Очистка сточных вод. Доочистка (третичная очистка)

Доочистка (третичная очистка) бытовых сточных вод предусматривает удаление загрязнений, оставшихся в них после биологической очистки. Хотя доочистка и является четвертым этапом очистки, ее применяют сразу после биологической очистки перед обеззараживанием сточных вод. Третичную очистку осуществляют в сооружениях, в которых моделируются процессы самоочищения в почве или водоемах/

Доочистка сточных вод может осуществляться в естественной почве на больших или малых полях орошения или фильтрации, также в водной среде на биологических прудах с высшими водяными растениями. С этой целью могут использоваться фильтрационно-обогатительные сооружения: фильтрационно-обогатительные колодцы, фильтрационно-обогатительные траншеи, фильтрационно-обогатительные пруды, созданные кафедрой коммунальной гигиены и экологии человека Национального медицинского университета имени A.A. Богомольца совместно с Гипростроем и УкрНИИграждан-сельстроем для очистных сооружений малой канализации.

Фильтрационно-обогатительные сооружения. В последнее время в Украине, странах СНГ для очистки небольших объемов сточных вод созданы различные малогабаритные комбинированные очистные сооружения и их прототипы. При сбросе в поверхностные водоемы сточных вод, биологически очищенных на таких сооружениях, следует руководствоваться Правилами.

Однако на практике чаще всего возникают ситуации, когда в районе размещения очистной канализационной станции с малогабаритными комбинированными сооружениями водоемы или отсутствуют, или они далеко расположены. В таком случае отводить биологически очищенные сточные воды допускается в почву или в грунтовой поток путем устройства фильтрационно-обогатительных сооружений (ФОС): фильтрационно-обогатительных прудов (ФОП); фильтрационно-обогатительных колодцев (ФОК); фильтрационно-обо-гатительных траншей (ФОТ). Их применяют одновременно как сооружения для естественной доочистки (третичной очистки) сточных вод, так и с целью пополнения запасов подземных вод, что способствует естественному водообмену.

На земельном участке, где предполагается применение ФОС, должны отсутствовать деревья (на расстоянии не менее 7-8 м), так как они своей корневой системой разрушают конструкции сооружений. Участок не должен затопляться дождевыми и талыми водами. Размещение ФОС на земельном участке в свою очередь должно гарантировать отсутствие подтопления подвальных помещений жилых домов. Санитарно-защитные разрывы между очистными канализационными станциями с ФОС и жилыми домами должны составлять: для ФОП - не менее 50-100 м; для ФОТ - не менее 25-30 м; для ФОК - не менее 15-20 м.

Размеры санитарных разрывов между ФОС и местными водозаборными сооружениями грунтовых вод зависят от скорости и направления движения потока грунтовых вод. Их устанавливают учреждения санитарно-эпидемиологической службы в каждом отдельном случае с учетом местных условий. При скорости потока грунтовых вод, не превышающей 1 м/сут, и мощности водозабора, не более 10 м3/сут.

При мощности водозабора, превышающей 10 м3/сут, и скорости движения грунтового потока сыше 1 м в/сут величину санитарного разрыва между ФОС и местом водозабора рассчитывают по формуле Салтыкова-Белицкого.

Водозаборные сооружения, забирающие воду из межпластовых хорошо защищенных водоносных горизонтов, можно размещать на расстоянии не менее 80-150 м от ФОС.

Биологически очищенные сточные воды подаются на ФОС самотеком или перекачиваются. Для этого применяют импровизированные насосные станции с использованием водопроводных насосов. Значительное число их модификаций дает возможность перекачивать любое количество очищенной сточной воды. Такие насосные станции разработаны также кафедрой коммунальной гигиены и экологии человека Национального медицинского университета вместе с УкрНИИграждансельстрой.

Фильтрационно-обогатительные пруды (ФОП) являются принципиально новым очистным комплексом, в котором сочетаются элементы медленных водопроводных фильтров, канализационных песчано-гравийных фильтров и биологических прудов для доочистки сточных вод. Сооружения применяют в песчаных или супесчаных почвах и при высоком уровне залегания грунтовых вод (свыше 1,5 м) на очистных станциях производительностью от 10 до 700 м³/сут. Инженерами в отрасли канализования населенных мест разработаны ФОП двух размеров - 20 х 20 м и 20 х 40 м.

Конструктивно ФОП состоят из нескольких секций фильтрационных и биологических прудов.

Первичная доочистка сточных вод на сооружениях после малогабаритных очистных установок или их прототипов достигается во время фильтрации через слой песка и песчаный (биологический) фильтр возле основания фильтрационных прудов, вторичная - в биологических прудах.

С целью уменьшения стоимости строительства ФОП сооружают с использованием преимущественно местных почв. Почвы с высокими фильтрационными свойствами укладывают возле основания фильтрационных прудов слоем 1-1,2 м. Почвы с меньшими фильтрационными свойствами используют для обвалования сооружения. Карьеры, образовавшиеся во время извлечения почвы, могут быть использованы как биологические пруды.

Под песчаным фильтром обязательно размещают дренаж для отведения фильтрата в биологические пруды. Если почвы хорошо проницаемые, воды из биологических прудов попадают в грунтовой поток.

При строительстве ФОП почву возле их основания удаляют и укладывают на наружные откосы дамб.

Ориентировочно гидравлическая нагрузка на ФОП составляет до 250 л/м² в супесках, 50 л/м2 - в песках или соответственно 2500 и 5000 м³ на 1 га поверхности водного зеркала в сутки.