Очистные сооружения местной канализации

При отсутствии в зоне застройки централизованной кана­лизационной сети, сточные воды приходится отводить и очи­щать каждому застройщику самостоятельно, т. е. возводить очистные сооружения местной канализации.

Очистные сооружения местной канализации предназначе­ны для снижения количества загрязнений в сточных водах до степени, при которой обеспечивается их фильтрация в водо­проницаемый грунт (при отсутствии опасности загрязнения фунтовых вод, используемых для целей водоснабжения) или сброс в водоем.

В любом случае место выпуска очищенных сточных вод, а также предполагаемая степень очистки должны согласовы­ваться с органами санитарно-эпидемиологической службы, с органами охраны природы и водных ресурсов района и мест­ной администрацией.

Строительство очистных сооружений возможно только по проекту, выполненному проектной организацией имеющей со­ответствующую лицензию. Проект должен предусматривать весь комплекс природоохранных мероприятий и в обязатель­ном порядке иметь привязку к месту и согласования всех заин­тересованных организаций и служб. Норма водоотведения для жилых зданий устанавливаются СНиПом в зависимости от сте­пени их благоустройства и количества, проживающих в здании людей. В процессе очистки большая часть органических загряз­нений, содержащихся в сточных водах и способных к загнива­нию, превращается в инертные вещества, а количество микро­организмов, в том числе и болезнетворных, снижается во много раз. Эпидемиологическая опасность сточных вод после очист­ки становится незначительной, однако при сбросе очищенной воды в водоем санитарные органы, как правило, требуют обез­зараживания сточных вод.

В зависимости от используемых сооружений различают есте­ственную и искусственную очистку сточных вод:

• естественная биологическая очистка протекает в основ­ном с использованием самоочищающей способности почвы, грунта или воды в открытом водоеме. Она обусловлена жизне­деятельностью микроорганизмов или водорослей, для которых загрязнения сточных вод становятся источником питания;
• искусственная биологическая очистка сточных вод прово­дится в специально созданных сооружениях, в которых поддер­живается повышенное содержание микроорганизмов и водо­рослей, обеспечивающих удаление загрязнений.

Ввиду большой интенсивности процесса искусственной био­логической очистки сооружения получаются компактными, но требуют специальной подачи воздуха, что усложняет эксплу­атацию сооружений. Поэтому в местных системах канализации используют практически естественные методы очистки.

При естественной биологической очистке сточных вод очи­стка их достигается в два этапа. В начале сточные воды поступа­ют в специальные отстойники — септики, где из них выделяют­ся (выпадают в осадок) содержащие в сточной воде взвешенные (оседающие) загрязнения.

Осветленная вода из септика поступает на биологическую очистку в сооружения подземной фильтрации: фильтрующий колодец или поля подземной фильтрации (рис.4). Биологиче­ская очистка сточных вод основана на использовании жизнеде­ятельности микроорганизмов, находящихся в фильтрующих сооружениях, которые способствуют быстрому окислению ор­ганических и коллоидных веществ, оставшихся в сточной жид­кости после прохождения септика, и превращения их в без­вредные продукты распада. Для того, чтобы процесс окисления проходил нормально, микроорганизмам (аэробным бактериям) необходимо создать определенные условия, которые и опреде­ляют требования к устройству сооружений биологической очи­стки.

Жизнедеятельность аэробных бактерий связана с потребле­нием кислорода, поэтому сооружения биологической очистки устраивают таким образом, чтобы в них был постоянный при­ток воздуха. С этой целью загрузку искусственных сооружений биологической очистки производят фильтрующим материалом таких фракций, которые обеспечивают наибольшую площадь для контакта сточных вод с воздухом, а для почвенных методов очистки выбирают почвы с хорошими фильтрующими свойст­вами, т. е. песчаные и супесчаные. Во время происходящих в биологических фильтрах процессов помимо безвредных обра­зуются и продукты, являющиеся вредными для жизни бакте­рий, например углекислый газ. Их удаление обеспечивается ус­тройством вентиляции.

Рис. 4. Принципиальная схема местной канализации с вариантом фильтрующего сооружения: 1 — однокамерный септик; 2 — фильтрующий колодец; 3 — вытяжной стояк

При применении фильтрующих колодцев и полей подземной фильтрации очищенная вода поступает в нижележащие слои грунта, и специального отведения ее не потребуется. При ис­пользовании фильтрующих траншей или песчано-гравийного фильтра очищенная вода должна отводиться в водоемы или на дно оврагов с предварительным ее обеззараживанием.

Тип фильтрующих устройств выбирают в зависимости от ха­рактеристики фунтов, влияющих на эффективность очистки сточных вод в естественных условиях, количества сточных вод, наличие территории для их размещения, опасности загрязне­ния водоносных пластов, используемых для водоснабжения, санитарных условий выпуска очищенных вод и т. д.

Септик

Септик представляет собой прямоугольную или круглую ем­кость с водонепроницаемым днищем и стенками (рис. 5).

Рис. 5. Септик из сборных железобетонных элементов: 1 — железобетонное кольцо диа­метром 1000 мм; 2 — деревянная крышка; 3 — железобетонное кольцо диаметром 700 мм; 4 — железрбетонное кольцо опорное; 5 — люк чугунный типа «Л» (или деревянная крышка); 6 — венти­ляционный стояк диаметром 80 мм; 7 — железобетонная плита перекрытия; 8 — железобетонная плита днища; 9 — цементная стяжка

При расходе сточных вод до 5 м³/сутки общий гидравлический объем септика (объем, постоянно заполненный водой и осад­ком) должен приниматься в размере 3-кратного суточного при­тока. При расходе до 1 м³/сутки септик принимается однокамер­ным, свыше 1м³/сутки - двухкамерным, причем целесообразно первую камеру принимать объемом 75% от общей вместимости септика. Пример многокамерного септика приведен на рис. 6.

Рис. 6. Схема многокамерного септика: а — двухкамерный; б — трехкамерный: 1 — поступление сточных вод; 2 — выпуск сточных вод

Септик может быть выложен из камня, красного кирпича, бетона или смонтирован из железобетонных колец. Основание септика изготавливают из монолитного бетона или железобе­тонной плиты, уложенной на слой утрамбованного щебня, пе­рекрытие из деревянных щитов или железобетонных плит. Пе­рекрытие должно допускать чистку септика от выпавшего в нем осадка. Для этого предусматривают его разборным и сверху, за­крыв двумя-тремя съемными слоями рубероида или гидроизола, засыпают слоем грунта или шлака толщиной 0,2—0,5 м, ли­бо предусматривают люк размером 0,65x0,65 м или круглый диаметром 0,7 м с двумя крышками: верхней основной и нижней утепляющей, причем, пространство между крышками утепляют шлаком или керамзитом. Внутреннюю поверхность септика из кирпича и камня штукатурят цементным раствором. Шов между основанием и стенкой септика изнутри и снаружи закрывают приливом из цементного раствора. При строитель­стве септика в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод стен­ки септика снаружи обмазывают горячим битумом. При засып­ке у наружных стенок септика устраивают глиняный замок толщиной 30—40см.

Для дома, в котором проживает семья из четырех человек, достаточно однокамерного септика размером в плане 1x1,5 м и глубиной 1,5 м или круглого сечения диаметром 1м и глуби­ной 2,2 м. При высоком уровне грунтовых вод целесообразно предусматривать строительство септиков из двух отделений, снижая глубину залегания каждого до 1,3 м.

Впуск и выпуск сточной воды в септике предусматривают через тройники диаметром 100 мм, нижние концы, которых примерно на 0,3 м погружают в сточную воду для задержания плавающих веществ, а верхние, расположенные выше уровня воды, открыты для прочистки. Лоток подводящей трубы распо­лагают не менее чем на 100 мм выше уровня воды в септике, т. е. выше уровня лотка отводящей трубы.

Для прочистки тройников над ними в перекрытии устанав­ливают отрезки трубы (например, асбестоцементные), выходя­щие на поверхность земли, с заглушкой. Одна из этих труб должна для вентиляции септика выведена на 0,7—1,0 м выше поверхности земли и снабжена сверху колпачком на подставках (флюгарка). В двухкамерном септике на глубине от дна, состав­ляющей примерно 0,4 м от расчетного уровня, размещают пере­пускной патрубок диаметром 150 мм, а на 150 мм выше уровня, воды - вентиляционный патрубок диаметром 150-200 мм. Ор­ганическая часть осадка, выпадающего в нижней части септика, постепенно разлагается микроорганизмами (поэтому при чист­ке и эксплуатации септика нельзя пользоваться хлорной извес­тью) и примерно один раз в год (при подаче в септик «серых» сточных вод — один раз в 2—3 года) должна удаляться ассениза­ционной машиной или наружным фекальным насосом, для че­го следует предусмотреть возможность подъезда к септику.

При раздельном отведении «серых» сточных вод объем сеп­тика может быть уменьшен примерно вдвое. Септик должен размещаться от здания на расстоянии не менее 5 м, причем же­лательно (а при расстоянии 15 м — обязательно) устройство на выпуске перед септиком смотрового колодца из железобетон­ных колец диаметром 0,7 м или из других материалов размером 0,7x0,7 м. Смотровой колодец должен быть закрыт металличес­кой крышкой, и служить для прочистки трубопровода выпуска.

Фильтрующий колодец

Фильтрующий колодец (рис.7) применяют для очистки сточных вод от одного дома при благоприятных грунтовых ус­ловиях (песчаный или супесчаный грунт и низкий уровень грунтовых вод — не менее чем на 1 м ниже основания колодца).

 

Рис. 7. Фильтрующий колодец из сборных железобетонных элементов: 1 — водоотбойная доска; 2 — железобетонное кольцо диаметром 700 мм; 3 — люк чугунный типа «Л» (или деревянная крышка); 4 — деревянная крышка; 5 — бетонное кольцо опорное; 6 — вентиляционный стояк; 7 — же­лезобетонная плита перекрытия; 8 — железобетонное кольцо диаметром 1000 мм; 9 — железобетонное кольцо диаметром 1000 мм с отверстиями; 10 — засыпка (условно показана не полностью); 11 — отверстия диаметром 30 мм (80 шт.)

Размеры в плане фильтрующего колодца при расходе сточ­ных вод до 0,5 м³/сутки (2—3 человека) — в песчаных грунтах 1x1 м (или кольцо диаметром 1 м, в супесях 1,5x1,5 м (или диа­метр — 1,5 м); при расходе сточных вод до 1,0 м³/сутки (4-5 че­ловек) — в песчаных грунтах 1,5x1,5 м, в супесях 2x2 м. При по­ступлении на очистку только «серых» сточных вод площадь колодца можно уменьшить вдвое. Фильтрующий колодец вы­кладывают из красного кирпича, бутового камня или монтиру­ют из железобетонных колец.

На высоту до 1,0 м от дна в колодце устраивают донный фильтр из гравия, щебня, спекшегося шлака, осколков кирпи­ча и т. д. причем крупность фракций от 10 до 70 мм. Снаружи стенки колодца обсыпают тем же материалом на высоту фильт­ра толщиной 400—500 мм. Стенки в районе фильтра делаются Дырчатыми, для этого предусматривают послойную укладку в полкирпича (в шахматном порядке) или пропуск камней. В железобетонных кольцах следует просверлить отверстия диа­метром 50—60 мм примерно через 100 мм по длине и высоте в шахматном порядке. Из верхней над фильтровой части колодца следует предусмотреть вытяжку вентиляционной трубой с флюгаркой диаметром не менее 100 мм; высота отверстию трубы над поверхностью земли — 0,5—0,7 м. Колодец перекры-, вают железобетонной плитой с отверстием для установки чу­гунного или деревянного люка. При расчетной зимней темпе­ратуре ниже 25° С предусматривают утепляющую крышку. Очистка сточных вод в колодце осуществляется биопленкой, образованной на поверхности загрузки фильтра микроорганиз­мами, которые используют органические вещества, содержа­щиеся в сточной воде, для питания. Прошедшая очистку в ко­лодце сточная вода просачивается в почву, где дополнительно  еще очищается. Фильтрующие колодцы сооружают не ближе 10 м от жилых зданий и как можно дальше от источников под­земных водозаборов.

Поля подземной фильтрации

Поля подземной фильтрации применяют, как и фильтрую­щие колодцы, в песчаных и супесчаных грунтах при низком уровне грунтовых вод. Преимуществами полей подземной фильтрации перед фильтрующими колодцами являются про­стота и меньшая стоимость строительства, обеспечивание под­почвенного увлажнения приусадебного участка и огорода, не­достатком — необходимость планировки участка с учетом прокладки оросительной сети — т. е. проведение большого объ­ема ирригационных работ.

При устройстве полей подземной фильтрации осветленные в септике сточные воды, пройдя обеззараживающую камеру, по подающему трубопроводу попадают в распределительную трубу. Распределительный трубопровод укладывают из пласт­массовых, асбестоцементных или керамических труб диамет­ром 150 мм, проложенных с уклоном 0,02. К распределительно­му трубопроводу подсоединяют с помощью тройников оросительные трубы. Оросительные трубы устраивают так же, как и распределительные, из пластмассовых, асбестоцемент­ных или керамических труб диаметром 75-100 мм. Длина оро­сительной трубы должна быть не менее 20 м с уклоном - 0,002. Оросительную трубу делают водопроницаемой, для чего в пластмассовых трубах сверлят отверстия в шахматном поряд­ке диаметром 10 мм, направленные вниз, с расстоянием между ними 50 мм. В асбестоцементных трубах делают пропилы ши­риной 10 мм глубиной на 1/3  диаметра в нижней части трубы через 100—150 мм. Керамические трубы укладывают с зазором Друг от друга в 15-20 мм, а сверху зазор прикрывают накладка­ми из рубероида. Оросительные трубы заглубляют на 60—90 см °т поверхности земли, при этом трубы укладывают в траншею, на дне которой под трубой устраивают выемку шириной 300 мм I глубиной 200 мм. Выемку, а также уложенную на нее трубу за сыпают гравием, щебнем или шлаком размером фракций 15—25 мм. Концы оросительных труб соединяют распредели­тельной трубой и на концах трубы устанавливают вентиляцион­ные стояки диаметром 100-120 мм с флюгарками на конце вы­сотой 0,5—0,7 м над поверхностью земли.

Пример устройства поля подземной фильтрации приведен на рис. 8.

Рис. 8. Поле подземной фильтрации: 1 — труба из отстойника; 2 — вентиляция; 3 — оросительная труба; 4 — накладки из рубероида; 5 — щебень; 6 — распредели­тельная труба

Песчано-гравийные фильтры

Для очистки сточных вод на водопроницаемых или слабо фильтрующих грунтах применяются песчано-гравийные фильтры, включающие следующие основные элементы: ороситель­ную сеть, фильтрующую загрузку (засыпку) и дренажную сеть. Для устройства фильтра отрывают котлован, дно которого рас­полагают примерно на 1,5 м ниже лотка отводящей трубы из септика или дозирующей камеры.

Дно котлована планируют с уклоном к центральной части, равным 0,03. На дно котлована укладывают слой гравия, щебня или доменного шлака крупностью фракций 15—30 мм; на кото­рый укладывают дренажную сеть, состоящую из центральной трубы-коллектора диаметром 120—150 мм и водосборных труб диаметром 100 мм (асбестоцементных с боковыми пропилами или пластмассовых с отверстиями по боковым поверхностям). Водосборные трубы подсоединяются к коллектору с помощью чугунных или пластмассовых канализационных тройииков. Дренажную сеть засыпают щебнем, гравием или шлаком круп­ностью фракций 15—30 мм на высоту 50мм над верхом труб, за­тем слоем из этих же материалов: крупностью фракций 5—15 мм высотой 100 мм, 2-5 мм высотой 100 мм и, наконец, слоем крупно- и среднезернистого песка высотой около 1 м. Далее все тщательно уплотняют и укладывают слой щебня, гра­вия или шлака крупностью фракций 15—30 мм; а сверху монти­руют оросительную сеть, которая состоит аналогично дренаж­ной. Оросительную сеть трубопроводов засыпают сверху (по 50 мм над верхом труб) той же засыпкой, затем накрывают слоем рубероида или гидроизола и засыпают мятой глиной, тщатель­но утрамбовывают глину, делая своеобразный глиняный замок. Сверху котлован засыпают фунтом.

Площадь фильтра определяется из расчета размещения оро­сительных труб расчетной длины при расстоянии между ними 0,5 м. Требуемую длину труб определяют при расчетной нагруз­ке 1 м трубы 100 л/сутки (при очистке «серых» стоков — 150 л/сутки). Например, при расходе до 1,0 м³/сутки (семья из 5—6 человек) длина оросительных труб должна составлять 10 м. При длине коллектора 2,5 м и ответвлений Длиной 1 м доста­точно пяти пар ответвлений. Размеры фильтра в плане составят 2,5x2 м.

От конца коллектора оросительной сети и начала коллекто­ра дренажной сета выводят вентиляционные стояки с флюгар­кой диаметром 100 мм.

Расстояние от лотка дренажных труб до уровня грунтовых вод должно быть не менее 1,0 м. При высоком уровне грунтовых вод фильтр можно располагать в подсыпке, предусмотрев при этом при необходимости подкачку сточных вод из дозирующей камеры. Фильтр, располагаемый в подсыпке, перекрывают сло­ем рулонного гидроизоляционного материала и засыпают свер­ху слоем шлака высотой 0,5—0,6 м и слоем растительного грунта высотой 0,2 м.

Очищенная фильтром вода собирается в колодце, подклю­ченном к концу коллектора дренажной системы. По требова­нию Ростпотребнадзора очищенная вода должна дезинфициро­ваться. Дезинфекция сточных вод осуществляется в этом коллекторном колодце с установкой в нем хлорпатрона. Один хлорпатрон, установленный в колодце с объемом воды около 1 м³ (диаметр колодца 0,5 м, высота слоя воды 0,5 м), обеспе­чивает дезинфекцию сточных вод в течение месяца. Необходи­мо учитывать, что постоянный сброс воды с высоким остаточ ным содержанием хлора в водоем может принести ему вред, от­рицательно воздействуя на водную растительность, микроорга­низмы и рыб. Поэтому по согласованию с органами санитарной инспекции хлорирование очищенных сточных вод может осу­ществляться только в условиях повышенной эпидемиологичес­кой опасности.

Сброс очищенных и обеззараженных сточных вод из коллек­торного колодца может осуществляться самотеком (рис.9) или принудительно с помощью специальных фекальных насосов.

Рис. 9. Фильтрующая траншея с отводом очищенной воды в водоем-приемник: а — продольный разрез; б — поперечный разрез: 1 — каменная наброска; 2 — хлор-патрон; 3 — насыпной грунт; 4 — вентиляционные стояки; 5 — водоотводящая труба; 6 — гидроизоляция (из рулонного материала); 7 — оро­сительная сеть; 8 — крупно- и среднезернистый песок; 9 — дренажная сеть;10 — колодец для дезинфекции 

Добавить комментарий

Имя

E-Mail

Подписаться на уведомления о новых комментариях

Обновить

Отправить

Отменить