная пульпа; 16 – сырой осадок; 17 – сброженный осадок; 18- Дренажная вода; 19 – хлорная вода

     1.4. Решетки

     В составе очистных сооружений после  канализационной насосной станции (КНС) должны предусматриваться решётки  с прозорами не более 16 мм и скоростью  движения сточных вод в прозорах решётки не более 1 м/с.

     По  конструктивному решению бывают: со стержнями прямоугольной формы (неподвижные решётки, представляют собой ряд параллельных металлических  стержней прямоугольной формы, закреплённых в раме), решётки-дробилки, ступенчатые  самоочищающиеся, шнековые.

     Очистка решётки при количестве отбросов 0,1 м³/сут и более должна быть механизированная. Ручная очистка решётки производится с помощью граблей, механизированная – с помощью механических грабель или самоочисткой (ступенчатые, шнековые).

     Отбросы с решёток либо дробят и направляют для совместной переработки с  осадками очистных сооружений, либо вывозят  в места обработки твёрдых  бытовых и промышленных отходов.

     Из-за изменения со временем состава отбросов – в последнее время в конструкциях решёток стали часто применяться  тонкие прозоры от 2 до 6-8 мм, вследствие чего вместо круглых и прямоугольных  стержней устанавливаются тонкие (ширина 3-4 мм) пластины. Уменьшение прозоров позволило  использовать намывные экраны, образующиеся на решётках с тонкими прозорами, в качестве дополнительной меры по повышению эффективности задержания отбросов. Наличие экрана благоприятно отражается на эффективности задержания отбросов, плавающих примесей (жиров, нефтепродуктов), мелких волокон и частично песка; кроме того, резко уменьшается количество плавающих веществ на поверхности отстойников.[8] 

     Рис.6  Схема  решетки   простейшего  типа: 1 — подводящий   лоток;     2 — решетка;   3 — настил: 4 —  отводящий лоток 

     Для монтажа и ремонта решеток, дробилок и насосного оборудования предусмотрены  подъемно-транспортные устройства (рис.7). Проходы между установленным оборудованием приняты не менее 1,2 м, а перед фронтом решеток — не менее 1,5 м.[1]

     Рис. 7. Схема расположения решеток в  здании

     1 - затвор щитовой типа шандора; 2 - затвор щитовой с электродвигателем; 3 - кран-балка подвесная ручная, 4 - решетка с механизированной очисткой; 5 - конвейер ленточный горизонтальный; 6 - санитарный узел; 7 - вентиляционная камера; 8 - помещение для щитов автоматики; 9 - насос для перекачки песка из песколовок в бункера; 10 -конвейер ленточный наклонный; 11 - насос ВКС-2/26 для подачи воды в дробилки, 12 - дробилка

     1.5. Техника безопасности при обслуживании оборудования

     Руководство эксплуатацией очистных сооружений должно поручаться лицам, имеющим необходимые  знания по очистке сточных вод, а  эксплуатационный персонал должен быть специально подготовлен и регулярно  проходить специальную подготовку в части совершенствования методов  очистки сточных вод, техники  безопасности и охраны водоемов, подземных  вод и атмосферного воздуха от загрязнений сточными водами.

     Штат  эксплуатационного персонала зависит  от производительности очистной станции. Местные очистные канализационные  сооружения для очистки сточных  вод от отдельно стоящих зданий или  небольших групп их эксплуатируются  жильцами или персоналом, обслуживающим  эти здания, после соответствующего квалифицированного инструктажа.

     На  очистных станциях производительностью  до 100 м3 в сутки штат эксплуатационного  персонала состоит из 1—2 человек, хорошо знающих очистку сточных  вод. Контроль осуществляется работниками  соответствующих инспекций.

     Для эксплуатации очистных канализационных  сооружений производительностью от 100 до 500 м3 в сутки следует содержать  не менее 4 человек, знающих очистку  сточных вод и имевших специальную  подготовку. При наличии станций  перекачек и большой протяженности  канализационной сети, кроме этих 4 человек, должно быть определенное количество лиц по эксплуатации сети и насосных станций.

     Для очистных канализационных станций  производительностью более 500 до 50000 м3 в сутки создается специальная  служба для обслуживания сооружений очистной станции, которая в зависимости  от величины и значимости населенного  места или предприятия подчиняется  соответствующей службе Министерства коммунального хозяйства, ведомственной  службе коммунального хозяйства, главному инженеру или главному технологу  предприятия.

     Основным  заданием службы очистной станции является не допускать в очищенных сточных  водах концентрации загрязнений  более норм, установленных органами санитарного надзора, Главрыбвода и Министерства мелиорации и водного хозяйства, регулярно контролировать качество сбрасываемых станцией сточных вод.

     При работе на очистных сооружениях следует  строго соблюдать правила техники  безопасности и охраны труда. До начала работы на сооружениях все работники  должны быть проинструктированы по правилам техники безопасности. Инструктаж оформляется  в соответствующем журнале. Знание правил проверяется регулярно раз в квартал.

     Сточная вода может быть источником инфекции. Поэтому необходимо пользоваться спецодеждой (комбинезон, резиновые сапоги, рукавицы). На месте должно быть организовано мытьё рук.

     При работе с электроустановками следует  соблюдать соответствующие правила  техники безопасности. Выполнение работ  по уходу за механическими аэраторами, насосами и воздуходувками производится при выключенных установках. Люки канализационных колодцев на территории очистных сооружений должны быть всегда закрыты.  Временами необходимо смазывать шпинделя задвижек и гайки сальников тавотом. Уход за электроустановками производится согласно соответствующим правилам.

     В большинстве случаев сточные  воды продаются на очистные сооружения насосами, установленными на станции  перекачки. Обычно насосы работают периодически. Включение и выключение их происходит автоматически в зависимости от уровня стоков в приёмном резервуаре насосной станции. Число включений насосов недолжно превышать 6 раз в час и быть не менее 8-10 раз в сутки. В случае слишком большой подачи насоса можно уменьшить регулируемый объём приёмного резервуара, увеличив тем самым частоту включений насоса (до величины допустимого предела). Если частота включений при этом превысит допустимый предел, следует прикрыть задвижку не напорном трубопроводе насоса.