Презентация на тему История развития систем водоотведения

Крите появилось первое подобие канализации. Каналы для отвода воды

тогда делали кирпичными, а трубы - терракотовыми. Такая система была найдена под дворцом Минос. Римляне также пытались избавиться от сточных вод. Знаменитая «Клоака Максима» - римская канализация, которая сливала помои в реку Тибр. Вообще, вплоть до XIX века иного способа не было - все нечистоты cливались в реки, озера и каналы, что, разумеется, неблагоприятно сказывалось на окружающей среде.

проблема канализации вставала все острее.   В городе Гамбурге в

1856 году появилась первая система канализации. Сточные воды отводились более качественно. Появились специальные септические ямы и дренажные канавы.

проблемы канализации и утвердило ряд актов и требований к

канализационным системам. Итогом пересмотра этого вопроса явилось решение - все системы должны быть подсоединены к общесплавной канализации.
 

это пресные воды, изменившие после использования в бытовой и

производственной деятельности человека свои физико-химические свойства и требующие отведения.
По происхождению сточные воды могут быть классифицированы на следующие: бытовые, производственные и атмосферные.

оборудования, сетей и сооружений, предназначенных для организованного приема и

удаления по трубопроводам за пределы населенных пунктов или промышленных предприятий загрязненных сточных вод, а также для их очистки и обезвреживания перед утилизацией или сбросом в водоем.

сеть; 2 – коллекторы; 3 – главный коллектор; 4

– главная насосная станция; 5 – напорные трубопроводы; 6 – очистные сооружения; 7 – выпуск в водоем.

сточных вод (санитарных приборов), внутренней водоотводящей сети, которая включает

водоотводящие линии, стояки и выпуски из здания.

Внутриквартальная водоотводящая сеть представляет собой систему подземных внутриквартальных трубопроводов.

Наружная (уличная) водоотводящая сеть представляет собой систему подземных трубопроводов, уложенных с уклоном в направлении коллекторов

приема и отвода воды от части или целого бассейна

водоотведения.

Главные коллекторы –
трубопроводы, предназначенные для приема и отвода воды от части или всего обслуживаемого объекта

очистки сточных вод части или всего обслуживаемого объекта
Местные и

районные насосные станции предназначены для подъема и перекачки воды от одного или группы зданий, части или целого бассейна водоотведения.

емкости, обеспечивающие аккумуляцию сточных вод в период максимального их

притока.

и обеззараживания сточных вод и обработки осадков.

и русловые, сосредоточенные и рассеивающие

трубу большого диаметра. Коллекторы являются частью городской канализационной системы;

они собирают сточные воды и отводят их за пределы канализации к насосным станциям, очистным сооружениям или к месту сброса в водоём. Коллекторы могут быть выполнены из кирпича, керамических блоков и сборного железобетона.

систем надлежит предусматривать: в местах присоединений; в местах изменения направления, уклонов

и диаметров трубопроводов; на прямых участках на расстояниях в зависимости от диаметра труб.

Колодцы

Очистка сточных вод

Механическая очистка применяется для выделения из сточных вод нерастворенных минеральных и органических примесей. Как правило, она является методом предварительной очистки и предназначена для подготовки сточных вод к биологическим или физико-химическим методам очистки. В результате механической очистки обеспечивается снижение взвешенных веществ до 90%, а органических веществ до 20%.  В состав сооружений механической очистки входят решетки, различного вида уловители, отстойники, фильтры.
Биологическая очистка
Сооружения биологической очистки подразделяются на сооружения биологической очистки в естественных условиях (поля орошения и фильтрации, биологические пруды) и сооружения биологической очистки в искуственно созданных условиях (аэротенки и биофильтры).
Дезинфекция сточных вод является заключительным этапом их обработки перед сбросом в водоем. Цель дезинфекции - уничтожение патогенных микроорганизмов, содержащихся в сточной воде.

сточных вод, заключается в снижении их влажности и уменьшении

объема, в процесce обработки осадки обеззараживаются. Загрязнения, задерживаемые решетками, вывозят с территорий станций очистки, либо дробятся и обрабатываются совместно с осадками из отcтойников. Песок из песколовок обезвоживается на песковых площадках, а также вывозится или отмывается от органических загрязнений, подсушивается и используется в планировочных работах. Осадок из первичных отстойников и уплотненный осадок из вторичных отстойников (активный ил) направляются в метантенки - герметичные резервуары, в которых под действием анаэробных микроорганизмов минерализуются органические вещества. Вместо метантенков может применяться метод анаэробной стабилизации. Дальнейшее снижение влажности осадков может достигаться в аппратах механического действия - на вакуум-фильтрах, фильтр-прессах, центрифугах. Иловые площадки устраиваются для обезвоживания в естественных условиях сброженного в метантенках осадка.
Химические и физико-химические методы очистки играют значительную роль при обработке производственных сточных вод. Они применяются как самостоятельные, так и в сочетании с механическими и биологическими методами. 
Основными методами химической очистки сточных вод, являются нейтрализация; окислительно-восстановительные методы.
Основными методами физико-химической очистки сточных вод, являются:
Флотация; сорбция;коагуляция;ионообменная и электрохимическая очистка; гиперфильтрация;экстракция;эвапорация;выпаривание, испарение и кристаллизация.

вод
решетки
контактный резервуар
вторичные отстойники
аэротенки
первичные отстойники
преаэратор
песколовки
хлораторная
илоуплот нители
машинное здание
ЦМО
метантенки
котельная
газгольдер
дробилки
песковые площадки
выпуск
сточные

воды

отбросы

песок

ИАИ

ИАИ

ЦАИ

газ

сжатый воздух

сырой осадок

сброженный осадок

на удобрение

хлорная

вода

Решетки
Решетки применяются для

задержания из городских сточных вод крупных и волокнистых материалов и являются сооружениями предварительной очистки.

необходимо предусматривать в составе станции биологической очистки городских и

близких к ним по составу производственных сточных вод, производительностью более 100 м /сут. Число песколовок принимать не менее двух, причем все песколовки или отделения должны быть рабочими.

прямоугольные в плане резервуары, разделенные на несколько отделений и

применяются при расходах от 15 до 100 тыс.м3 /сут. Обычно строят два или несколько параллельно работающих отделений отстойника.
 

собой круглые в плане резервуары. Сточная вода подается в

центр отстойника снизу вверх и движется радиально от центра к периферии.. Плавающие вещества удаляются с поверхности воды в отстойнике подвесным устройством, размещенным на вращающейся ферме, и поступают в приемный бункер или в сборный лоток. Типовые радиальные отстойники имеют диаметр 18—54 м. Радиальные отстойники применяют в качестве как первичных, так и вторичных при расходе сточных вод , начиная от 20 тыс.м3 /сут.

собой круглые в плане резервуары с коническим днищем. В

зависимости от типа впускного устройства они подразделяются на следующие: с центральным впуском воды, с нисходяще-восходящим движением воды, с периферийным впуском воды и применяются при расходе сточных вод от 2 до 15 тыс.м3 /сут. Эффект осветления сточной воды в вертикальных отстойниках составляет практически не более 40%.

 

- водораспреде­лительное устройство; 3 - фильтрующая загрузка; 4 -

дренажное устройство; 5 -очищенная сточная вода; 6-воздухорас­пределительное устройство.

Биологический фильтр (биофильтр) - это сооружение, в котором сточная вода фильтруется через загрузочный материал, покрытый биологической пленкой (биопленкой), образованной колониями микроорганизмов.
Биофильтры классифицируются по следующим признакам:
- по степени очистки: на полную и неполную биологическую очистку;
- по способу подачи воздуха: с искусственной аэрацией (аэрофильтры) и с естественной подачей воздуха;
- по режиму работы: с рециркуляцией сточной воды (с возвратом части очищенной жидкости в биофильтр) и без нее;
- по технологической схеме: одно- и двухступенчатые биофильтры;
- по пропускной способности: малой пропускной способности (капельные биофильтры) и большой (высоконагружаемые);
- по виду и особенностям загрузочного материала: биофильтры с объемной (гравий, шлак, керамзит, щебень и др.) и плоскостной загрузкой (пластмасса, ткани, асбестоцемент, керамика, металл и др.).

сточных вод. Сущность биологической очистки состоит в окислении растворенных

в сточной воде органических загрязнений с помощью микроорганизмов активного ила, которые сорбируют на своей поверхности органические соединения, а затем окисляют их в присутствии кислорода. Сточная вода смешивается с циркулирующим активным илом. Иловая смесь движется по коридорам аэротенка и непрерывно аэрируется воздухом, подаваемым через аэрационную систему. Из аэротенка иловая смесь поступает во вторичный отстойник. Биологически очищенная вода подается на дальнейшую обработку; циркулирующий активный ил возвращается в аэротенк, а избыточный активный ил перекачивается на сооружения для его обработки.

вод, сбрасываемых в водные объекты, рекомендуется производить ультрафиолетовым излучением.

Допускается обеззараживание хлором или другими хлорсодержащими реагентами (хлорной известью, гипохлоритом натрия, получаемым в виде продукта с химических предприятий, электролизом растворов солей или минерализованных вод, прямым электролизом сточных вод и др.) при обеспечении обязательного дехлорирования обеззараженных сточных вод перед сбросом в водный объект.

Доза ультрафиолетового облучения определяется характером и качеством очистки сточных вод, но она должна быть не менее 30 мДж/см. Тип и количество рабочего ультрафиолетового оборудования необходимо принимать на основании рекомендаций производителя. Резервное ультрафиолетовое оборудование корпусного типа необходимо предусматривать не менее одной установки. Резервирование открытых ультрафиолетовых систем лоткового типа в зависимости от их конфигурации допускается предусматривать одним каналом или одной секцией в каждом канале, или одним модулем.

.

огромную массу избыточного активного ила с высокой влажностью нерентабельно,

поэтому его предварительно уплотняют. Применяемые для этого сооружения называются илоуплотнителями. Устройство илоуплотнителей на современных станциях аэрации обязательно.
При проектировании радиальных илоуплотнителей отношение диаметра к глубине следует принимать равным 6—7. Уплотненный ил должен выпускаться непрерывно под гидростатическим напором 0,5—1 м через водослив с порогом переменной высоты

с коническим днищем и герметическим перекрытием, в верхней части

которого имеется колпак для сбора газа, откуда газ отводится для дальнейшего использования.
Осадок в метантенке перемешивается и подогревается с помощью особых устройств.
В зависимости от температуры, при которой происходит брожение, различают два типа процесса — мезофильное сбраживание, происходящее при температуре 30—35° С, и термофильное сбраживание, происходящее при температуре 50—55°С.

осадков сточных вод.
Различают вакуум-фильтры барабанные, барабанные

со сходящим полотном, дисковые и ленточные.
Барабанные вакуум-фильтры представляют собой горизонтально расположенный барабан, боковая поверхность которого имеет перфорированную обечайку и обтянута сверху фильтровальной тканью. Внутренняя полость барабана продольными радиальными перегородками делится на несколько изолированных секторов — самостоятельных камер. Барабан вращается на валу, совершая один оборот за 4—7 мин. На конце вала установлена распределительная головка фильтра, соединенная с вакуум-насосом и линией сжатого воздуха. Для снижения удельного сопротивления осадок перед обезвоживанием предварительно обрабатывают. Для сброженных осадков обычно применяют промывку с последующим уплотнением и обработку химическими реагентами.
 

Механическое обезвоживание осадков

Вакуум-фильтры

ротор со сплошными стенками и полый шнек. Ротор и

шнек вращаются в одну сторону, но с разными скоростями. Под действием центробежной силы частички твердой фазы отбрасываются к стенкам ротора и вследствие разности частоты вращения ротора и шнека перемещаются к отверстию в роторе, через которое обезвоженный осадок попадает в бункер кека. Образовавшаяся в результате осаждения твердых частиц жидкая фаза (фугат) отводится через отверстия, расположенные с противоположной стороны ротора.

Центрифуги

осадки с минимальной влажностью для их дальнейшей утилизации. Различают

фильтр-прессы рамные, камерные, мембранно-камерные, ленточные, барабанные и винтовые (шнековые).
При необходимости перед подачей на фильтр-пресс в осадок вводятся химические реагенты- хлорное железо, полиакриламид и др.

Фильтр-прессы

Камерный фильтр-пресс

Ленточный фильтр-пресс

способом обезвоживания осадков является сушка их на иловых площадках

с естественным основанием (с дренажем или без дренажа),с искусственным асфальто-бетонным основанием и дренажом, с поверхностным отводом воды и на площадках-уплотнителях. Подсушенный осадок нагружают в автотранспорт и вывозят на утилизацию.