je komplex speciálních konstrukcí určených k čištění odpadní voda od kontaminantů, které obsahují. Vyčištěná voda je buď dále využívána, nebo vypouštěna do přírodních nádrží (Velká sovětská encyklopedie).
Každá osada potřebuje účinné čistírny odpadních vod. Provoz těchto komplexů určuje, jaký druh vody se do nich dostane životní prostředí a jak to dále ovlivní ekosystém. Pokud se tekutý odpad vůbec neuklidí, zemřou nejen rostliny a zvířata, ale také se otráví půda a do lidského těla se mohou dostat škodlivé bakterie a způsobit vážné následky.
Každý podnik, který má toxický kapalný odpad, musí provozovat systém čističky. To ovlivní stav přírody a zlepší životní podmínky lidí. Pokud čistící systémy fungují efektivně, odpadní voda se stane neškodnou, když se dostane do půdy a vodních útvarů. Velikost čistíren (dále jen OS) a složitost čištění silně závisí na kontaminaci odpadních vod a jejich objemu. Více podrobností o fázích čištění odpadních vod a typech O.S. číst dál.
Etapy čištění odpadních vod
Nejindikativnější z hlediska přítomnosti stupňů čištění vody jsou městské nebo místní OS, určené pro velké obydlené oblasti. Právě odpadní vody z domácností jsou nejnáročnější na čištění, protože obsahují různé škodliviny.
Pro čistírny odpadních vod je typické, že se budují v určitém sledu. Takový komplex se nazývá linka čistírny. Schéma začíná mechanickým čištěním. Nejčastěji se zde používají rošty a lapače písku. Toto je počáteční fáze celého procesu úpravy vody.
Mohou to být zbytky papíru, hadry, vata, tašky a další nečistoty. Po roštech přicházejí do provozu lapače písku. Jsou nezbytné pro udržení písku, včetně velkých rozměrů.
Mechanický stupeň čištění odpadních vod
Zpočátku veškerá voda z kanalizace vstupuje do hlavní čerpací stanice do speciální nádrže. Tento zásobník je navržen tak, aby kompenzoval zvýšené zatížení ve špičce. Výkonné čerpadlo rovnoměrně čerpá příslušný objem vody, aby prošla všemi fázemi čištění.
zachytit velké nečistoty větší než 16 mm - plechovky, lahve, hadry, tašky, potraviny, plasty atd. Následně je tento odpad buď zpracován na místě, nebo odvezen na místa zpracování pevného domovního a průmyslového odpadu. Mřížky jsou typem příčných kovových nosníků, jejichž vzdálenost je několik centimetrů.
Zachycují totiž nejen písek, ale i drobné oblázky, skleněné úlomky, strusku atd. Písek vlivem gravitace sedá na dno celkem rychle. Poté jsou usazené částice shrabovány speciálním zařízením do prohlubně na dně, odkud jsou odčerpávány. Písek se vymyje a zlikviduje.
. Zde se odstraní veškeré nečistoty, které vyplavou na hladinu vody (tuky, oleje, ropné produkty atd.). Analogicky s lapačem písku se také odstraňují speciální škrabkou pouze z hladiny vody.
4. Usazovací nádrže– důležitý prvek každé linky čistírny. V nich se voda zbavuje suspendovaných látek, včetně vajíček helmintů. Mohou být vertikální a horizontální, jednovrstvé a dvouvrstvé. Ty jsou nejoptimálnější, protože v tomto případě je voda z kanalizace v první vrstvě vyčištěna a sediment (bahno), který se tam vytvořil, je vypouštěn speciálním otvorem do spodní vrstvy. Jak v takových konstrukcích probíhá proces uvolňování nerozpuštěných látek z odpadních vod? Mechanismus je celkem jednoduchý. Sedimentační nádrže jsou velké nádrže kulatého nebo obdélníkového tvaru, kde se látky usazují vlivem gravitace.
Chcete-li tento proces urychlit, můžete použít speciální přísady - koagulanty nebo flokulanty. Podporují slepování malých částic v důsledku změny náboje, větší látky se rychleji usazují. Sedimentační nádrže jsou tedy nepostradatelnými stavbami pro čištění vody z kanalizace. Je důležité vzít v úvahu, že se aktivně používají i při jednoduché úpravě vody. Princip činnosti je založen na skutečnosti, že voda vstupuje z jednoho konce zařízení, zatímco průměr potrubí na výstupu se zvětšuje a průtok kapaliny se zpomaluje. To vše přispívá k ukládání částic.
Mechanické čištění odpadních vod lze použít v závislosti na stupni znečištění vody a provedení konkrétního čistícího zařízení. Patří sem: membrány, filtry, septiky atd.
Porovnáme-li tento stupeň s běžnou úpravou vody pro pitné účely, pak v posledně jmenované verzi se takové konstrukce nepoužívají a není o ně potřeba. Místo toho dochází k procesům čiření vody a změny barvy. Mechanické čištění je velmi důležité, protože v budoucnu umožní účinnější biologické čištění.
Biologické čistírny odpadních vod
Biologická léčba může být buď samostatným čistícím zařízením, nebo důležitým stupněm ve vícestupňovém systému velkých městských léčebných komplexů.
Podstatou biologického čištění je odstranění různých škodlivin (organických látek, dusíku, fosforu atd.) z vody pomocí speciálních mikroorganismů (bakterií a prvoků). Tyto mikroorganismy se živí škodlivými kontaminanty obsaženými ve vodě, čímž ji čistí.
Z technického hlediska se biologické čištění provádí v několika fázích:
– obdélníková nádrž, kde se voda po mechanickém čištění mísí s aktivovaným kalem (speciálními mikroorganismy), který ji čistí. Existují 2 typy mikroorganismů:
- Aerobní– použití kyslíku k čištění vody. Při použití těchto mikroorganismů musí být voda před vstupem do provzdušňovací nádrže obohacena kyslíkem.
- Anaerobní– K čištění vody NEPOUŽÍVEJTE kyslík.
Nezbytný pro odstranění nepříjemně zapáchajícího vzduchu s jeho následným čištěním. Tato dílna je nezbytná, pokud je objem odpadních vod dostatečně velký a/nebo se čistící zařízení nacházejí v blízkosti obydlených oblastí.
Zde se voda čistí od aktivovaného kalu usazováním. Mikroorganismy se usazují na dně, odkud jsou pomocí spodní škrabky transportovány do jámy. K odstranění plovoucího kalu je k dispozici povrchový škrabkový mechanismus.
Schéma čištění zahrnuje také vyhnívání kalu. Z úpraven je důležitý digestoř. Jedná se o nádrž pro fermentaci kalu, který vzniká při usazování ve dvoupatrových primárních dosazovacích nádržích. Při fermentačním procesu vzniká metan, který lze využít v dalších technologických operacích. Výsledný kal se shromažďuje a přepravuje na speciální místa k důkladnému vysušení. Pro odvodnění kalu se široce používají kalová lože a vakuové filtry. Poté může být zlikvidován nebo použit pro jiné potřeby. Fermentace probíhá pod vlivem aktivních bakterií, řas a kyslíku. Schéma čištění odpadních vod může také zahrnovat biofiltry.
Nejlépe je umístit před sekundární usazovací nádrže, aby se v usazovacích nádržích mohly usazovat látky, které jsou unášeny proudem vody z filtrů. Pro urychlení čištění je vhodné používat tzv. předvzdušňovače. Jedná se o zařízení, která pomáhají sytit vodu kyslíkem k urychlení aerobních procesů oxidace látek a biologického čištění. Je třeba poznamenat, že čištění odpadních vod je konvenčně rozděleno do 2 stupňů: předběžné a konečné.
Systém čistírny může obsahovat biofiltry namísto filtračních a zavlažovacích polí.
- Jedná se o zařízení, kde se odpadní voda čistí průchodem přes filtr obsahující aktivní bakterie. Skládá se z pevných látek, kterými mohou být žulové třísky, polyuretanová pěna, polystyrenová pěna a další látky. Na povrchu těchto částic se tvoří biologický film skládající se z mikroorganismů. Rozkládají organickou hmotu. Když se biofiltry zašpiní, je třeba je pravidelně čistit.
Odpadní voda je do filtru přiváděna v dávkách, jinak může vysoký tlak zničit prospěšné bakterie. Po biofiltrech se používají sekundární usazovací nádrže. V nich vzniklý kal jde částečně do provzdušňovací nádrže a zbytek jde do kalových kompaktorů. Volba té či oné biologické čistící metody a typu čistícího zařízení do značné míry závisí na požadovaném stupni čištění odpadních vod, topografii, půdním typu a ekonomických ukazatelích.
Terciální čištění odpadních vod
Po průchodu hlavními stupni čištění je z odpadních vod odstraněno 90–95 % všech nečistot. Zbývající znečišťující látky, stejně jako zbytkové mikroorganismy a jejich metabolické produkty, však neumožňují vypouštění této vody do přírodních nádrží. V tomto ohledu byly na čistírnách odpadních vod zavedeny různé systémy čištění odpadních vod.
V bioreaktorech dochází k procesu oxidace následujících znečišťujících látek:
- organické sloučeniny, které byly pro mikroorganismy příliš tvrdé,
- samotné tyto mikroorganismy,
- amonný dusík.
Děje se tak vytvářením podmínek pro rozvoj autotrofních mikroorganismů, tzn. přeměna anorganických sloučenin na organické. K tomuto účelu se používají speciální plastové zásypové kotouče s vysokým specifickým povrchem. Jednoduše řečeno, jde o disky s otvorem uprostřed. Pro urychlení procesů v bioreaktoru se používá intenzivní provzdušňování.
Filtry čistí vodu pomocí písku. Písek se průběžně automaticky aktualizuje. Filtrace se provádí v několika instalacích tak, že se do nich voda přivádí zdola nahoru. Aby se zabránilo používání čerpadel a neplýtvalo se elektřinou, jsou tyto filtry instalovány na nižší úrovni než jiné systémy. Mytí filtru je navrženo tak, že nevyžaduje velké množství vody. Nezabírají tedy tak velkou plochu.
Ultrafialová dezinfekce vody
Dezinfekce neboli dezinfekce vody je důležitou složkou, která zajišťuje její nezávadnost pro vodní útvar, do kterého bude vypouštěna. Dezinfekce, tedy ničení mikroorganismů, je konečnou fází čištění splaškových odpadních vod. Pro dezinfekci lze použít širokou škálu metod: ultrafialové záření, střídavý proud, ultrazvuk, gama záření, chlorace.
UFO - velmi účinná metoda, s jehož pomocí je zničeno přibližně 99% všech mikroorganismů, včetně bakterií, virů, prvoků a vajíček helmintů. Je založena na schopnosti ničit membránu bakterií. Tato metoda se ale příliš nepoužívá. Jeho účinnost navíc závisí na zákalu vody a obsahu suspendovaných látek v ní. A UV lampy se rychle pokrývají vrstvou minerálních a biologických látek. Aby se tomu zabránilo, jsou k dispozici speciální emitory ultrazvukových vln.
Nejčastěji používanou metodou po úpravách zařízení je chlorace. Chlorace může být různá: dvojitá, superchlorace, s preamonizací. To druhé je nezbytné, aby se zabránilo nepříjemným pachům. Superchlorace zahrnuje vystavení velmi vysokým dávkám chlóru. Dvojité působení znamená, že chlorace probíhá ve 2 stupních. To je typičtější pro úpravu vody. Metoda chlorování odpadních vod je velmi účinná, navíc chlor má dosled, kterým se jiné způsoby čištění pochlubit nemohou. Po dezinfekci je odpadní voda vypouštěna do jímky.
Odstraňování fosfátů
Fosfáty jsou soli kyseliny fosforečné. Jsou široce používány v syntetických pracích prostředcích (prací prášky, prostředky na mytí nádobí atd.). Fosfáty vstupující do vodních útvarů vedou k jejich eutrofizaci, tzn. měnící se v bažinu.
Čištění odpadních vod od fosfátů se provádí dávkovaným přidáváním speciálních koagulantů do vody před biologickými čistírnami a před pískovými filtry.
Pomocné prostory léčebných zařízení
Provzdušňovací obchod
je aktivní proces nasycení vody vzduchem, v tomto případě průchodem vzduchových bublin přes vodu. Provzdušňování se používá v mnoha procesech v čistírnách odpadních vod. Přívod vzduchu je realizován jedním nebo více dmychadly s frekvenčním měničem. Speciální kyslíkové senzory regulují množství přiváděného vzduchu tak, aby jeho obsah ve vodě byl optimální.
Likvidace přebytečného aktivovaného kalu (mikroorganismy)
V biologickém stupni čištění odpadních vod se tvoří přebytečný kal, protože se v provzdušňovacích nádržích aktivně množí mikroorganismy. Přebytečný kal se odvodní a zlikviduje.
Proces dehydratace probíhá v několika fázích:
- Přidává se do přebytečného kalu speciální činidla, které pozastavují činnost mikroorganismů a podporují jejich zahušťování
- V kalový kompaktor kal je zhutněn a částečně odvodněn.
- Na odstředivka kal se vytlačí a odstraní se z něj veškerá zbývající vlhkost.
- In-line sušičky Pomocí nepřetržité cirkulace teplého vzduchu se kal nakonec vysuší. Vysušený kal má zbytkovou vlhkost 20-30 %.
- Pak zabalené do uzavřených nádob a zlikvidujte
- Voda odstraněná z kalu se vrací zpět na začátek čistícího cyklu.
Čištění vzduchu
Bohužel čistírny odpadních vod nevoní nejlépe. Zvláště páchnoucí je stupeň biologického čištění odpadních vod. Pokud se tedy čistírna nachází v blízkosti obydlených oblastí nebo je objem odpadních vod tak velký, že vzniká hodně zapáchajícího vzduchu, je třeba myslet na čištění nejen vody, ale i vzduchu.
Čištění vzduchu obvykle probíhá ve 2 fázích:
- Znečištěný vzduch je zpočátku přiváděn do bioreaktorů, kde přichází do kontaktu se specializovanou mikroflórou uzpůsobenou k recyklaci organických látek obsažených v ovzduší. Právě tyto organické látky způsobují nepříjemný zápach.
- Vzduch prochází dezinfekčním stupněm s ultrafialovým světlem, aby se zabránilo pronikání těchto mikroorganismů do atmosféry.
Laboratoř na čistírnách odpadních vod
Veškerá voda, která opouští čistírny, musí být systematicky monitorována v laboratoři. Laboratoř zjišťuje přítomnost škodlivých nečistot ve vodě a zda jejich koncentrace odpovídá stanoveným normám. Pokud dojde k překročení jednoho nebo druhého ukazatele, pracovníci čistírny provedou důkladnou kontrolu odpovídajícího stupně čištění. A pokud je zjištěna porucha, je odstraněna.
Administrativní a občanský komplex
Personál obsluhující čistírnu může oslovit několik desítek lidí. Pro jejich pohodlnou práci vzniká administrativní a občanský komplex, který zahrnuje:
- Opravárenské dílny zařízení
- Laboratoř
- Kontrolní místnost
- Kanceláře administrativních a řídících pracovníků (účetnictví, personalistika, inženýrství atd.)
- Hlavní kancelář.
Napájení O.S. provedeny podle první kategorie spolehlivosti. Od dlouhé odstávky O.S. kvůli nedostatku elektřiny může způsobit výstup O.S. mimo provoz.
Aby se předešlo nouzovým situacím, napájení O.S. z několika nezávislých zdrojů. Větev trafostanice zajišťuje vstup napájecího kabelu z městského napájecího systému. Stejně jako zavedení nezávislého zdroje elektrického proudu, například z dieselagregátu, pro případ nouze v městské elektrické síti.
Závěr
Na základě všeho výše uvedeného můžeme konstatovat, že návrh čistíren je velmi složitý a zahrnuje různé stupně čištění odpadních vod z kanalizace. Nejprve musíte vědět, že toto schéma platí pouze pro domovní odpadní vody. Pokud dojde k průmyslové odpadní vodě, pak jsou v tomto případě navíc zahrnuty speciální metody, které budou zaměřeny na snížení koncentrace nebezpečných chemikálií. V našem případě schéma čištění zahrnuje tyto hlavní fáze: mechanické, biologické čištění a dezinfekce (dezinfekce).
Mechanické čištění začíná použitím roštů a lapačů písku, které zachycují velké nečistoty (hadry, papír, vata). Lapače písku jsou potřebné k sedimentaci přebytečného písku, zejména hrubého písku. Má to velká důležitost pro následující etapy. Po sítách a lapačích písku je v plánu čistírny odpadních vod použití primárních usazovacích nádrží. Pod vlivem gravitační síly se v nich usazují suspendované látky. Pro urychlení tohoto procesu se často používají koagulanty.
Po usazení nádrží začíná proces filtrace, který se provádí převážně v biofiltrech. Mechanismus účinku biofiltru je založen na působení bakterií, které ničí organické látky.
Dalším stupněm jsou sekundární usazovací nádrže. Usazuje se v nich bahno, které odnesl proud kapaliny. Po nich je vhodné použít vyhnívací nádrž, ve které se kal fermentuje a dopravuje na odkaliště.
Dalším stupněm je biologické čištění pomocí provzdušňovací nádrže, filtračních polí nebo závlahových polí. Poslední fází je dezinfekce.
Typy léčebných zařízení
Pro úpravu vody se používají různé konstrukce. Pokud se plánuje provedení těchto prací na povrchové vodě bezprostředně před jejím dodáním do městské distribuční sítě, pak se používají tyto stavby: usazovací nádrže, filtry. Pro odpadní vody lze použít širší škálu zařízení: septiky, provzdušňovací nádrže, digestoře, biologická jezírka, závlahová pole, filtrační pole a tak dále. Existuje několik typů čistíren v závislosti na jejich účelu. Liší se nejen objemem čištěné vody, ale také přítomností stupňů jejího čištění.
Městské čistírny odpadních vod
Údaje z O.S. jsou největší ze všech, používají se ve velkých městech a obcích. V takových systémech se používají zvláště účinné způsoby čištění kapalin, například chemické čištění, metanové nádrže, flotační jednotky Jsou určeny pro čištění komunálních odpadních vod. Tyto vody jsou směsí domácích a průmyslových odpadních vod. Proto je v nich spousta škodlivin a jsou velmi různorodé. Voda je čištěna tak, aby splňovala normy pro vypouštění do rybářské nádrže. Normy upravuje vyhláška Ministerstva zemědělství Ruska ze dne 13. prosince 2016 č. 552 „O schválení norem kvality vody pro vodní útvary rybářského významu, včetně norem pro nejvyšší přípustné koncentrace škodlivých látek ve vodách vodních útvarů rybářského významu."
V datech OS se zpravidla používají všechny výše popsané stupně čištění vody. Nejnázornějším příkladem je čistírna odpadních vod Kuryanovsky.
Kuryanovsky O.S. jsou největší v Evropě. Jeho kapacita je 2,2 milionu m3/den. Slouží 60 % moskevských odpadních vod. Historie těchto objektů sahá až do roku 1939.
Místní léčebná zařízení
Místní čistírny jsou stavby a zařízení určená k čištění odpadních vod účastníka před jejich vypuštěním do veřejné kanalizační sítě (definované nařízením vlády Ruské federace ze dne 12. února 1999 č. 167).
Existuje několik klasifikací lokálních OS, například existují lokální OS. napojený na centrální kanalizaci a autonomní. Místní O.S. lze použít na následující objekty:
- V malých městech
- Ve vesnicích
- V sanatoriích a penzionech
- V myčkách aut
- Na osobních pozemcích
- Ve výrobních závodech
- A v dalších zařízeních.
Místní O.S. se mohou značně lišit od malých jednotek po kapitálové struktury, které jsou denně udržovány kvalifikovaným personálem.
Ošetřovací zařízení pro soukromý dům.
K likvidaci odpadních vod ze soukromého domu se používá několik řešení. Všechny mají své výhody a nevýhody. Volba však vždy zůstává na majiteli domu.
1. Žumpa. Ve skutečnosti se nejedná ani o čistírnu, ale pouze o nádrž na dočasné uskladnění odpadních vod. Po naplnění jímky je přivolán vůz na likvidaci odpadních vod, který obsah odčerpá a odveze k dalšímu zpracování.
Tato archaická technologie se pro svou levnost a jednoduchost používá dodnes. Má však i značné nevýhody, které někdy negují všechny jeho přednosti. Odpadní voda se může dostat do životního prostředí a podzemních vod a tím je znečišťovat. Pro kanalizační vůz je nutné zajistit normální vstup, protože bude muset být volán poměrně často.
2. Skladování. Jedná se o nádobu z plastu, sklolaminátu, kovu nebo betonu, do které se odvádí a ukládá odpadní voda. Poté jsou odčerpány a likvidovány kanalizačním vozem. Technologie je podobná žumpě, ale voda neznečišťuje životní prostředí. Nevýhodou takového systému je skutečnost, že na jaře, kdy je v zemi velké množství vody, může být akumulační nádrž vytlačena na povrch země.
3. Septik- jsou velké nádoby, ve kterých se usazují látky jako hrubé nečistoty, organické sloučeniny, kamínky a písek a na povrchu kapaliny zůstávají prvky jako různé oleje, tuky a ropné produkty. Bakterie, které žijí uvnitř septiku, získávají kyslík pro život z padlých sedimentů a zároveň snižují hladinu dusíku v odpadní vodě. Když kapalina opustí jímku, vyčeří se. Poté se čistí pomocí bakterií. Je však důležité pochopit, že fosfor v takové vodě zůstává. Pro konečné biologické čištění lze využít závlahová pole, filtrační pole nebo filtrační jímky, jejichž provoz je rovněž založen na působení bakterií a aktivovaného kalu. V této oblasti nelze pěstovat rostliny s hlubokým kořenovým systémem.
Septik je velmi drahý a může zabírat velkou plochu. Je třeba mít na paměti, že se jedná o stavbu, která je určena k čištění malého množství domovních odpadních vod z kanalizačního systému. Výsledek však za vynaložené peníze stojí. Struktura septiku je jasněji znázorněna na obrázku níže.
4. Stanice hlubinného biologického čištění jsou již na rozdíl od septiku závažnějším čistícím zařízením. Toto zařízení vyžaduje k provozu elektřinu. Kvalita čištění vody je však až 98 %. Konstrukce je poměrně kompaktní a odolná (až 50 let provozu). Pro obsluhu stanice je nahoře, nad povrchem země, speciální poklop.
Čistírny dešťových vod
Navzdory skutečnosti, že dešťová voda je považována za docela čistou, shromažďuje různé škodlivé prvky z asfaltu, střech a trávníků. Odpadky, písek a ropné produkty. Aby to vše neskončilo v blízkých vodních plochách, vznikají zařízení na úpravu dešťových vod.
Voda v nich prochází mechanickým čištěním v několika fázích:
- Jímka. Zde se vlivem zemské gravitace usazují na dně velké částice – oblázky, skleněné úlomky, kovové části atd.
- Modul tenké vrstvy. Zde se oleje a ropné produkty shromažďují na hladině vody, kde se shromažďují na speciálních hydrofobních deskách.
- Filtr sorpčních vláken. Zachytí vše, co tenkovrstvý filtr minul.
- Koalescentní modul. Pomáhá oddělit částice oleje, které vyplavou na povrch, jejichž velikost je větší než 0,2 mm.
- Uhlíkový filtr po čištění. Nakonec zbaví vodu všech ropných produktů, které v ní zůstávají po projití předchozími stupni čištění.
Projektování čistíren odpadních vod
Design O.S. určit jejich cenu, zvolit správnou technologii čištění, zajistit spolehlivý provoz stavby a uvést odpadní vody na standardy kvality. Zkušení specialisté vám pomohou najít efektivní instalace a činidla, vypracují plán čištění odpadních vod a uvedou zařízení do provozu. Dalším důležitým bodem je sestavení odhadu, který vám umožní plánovat a kontrolovat výdaje a v případě potřeby provádět úpravy.
Pro projekt O.S. Velmi ovlivňují následující faktory:
- Objemy odpadních vod. Navrhování konstrukcí pro osobní pozemek je jedna věc, ale navrhování konstrukcí pro čištění odpadních vod v chatové komunitě je věc druhá. Navíc je třeba vzít v úvahu, že schopnosti O.S. musí být větší než aktuální množství odpadních vod.
- Terén. Zařízení na čištění odpadních vod vyžadují přístup ke speciálním vozidlům. Dále je nutné zajistit napájení zařízení, odvod vyčištěné vody a umístění kanalizace. O.S. mohou zabírat velkou plochu, ale neměly by zasahovat do sousedních budov, staveb, silnic a jiných staveb.
- Znečištění odpadních vod. Technologie úpravy dešťové vody je velmi odlišná od úpravy užitkové vody.
- Požadovaná úroveň čištění. Pokud chce zákazník ušetřit na kvalitě vyčištěné vody, pak je nutné používat jednoduché technologie. Pokud však potřebujete vypouštět vodu do přírodních nádrží, pak musí být kvalita úpravy odpovídající.
- Kompetence interpreta. Pokud si objednáte O.S. od nezkušených firem, pak se připravte na nepříjemná překvapení v podobě navýšení stavebních odhadů nebo plovoucího septiku na jaře. To se děje proto, že zapomenou zahrnout do projektu docela kritické body.
- Technologické vlastnosti. Použité technologie, přítomnost či nepřítomnost čistících stupňů, potřeba výstavby systémů obsluhujících čistírnu – to vše se musí promítnout do projektu.
- Jiný. Není možné předvídat vše dopředu. Vzhledem k tomu, že čistírna je projektována a instalována, mohou být provedeny změny v návrhu plánu. různé změny, což nebylo možné v počáteční fázi předvídat.
Fáze projektování čistírny odpadních vod:
- Přípravné práce. Patří mezi ně studium místa, objasnění přání zákazníka, analýza odpadních vod atd.
- Sběr povolení. Tento bod je obvykle relevantní pro stavbu velkých a složitých konstrukcí. Pro jejich stavbu je nutné získat a schválit příslušnou dokumentaci od dozorových orgánů: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet atd.
- Volba technologie. Na základě odstavců 1 a 2 jsou vybrány potřebné technologie používané k čištění vody.
- Vypracování odhadu. Náklady na stavbu O.S. musí být transparentní. Zákazník musí přesně vědět, kolik stojí materiál, jaká je cena instalovaného zařízení, jaký je mzdový fond pracovníků atd. Měli byste také zvážit náklady na následnou údržbu systému.
- Účinnost čištění. Přes všechny výpočty nemusí být výsledky čištění ani zdaleka žádoucí. Proto již ve fázi plánování O.S. je nutné provádět experimenty a laboratorní studie, které pomohou vyhnout se nepříjemným překvapením po dokončení stavby.
- Vypracování a schválení projektové dokumentace. Pro zahájení výstavby čistíren je nutné vypracovat a odsouhlasit následující dokumenty: návrh pásma hygienické ochrany, návrh norem pro přípustné vypouštění, návrh nejvyšších přípustných emisí.
Instalace léčebných zařízení
Po projektu O.S byla připravena a byla získána všechna potřebná povolení, začíná fáze instalace. Přestože je instalace venkovského septiku velmi odlišná od výstavby čistírny odpadních vod v chatové komunitě, stále prochází několika etapami.
Nejprve je plocha připravena. Pro instalaci čistírny se hloubí jáma. Podlaha jámy se vysype pískem a zhutní nebo vybetonuje. Pokud je čistička navržena pro velké množství odpadních vod, je zpravidla postavena na povrchu země. V tomto případě se základ nalije a na něm je již instalována budova nebo konstrukce.
Za druhé se provádí instalace zařízení. Je instalován, napojen na kanalizaci a kanalizaci a na elektrickou síť. Tato fáze je velmi důležitá, protože vyžaduje, aby personál znal specifika provozu konfigurovaného zařízení. Je to nesprávná instalace, která nejčastěji způsobuje selhání zařízení.
Za třetí, kontrola a předání objektu. Po instalaci je hotová úpravna testována na kvalitu úpravy vody a také na schopnost provozu při vysokém zatížení. Po kontrole O.S. je předán zákazníkovi nebo jeho zástupci a také v případě potřeby prochází státní kontrolou.
Údržba čistírny
Jako každé zařízení potřebuje i čistírna údržbu. Především od O.S. Je nutné odstranit velké nečistoty, písek a přebytečný bahno, které se tvoří během čištění. Na velké O.S. počet a typ odstraněných prvků může být podstatně větší. Ale v každém případě budou muset být smazány.
Za druhé se kontroluje funkčnost zařízení. Poruchy v jakémkoli prvku mohou vést nejen ke snížení kvality čištění vody, ale také k poruše všech zařízení.
Za třetí, pokud je zjištěna porucha, musí být zařízení opraveno. A je dobré, když je zařízení v záruce. Pokud záruční doba vypršela, pak opravte O.S. budete to muset udělat na vlastní náklady.
Zkopírujte kód a vložte jej do svého blogu:
alex-avr
Rubljovská úpravna vody
Zásobování vodou v Moskvě zajišťují čtyři největší stanice na úpravu vody: Severnaja, Vostočnaja, Zapadnaja a Rublevskaja. První dva využívají jako zdroj vody vodu z Volhy dodávanou přes Moskevský kanál. Poslední dva odebírají vodu z řeky Moskvy. Výkon těchto čtyř stanic se příliš neliší. Kromě Moskvy zásobují vodou i řadu měst poblíž Moskvy. Dnes budeme hovořit o úpravně vody Rublevskaya - jedná se o nejstarší stanici na úpravu vody v Moskvě, která byla spuštěna v roce 1903. V současné době má stanice kapacitu 1 680 tisíc m3 za den a zásobuje vodou západní a severozápadní část města.
Zásobování vodou v Moskvě zajišťují čtyři největší stanice na úpravu vody: Severnaja, Vostočnaja, Zapadnaja a Rublevskaja. První dva využívají jako zdroj vody vodu z Volhy dodávanou přes Moskevský kanál. Poslední dva odebírají vodu z řeky Moskvy. Výkon těchto čtyř stanic se příliš neliší. Kromě Moskvy zásobují vodou i řadu měst poblíž Moskvy. Dnes budeme hovořit o úpravně vody Rublevskaya - jedná se o nejstarší stanici na úpravu vody v Moskvě, která byla spuštěna v roce 1903. V současné době má stanice kapacitu 1 680 tisíc m3 za den a zásobuje vodou západní a severozápadní část města.
Všechny hlavní vodovodní a kanalizační systémy v Moskvě spravuje Mosvodokanal, jedna z největších organizací ve městě. Pro představu o měřítku: z hlediska spotřeby energie je Mosvodokanal na druhém místě za dvěma dalšími - ruskými železnicemi a metrem. Patří k nim všechny stanice na úpravu a čištění vody. Pojďme se projít po úpravně vody Rublevskaja.
Stanice na úpravu vody Rublevskaya se nachází nedaleko Moskvy, pár kilometrů od moskevského okruhu na severozápadě. Nachází se přímo na břehu řeky Moskvy, odkud si bere vodu k čištění.
O něco dále proti řece Moskvě je přehrada Rublevskaja.
Přehrada byla postavena na počátku 30. V současnosti se používá k regulaci hladiny řeky Moskvy tak, aby mohl fungovat odběr vody Západní úpravny vody, která se nachází několik kilometrů proti proudu.
Pojďme nahoru:
Hráz používá válečkovou konstrukci - brána se pohybuje po šikmých vodítkách ve výklencích pomocí řetězů. Pohony mechanismu jsou umístěny v horní části kabiny.
Proti proudu jsou přívodní kanály, voda, jak jsem pochopil, jde do Čerepkovského úpravny, která se nachází nedaleko samotné stanice a je její součástí.
Někdy Mosvodokanal používá vznášedlo k odběru vzorků vody z řeky. Vzorky se odebírají několikrát denně na několika místech. Jsou potřebné pro stanovení složení vody a výběr parametrů technologických postupů pro její čištění. V závislosti na počasí, roční době a dalších faktorech se složení vody velmi mění a je neustále sledováno.
Vzorky vody z vodovodního systému jsou navíc odebírány na výstupu ze stanice a na mnoha místech po celém městě, a to jak samotnými pracovníky Mosvodokanalu, tak nezávislými organizacemi.
Je zde také malá vodní elektrárna, která zahrnuje tři bloky.
V současné době je odstaven a vyřazen z provozu. Výměna zařízení za nové není ekonomicky proveditelné.
Je čas přesunout se do samotné stanice na úpravu vody! První kam půjdeme- první čerpací stanice výtahu. Čerpá vodu z řeky Moskvy a zvedá ji až na úroveň samotné stanice, která se nachází na pravém, vysokém břehu řeky. Vcházíme do budovy, atmosféra je zpočátku docela obyčejná - světlé chodby, informační stánky. Najednou je v podlaze čtvercový otvor, pod kterým je obrovský prázdný prostor!
K tomu se však vrátíme později, ale nyní pojďme dál. Obrovská hala se čtvercovými bazény, pokud jsem pochopil, to jsou něco jako přijímací komory, do kterých teče voda z řeky. Samotná řeka je vpravo, za okny. A čerpadla čerpající vodu jsou vlevo dole za zdí.
Zvenčí vypadá budova takto:
Fotografie z webu Mosvodokanal.
Je zde instalováno zařízení, vypadá to jako automatická stanice pro rozbor parametrů vody.
Všechny budovy na stanici mají velmi bizarní konfiguraci - mnoho úrovní, všechny druhy schodů, svahy, nádrže a potrubí-potrubí-potrubí.
Nějaké čerpadlo.
Scházíme asi 16 metrů a ocitáme se ve strojovně. Je zde instalováno 11 (tři náhradní) vysokonapěťové motory, které pohánějí odstředivá čerpadla na nižší úrovni.
Jeden z náhradních motorů:
Pro milovníky jmenovek :)
Voda se čerpá zespodu do obrovských trubek, které vedou kolmo halou.
Veškeré elektrické vybavení na stanici působí velmi úhledně a moderně.
Hezký kluci:)
Podívejme se dolů a uvidíme šneka! Každé takové čerpadlo má kapacitu 10 000 m 3 za hodinu. Například obyčejný třípokojový byt dokázal během minuty úplně naplnit vodou od podlahy až ke stropu.
Pojďme o úroveň níže. Je tu mnohem chladněji. Tato úroveň je pod úrovní řeky Moskvy.
Neupravená voda z řeky teče potrubím do bloku úpravny:
Takových bloků je na nádraží několik. Než se tam ale vydáme, pojďme nejprve navštívit další budovu s názvem Dílna na výrobu ozonu. Ozón, známý také jako O3, se používá k dezinfekci vody a odstraňování škodlivých nečistot metodou sorpce ozonu. Tuto technologii představil Mosvodokanal v posledních letech.
K výrobě ozonu se používá následující technický postup: vzduch je čerpán pod tlakem pomocí kompresorů (na fotografii vpravo) a vstupuje do chladičů (na fotografii vlevo).
V chladiči se vzduch ochlazuje ve dvou stupních pomocí vody.
Poté se přivádí do sušiček.
Odvlhčovač se skládá ze dvou nádob obsahujících směs, která absorbuje vlhkost. Zatímco se jeden kontejner používá, druhý obnovuje své vlastnosti.
Na zadní straně:
Zařízení se ovládá pomocí grafických dotykových obrazovek.
Dále připravený studený a suchý vzduch vstupuje do generátorů ozonu. Generátor ozonu je velký sud, uvnitř kterého je mnoho elektrodových trubic, na které je aplikováno vysoké napětí.
Takto vypadá jedna trubice (v každém generátoru z deseti):
Štětec uvnitř tuby :)
Skrz prosklené okno se můžete podívat na velmi krásný proces výroby ozónu:
Je čas na prohlídku čistírny odpadních vod. Jdeme dovnitř a dlouho stoupáme po schodech, v důsledku toho se ocitáme na mostě v obrovské hale.
Nyní je čas mluvit o technologii čištění vody. Hned řeknu, že nejsem odborník a ten proces jsem pochopil jen obecně bez větších podrobností.
Poté, co voda vystoupí z řeky, vstupuje do mísiče - struktury několika po sobě jdoucích nádrží. Tam se do něj postupně přidávají různé látky. Za prvé, práškové aktivní uhlí (PAC). Poté se do vody přidá koagulant (polyoxychlorid hliníku), který způsobí, že se malé částice shromáždí do větších hrudek. Poté se zavede speciální látka zvaná flokulant - v důsledku toho se nečistoty změní na vločky. Voda pak vstupuje do usazovacích nádrží, kde se vysrážejí všechny nečistoty, a dále prochází pískovými a uhlíkovými filtry. Nedávno přibyl další stupeň – sorpce ozonu, ale o tom níže.
Všechna hlavní činidla používaná na stanici (kromě kapalného chlóru) v jedné řadě:
Na fotce, pokud jsem pochopil, je míchací místnost, najděte lidi v rámu :)
Všechny druhy potrubí, nádrží a mostů. Na rozdíl od čističek odpadních vod je zde vše mnohem nepřehlednější a ne tak intuitivní, navíc pokud tam většina procesů probíhá venku, tak příprava vody probíhá zcela uvnitř.
Tato hala je jen malou částí obrovské budovy. Část pokračování je k vidění v otvorech níže, tam se vydáme později.
Vlevo jsou nějaká čerpadla, vpravo obrovské nádrže s uhlím.
Je zde i další stojan s vybavením měřícím některé vlastnosti vody.
Ozón je extrémně nebezpečný plyn (první, nejvyšší kategorie nebezpečnosti). Silné oxidační činidlo, jehož vdechnutí může být smrtelné. Proto proces ozonizace probíhá ve speciálních krytých bazénech.
Všechny druhy měřicí techniky a potrubí. Po stranách jsou průzory, kterými se můžete dívat na proces, nahoře jsou reflektory, které prosvítají i přes sklo.
Voda uvnitř velmi aktivně bublá.
Spotřebovaný ozon jde do destruktoru ozonu, který se skládá z ohřívače a katalyzátorů, kde se ozon zcela rozloží.
Pojďme k filtrům. Na displeji se zobrazuje rychlost praní (foukání?) filtrů. Filtry se časem zašpiní a je třeba je vyčistit.
Filtry jsou dlouhé nádrže naplněné granulovaným aktivním uhlím (GAC) a jemným pískem podle speciálního vzoru.
Br />
Filtry jsou umístěny v samostatné, izolované venkovní svět prostor, za sklem.
Můžete odhadnout měřítko bloku. Fotografie byla pořízena uprostřed, když se podíváte zpět, můžete vidět to samé.
V důsledku všech stupňů čištění se voda stává vhodnou k pití a splňuje všechny normy. Takovou vodu však do města vypustit nelze. Faktem je, že délka moskevských vodovodních sítí je tisíce kilometrů. Existují oblasti se špatnou cirkulací, uzavřenými pobočkami atd. Díky tomu se ve vodě mohou začít množit mikroorganismy. Aby se tomu zabránilo, je voda chlorována. Dříve se to dělalo přidáváním kapalného chlóru. Jedná se však o extrémně nebezpečné činidlo (především z hlediska výroby, přepravy a skladování), takže nyní Mosvodokanal aktivně přechází na chlornan sodný, který je mnohem méně nebezpečný. Pro jeho skladování byl před pár lety postaven speciální sklad (ahoj HALF-LIFE).
Opět je vše automatizované.
A počítačově.
Voda nakonec končí v obrovských podzemních nádržích v areálu nádraží. Tyto nádrže se naplní a vyprázdní do 24 hodin. Stanice totiž pracuje s víceméně konstantním výkonem, přičemž spotřeba přes den velmi kolísá – ráno a večer je extrémně vysoká, v noci velmi nízká. Nádrže slouží jako jakési zásobníky vody – plní se v noci čistá voda, a přes den z nich vylézá.
Celá stanice je řízena z centrálního dispečinku. Dva lidé jsou ve službě 24 hodin denně. Každý má pracovní stanici se třemi monitory. Pokud si dobře pamatuji, jeden dispečer hlídá proces čištění vody, druhý vše ostatní.
Zobrazí se obrazovky velké množství všechny druhy parametrů a grafů. Jistě jsou tato data převzata mimo jiné z těch zařízení, která byla výše na fotografiích.
Nesmírně důležitá a zodpovědná práce! Mimochodem, na nádraží nebyli vidět prakticky žádní dělníci. Celý proces je vysoce automatizovaný.
Na závěr trocha surreality v budově velínu.
Dekorativní design.
Bonus! Jedna ze starých budov, která zbyla z doby úplně prvního nádraží. Kdysi to bylo celé cihlové a všechny budovy vypadaly nějak takto, ale nyní je vše kompletně přestavěno, zachovalo se jen pár budov. Mimochodem, v té době se voda do města dodávala pomocí parních strojů! Můžete si přečíst trochu podrobněji (a podívat se na staré fotky) v mém
Blokově modulární stanice na úpravu vody VOS jsou určeny pro příjem a čištění artézské vody podle standardů SanPiN 2.1.41074-01 „Pitná voda“. Produktivita stanic se pohybuje od 50 do 800 m³/den. Součástí dodávky je čerpací stanice pro zásobování spotřebitele vodou. Dodávka nádrží na čistou vodu UGS se provádí na zvláštní objednávku.
Technický popis úpraven vody VOS o kapacitě 50 až 800 m 3 /den:
Stáhnout pdf (137 kB) |
Návrh blokově modulárních úpraven vody VOS
Úpravny vody VOS jsou jednopodlažní kovové blokové modulové budovy se sedlovou střechou. Kostra staničních bloků je vyrobena z ocelových čtyřhranných trubek 100x100x4 a kanálů č.10. Střecha je sedlová, na trámech z žlabů č. 10. Uzavíracími konstrukcemi budov jsou stěny a střecha složité konstrukce:
- Vnitřní opláštění stěn a stropu je vyrobeno z kovových profilů s bílým polymerovým povlakem na rovnopřírubových rámech.
- Stěny a střecha jsou izolovány nehořlavým materiálem - deskami z minerální vlny Termostěna.
- Dokončení vnější stěny je provedeno sendvičovými panely o tloušťce 50-150 mm. Střešní krytinu tvoří sendvičové panely do tloušťky 150 mm.
Podlahy jsou vyrobeny z vlnitého hliníkového plechu třídy AMg2NR, δ=4 mm. Všechny stanice jsou vybaveny elektrickým osvětlením, systémem vytápění a ventilace a systémem automatizace procesů.
Stanice VOS jsou instalovány na železobetonové základové desce (provedení desky je stanoveno výpočtem) a jsou přivařeny k vetknutým dílům.
Kolem stanic je zajištěna záslepka o šířce 1 m. Vnější odvod vody ze střechy je organizován pomocí odvodňovacích žlabů a potrubí.
Architektonické řešení stanice VOS-400
Technologická charakteristika blokově modulárních úpraven vody VOS
Propojení stanice s projektem se provádí až poté, co zákazník poskytne protokol o rozboru zdrojové vody.
Pokud existují ukazatele zdrojové vody, které nejsou uvedeny v tabulce výše a překračují normy SanPiN 2.1.41074-01 „Pitná voda“, je nutné upravit technologii čištění a složení zařízení.
Technická charakteristika blokově modulárních úpraven vody VOS
Název parametru | VOS-50 | VOS-100 | VOS-200 | VOS-400 | VOS-800 |
Denní produktivita stanice není větší než m3/den. | 50 | 100 | 200 | 400 | 800 |
Hodinová produktivita stanice, m 3 /hod | 2,1 | 4,2 | 8,3 | 17 | 33,3 |
Charakteristika čerpací stanice pro dodávku vody spotřebiteli, průtok m 3 /hod (tlak, m) |
11,7 (50) |
13,7 (51) |
27 (58) |
50 (50) |
140 (30) |
Celkové rozměry stanice, ne více (délka x šířka x výška), m | 6x6x3 | 6x6x3 | 6x6x3 | 9x6x3 | 9x9x3 |
Počet blokových modulů, ks/rozměry, m | 2 ks. 6x3 |
2 ks. 6x3 |
2 ks. 6x3 |
2 ks. 9x3 |
3 ks. 9x3 |
Provozní charakteristiky blokově modulárních úpraven vody VOS
Název parametru | VOS-50 | VOS-100 | VOS-200 | VOS-400 | VOS-800 |
Instalovaný výkon* elektrického zařízení, kW | 23,9 | 27,2 | 40,3 | 59,3 | 78,7 |
Instalovaný výkon* elektrického zařízení (bez topného zařízení), kW | 12,4 | 15,7 | 28,8 | 47,8 | 67,2 |
Příkon* pro technologické potřeby stanice, kW | 4,6 | 6,1 | 10,8 | 19,1 | 31 |
Intenzita mytí filtru, l/m 2 *s | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
Spotřeba vody na mytí filtru, m 3 /hod | 6 | 14 | 27 | 39,2 | 39,2 |
Objem vody na jedno promytí filtru (6 min), m3 | 0,6 | 1,4 | 2,7 | 3,9 | 3,9 |
Spotřeba chlornanu sodného, l/měsíc. | 8,6 | 17,2 | 34,4 | 68,8 | 137,6 |
* - s přihlédnutím k čerpací stanici pro dodávku vody spotřebiteli.
Popis stupňů čištění odpadních vod v čistírnách vod VOS
Přírodní voda je komplexní systém obsahující širokou škálu minerálních a organických nečistot.
Kvalita vody a vhodnost jejího využití pro různé účely se posuzuje pomocí souboru ukazatelů. Při využívání vody z podzemních zdrojů pro zásobování pitnou vodou jsou hlavními regulovanými ukazateli: obsah celkového železa a manganu ve vodě, oxidace manganistanu, barva, zákal a přítomnost patogenních mikroorganismů.
Uvedení těchto ukazatelů na úroveň standardů kvality pití vody prováděné na úpravnách vody VOS blokově-modulárního typu.
Technologické schéma stanice na úpravu vody obsahuje následující hlavní prvky:
- přijímací nádrž;
- Čiřící filtry;
- sorpční filtr;
- nádrž na čistou vodu;
- dezinfekční jednotka.
Typ použitého zařízení závisí na složení podzemní vody dodávané do úpravny vody z vodárenského zdroje.
Zdrojová podzemní voda ze studní je přiváděna do vodojemu (WRT), umístěného uvnitř stanice. Zásobování RPV se uskutečňuje volným průtokem. V důsledku kontaktu vody se vzdušným kyslíkem dochází k oxidaci a uvolňování sloučenin železa a manganu z vody ve formě nerozpustných nečistot.
Voda je dodávána z vodojemu pomocí čerpadel pro úpravu.
K odstranění nerozpuštěných nečistot z čištěné vody se používá FE(T) filtr s náplní na bázi hydroantracitu. Tento materiál má ve srovnání s jinými filtračními materiály vysokou kapacitu zadržování nečistot a zároveň nízkou hustotu. Díky své nízké hustotě vyžaduje praní tohoto filtračního materiálu menší spotřebu vody.
Pro odstranění organických látek z čištěné vody a zlepšení organoleptických vlastností vody (chuť, vůně, barva) se používá CA(T) filtr. Filtry řady SA používají jako filtrační médium kokosové aktivní uhlí. Aktivní uhlí se vyrábí ze skořápek kokosových ořechů a má vysokou sorpční kapacitu a vysokou mechanickou pevnost.
Přívod vody pro mytí filtru je zajištěn čerpadly pro přívod vody ke spotřebiteli v hodinách minimální spotřeby vody. Po promytí filtrů je voda vypouštěna do vlastní kanalizace. Po sorpčních filtrech, aby se zabránilo odstranění filtračního materiálu, jsou instalovány bariérové jemné filtry.
Vyčištěná voda vstupuje do nádrží na čistou vodu (CWT). Kapacita RHF poskytuje uložení:
- regulace objemu vody;
- nouzová požární záloha;
- hotelové a turistické komplexy;
- objem vody na mytí filtrů.
Vyčištěná voda je dodávána k dezinfekci a poté ke spotřebiteli pomocí čerpadel pro suchou instalaci.
Dezinfekce vody je proces ničení mikroorganismů, které se tam nacházejí. Během procesu čištění vody se zadrží až 98 % bakterií. Ale mezi zbývajícími bakteriemi, stejně jako mezi viry, mohou existovat patogenní (nemoci způsobující) mikroby, jejichž zničení vyžaduje speciální úpravu vody
Proces dezinfekce vyčištěné vody nastává před dodáním vody do sítě v ultrafialové instalaci vybavené senzorem ultrafialového záření a jeho výkonu.
Pro periodickou dezinfekci nádrže čisté vody a vodovodních sítí je nutné dávkovat do vody roztok chlornanu sodného.
Zařízení pro přípravu a dávkování dezinfekčního roztoku obsahuje zásobní nádrž a dávkovací čerpadlo. Dávkování roztoku činidla je zajištěno v přívodním potrubí vody z RHF a ve vodovodním potrubí do RHF.
V důsledku realizace navrženého technologického schématu úpravy zdrojové podzemní vody bude kvalita vyčištěné pitné vody splňovat požadavky SanPiN 2.1.4.1074-01 „Pitná voda“.
Moderní ekologie, bohužel, zanechává mnoho přání - veškeré znečištění biologického, chemického, mechanického, organického původu dříve nebo později pronikne do půdy a vodních útvarů. Zásoba „zdravé“ čisté vody se každým rokem zmenšuje, v čemž určitou roli hraje neustálé používání domácí chemie a aktivní rozvoj výroby. Odpadní voda obsahuje obrovské množství toxických nečistot, jejichž odstraňování musí být složité a víceúrovňové.
Pro čištění vody se používají různé metody – optimální volba se provádí s ohledem na typ kontaminantů, požadované výsledky a dostupné možnosti.
Nejjednodušší možností je . Je zaměřena na odstranění nerozpustných složek, které znečišťují vodu – jsou to tuky a pevné vměstky. Odpadní voda nejprve prochází mřížemi, poté síty a končí v usazovacích nádržích. Drobné součástky se ukládají do lapačů písku, ropné produkty do lapačů benzínu a oleje a do lapačů tuku.
Pokročilejší metodou čištění je membrána. Zaručuje nejpřesnější odstranění nečistot. zahrnuje použití vhodných organismů, které oxidují organické inkluze. Základem techniky je přirozené čištění nádrží a řek na úkor jejich obyvatel s prospěšnou mikroflórou, která odstraňuje fosfor, dusík a další nepotřebné nečistoty. Biologický způsob čištění může být anaerobní nebo aerobní. Aerobní vyžaduje bakterie, jejichž život je bez kyslíku nemožný – jsou instalovány biofiltry a provzdušňovací nádrže naplněné aktivovaným kalem. Stupeň čištění a účinnost je vyšší než u biofiltru pro čištění odpadních vod. Anaerobní čištění nevyžaduje přístup kyslíku.
Zahrnuje použití elektrolýzy, koagulace a také srážení fosforu kovovými solemi. Dezinfekce se provádí ultrafialovým zářením, ošetřením chlórem a ozonizací. Dezinfekce ultrafialovým zářením je mnohem bezpečnější a účinnější metoda než chlorace, protože se provádí bez tvorby toxických látek. UV záření je škodlivé pro všechny organismy, proto ničí všechny nebezpečné patogeny. Chlorace je založena na schopnosti aktivního chloru působit na mikroorganismy a ničit je. Významným nedostatkem metody je tvorba toxinů obsahujících chlór, karcinogenních látek.
Ozonizace zahrnuje dezinfekci odpadních vod ozonem. Ozon je plyn s tříatomovou molekulární strukturou, silné oxidační činidlo, které zabíjí bakterie. Tato technika je drahá a používá se k uvolňování ketonů a aldehydů.
Tepelné využití je optimální pro čištění procesních odpadních vod, když jiné metody nejsou účinné. V moderních čistírenských komplexech prochází odpadní voda vícesložkovým postupným čištěním.
Čistírny odpadních vod: požadavky na systémy čištění, typy čistírenských zařízení
Vždy se doporučuje primární mechanické čištění, následně biologické čištění, dočištění a dezinfekce odpadních vod.
- Pro mechanické čištění se používají tyče, mřížky, lapače písku, homogenizátory, usazovací nádrže, septiky, hydrocyklony, odstředivky, flotační jednotky, odplyňovače.
- Kalové čerpadlo je speciální zařízení na čištění vody aktivovaným kalem. Dalšími součástmi systému biočištění jsou biokoagulátory, sací čerpadla, provzdušňovací nádrže, filtry, sekundární dosazovací nádrže, odlučovače kalů, filtrační pole a biologické jezírka.
- V rámci dočištění se využívá neutralizace a filtrace odpadních vod.
- Dezinfekce a dezinfekce se provádí chlórem a elektrolýzou.
Co znamená odpadní voda?
Odpadní vody jsou vodní hmoty kontaminované průmyslovými odpady, k jejichž odstranění z oblastí sídel a průmyslových podniků se používají vhodné kanalizační systémy. Odtok zahrnuje také vodu vytvořenou v důsledku srážek. Organické inkluze začnou hromadně hnít, což způsobuje zhoršení stavu vodních ploch a ovzduší a vede k masivnímu šíření bakteriální flóry. Z tohoto důvodu jsou důležitými úkoly čištění vod organizace odvádění, čištění odpadních vod a prevence aktivního poškození životního prostředí a lidského zdraví.
Ukazatele stupně čištění
Úroveň znečištění odpadních vod se musí vypočítat s přihlédnutím ke koncentraci nečistot vyjádřené jako hmotnost na jednotku objemu (g/m3 nebo mg/l). Domovní odpadní voda je z hlediska složení jednotný vzorec, koncentrace škodlivin závisí na objemu spotřebované vodní hmoty a také na normách spotřeby.
Stupně a druhy znečištění domovních odpadních vod:
- nerozpustné, tvoří se v nich velké suspenze, jedna částice nemůže mít průměr větší než 0,1 mm;
- suspenze, emulze, pěny, jejichž velikost částic se může pohybovat od 0,1 mikronu do 0,1 mm;
- koloidy – velikosti částic v rozmezí 1 nm-0,1 mikronu;
- rozpustný s molekulárně dispergovanými částicemi, jejichž velikost není větší než 1 nm.
Znečišťující látky se také dělí na organické, minerální a biologické. Minerální - jedná se o strusky, jíly, písky, soli, zásady, kyseliny atd. Organické - rostlinné nebo živočišné, a to zbytky rostlin, zeleniny, ovoce, rostlinné oleje, papír, výkaly, částice tkáně, lepek. Biologické nečistoty – mikroorganismy, houby, bakterie, řasy.
Přibližné podíly znečišťujících látek v odpadních vodách z domácností:
- minerální – 42 %;
- organické – 58 %;
- suspendované látky – 20 %;
- koloidní nečistoty – 10 %;
- rozpuštěné látky – 50 %.
Složení průmyslových odpadních vod a míra jejich znečištění jsou ukazatele, které se liší v závislosti na charakteru konkrétní výroby a podmínkách využití odpadních vod v technologickém procesu.
Atmosférický odtok je ovlivněn klimatem, terénem, povahou budov a typem povrchu vozovky.
Princip činnosti čistících systémů, pravidla pro jejich instalaci a údržbu. Požadavky na čisticí systémy
Zařízení na úpravu vody musí poskytovat stanovené epidemické a radiační ukazatele a mít vyvážené chemické složení. Voda po vstupu do úpraven vody prochází komplexním biologickým a mechanickým čištěním. K odstranění nečistot prochází odpadní voda sítem s tyčemi. Čištění je automatické a obsluha také každou hodinu kontroluje kvalitu odstranění nečistot. Existují nové samočistící mřížky, ale jsou dražší.
Pro čiření se používají čiřiče, filtry a usazovací nádrže. V usazovacích nádržích a usazovacích nádržích se voda pohybuje velmi pomalu, v důsledku čehož začnou vypadávat suspendované částice a tvořit sediment. Z lapačů písku je kapalina směřována do primárních usazovacích nádrží - zde se také usazují minerální nečistoty a na povrch vystupují lehké suspenze. Sediment se tvoří na dně pomocí krovu se škrabkou se shrabuje do jam. Plovoucí látky jsou posílány do lapače tuků, odtud do studny a odvalovány.
Vyčištěné vodní hmoty se odvádějí do záplat a poté do provzdušňovacích nádrží. V tuto chvíli lze mechanické odstranění nečistot považovat za dokončené – přichází řada na to biologické. Provzdušňovací nádrže obsahují 4 chodby, do první je potrubím přiváděn bahno a voda získává hnědý nádech a je nadále aktivně sycena kyslíkem. Kal obsahuje mikroorganismy, které také čistí vodu. Voda je poté posílána do sekundární usazovací nádrže, kde je oddělena od kalu. Kal jde potrubím do studní, odkud je pumpami přečerpávají do provzdušňovacích nádrží. Voda se nalévá do nádrží kontaktního typu, kde byla dříve chlorována, nyní je však přepravována.
Ukazuje se, že během primárního čištění se voda jednoduše nalije do nádoby, naplní se a vypustí. Ale právě to umožňuje odstranit většinu organických nečistot s minimálními finančními náklady. Poté, co voda opustí primární usazovací nádrže, jde do dalších zařízení na úpravu vody. Sekundární čištění zahrnuje odstranění organických zbytků. Toto je biologické stadium. Hlavními typy systémů jsou aktivovaný kal a skrápěcí biologické filtry.
Princip činnosti komplexu čištění odpadních vod (obecná charakteristika zařízení na úpravu vody)
Prostřednictvím tří sběračů z města je špinavá voda přiváděna do mechanických sít ( optimální mezera je 16 mm), prochází jimi, největší částice kontaminantů se ukládají na rošt. Čištění je automatické. Minerální nečistoty, které mají ve srovnání s vodou značnou hmotnost, procházejí hydraulickými výtahy, načež jsou hydraulické výtahy odvaleny zpět na odpalovací rampy.
Po opuštění lapačů písku se voda dostává do primární usazovací nádrže (jsou celkem 4). Plovoucí látky jsou přiváděny do lapače tuků, z lapače tuků do studny a odvalovány. Všechny provozní principy popsané v této části platí pro systémy čištění odlišné typy, ale může mít určité variace s ohledem na vlastnosti konkrétního komplexu.
Důležité: druhy odpadních vod
Při výběru správného systému čištění nezapomeňte zvážit typ odpadní vody. Dostupné možnosti:
- Domovní fekální nebo domovní odpad – odklízejí se z toalet, koupelen, kuchyní, koupelen, jídelen, nemocnic.
- Průmyslová, výrobní, podílející se na provádění různých technologických procesů jako je praní surovin, výrobků, chlazení zařízení, čerpaných při těžbě.
- Atmosférické odpadní vody, včetně dešťové vody, tání vody a vody zbývající po zalévání ulic a zelených výsadeb. Hlavní znečišťující látky jsou minerální.
Voda před vstupem do městských vodovodních sítí a odběrných kohoutků prochází důkladnou předúpravou. Aby byla pitná, jsou instalovány stanice na úpravu vody, které umožňují odstranit všechny škodlivé nečistoty, odpadky a chemické prvky nebezpečné pro zdraví. Ani ty nejmodernější instalace však nezaručují čistotu, proto se často používají další domácí filtry.
Vlastnosti a typy zařízení
Většina obyvatel města není spokojena s kvalitou vody dodávané z vodovodního řadu do jejich kohoutků. Navíc v různé regiony Chemické složení kapaliny a přítomnost nečistot v ní se liší. Někdo si všimne zvýšené tvrdosti, jiný bílý zbytek kvůli křídě a někdy je zřetelný zápach plísně nebo jiných podivných látek. Řešením problému je ve většině případů instalace akumulačních nebo průtokových filtrů.
Ve skutečnosti, než se voda dostane k přímým spotřebitelům, obyvatelům obydlených oblastí, průmyslových a jiných zařízení, prochází důkladným čištěním. Postup, kterým se uvádí do souladu s hygienické normy, tzv. úprava vody. Pitná voda na stanici je dodávána z přírodních nádrží, zásobníků a kanálů. Proces jeho zpracování závisí na jeho dalším využití: pití, domácí použití, zalévání nebo technické potřeby.
V některých sídlech nebo regionech fungují městské chemické úpravny vody. Jedná se o velká stacionární zařízení nebo mobilní komplexy reprezentované kontejnerovými, modulárními a blokovými systémy.
Konstrukce každé instalace závisí na tom, co je třeba z vody vyčistit. Podle způsobu filtrování se rozlišují tyto typy stanic:
- chemické - zahrnují ošetření činidly (chlór nebo ozón) k neutralizaci všech anorganických nečistot (takto se odstraní sírany, kyanidy, železo, dusičnany, mangan);
- mechanické (fyzikální) - protékají membránovými nebo síťovými filtračními systémy k zadržování a odfiltrování cizích částic (bakterie, suspendované látky, soli těžkých kovů);
- biologické - zahrnují zavedení speciálních mikroorganismů do kapaliny, které ničí škodlivé a nebezpečné organické látky (metoda je relevantní pro dezinfekci odpadních vod);
- fyzikální a chemické - používá se v průmyslových zařízeních a velkých stanicích na úpravu vody;
- ultrafialové - určené k ničení patogenní mikroflóry a bakterií.
Všechny systémy se také dělí na domácí a průmyslové, liší se výkonem a principem fungování. Mnoho městských zařízení má nainstalováno několik filtračních systémů, které plní různé funkce současně.
Princip fungování
Na cestě z nádrže do bytu prochází vodní toky několika stupni čištění. Neměli byste si však být jisti, že se stane dokonale čistým a bezpečným. V letních vedrech se výrazně zvyšuje počet škodlivých bakterií a mikroorganismů. Právě kvůli konzumaci vody z kohoutku dochází k návalu střevních onemocnění a otrav. V mrazivém počasí se výrazně snižuje množství patogenní mikroflóry, nelze však slevit z lidského faktoru a nedbalosti zaměstnanců úpraven vod, opotřebované techniky a dalších problémů.
Standardní postup v úpravně vody probíhá v několika fázích:
- mechanické ošetření - nejprve musíte z kapaliny odstranit pevné, nerozpustné částice, nečistoty ve formě bahna, písku, trávy a řas, jakož i zbytky a lidský odpad;
- provzdušňování - proces rozpouštění obsažených plynů, oxidace železa (provádí se provzdušňovací kolonou a speciálním kompresorem);
- odželezení je nejsložitější a nejzdlouhavější etapa, kde se používá drenážní a rozdělovací zařízení s automatickou řídící jednotkou (do tělesa se nasype granulát, na kterém se železo nejprve oxiduje z dvojmocného na trojmocné a následně se vysráží);
- změkčení - odstranění hořečnatých a vápenatých solí z vody, které ji ztvrdnou (používá se regenerační solný roztok a iontoměničové pryskyřice).
Poslední fází je průchod přes uhlíkové filtry. Zlepšují barvu a vůni vody a zpříjemňují chuť.
Povinným postupem na každé úpravně vody je dezinfekce - zničení bakteriologických škodlivin . Jako činidla se používá chlór nebo ultrafialové sterilizační jednotky. V prvním případě je však zapotřebí dodatečný postup, jak se zbavit zbytků chlóru, které jsou extrémně nebezpečné pro zdraví.
Ultrafialové paprsky jsou považovány za bezpečnější. Jsou schopni proniknout do každé buňky mikroorganismů, zničit je a úplně zničit. Tím je dosaženo maximálního dezinfekčního účinku. Ve většině měst se stále preferuje proplachování vnitroměstských sítí chlórem. Svědčí o tom periodicky se objevující charakteristický zápach po několik dní, dvakrát ročně.
Technické vybavení městských sítí
Stacionární stanice jsou obrovská místa s mnoha součástmi a mechanismy. Moderní zařízení pracuje plně automaticky, takže přítomnost člověka v pracovním procesu je omezena na minimum. Standardní vybavení přístrojů zahrnuje:
- hlavní nádrž pro příjem kapaliny - zde vstupuje přes společné kanály pro počáteční akumulaci a hrubé počáteční čištění;
- čerpadla - jednotky, které zajišťují další pohyb vody do pracovních rozvoden;
- míchačky - vírová zařízení integrovaná do systému, která jsou zodpovědná za rovnoměrnou distribuci přidaných koagulantů v celé hmotě (rychlost do 1,2 m/s);
- filtry - speciální zařízení ve formě sorpčních membrán;
- dezinfekční jednotka - moderní systémy, které mění kvalitativní složení o 95%.
Existuje několik typů stanic. Nejprimitivnější jsou konstrukce blokového typu s uzavřenými systémy, které fungují na principu čerpacího zařízení.
Nejmodernější instalace jsou komplexní, modulární, vícestupňové konstrukce, které zahrnují dezinfekci, filtraci a další stupně a jsou vybaveny distribučními kanály a vývody. Důležitou vlastností takových systémů je možnost jejich integrace do velkých průmyslových objektů a také obměna sestavy modulů a komponent.
Dalším typem jsou specializované, vysoce cílené stanice, které provádějí pouze likvidaci bakterií, plísní a řas.
Při výběru vybavení je nutné se zaměřit na různá kritéria. Například doma, instalace s propustnost 2−3 m3/hod. Pro průmyslová zařízení toto číslo by mělo být vypočteno z denní potřeby a mělo by činit až 1 tisíc m3/hod. Optimální tlak je uvažován v rozmezí od 6 do 10 barů pro velké hydrologické celky pro domácí potřebu je stanoven individuálně.
Nutnost aplikace
Po použití voda z vodovodu, který byl vyčištěn v městských stacionárních zařízeních, jsou často pozorovány usazeniny např. v rychlovarné konvici, na dřezech nebo v pračka. Jedná se o lehký nános vodního kamene, který je třeba pravidelně čistit, aby se nepřeměnil na vápenec. Pití vody této kvality je zdraví nebezpečné, neboť dříve či později vede ke vzniku ledvinových kamenů. Trpí tímto tekutým složením a Spotřebiče. Mytí a myčky nádobí rychle selžou, když se na topných tělesech pravidelně tvoří vodní kámen.
To nejsou všechny problémy, které vznikají v důsledku používání nekvalitní vody v domácích podmínkách. S instalací mini čisticích stanic ve vašem domě nebo bytě jsou proto spojeny další náklady.
Jednou z oblastí použití úpraven vody jsou podniky na výrobu piva. Zde jsou kladeny velmi přísné požadavky na kapalinu, která je hlavní surovinou. K získání 1 litru opojného nápoje budete potřebovat 20 litrů vody. Chuť závisí na jeho kvalitě dokončený produkt, její trvanlivost, měkkost, stejně jako proces fermentace.