Канализационная вода

Использованная вода из раковины, унитаза, ванны, бытовых приборов уходит в канализационную трубу. Все отходы человеческой жизнедеятельности в объеме примерно составляют 100-200 литров в сутки. Стоки проходят несколько этапов очистки и сбрасываются в водоем.

Содержание

Что происходит со сливными стоками после попадания в канализацию

Канализационный коллектор

Первый приемник бытовых стоков от каждой квартиры — канализационная труба. Дальше воды по общедомовому стояку уходят в городской коллектор. Диаметр трубопровода здесь достаточно большой, чтобы вместить в себя в среднем 2 млн. м3 нечистот в сутки. Часто городская магистраль имеет диаметр от 70 см и более.

По ходу следования бытовые загрязненные воды соединяются в городском коллекторе с ливневыми отходами. Транспортируются они либо самотеком при благоприятном рельефе и созданном уклоне, либо продолжают идти по коллектору с помощью мощных насосов.

Все собранные стоки стекаются в канализационные бассейны по районам и затем отправляются в очистительную станцию. Её, как правило, устраивают за чертой населенного пункта. Дело здесь не в резких специфических запахах, а в масштабе предприятия. Станция занимает площадь до нескольких км2.

Протяженность городского коллектора зависит от величины населенного пункта и может составлять более 5 000 км в общей сложности (для городов миллионников).

Городская очистительная система не принимает стоки от промышленных предприятий. Для этих загрязненных вод предусмотрены свои системы очистки.

Методы очищения сточных вод

Локальные очистные городские сооружения имеют вид огромных бассейнов в комплексе с закрытыми резервуарами. Очистка и осветление стоков здесь происходит поэтапно. За ходом процесса постоянно наблюдают сотрудники предприятия. Если на ЛОС произойдет малейший сбой, это грозит городу экологической катастрофой.

Уход канализации в городах и дальнейшая очистка стоков проводится двумя основными методами — механическим и биологическим. Причем в строгой последовательности.

Дополнительными считаются методы обеззараживания осветленной жидкости перед их сбросом в открытые водоемы.

Механическая очистка

Основной этап осветления стоков — механический. Сначала вода в огромных объемах непрерывно поступает через трубы большого диаметра в первые приемники. Днем её объем больше, ночью — меньше. Нечистоты содержат сторонний мусор, примеси фекалий. В воде часто обнаруживают ткань, предметы личной гигиены, бумагу, мелкие аксессуары, пищевые отходы в виде чайных пакетиков и пр. Все это нужно удалить из загрязненных стоков. Для этого применяют специальную решетку, через которую проходит только грязная вода с мелкими растворенными частицами фекалий. Остальной мусор оседает на решётках.

Следующий этап механической очистки — жироуловители. Они удаляют все маслянистые примеси, поскольку бактерии не справляются с подобными загрязнениями. Вода продолжает течь через них непрерывным потоком.

Нечистоты протекают с высокой скоростью через бассейн с пескоуловителем. Дно такого резервуара конусообразное. В него оседают тяжелые частички песка, земли в воде. Они попадают в стоки вместе с ливневыми водами или из бытовой канализации после мытья полов.

Биологическая очистка

Этот метод обработки стоков позволяет превратить загрязненную воду в относительно чистую и способствует получению органики, пригодной для дальнейшего производства компоста. Из обработанных бактериями нечистот получают тепловую энергию и газ. Подобный метод очистки предложили англичане в 1913 году.

Органические примеси в стоках являются хорошей пищей для определенного рода бактерий. Микроорганизмы перерабатывают фекальные массы, превращая их в органический ил и параллельно уменьшая в объеме.

Для биологической обработки сточных вод используют аэробные и анаэробные бактерии. Первые работают при условии подачи кислорода в резервуар с нечистотами. Вторые — активно действуют без кислорода на самом дне аэротенка. Тот же процесс происходит и в почве, в результате чего получают удобрительный компост.

В ходе биологической обработки сточные воды попадают в аэротенк (герметичный резервуар). В него загружают бактерии в виде активного ила и постоянно поддерживают определенную температуру и подачу кислорода. Если наблюдать за процессом со стороны, явно видно в меру мощное бурление. Это процесс разложения нечистот на углекислый газ и воду. За счет непрерывной подачи кислорода органический ил не оседает на дно аэротенка, а постоянно контактирует с органикой (фекальными массами). Весь процесс осветления занимает от 8 до 10 часов.

Полученный осадок в виде органического ила отжимают через центрифугу и отправляют на производство для изготовления компоста. Осветленная вода уходит в следующий резервуар для доочистки.

В ходе работы анаэробных бактерий выделяется газ метан. Его используют для образования тепловой энергии.

При необходимости осветленные воды дополнительно обрабатывают физико-химическими методами:

  • флотация;
  • коагуляция;
  • адсорбция;
  • экстракция;
  • обратный осмос;
  • диализ;
  • электрокоагуляция и пр.

Каждый из них подбирают в зависимости от состава очищенных бактериальным методом стоков.

Куда сбрасываются очищенные сточные воды

В последнюю очередь вода проходит процесс доочистки. Здесь осветленные стоки пропускают через мелкое ситчатое полотно для улавливания оставшихся частичек мусора. Затем весь объем воды отправляется в сторону выводного канала очистной станции. В этом месте установлен блок для обеззараживания стоков с помощью ультрафиолета.

Предварительно была выдвинута идея о конечном хлорировании воды перед сбросом. Но от этого способа доочистки отказались, так как хлор наносит непоправимый вред окружающей среде. Все живое в водоемах после сброса осветленной воды просто погибло бы.

Полностью очищенная и обеззараженная ультрафиолетом сточная вода сбрасывается в близлежащий водоем. В большинстве случаев это местные реки. В курортных городах — море. Вода подается в природные водоемы через глубинные трубы, чтобы не нарушать микроклимат в источнике.

Уровень сброса очищенных стоков находится на глубине 4-17 метров. Вреда подводному миру такая вода не наносит. Её санитарные показатели в разы выше речной/морской среды. Такую воду можно использовать в бытовых целях. Для употребления в пищу её лучше прокипятить.

Что находится ниже уровня земли? Одни скажут — метро, другие заговорят про коммуникации. Третьи вспомнят о преисподней и благоразумно промолчат, чтобы не злить тёмные силы. Там, под землёй, чего только не бывает…

Куда девается… оно?

Спуская воду в унитазе, мало кто задумывается о том, куда «вот это всё» отправляется. А ведь путь этот труден и нелёгок, протекает в основном под землёй, с большой скоростью. И конечной точкой является — что бы вы думали? — Мировой океан.

Сток-центр

Проследим цепочку поподробнее: из унитаза — в трубу, которая пронизывает сверху донизу весь дом (даже если в нём 50 этажей!), потом ненужное нам «добро» попадает в город­ские канализационные сети, проложенные в тёмном подземелье. Там оно сливается со всеми городскими стоками, в том числе с промышленными, и самотёком прибывает на городские канализационно-насосные станции, своеобразные сток-центры. Здесь воды очищаются от наиболее крупного мусора и под напором двигаются по трубам дальше, за город, где попадают на очистные сооружения. Тут уже вода останавливается в огромных резервуарах и отдыхает после стремительного бега по подземельям, а заодно очищается, подвергается всем необходимым анализам и потом отправляется в реки, откуда прямая дорога — в моря и океаны.

Очистные сооружения. Фото: РИА Новости/ Александр Кряжев

Чем пахнет?

Канализационно-насосные станции больших городов охраняются едва ли не тщательнее, чем военные объекты. Ещё бы, ведь стоит станции выйти из строя — и страшно даже представить, что в этом случае произойдёт с цветущим и прекрасным городом. Но корреспонденту «АиФ» всё же удалось побывать на одной из московских станций — крупнейшей, между прочим, в Европе! — и понюхать, чем пахнет эта немаловажная, хоть и скрытая от глаз жителей сторона жизни мегаполиса.

По правде сказать, пахнет она немного машинным маслом, чуть-чуть краской (идёт плановый ремонт агрегатов), слегка каким-то химическим средством… Одним словом, в любой квартире после ремонта воняет гораздо хуже. А здесь, на центральной станции, чисто, повсюду цветы на окошках…

Но вот мы начинаем путь вниз, в канализационную преисподнюю, где текут отходы жизнедеятельности мегаполиса, где на большой глубине мощные насосы трудятся день и ночь, чтобы перегнать все стоки прочь из Москвы подальше, на очист­ные сооружения. Может быть, здесь самый зловонный ад? Ничего подобного: в «грабельной» — помещении, где происходит задержка мусора, — для нас даже открывают один из люков, и видно, как под мощным напором бежит всё дальше и дальше под землю грязная серая вода. Но запаха всё равно нет!

Водоразборный фонтан на Воскресенской площади (ныне площадь Революции), 1870 г. Этот памятник коммунального искусства сохранился до наших дней. Фото: pastvu.com

Жидкости элитные и не очень

Центральная — это станция-«миллионник», рассчитанная на миллион кубов жидкости в сутки. Она принимает в себя стоки, например, «Метрополя», Большого театра, элитного жиль­я в центре. Впрочем, их отходы ничем не отличаются, скажем, от бирюлёвских или чертановских.

«В году существуют три периода, когда канализационные сети испытывают максимальную нагрузку. Нам приходится быть очень внимательными, регулируя давление в трубах, — рассказывает Михаил Богомолов, заместитель генерального директора, начальник управления канализации Мосводоканала. — Это 30-31 августа — я называю их «днями помывки» детей перед школой, потом весеннее половодье, когда в сутки от таяния снега в сети поступает на миллион кубов стоков больше, и 31 декабря, когда люди готовятся к празднику. А минимальная нагрузка приходится на 12 июня, когда дети уже разъехались на лето, а взрослые, как правило, отмечают на природе День России.

Глубоко под землёй проложены тысячи километров труб, они охватывают мегаполис, как паутина. Как уследить за огромным хозяйством, как содержать трубы в чистоте и не допустить страшных аварий?

Первичные отстойники открытого типа на территории Люберецких очистных сооружений Фото: РИА Новости/ Артем Житенев

За это отвечает Служба эксплуатации насосных станций, где недавно начала работу Единая автоматизированная система диспетчерского контроля и управления — «сердце» всей московской канализации. Бьётся это «сердце» отнюдь не в подземелье, а, наоборот, высоко над городом, управляя потоком канализационных вод и отслеживая не просто каждую из 154 московских станций, но и все их приёмные резервуары, насосные агрегаты и задвижки.

Здесь, на высоте, инженер видит (с помощью экранов) и знает всё, что происходит в мрачных глубинах. Стоит ему двинуть компьютерную мышку — и за много километров, где-то глубоко под землёй закроется задвижка, перекрывая путь воде. Если даже где-то случится авария или поломка, система даст сигнал, и потоки будут перераспределены, а насосы продолжат работу. И у того, что бежит по трубам, нет шансов выйти на поверх­ность…

Кстати Водопровод в Москве был торжественно открыт в 1804 г., а канализация — в 1898-м. Во­прос: куда девалась использованная вода на протяжении почти ста лет? Да туда же, куда и до открытия водопровода, — в реки да ручьи. Хозяйки сливали в них отходы из кухонь и нужников. Все фабрики, бани, скотобойни утилизировали жидкость точно так же. Власти пытались бороться с антисанитарией, наказывая рублём за «выбрасывание сору и всякого помёту на улицы и переулки». Первую канализационно-насосную станцию, открытую у Новоспасской набережной, и трубопроводы обслуживали 28 человек. Сегодня в системе московской канализации трудятся более 4 тыс. человек.

Тайны обратной стороны

«Я остался один в этом замурованном склепе и прошёл по колено в бурлящей воде шагов десять. Остановился. Кругом меня был мрак. Мрак непроницаемый, полнейшее отсутствие света. Я повёртывал голову во все стороны, но глаз мой ничего не различал».

Призраки подземелья

Эти слова написаны Владимиром Гиляровским 100 лет назад, но с тех пор в москов­ских подземельях почти ничего не изменилось. И по-прежнему происходят очень странные истории…

Несколько лет назад группа диггеров отправилась в очередную экспедицию в «минусовые этажи» мегаполиса, выбрав центр Москвы. Ведь именно здесь, под землёй, могут быть обнаружены наиболее интересные артефакты, любопытные находки, а то и древние клады!

Исследователи двигались под Институтом Склифосов­ского и в какой-то момент оказались непосредственно под приёмным покоем. Правда, это они выяснили позднее, а тогда замерли в ужасе: прямо из бетонной стены материализовалась женщина. Она стояла, протягивала к ним руки и была, правду сказать, совсем не материальна, а полупрозрачна. Тут не надо быть диггером, чтобы понять, КТО стоит перед тобой. Через несколько мгновений призрак исчез так же, как появился, — скрылся в той же стене!

Диггеры передумали двигаться дальше и опрометью бросились прочь. По пути один из них ударился головой и выбрался наружу весь в крови. Его тут же отправили в приёмный покой больницы, под основанием которой он только что бродил. В помещении находилась каталка с телом, судя по всему, мёртвым. Санитары, увозя его, случайно приподняли покрывало на голове, и парень в ужасе узнал женщину: это была та, что явилась им в подземелье.

А потом ребята выяснили, что её смерть наступила именно в момент жуткой встречи: это оказалась самоубийца, бросившаяся под колёса автомобиля и умершая в больнице от травм.

Колодец трёх рек

Заветная мечта почти всех диггеров — отыскать так называемый колодец трёх рек, удивительный инженерный гидротехнический объект, о котором все слышали, но которого никто не видел. Расположен на глубине 80 метров, в него впадают три дренажных коллектора. Вход в колодец находится на территории одного из предприятий где-то на западе Москвы. Мечта о колодце уже многих довела до переломов и травм. А бывало и хуже…

В 1999-м из коллекторного колодца в районе улицы Миклухо-Маклая было извлечено тело одного телеоператора. Вместе с ним работал режиссёр, который остался жив и с травмами был доставлен в больницу. Группа проводила съёмки в подземных коммуникационных тоннелях, когда неожиданно обоих мужчин смыло мощным потоком. Известный московский диггер Вадим Михайлов рассказал, что дело происходило в стоке, где вода двигается со скоростью 8 метров в секунду и устоять на ногах в таких условиях невозможно. Оператора унесло потоком, и он задохнулся, режиссёр же отделался переломом.

Что снимала группа в подземных тоннелях, так никто и не узнал. Но диггеры уверены, что это был очередной поиск колодца трёх рек.

Кто-кто в тоннеле живёт?

Говорят, что текут под нашим городом какие-то подозрительные реки, в которых обитают невероятные существа. Да и на берегах странной фауны хватает. Диггеры даже названия им придумали: «глюки», «хохрики», «ползунки». Биологи о таких животных ничего не слышали, у работников медицины по этому поводу особое мнение — про «глюки» они тоже могут много любопытного рассказать.

Реалисты же утверждают, что звери в подземелье дейст­вительно встречаются, но обычно это несчастные брошенные и одичавшие животные. Были случаи, когда искателей приключений прямо в реке кусали за ноги какие-то твари, но потом выяснилось, что это спущенные в канализацию контрабандные пираньи, которых хозяин не сумел выгодно продать. Опытный московский диггер Даниил Давыдов признаётся, что животных он не встречал, а вот полчища тараканов видеть приходилось.

В статье рассматриваются основные виды и элементы ливневой канализации, а также вопросы ее проектирования и монтажа.

Хорошо иметь крышу над головой! Ведь никому не хочется мокнуть во время проливного дождя или проводить время на улице во время сильного снегопада. Так вот, одной из основных функций кровли как раз и является защита от осадков. Дождь падает на крышу, оберегая наши головы, и стекает на землю. А что дальше? Вода остается на земле и впитывается в нее? Если бы это было так, то после нескольких ливней земля вокруг дома превратилась бы в болото. Ну а если поверхность покрыта асфальтом или брусчаткой, то после проливных дождей улицы бы превратились в непреодолимые для ног и колес озера и бассейны. Поэтому с водой, падающей на крышу и тротуары, нужно что-то делать. Человек догадался до этого давно и изобрел то, что сегодня называется дождевой или ливневой канализацией.

При проектировании дождевой канализации следует определиться, какой вид отвода воды выбрать, ведь от этого зависит как эффективность системы, так и ее стоимость. По типу водоотвод может представлять собой:

  • открытые лотки, установленные в канавах, выкопанных под наклоном, из которых вода стекает в коллектор – открытый тип
  • трубы, пролегающие под землей, в которые вода попадает из дождеприемников – так называемый закрытый тип;
  • комбинацию первых и вторых.

Основные элементы водоотводных систем: что собой представляет каждый

Рассмотрим строение системы водоотведения в целом. В случае с закрытым типом, она, как правило, состоит из таких элементов:

  1. Конструкция крыши;
  2. Водосточные желоба;
  3. Водосточные воронки;
  4. Ливневые трубы;
  5. Дождеприемники;
  6. Дренажные лотки или трубы;
  7. Пескоулавливатели.

Пройдем по всем пунктам по порядку, сверху-вниз. Во-первых, крыши домов должны быть устроены таким образом, чтобы вода стекала вниз, а не оставалась на ней. Для этого они зачастую имеют особую наклонную (например, односкатную, двускатную и т.п.) форму. Но если так все и оставить на самотек, то есть риск, что стекающая вода намочит стены и фундамент дома, постепенно приведя их к разрушению. Чтобы это предотвратить, вода, стекающая по крыше, направляется по специальным водосточным желобам в воронки, крепящиеся к вертикальным стоякам. Из них вода стекает вниз и попадает в систему водоотвода так называемого точечного типа, представляющую собой специальные колодцы – дождеприемники, соединенные с канализационной системой, или ведущие непосредственно к сточной канаве или на поле. Сами дождеприемники различаются по объемам, глубине закладки и материалу изготовления – как правило, это бетон, чугун или пластик. Водоотводные системы точечного типа чаще всего устанавливаются в тех случаях, когда стоки необходимо отводить от одиноко стоящих построек. Дождевая вода, падающая на асфальтовое покрытие улиц и тротуаров, по специальным желобам – дренажным лоткам – проложенным вдоль них, стекает, опять-таки, в дождеприемники. Это уже система водоотвода линейного типа. Ее устанавливают там, где системой ливневой канализации необходимо оборудовать большую территорию.

Дренажные каналы могут быть открытыми, а могут накрываться специальными решетками. Изготавливаются они чаще всего из высококачественного бетона или пластика. В воде, текущей по водоотводным желобам ливневой канализации часто содержится всяческий мусор – листья, грязь, песок. Во избежание засорения системы этим мусором, в конструкции таких систем часто предусмотрены специальные фильтры – так называемые пескоуловители, которые представляют собой специальные камеры, в которых под действием гравитации песок и прочие неорганические частицы оседают на дно. Пескоуловители таким образом защищают от повреждения механическое оборудование, в частности, насосы, используемые в очистных установках, куда далее может попадать дождевая вода.

Для чего делать расчет и проектирование системы водоотвода?

Чтобы избежать подтопления территории, прилегающей к домам, необходимо тщательно рассчитать и спроектировать систему поверхностного водоотвода. Делается это, чтобы избежать лишних затрат, но и в то же время добиться максимальной эффективности, т.е. чтобы система полностью справлялась с талыми водами и предотвращала заболачивание грунта. А если обеспечить ливневку специальными накопительными емкостями, то в Вашем распоряжении будет еще и вода для хозяйственных нужд. Проведя инженерные расчеты и выбрав тип поверхностного дренажа, необходимо приступить к стадии проектирования. При ее расчете следует учитывать такие факторы:

  • тип сооружения, которое будет обслуживаться;
  • средний объем осадков за год;
  • геологическую специфику и ландшафт участка;
  • местоположение различных инженерных коммуникаций;
  • общую площадь участка.

При расчете первым делом необходимо определить с каким максимальным объемом ливневых стоков должна будет справляться канализация, чтобы выдержать даже самые обильные осадки, присущие данной местности. Расчет производится по формуле:

V = q20 * S * D,

  • где q20 – это интенсивность атмосферных осадков для данной местности;
  • S – площадь участка, на котором планируется установка сети;
  • D – коэффициент водопоглощения материалов, из которых изготавливаются элементы системы.

После расчета максимального объема, переходим к выбору площади сечения труб и желобов, которые будут отводить дождевые стоки. От площади сечения зависит уклон, под которым должны пролегать трубы и лотки – чем больше диаметр трубы, тем меньший уклон. Например, для трубы диаметром 30 мм уклон должен составлять 3 см на каждые 100 см длины.

Расчет ливневки также должен учитывать количество, размеры, материал изготовления и глубину заложения дождеприемных колодцев. Последняя должна составлять в среднем 0,8 м, но также зависит от глубины промерзания грунта в конкретной местности.

После утверждения проекта можно приступать к монтажу. Для этого первым делом в месте, где будет находиться выход водосточных труб, идущих с крыши, устанавливают дождеприемники, которые крепятся с использованием битумной мастики и гидроизолируются. Затем производится монтаж лотков или труб, в зависимости от того, является ли наша канализация точечной или линейной. После этого приступают к монтажу ливневых стояков. И в завершение, обустраивается водосброс, т.е. перенаправление воды, выходящей из системы поверхностного водоотведения дома в городскую канализационную сеть, либо сброс ее в коллектор.

Итоги

Система дренажа подвержена засорению. Поэтому периодически необходимо осуществлять ее очистку. Как правило, это делается либо механическим, либо гидравлическим способом. Т.е. водостоки либо очищают вручную, пробивая трубы или очищая лотки специальными инструментами, или очищая от мусора дождеприемники. Либо же гидравлическим способом, осуществляя пробивку водой, подающейся под напором.

Ливневая канализация – это неотъемлемая часть любого инженерного сооружения, т.к. дожди и снега никто не отменял. Поэтому к проектированию, подбору материалов, монтажу и профилактике следует подходить самым тщательным образом. Тогда можно быть спокойным, что даже при самых обильных осадках Вы из дома сможете выйти или выехать, а не выплыть.

К сточным водам относятся любые воды, а также те, что образовались вследствие атмосферных осадков (дождевые, талые), которые отводятся с территорий городов, поселков и промышленных предприятий в водоемы самотеком или через канализационную систему, имеющие свойства, ухудшенные в результате человеческой жизнедеятельности.

Централизованная канализационная система — это комплекс инженерных сооружений, принимающий поверхностные сточные воды, для того чтобы затем удалять их за пределы промышленных предприятий и населенных мест с дальнейшей очисткой и обеззараживанием.

Классификация сточных вод

Сточные воды

Сточные воды в зависимости от происхождения делятся на несколько видов:

  • Бытовые, поступающие от сантехнических приборов, установленных в помещениях жилых, общественных и промышленных зданий. Они загрязнены в большинстве случаев физиологическими выделениями и хозяйственными отходами.
  • Производственные, являющиеся продуктом проведения различных технологических процессов производства, связанных с использованием воды.
  • Атмосферные (дождевые), возникающие в результате выпадения осадков (дожди, ливни, таяние снега и льда).

Сточные воды классифицированы соответственно санитарных норм, подлежащих строгому соблюдению. Все виды стоков содержат некоторое количество органических и минеральных загрязнений.

Состав загрязнений может быть различным:

  1. Бытовые воды, как правило, самые загрязненные, поскольку в них содержится достаточно много органических соединений, способных подвергаться гниению. В их составе присутствуют фекалии, моча и различные бактерии, среди которых много болезнетворных, относящихся к патогенной группе.
  2. Производственные воды делятся на загрязненные и условно чистые. К последним относят те, которые используют для охлаждения различных промышленных агрегатов. Состав веществ, загрязняющих производственные воды, может быть самым разным, в зависимости от технологии производственных процессов.
  3. Сточные воды, образованные продолжительными дождями и ливнями, поступают в коллектор малозагрязненными. Вот почему, для того чтобы уменьшить диаметр труб канализационной городской сети и снизить объем очистных сооружений сточных вод, на центральном коллекторе предусмотрены несколько камер. Они оборудованы ливнеспусками и ливнеотводами, за счет которых ливневые воды смешиваются с остальными сточными водами и, не очищаясь, выпускаются в водоемы.

При использовании общесплавной канализационной системы, на очистные сооружения поступают все сточные воды, где они сначала тщательно очищаются, а затем сбрасываются в водоемы.

Раздельная система канализации

Раздельная канализация

Канализация, организованная по раздельной системе, бывает трех типов:

  • Полная раздельная;
  • Раздельная;
  • Неполная раздельная.

Полная раздельная система канализации состоит из двух самостоятельных сетей трубопроводов и каналов. Через одну из них, называемую бытовой, отводятся бытовые и производственные воды, а через другую, которую называют водосточной, происходит отвод дождевых и условно чистых производственных вод.

Полезная информация! Стоки, проходящие через бытовую сеть, затем попадают на очистные сооружения, находящиеся за чертой населенных мест. А дождевые воды по водосточной сети самым кратчайшим путем отводятся в водоемы.

Диаметры труб и каналов бытовой сети, относящейся к полной раздельной системе, значительно меньше, тех, которые применяются для устройства ливневой канализации. Это связано с тем, что расчетный объем дождевых вод, как правило, превышает тот же показатель бытовых вод в 20?50 раз, а иногда и гораздо больше.

Раздельная система канализации, имеющая только одну сеть ? бытовую, называется неполной раздельной системой.

Полураздельная система канализации

Канализация полураздельного типа также состоит из двух самостоятельных сетей. Но в ней состав стоков немного иной, чем в раздельной. Одна сеть предназначена для отведения бытовых, производственных сточных вод (загрязненных) и кроме этого ? первых потоков грязной дождевой воды. По второй сети отводятся дождевые (относительно чистые) и производственные (условно чистые) сточные воды.

Для разделения дождевых вод используются специальные камеры (интерцепторы).

Что касается комбинированной канализационной системы, то она может устраиваться в отдельных районах городов, имеющих разнообразные системы канализации.

Полезная информация! Полураздельная система канализации является с точки зрения санитарных норм самой совершенной. Поскольку именно она обеспечивает отведение с городских территорий загрязненных вод всех видов в очистные сооружения, расположенные за пределами населенных пунктов.

Но поскольку обустройство сразу двух сетей с камерами-интерцепторами, которые к тому же далеко не совершенны, достаточно трудоемкое и дорогостоящее мероприятие, то полураздельные системы канализации сейчас не применяются.

Внутренняя канализация, в зависимости от того, какой имеется состав сточных вод, делится на

  • Бытовую (хозяйственно-бытовую), предназначенную для отведения из зданий бытовых стоков. Иногда в неё спускают и производственную воду, если её качество и количество позволяет производить такой спуск;
  • Производственную, которая используется для отведения сточных вод из производственных цехов и помещений;
  • Дождевую (внутренние водостоки), обеспечивающую отведение дождевых и талых вод с плоских крыш жилых, общественных и производственных зданий.

Внутренняя бытовая канализация состоит из приемников сточных вод (сантехнические приборы), разводки канализации к стоякам, самих стояков, оборудованных ревизией, трубопроводов, к которым подсоединены стояки, и выпусков. В свою очередь, каждый стояк заканчивается вентиляционной трубой, оснащенной дефлектором.

Правила приема сточных вод

Прием стоков в общую городскую канализационную систему определен санитарными нормами и правилами.

Исходя из этого, все приемники сточных вод должны иметь гидравлические затворы, предотвращающие проникновение загрязненного воздуха из канализации в помещения.

Совет! Для прочистки канализационной системы обязательно требуется устанавливать ревизии. А поскольку в сточных водах идет процесс разложения органических соединений, то уличная канализационная сеть должна вентилироваться с помощью стояков внутренней канализации.

Отведение и очистка сточных вод, сбрасываемых по внутренней производственной сети канализации, напрямую зависят от производственных технологических процессов, особенностей применяемого оборудования, а также степени загрязнения и объема сточных вод, которые при этом образуются.

Из чего состоят внутренние и наружные канализационные сети

Устройство современной канализации

Внутренняя водосточная система состоит из водосточных воронок, в которые стекает вода с крыши, водоотводных труб, соединяющих воронки и стояки, стояков и внутренних принимающих лотков, куда стекает вода из стояков. Для того чтобы обеспечить обслуживание и надежную эксплуатацию сети, кроме этих элементов, устанавливают ревизии и колодцы.

Полезная информация! Дворовые канализационные сети включают в себя уличные и внутриквартальные. Они предназначены для сбора сточных вод, проходящих по внутренним канализационным системам, и дальнейшего их отведения.

Организация канализационных систем без устройства очистных сооружений допускается только в исключительных случаях, и то при наличии специального разрешительного документа на сброс сточных вод, который выдают органы Государственной санитарной инспекции.

Очистка сточных вод методом флокуляции

Флокуляция представляет собой процесс, при котором мелкие частицы, что находятся во взвешенном состоянии в воде, при добавлении в неё специальных веществ (флокулянтов), начинают образовывать быстрооседающие крупные соединения в виде хлопьев. В дальнейшем их удаляют из общего количества сточных вод, применяя такие способы, как фильтрация, отстаивание или флотация.

Ещё в 30-е годы разрабатывались технологии по очистке воды с применением флокуляции. И на сегодняшний день она широко применяется для очистки бытовых и промышленных вод.

Механизм воздействия флокулянтов заключается в абсорбции их молекул по всей поверхности коллоидных частиц, с дальнейшим образованием сетчатости в структуре молекул флокулянтов и слипании всех коллоидных частиц под воздействием сил Ван-дер-Ваальса.

Флокулянты, которые используются для очистки сточных вод, создают трехмерные структуры между коллоидными частицами, а эти структуры, в свою очередь, способны к полному и достаточно быстрому отделению жидкой составляющей.

Возникают такие структуры за счет адсорбции молекул флокулянтов на определенных частицах, что приводит к образованию между ними соединений в виде полимерных мостиков.

Очистные станции

Очистная станция

Для очистки ливневых сточных вод существуют специальные станции, сокращенное название которых ? ЛИОС.

Они применяются для того, чтобы удалять из ливневых вод взвешенные частицы и нефтепродукты до уровня определенных требований, предъявляемых к их состоянию на момент сброса в водоемы или на рельеф.

Исходя из требований предприятий-заказчиков, разрабатываются специальные очистные сооружения, где осуществляется процесс доочистки стоков.

Очистные сооружения производят очистку ливневых стоков различными методами:

  • Механическими;
  • Физико-химическими;
  • Сорбционными.

С помощью этих методов происходит эффективное очищение и обеззараживание стоков от различных вредных веществ и нефтепродуктов. Для более глубокого и тщательного очищения сточных вод разработаны ЛИОС.

Они дают возможность очистить ливневые стоки до нормативного уровня сброса в различные водоемы, где и происходит процесс их утилизации.

Очистка производственно-ливневых сточных вод осуществляется на основе специально разработанных, в зависимости от технологии, схем, которые включают разные методы очистки вод с учетом вида и степени загрязнения.

Принцип действия общей схемы очистки всех ливневых вод заключается в обеспечении их минимального сброса, который не превышает допустимые нормы загрязнений, в водоем.

Применение ЛИОС дает возможность использовать в процессах промышленного производства полностью очищенные ливневые стоки, пуская их по циклу, благодаря чему затраты предприятий на водоснабжение и водоотведение значительно снижаются.

Загрязнение аммонийным азотом

В сточных водах среди прочих загрязнений, имеется аммонийный азот, который содержится там в виде свободного аммиака и различных солей.

С одной стороны, сточные воды, очищенные от аммонийного азота, могут в дальнейшем применяться в коксохимической отрасли промышленности.

С другой стороны, если в водоемы происходит сброс сточных вод, не очищенных от аммиачного азота, то это приводит к их заболачиванию. Вот почему очистка от него является обязательным мероприятием.

Виды очистки

  • До недавнего времени был широко распространен следующий способ очистки сточных вод: нечистоты удерживали в специальных накопительных резервуарах, которые потом опустошали при помощи ассенизаторской техники.
  • Достаточно популярен был и химический способ, при котором применялись химикаты, ускоряющие процессы разложения.
  • На сегодняшний день традиционные очистные сооружения уже не справляются с нагрузками и большими объемами сточных вод, что способствовало поиску более эффективных и безопасных методов очистки.

Этим методом стала биоочистка сточных вод, который не только оказался очень результативным, но и зарекомендовал себя как самый безопасный и экологичный.

Биоочистка

Канализационный колодец

В основе биоочистки лежит применение специальных бактерий, которые ускоряют процессы разложения органических соединений. Под их воздействием различные соединения, постоянно содержащиеся в сточных водах, распадаются на безопасные элементы.

Современные производители выпускают такие системы биологической очистки, в которых используются как аэробные, так и анаэробные бактерии.

Для активной жизнедеятельности аэробных бактерий требуется среда, обогащенная кислородом, а для анаэробных она не нужна, поскольку они прекрасно живут и размножаются в условиях, связанных с полным отсутствием воздуха.

Процесс биоочистки сточных вод состоит из нескольких этапов:

  • Сначала сточные воды собираются в специальные емкости (вакуумные сепараторы), где они отстаиваются и подвергаются сбраживанию.
  • В результате этого полученная осветленная вода на следующем этапе обработке, называемом фильтрацией, разбавляется почвенной водой.
  • Заключительный этап состоит в следующем: подготовленная вода перемещается в среду, насыщенную кислородом, где находятся бактерии, тут же включающиеся в работу. С их помощью происходит окончательная очистка, после которой чистую воду можно сливать в грунт.

Знаете ли вы, сколько во­ды тратит в сутки каждый житель Москвы? 137 лит­ров. А теперь представьте, сколько воды тратит город, есть сложить каждый этаж, каж­дый подъезд, каждый до­м на каждой улице. Миллионы кубомет­ров!

Когда вода приходит домой она чистая и вкусная. Но вот вы умылись, набирая пригоршни воды из-под крана. Куда же девается та вода, которая выполнила свою функцию, и исчезла в сливном отверстии раковины? Она попадает в канализацию.

Канализация выполняет очень важную функцию: она — настоящий эколо­гический щит столицы. Ее надежная и бесперебойная работа – залог санитарной безопасности города. Попробуй­те представить себе, как выглядел бы современный город без удобств в каждой квартире.

В старые времена реки и ка­налы нередко служили естественными водово­дами, откуда не только брали воду, но и куда сливали отходы и нечистоты. Часто это станови­лось причиной настоя­щих ката­строф – инфекционные болезни выкашивали население городов, а реки не выдерживали притока нечистот, превращаясь в сточные канавы и, в конце концов, просто исчезали.

Первые подземные ка­налы для отвода сточных вод в Москве и Новгоро­де датируются XIV веком. В 1367 году была проло­жена водосточная труба от центра Кремля к Моск­ве-реке.Петровский указ о «Наблюдении чистоты в Москве» предписывал от­ходы и нечистоты выво­зить за Земляной город и там засыпать землей. На­рушителям правил сани­тарии в городе грозило битье батогами и штраф от пяти до десяти рублей, что было немалой сум­мой по тем временам.

Екатерина II также внесла свой вклад в са­нитарный облик Москвы. По ее указу следовало «накрепко запретить и неослабно того наблюдать, чтобы в Моск­ву-реку и прочие через город текущие воды никто никакого со­ру и хламу не бросал и на лед нечистот не вывозил». Но царские указы соблюдались плохо, и вид и состояние Москвы-реки и дру­гих городских водоемов вызывали серьезное беспокойство вра­чей, а запах, стоявший из-за выгребов в городских дворах в лет­ние дни, не выдерживал никакой критики. В городе то и дело вспыхивали очаги инфекционных болезней, и становилось по­нятно, что современному европейскому городу без надежной системы канализации не обойтись. Но только в 1874 году на рас­смотрение Московской городской думы был представлен первый проект централизованной канализации.

Современная московская канализация — сложнейшая инженерная система, без которой жизнь столицы невозможна. Все стоки со всего города собираются на очистные сооружения — Курьяновские, Люберецкие, Южнобутовские и Зеленоградские. Трубопроводы, каналы и коллекторы протянулись под землей более чем на 8000 км.

Попав на очистные сооружения, вода сначала очищается с помощью решеток. Какие только предметы не встретишь на решетках – тряпки, газеты, обертки, полиэтиленовые пакеты, окурки, целые одеяла… И хотя решетки извлекают из воды все это безобразие, так быть не должно. Ни в одной цивилизованной стране мира люди не используют канализацию как мусорное ведро.

Отделавшись от крупной взвеси, вода попадает на песколовки. Здесь в осадок выпадает песок, гравий, камни, другой твердый и тяжелый мусор.

Далее вода следует на первичные отстойники. Канализационные отстойники — круглые сооружения. Вода в них еле движется, почти стоит. Грязь медленно опускается на дно. Механический скребок, двигаясь по дну, собирает осевшую грязь в сборный канал.

После отстойников вода поступает на самый сложный и интересный процесс очистки – биологическую очистку. Он проходит в специальных сооружениях – аэротенках. Вода здесь насыщается воздухом, который необходим для жизни бактерий. Масса этих бактерий называется активным илом. Активный ил питается органическими веществами, которые поступают вместе с водой. Происходит полная биологическая очистка воды. Насыщаясь, активный ил увеличивается в объемах и, чтобы он не заполонил собой все сооружения, часть его удаляют в осадок.

Вышедшая из аэротенков вода освобождается от активного ила во вторичных отстойниках и после этого поступает на обеззараживание. Для того, чтобы избавить очищенную сточную воду от микробов, в Москве применяется ультрафиолетовое излучение.

Очищенная и обеззараженная вода соответствует самым высоким мировым стандартам. Пройдя полный цикл биологической очистки, она возвращается туда, откуда ее забрал человек для своих нужд – в открытые водоемы.

Вы, вероятно, заметили, что каждый этап очистки сопровождается удалением из воды осадка. Куда же попадает все то, что было отделено из воды при очистке?

Для обработки канализационного осадка предназначен целый отдельный комплекс сооружений. В первую очередь это метантенки – специальные сооружения, в которых осадок сбраживается при помощи метановых бактерий. При этом из осадка выделяется биологический газ, который является ценным топливом и используется для выработки тепловой и электроэнергии.

Осадок после метантенков поступает на следующий этап – обезвоживание. Специальные устройства – центрифуги, в которых барабан вращается, отжимают осадок, как белье в стиральной машинке. После этого осадок становится безопасным, сухим и сыпучим.

Очистные сооружения с
высоты птичьего полетаОбеззараживание
ультрафиолетовым излучением