ОЧИ́СТКА СТО́ЧНЫХ ВОД

ОЧИ́СТКА СТО́ЧНЫХ ВОД, ком­плекс тех­но­ло­гич. про­цес­сов, обес­пе­чи­ваю­щих из­ме­не­ние со­ста­ва сточ­ных вод (бы­то­вых, го­род­ских, про­из­вод­ст­вен­ных) с це­лью ох­ра­ны во­до­ёмов от за­гряз­не­ний, а так­же для по­втор­но­го ис­поль­зо­ва­ния очи­щен­ных про­из­вод­ст­вен­ных сточ­ных вод. В за­ви­си­мо­сти от при­ме­няе­мых ме­то­дов раз­ли­ча­ют О. с. в. ме­ха­нич., фи­зи­ко-хи­мич. и био­ло­ги­че­скую. В про­цес­се О. с. в. об­ра­зу­ют­ся осад­ки, ко­то­рые под­вер­га­ют­ся обез­за­ра­жи­ва­нию, обез­во­жи­ва­нию, суш­ке; воз­мож­на по­сле­дую­щая ути­ли­за­ция осад­ков. Ес­ли по ус­ло­ви­ям сбро­са сточ­ных вод в во­до­ём тре­бу­ет­ся бо­лее вы­со­кая сте­пень очи­ст­ки, то по­сле пол­ной био­ло­ги­че­ской О. с. в. про­во­дят их глу­бо­кую очи­ст­ку.

Со­ору­же­ния ме­ха­ни­че­ской О. с. в. пред­на­зна­че­ны для за­дер­жа­ния не­рас­тво­рён­ных при­ме­сей. К ним от­но­сят­ся ре­шёт­ки, си­та, пес­ко­лов­ки, т. н. пер­вич­ные от­стой­ни­ки и фильт­ры. Ре­шёт­ки и си­та ис­поль­зу­ют для уда­ле­ния из сточ­ных вод круп­ных за­гряз­не­ний ор­га­нич. и ми­нер. про­ис­хо­ж­де­ния. Пес­ко­лов­ки слу­жат для вы­де­ле­ния ми­нер. при­ме­сей, гл. обр. пес­ка. От­стой­ни­ки (пре­им. го­ри­зон­таль­ной или ра­ди­аль­ной кон­ст­рук­ции) за­дер­жи­ва­ют осе­даю­щие и пла­вающие за­гряз­не­ния. Для очи­ст­ки про­из­водств. сточ­ных вод, со­дер­жа­щих спе­ци­фич. за­гряз­не­ния, при­ме­ня­ют жи­ро­лов­ки, неф­те­ло­вуш­ки, мас­ло- и смо­ло­уло­ви­те­ли и др. На ста­дии ме­ха­нич. О. с. в. про­из­во­дит­ся пер­вич­ная (пред­ва­рит.) очи­ст­ка по­сту­паю­щих на очи­ст­ные со­ору­же­ния сточ­ных вод с це­лью под­го­тов­ки их к био­ло­гич. очи­ст­ке. При ме­ха­нич. очи­ст­ке гор. сточ­ных вод уда­ёт­ся за­дер­жать до 60% не­рас­тво­рён­ных за­гряз­не­ний.

Фи­зи­ко-хи­ми­че­ские ме­то­ды О. с. в. в осн. при­ме­ня­ют для очи­ст­ки про­из­водств. сточ­ных вод; к ним от­но­сят­ся: реа­гент­ная очи­ст­ка, сорб­ция, экс­трак­ция, эва­по­ра­ция, де­га­за­ция, ион­ный об­мен, озо­ни­ро­ва­ние, элек­тро­фло­та­ция, хло­ри­ро­ва­ние, элек­тро­диа­лиз и др.

Био­ло­ги­че­ские (био­хи­ми­че­ские) ме­то­ды О. с. в. ос­но­ва­ны на ис­поль­зо­ва­нии осо­бен­но­стей жиз­не­дея­тель­но­сти мик­роор­га­низ­мов, ко­то­рые ми­не­ра­ли­зу­ют (оки­с­ля­ют) рас­тво­рён­ные ор­га­нич. со­еди­не­ния, яв­ляю­щие­ся для мик­ро­ор­га­низ­мов ис­точ­ни­ком пи­та­ния. Био­ло­гич. очи­ст­ка осу­ще­ст­вля­ет­ся как в ус­ло­ви­ях, близ­ких к ес­те­ст­вен­ным (по­ля фильт­ра­ции и т. н. био­ло­гич. пру­ды), так и в ис­кус­ст­вен­но соз­дан­ных со­ору­же­ни­ях (аэ­ро­тен­ки, био­фильт­ры).

Цель глу­бо­кой очи­ст­ки – сни­же­ние кон­цен­тра­ции взве­шен­ных ве­ществ, ве­ли­чин ХПК и БПК (по­ка­за­те­лей хи­мич. и био­хи­мич. по­треб­ле­ния ки­сло­ро­да на окис­ле­ние со­дер­жа­щих­ся в во­де ор­га­нич. ве­ществ – за­гряз­ни­те­лей). В ка­че­ст­ве со­ору­же­ний глу­бо­кой О. с. в. (гл. обр. от взве­шен­ных при­ме­сей) ши­ро­ко ис­поль­зу­ют фильт­ры разл. кон­ст­рук­ций; для очи­ст­ки от рас­тво­рён­ных ор­га­нич. ве­ществ при­ме­ня­ют сорб­ци­он­ные, био­сорб­ци­он­ные, озо­на­тор­ные и др. ус­та­нов­ки. Глу­бо­кая О. с. в. от со­еди­не­ний азо­та и фос­фо­ра мо­жет осу­ще­ст­в­лять­ся фи­зи­ко-хи­мич. и био­ло­гич. ме­то­да­ми.

Де­зин­фек­ция яв­ля­ет­ся за­клю­чит. эта­пом об­ра­бот­ки пе­ред сбро­сом во­ды в во­до­ём. Наи­бо­лее рас­про­стра­нён­ный спо­соб де­зин­фек­ции – хло­ри­ро­ва­ние во­ды. Воз­мож­но обез­за­ра­жи­ва­ние сточ­ных вод озо­ном, ис­поль­зу­ют­ся так­же бак­те­ри­цид­ные УФ-лам­пы.

Об­ра­бот­ка осад­ков сточ­ных вод за­клю­ча­ет­ся в сни­же­нии их влаж­но­сти и умень­ше­нии объ­ё­ма, в про­цес­се об­ра­бот­ки осад­ки обез­за­ра­жи­ва­ют­ся. За­гряз­не­ния, за­дер­жи­вае­мые ре­шёт­ка­ми, ли­бо вы­во­зят­ся с тер­ри­то­рий очи­ст­ных стан­ций, ли­бо дро­бят­ся и об­ра­ба­ты­ва­ют­ся со­вме­ст­но с осад­ка­ми из от­стой­ни­ков. Пе­сок из пес­ко­ло­вок обез­во­жи­ва­ет­ся на спец. (пес­ко­вых) пло­щад­ках и так­же вы­во­зит­ся или от­мы­ва­ет­ся от ор­га­нич. за­гряз­не­ний; в даль­ней­шем он под­су­ши­ва­ет­ся и ис­поль­зу­ет­ся в пла­ни­ро­воч­ных ра­бо­тах.

Оса­док из пер­вич­ных и вто­рич­ных от­стой­ни­ков по­сле био­фильт­ров, а так­же (час­тич­но) по­сле аэ­ро­тен­ков на­прав­ля­ют в ме­тан­тен­ки, в ко­то­рых под дей­ст­ви­ем ана­эроб­ных мик­ро­ор­га­низ­мов ми­не­ра­ли­зу­ют­ся ор­га­нич. ве­ще­ст­ва. Даль­ней­шее сни­же­ние влаж­но­сти осад­ков дос­ти­га­ет­ся в ап­па­ра­тах ме­ха­нич. дей­ст­вия – ва­ку­ум-фильт­рах, фильтр-прес­сах, цен­три­фу­гах. Для обез­во­жи­ва­ния (под­су­ши­ва­ния) в ес­теств. ус­ло­ви­ях сбро­жен­но­го в ме­тан­тен­ках осад­ка уст­раи­ва­ют ило­вые пло­щад­ки – спла­ни­ро­ван­ные уча­ст­ки зем­ли, ок­ру­жён­ные зем­ля­ны­ми ва­ли­ка­ми, по ко­то­рым про­ло­же­на сеть раз­во­дя­щих са­мо­тёч­ных лот­ков (ре­же труб) для пе­рио­дич. по­да­чи осад­ка.

Технологическая схема очистной станции с биологической очисткой сточных вод в аэротенках: 1 – сточная вода; 2 – решётки; 3 – песколовки; 4 – преаэраторы; 5 – первичные от...

При рас­хо­дах сточ­ных вод от 50 тыс. м³/сут до 3 млн. м³/сут и бо­лее при­ме­ня­ет­ся тех­но­ло­гич. схе­ма очи­ст­ной стан­ции с био­ло­гич. очи­ст­кой в аэ­ро­тен­ках (рис.). Для ин­тен­си­фи­ка­ции оса­ж­де­ния взве­шен­ных ве­ществ пе­ред пер­вич­ны­ми от­стой­ни­ка­ми мо­гут ис­поль­зо­вать­ся пре­аэра­то­ры, в ко­то­рые по­да­ёт­ся оп­ре­де­лён­ная часть из­бы­точ­но­го ак­тив­но­го ила в ка­че­ст­ве био­фло­ку­ля­то­ра. Сы­рой оса­док из пер­вич­ных от­стой­ни­ков по­сту­па­ет в ме­тан­тен­ки и по­сле сбра­жи­ва­ния на­прав­ля­ет­ся для ме­ха­нич. обез­во­жи­ва­ния на ва­ку­ум-фильт­ры или фильтр-прес­сы. Обез­во­жен­ный оса­док мо­жет под­вер­гать­ся тер­мич. суш­ке и ис­поль­зо­вать­ся в ка­че­ст­ве удоб­ре­ния. При мень­ших рас­хо­дах сточ­ных вод (по­ряд­ка 10–20 тыс. м³/сут) для био­ло­гич. очи­ст­ки обыч­но ис­поль­зу­ют тех­но­ло­гич. схе­мы на био­фильт­рах.

Для очи­ст­ки бы­то­вых сточ­ных вод ме­ст­ных сис­тем ка­на­ли­за­ции при рас­хо­дах 0,4–25 м³/сут, как пра­ви­ло, при­ме­ня­ют сеп­ти­ки в ви­де од­но-, двух- или трёх­ка­мер­ных от­стой­ни­ков, вы­пол­нен­ных из бе­тон­ных или жел.-бе­тон. ко­лец, а так­же ме­тал­лич. или пла­ст­мас­со­вых ём­ко­стей с по­сле­дую­щей био­ло­гич. очи­ст­кой на фильт­рую­щей за­груз­ке (пе­сок, гра­вий, ще­бень), что обес­пе­чи­ва­ет сни­же­ние кон­цен­тра­ции взве­шен­ных ве­ществ до 90%, а БПК до 30%. Оса­док из от­стой­ных ка­мер от­ка­чи­ва­ет­ся и от­во­дит­ся на слив­ные стан­ции или ило­вые пло­щад­ки.

См. так­же Двухъ­я­рус­ный от­стой­ник.