Виды отстойников для очистки сточных вод¶

Отстойник — сооружение механической очистки сточных вод, в котором взвешенные частицы отделяются от жидкости под действием силы тяжести. Принцип работы основан на снижении скорости потока, в результате чего частицы с плотностью, превышающей плотность воды, оседают на дно, а легкие примеси (жир, нефтепродукты) всплывают и удаляются с поверхности. Отстойники применяются в системах городской канализации, промышленных очистных сооружениях, локальных очистных устройствах для частных домов и в системах ливневой канализации.

¶Классификация по назначению

По назначению отстойники подразделяются на несколько основных групп:

• Первичные — устанавливаются на первом этапе очистки и удаляют основную массу взвешенных частиц (обычно 50–70 %) и жиров.
• Вторичные (биологические) — работают после биологической ступени очистки, задерживают остаточные взвеси и активный ил.
• Дождевые (ливневые) — предназначены для очистки поверхностного стока, улавливают песок, мусор, нефтепродукты и тяжёлые частицы.
• Пескоуловители — разновидность отстойника, специализированная на задержании песка и минеральных частиц крупнее 0,2 мм.
• Нефтеловушки — отделяют нефтепродукты и масла, в том числе эмульгированные.
• Иловые — накапливают и обезвоживают осадок, образующийся в других отстойниках.

¶Классификация по конструкции

¶Горизонтальные

Поток движется горизонтально, частицы оседают вертикально. Конструктивно представляют прямоугольные резервуары с приёмной и водосливной стенками, устройством для сбора поверхностных плёнок и скребковым механизмом для удаления осадка. Отношение длины к ширине обычно составляет 3–5, глубина — 1,5–3,5 м. Эффективность отделения взвешенных частиц достигает 60–70 %.

¶Вертикальные

Поток подаётся в центральную часть и распределяется по радиусу. Частицы оседают в центральной зоне, очищенная вода отводится по периферии через водосливные устройства. Используются преимущественно для стоков с однородным составом. Глубина обычно составляет 4–5 м, диаметр — от 4 до 50 м. Отделение взвесей — 50–60 %.

¶Радиальные

Гибридное решение: поток подаётся по центру, движение воды — радиальное, от центра к периферии, а осадок собирается в центральный приямок. Широко применяются на городских очистных сооружениях. Диаметр может достигать 50–100 м.

¶Трубчатые (трубные)

Представляют пакет параллельных трубчатых модулей (обычно из пластика или стеклопластика), установленных под углом 45–60° к горизонту. Уменьшение расстояния между стенками трубок ускоряет осаждение частиц, что позволяет сократить площадь сооружения в 3–5 раз по сравнению с классическими горизонтальными отстойниками. Применяются для доочистки и на компактных очистных сооружениях.

¶Стоечные (напорные)

Представляют вертикальные цилиндрические ёмкости, работающие под давлением. Используются в системах водоснабжения для осветления природных вод перед фильтрацией.

¶Пластинчатые (блочные)

Внутри резервуара установлены наклонные пластины (блоки), на которых оседают частицы. Ускорение осаждения достигается за счёт уменьшения высоты падения частиц. Применяются для компактных установок очистки.

¶Классификация по типу очищаемых вод

¶Локальные отстойники для частных домов

Для автономных систем канализации применяются компактные отстойники заводского изготовления:

• Септик — двух- или трёхкамерная ёмкость, в которой происходит механическое разделение стоков на три фракции: оседающий ил, очищенная вода и всплывающие примеси. Степень очистки — 50–65 %.
• КНС (канализационная насосная станция) — может включать отстойник для предварительной очистки перед перекачкой.
• Жироуловитель — устанавливается на кухонных выпусках, отделяет жиры и масла.

¶Принципы расчёта

Основной расчётный параметр — поверхностная нагрузка (м³/м²·ч), определяющая скорость восходящих потоков. Для первичных горизонтальных отстойников она составляет 2,5–4 м³/м²·ч, для вторичных — 0,8–1,5 м³/м²·ч. Время пребывания воды в первичном отстойнике — 1,5–2 часа. Скорость движения потока в горизонтальных отстойниках не должна превышать 7 мм/с, чтобы не допустить выноса осадка.

¶Применение

Отстойники являются обязательным элементом очистных сооружений населённых пунктов, промышленных предприятий, нефтебаз, автомоек, пищевых производств. В системах ливневой канализации они предотвращают попадание загрязнений в водоёмы. На объектах индивидуального жилищного строительства септики и компактные отстойники обеспечивают автономную очистку бытовых стоков.

Источники:

• «Водоснабжение и водоотведение» — учебник под ред. И. Ф. Михайлова
• СП 32.13330.2012 «Канализация. Населённые пункты. Проектирование канализации»
• ГОСТ 26582-85 «Канализационные железобетонные и каменные трубопроводы и колодцы»
• «Очистные сооружения городской канализации» — В. Н. Демидов, А. И. Демидова