Механическими методами сточные воды очищаются от нерастворимых примесей. Принципы действия заключаются в процеживании, отстаивании и фильтровании.
Способы механической очистки
Процеживанием задерживаются примеси относительно больших размеров, например остатки фруктов и овощей, бумаги, тряпок и пр. Делается это при помощи различных сит и решёток.
Отстаивание применяется для удаления мелких загрязнителей, отличающихся по плотности от воды. Более лёгкие перемещаются к поверхности, более тяжёлые – ко дну. Отстойники задерживают основную массу органических загрязняющих веществ. Для улавливания примесей минеральной природы, таких как песок и шлак, используются песколовы. Всплывающее содержимое захватывается такими устройствами, как жироуловители, нефтеуловители, бензомаслоуловители и другие. Жироуловитель является обязательным оборудованием для предприятий общепита и пищевой промышленности, обрабатывающих сырье с содержанием жира. Нефтеуловителем обеспечиваются предприятия нефтеперерабатывающие, бензомаслоуловителями – все пункты обслуживания автотранспорта.
Фильтрованием отделяются от воды механические примеси плавающие, не осевшие на дно и не всплывшие на поверхность.
Механических способов как самостоятельных методов очистки достаточно только тогда, когда они обеспечивают снижение концентрации загрязнений в сточной воде до нормативных уровней для спуска их в водоёмы.
В большинстве же случаев механическая очистка является только первой ступенью обработки сточных вод. Более полно они очищаются в комплексе биологической (биохимической) очистки.
Технологические схемы механической очистки сточных вод
Наиболее широко применяется последовательное расположение очистных сооружений. В станциях механической очистки можно выделить три основных стадии:
- Удержание наиболее тяжёлых и крупных примесей.
- Удаление основной массы нерастворённых загрязнителей.
- Дезинфекция сточных вод и выпуск.
Состав сооружений и схема очистки определяются объёмом сточных вод, видом и концентрацией загрязнений, требуемой степени снижения их уровня, характеристиками водоёма для спуска – расходом воды в нём и самоочищающей способностью:
- Решётка. Простейшей является схема, состоящая из единственного очищающего устройства – решётки. Она применяется для стоков небольшого объёма, сбрасываемых в водоём большой мощности (в большую реку или в море).
- С двухъярусным отстойником. Сразу за решёткой находится пескоуловитель, из которого осадок направляется на сооружение для его сушки. Сточная вода задерживается в двухъярусном отстойнике вертикальной, горизонтальной или радиальной конструкции. В верхнем ярусе происходит осветление стоков, в нижнем – выпавший осадок под действием анаэробных микроорганизмов сбраживается. Вода, очищенная от механических примесей, проходит дезинфекцию хлором в контактном резервуаре и далее сбрасывается в водоём. Осадок же из резервуара может вновь быть возвращён в отстойник либо отправлен на иловую площадку. Производительность таких схем достигает 10 000 м³/сутки.
- С метантенками. Эта схема является наиболее комплексным и позволяет добиться более глубокой очистки сточных вод. Она оборудована метантенками, в которых происходит окончательное сбраживание осадков из отстойников. Далее ил обезвоживается на специальных площадках.
При выборе схемы механической очистки нужно руководствовать и экономическими соображениями. Наиболее распространённой является 2-я схема. По 3-й может быть организована очистка стоков целого промышленного города.
Утилизация осадка
Примеси, удержанные песколовами, в санитарном отношении практически безопасны. Поэтому они могут быть использованы для планировки местности после просушки на специальных площадках.
Если объём отбросов, задержанных решётками за сутки, составляет не менее 0,1 м³, то их перемалывают дробилками. Измельчённые остатки снова спускаются в сточные воды впереди решётки. С небольших станций их можно после соответствующего обезвреживания вывозить непосредственно на свалку.
Прошедший стадию брожения осадок после обезвоживания пригоден в качестве удобрения для сельскохозяйственных культур: овощей, фруктовых деревьев, кормов, цветов, ягод и пр.