Отстойниками называются искусственные резервуары или природные водоёмы, в которых из производственных и бытовых стоков под действием силы тяжести или с применением реагентов отделяются, всплывают или осаждаются содержащиеся в них взвешенные примеси. Отстойник для канализации может использоваться в виде фильтра для предварительной и окончательной очистки сточных вод в системе водоотведения.
Первичная стадия заключается в отделении механических загрязнений или взвешенных частиц и начале биологической очистки стоков. В отстойниках-биокоагуляторах происходит смешение активного ила с исходной водой, отделяются коллоидные и мелкодисперсные примеси. Вторичные отстойники очистных сооружений, устройства окончательной очистки, называют природоохранными, так как после них осветлённые воды сбрасываются в природные водоёмы.
Устройство простого вида
Емкость отстойника может иметь форму прямоугольного или круглого колодца.
Протекающие через него стоки текут медленно, что делает возможным выпадение осадка.
Его не удаляют до тех пор, пока он не перегниет (полгода, год).
Процесс гниения сопровождается брожением и высвобождением газов, которые поднимают тяжелые частицы вверх, образуя корку (иногда толщиной 0,5 м).
Типы по характеру работы
Существует разновидности отстойников. Они отличаются по характеру работы:
- статические,
- динамические.
Статические
Представляют собой стандартные железобетонные резервуары. Статический отстойник используется при периодическом поступлении воды и ее незначительном расходе.
Для очистки используются краны или сифонные трубки, которые находятся выше уровня примесей. Выгрузка осевших частиц осуществляется вручную или при помощи специальных спускных устройств.
Внимание. К преимуществам данного вида относится многофункциональность. Дополнительно может использоваться в качестве накопительного или буферного резервуара.
Динамические
Применяются для механического типа очистки воды. Используются при больших расходах сточной жидкости. Действие основано на постоянном движении воды в процессе очистки примесей.
Динамический отстойник в зависимости от направления воды делится на три вида:
- горизонтальный;
- вертикальный;
- радиальный.
На выбор типа отстойника влияют:
- условия местности;
- концентрация;
- качество нерастворенных примесей в воде;
- уровень стояния грунтовых вод.
Горизонтальные
Наиболее распространенный вид. Отличается прямоугольной формой резервуара. Разделяется на несколько отделений при помощи продольных перегородок.
Осевшие частицы в прямоугольном отстойнике удаляются при помощи поперечного лотка или специального скребка, которые устанавливаются на определенном уровне.
Если происходит коагуляционное очищение сточных вод, устройство оснащается камерами хлопьеобразования. Сооружение обладает высоким эффектом осветления. К минусам горизонтального вида относится: не дешевая цена на монтажные работы и наличие зон, где застаиваются осадки.
Вертикальные
По форме напоминают квадратный или цилиндрический резервуар с коническим дном. Движение воды осуществляется снизу вверх. Форма дна позволяет примесям легко опускаться на дно и при дальнейшей чистке легко удалять.
Эффективность такого отстойника ниже чем у горизонтального или радиального на 10—20%.
Преимущество сооружения — простота эксплуатации и устройства. К недостаткам относится большая глубина. Она повышает стоимость установки сооружения в местах, имеющих слабый грунт и высокое стояние грунтовых вод.
Радиальные
Отстойник данного типа – это резервуар круглой формы. Движение сточной воды происходит радиальным способом, от центральной части к периферии. Это позволяет увеличить скорость движения воды, которая изменяется от высокого показателя в центральной части до низкого в периферийной части.
Находящиеся на поверхности частицы удаляются подвесным устройством, находящемся на вращательной ферме. Частицы собираются в сборном лотке или приемном бункере.
Среди преимуществ радиальных отстойников — низкая удельная материалоемкость и легкость эксплуатации. Недостаток — высокая градиентная скорость по центру, что уменьшает коэффициент объемного использования.
Проекты
Россия, г. Москва ООО «Альфа Строй»
Поставка оборудования
Реализован
Россия, г. Мурманск, Судоремонтный
Поставка оборудования Проектирование Пуско-наладочные работы
Реализован
Различия по назначению
В зависимости от назначения в технологической схеме, отстойники бывают двух типов:
- Первичные. Устанавливаются перед физико-химическим или биологическим процессом очищения. Осуществляют удаление излишнего количества взвешенных веществ и примесей механического типа (песок).
- Вторичные. Устанавливаются после биологического очищения в конце технологической схемы. Используются в целях задержания активного ила, который поступает вместе с очищенной водой. А также биологической пленки.
Биологический метод очистки
Это метод осуществляется при помощи жизнедеятельности микроорганизмов, которые окисляют органические соединения. Микроорганизмы питаются загрязнениями, их масса увеличивается, они активно размножаются и обновляют биологическую массу.
Сами же микроорганизмы осуществляют аэробные и анаэробные процессы, разница которых в том, что для первого процесса требуется хорошая вентиляционная система, в то время как для второго требуется отсутствие кислорода.
Данный метод очистки сточных вод чаще всего осуществляется в биологических прудах, в которых небольшая глубина и нет подводных течений, или же на фильтрационных полях, которые специально обустроены для дозированного поступления загрязненной воды. Для такого вида очистки чаще всего используются биофильтры, аэротенки и SBR-системы.
Преимущество таких устройств заключается в том, что на них не влияет погода, ведь условия, которые необходимы для жизнедеятельности бактерий, в них поддерживаются искусственно.
Для анаэробного процесса в них устроены метантенки. Они хороши тем, что не требуют дополнительной аэрации воды, правда, в результате окисления органических соединений происходит выделение метана, отведение которого требует пристального внимания.
Методом биологической очистки сточных вод можно удалить около 98 % загрязнений, а рассчитаны они на 5-8 человек, что станет прекрасным вариантом для дачи.
Виды по способу выгрузки осадка
Существует несколько способов выгрузки осадков. Каждый из них имеет свои особенности:
- Со скребковыми механизмами. Процесс действия — цепная передача. Для очищения тяжелых частиц используется скребковое устройство, которое двигается по дну отстойника. В специальный желоб отправляются также примеси, находящиеся на поверхности.
- Насосами. В самую нижнюю часть отстойника вводится всасывающая труба. Откачивание происходит периодически, по мере накопления осадка.
- Гидросмывом. Представляет собой гидромеханические системы. Состоят из смывных трубопроводов со спрысками, которые расположены в лотках вдоль днища отстойника.
Режим и способ выгрузки осадка влияет на эффективность осветления.
Отстойные пруды
Отстаивание в прудах – самый простой метод очистки сточных вод. Под действием притяжения дисперсные компоненты оседают на дно или всплывают на поверхность.
Обычно очистные пруды имеют несколько частей. Но такому способу очистки присущи масса недостатков.
Это:
- необходимость большой площади;
- высокая цена;
- загрязнение воздуха испаряющимися летучими газами;
- влияние ветра на качество очистки;
- большая трудоёмкость при сборе нефти и осадка с больших площадей.
Тонкослойные разновидности
Чтобы увеличить эффективность отстаивания, применяются отстойники тонкослойного типа. Сооружение отличается малой глубиной, что позволяет сократить размеры, так как процесс отстаивания происходит быстро.
Среди преимуществ использования:
- имеет компактные размеры;
- уменьшает расходы на монтаж;
- увеличивает скорость очищения стоков.
Тонкослойные отстойники бывают двух видов:
- Пластинчатые. Состоит из ряда пластин, между которыми происходит движение воды. Бывают трех видов: перекрестные, прямоточные, противоточные. Первый вид имеет ток воды перекрестный.В прямоточном, движение выделенного осадка и очищенной воды имеет одинаковое направление. В противоточном виде очищенная сточная вода двигается в противоположном направлении осажденных примесей.
- Трубчатые. Представляют собой трубу, имеющую небольшой диаметр и длину около метра. Различаются по углу наклона: малый, крутой. Малый угол наклона позволяет совершать один цикл, состоящий из осветления и промывки.Применяется для очистки жидкости с незначительным количеством примесей. Крутой наклон позволяет стекать не только осветленной воде, но и сползать осевшему осадку. Что избавляет от промывки трубы.
Эффективность пластинчатых и трубчатых видов одинакова.
Отстойник непрерывного действия с коническими полками
Помимо многоярусных отстойников большая поверхность осаждения достигается также в отстойниках непрерывного действия с коническими полками (рисунок 6), применяемых, например, для отстаивания сатурационных соков сахарных заводов. Разделяемая суспензия подается через штуцер 1 и распределяется по каналам между коническими полками 2 (через одну), на поверхности которых происходит осаждение твердых частиц. Осевшие частицы сползают по наклонным полкам к стенкам корпуса и затем перемещаются вниз к штуцеру 3 для удаления шлама. Осветленная жидкость отводится по каналам 4 между двумя вышележащими полками и выводится из аппарата через штуцер 5. Достоинством отстойников этого типа является отсутствие движущихся частей и простота обслуживания.
1 – штуцер для подвода разделяемой суспензии; 2 –конические полки; 3 – штуцер для отвода шлама; 4 – каналы для отвода осветленной жидкости; 5 – штуцер для вывода осветленной жидкости. Рисунок 6 – Отстойник непрерывного действия с коническими полками
Как сделать оборудование своими руками
Изготовить сооружение для очистки сточной воды можно самостоятельным образом. Используются следующие виды материалов:
- железо;
- пластик;
- бетон.
Наиболее простым по конструкции считается однокамерный отстойник. Чтобы его собрать потребуются железобетонные кольца, имеющие диаметр 1,0 м.
Перекрытие колодца будет сборно-разборным, с применением стальной трубы в качестве естественной вентиляции. Она обязательно покрывается кузбаслаком. Лоток выходящей трубы располагается ниже находящийся внутри жидкости на 0,02 м, а выходящей трубы — выше на 0,05 м.
Внутренняя часть конструкции отделывается раствором цемента (1:2), толщина которого бывает 1,5 см (с затиркой).
Расход сточных вод в трехкратном количестве, является основным параметром вместимости сооружения. Примерная схема расчетов однокамерного отстойника при использовании стоков до 0,5 м3 за день:
- вместимость составляет — 1,5 м3;
- железобетонные кольца с диаметром — 1,0 м;
- глубина колодца достигает — 2,95 м.
Процесс установки:
Выбирается подходящее место.- Выкапывается яма нужных размеров.
- Опускается выбранный резервуар в котлован.
- Соединяется с дренажным колодцем.
- Проводятся трубы.
- Проверяется герметичность.
- Зарывается.
Сооружение отличается простотой эксплуатации. Чистка проводится в год один-два раза. После чего в отстойнике должно остаться незначительное количество осадка для брожения поступающих стоков.
Внимание. Сооружение обязательно должно быть герметичным.
Предлагаем посмотреть видео-сюжет, где наглядно изображен процесс установки отстойника своими руками.
Модельный ряд и технические характеристики отстойников
Наименование | Произв-ть, м3/ч | Длина*, мм | Ширина, мм | Высота, мм |
ПВО-ОН-1 | 1 | 1517 | 606 | 1715 |
ПВО-ОН-2,5 | 2,5 | 1720 | 1088 | 1715 |
ПВО-ОН-5 | 5 | 2285 | 1080 | 2400 |
ПВО-ОН-10 | 10 | 2295 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-15 | 15 | 2780 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-20 | 20 | 3790 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-25 | 25 | 4260 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-30 | 30 | 4700 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-40 | 40 | 6500 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-50 | 50 | 8620 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-65 | 65 | 9600 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-80 | 80 | 13200 | 2088 | 2400 |
ПВО-ОН-100 | 100 | 8620 | 4380 | 2400 |
*Габариты даны для справки, так как производитель постоянно производит усовершенствование конструкции.