Очистные сооружения ливневых стоков. Что входит в систему. Необходимость очистки ливневых сточных вод

Главная

Ливневая канализация

Ливневые стоки в городах всегда являлись предметом особого внимания. Причина этого в том, что в городе или на производственном объекте большое количество дождевых и талых вод может стать существенной помехой в работе или нести в себе опасность для окружающей среды.
Сбором и перемещением ливневых стоков занимается ливневая канализация . Транспортируясь по системе трубопроводов, ливневые стоки перемещаются к специализированным очистным сооружениям, где подвергаются комплексной очистке, а затем вновь сбрасываются в естественные водоемы или природный ландшафт.
Сброс ливневых стоков в естественные и искусственные водоемы в неочищенном виде запрещен законодательно. Очистке подлежат талые, поливомоечные, дождевые воды и т. д.

Устройство ливневых канализационных систем

При устройстве комплексной гидрозащиты строительных объектов необходимо оборудовать систему поверхностного отвода талых и ливневых вод , когда излишки воды отводятся с крыши, придомовой территории, автомобильных парковок, газонов и других территорий. Это помогает предотвратить переувлажнение грунта, защищает подвалы и цокольные этажи строений от затопления, а фундаменты зданий - от преждевременного разрушения, образования плесени, наледей и т. д.
При проектировании такой системы следует тщательно рассчитывать все необходимые параметры ливневки. При этом основными вводными данными являются максимально возможный уровень осадков (дождя или снега) и площадь водоотведения.
Система отвода ливневых вод в стандартном исполнении имеет три основных составляющих: точки приема, каналы передачи и коллекторы.
С целью улучшить эксплуатацию свойств ливневой канализационные системы могут комплектоваться дополнительным оборудованием: уловителями песка, фильтрами и другим оборудованием, монтируемым в систему. Кроме этого, могут использоваться переносные фильтры-коврики, которые ливневки закрывают по мере необходимости.

Основные способы сбора и отвода стоков

Очистка ливневых стоков предполагает три основных способа сбора и отведения сточных вод: ливневую канализацию закрытого типа, открытого типа и смешанную.
Для отведения сточных вод в ливневке закрытого типа используется сеть трубопроводных коммуникаций, спрятанных под землей. Они направляют стоки в очистные сооружения или к объектам окружающей среды.
Для устройства ливневки открытого типа применяются такие элементы, как желоба, лотки и трубопроводы. Ливневая канализация смешанного типа – это комбинация из открытой и закрытой. Кстати, ливневая канализация, относящаяся к смешанному типу, является и самой эффективной.

Очистные сооружения для автомобильных дорог

Системы очистки стоков в классическом виде – это комплексные сооружения, которые необратимо меняют облик ландшафта и способны оказывать собственное воздействие на природу. Как показывает практика, здесь могут быть успешны очистные сооружения в виде особых фильтрационных бассейнов, которые естественным образом вписываются в ландшафт. Также эти сооружения не требуют устройства фундаментов и других громоздких конструкций.
Экспериментальная технология очистки стоков с автодорог в фильтрационных бассейнах с использованием природных сорбентов создавалась еще в 90-х годах 20 века и была реализована в нескольких проектах, доказавших высокую эффективность очистки вод от продуктов нефтяной промышленности, взвешенных веществ и тяжелых металлов.
В этом случае фильтрационный бассейн создается искусственно и имитирует естественный процесс очищения воды в природных условиях. Движение воды в такой системе происходит самотеком и не требует использования насосного оборудования. Процессы очищения осуществляются механическими, физико-химическими и биологическими методами. Химические методы не используются – это значит, что отсутствует необходимость организовывать транспортировку, хранение и использование опасных реагентов во избежание аварийных ситуаций или утечек.
Принцип действия такой системы следующий: с поверхности дороги, моста или путепровода вода собирается в водосборных лотках, после чего самотеком перемещается в первичный отстойник гравитационной очистки. В этом отстойнике происходит отделение пленки нефтепродуктов и крупных фракций взвешенных веществ.
После этого жидкость поступает в фильтрационный бассейн, где просачивается через слой сорбирующего материала и очищается от тяжелых металлов, основной массы нефтепродуктов и взвешенных веществ. Сточная вода, очищенная таким способом, сбрасывается в природный водоем.
Мусор, механические осадки и нефтяная пленка собираются, утилизируются и складируются. По мере необходимости происходит замена материалов-сорбентов. Для гидроизоляции фильтрационных бассейнов применяется битумная мастика, предотвращающая просачивание сточных вод в грунт и подземные водоемы.

Очистка ливневых сточных вод на предприятиях

Ежегодно дефицит водных ресурсов в мире становится все очевиднее. Одним из наиболее активно осваиваемых источников воды для использования в технических целях являются воды, которые образуются при таянии снега или выпадении дождевых осадков.
Несмотря на то, что к воде для технических нужд, как правило, не предъявляются серьезные требования, она также должна подвергаться обеззараживанию и очистке. Ливневые стоки могут содержать опасные примеси, от органических соединений до тяжелых металлов, которые способны нанести ущерб и здоровью человека, и дорогостоящему производственному оборудованию. Также необходимо сказать о том, что сточные воды – это благоприятная среда для размножения различных болезнетворных микроорганизмов.
Большая часть систем для очистки стоков работает в циклическом режиме. Это значит, что процедура очищения происходит по мере накопления воды в специальных резервуарах. Хорошие системы очистки сточных вод представляют собой многокомпонентные аппараты, совмещающие несколько степеней очистки – механические и дезинфицирующие.
Те предприятия, которые больше остальных заинтересованы в использовании поверхностных сточных вод, на выходе системы устанавливают ультрафильтрацию. Разумеется, это влечет за собой дополнительные расходы на покупку и обслуживание оборудование, но только в этом случае можно будет говорить о наиболее качественной и эффективной очистке.

Не все люди задумываются о том, как необходимы всем ливневые очистные сооружения , не знакомы с разновидностями и особенностями. А зря. Из-за неправильного обустройства этих систем страдают люди не столько деревень, сколько городские жители.
Ливневую канализацию используют для сбора жидкостей – дождевых вод и воды, которая образуется, когда тают снег и лед. Дороги и улицы в дождливое время и в паводки наполняются водой, собираемой в систему ливневой канализации.

Принцип работы очистных сооружений ливневой канализации

Но работа системы не заключается в простои сборе жидкости. Перед утилизацией собранную воду нужно очистить. Из нее нужно удалить вредные вещества:

Остатки топлива и масел, используемых автомобильным транспортом.
Химические реагенты, которые используются для борьбы с гололедом.
Обычный мусор.

Особенности очистки ливневых стоков.

Все эти задачи должны выполнять очистные ливневые сооружения. Благодаря им в городах и населенных пунктах обеспечивается чистота, а недра природы защищаются от вреда веществ, которые могут содержать в себе ливневые стоки.

Какими способами можно очистить ливневые стоки?

Чтобы качественно очищать сточные воды, которые поступают из ливневой канализации, можно пользоваться тремя способами:

Механическим. Он осуществляется специальными пескоулавливающими элементами, способными задерживать крупные и нерастворимые части отходов. Пескоулавливающие элементы устанавливаются на входах очищающих устройств.

Физико-механическим. Благодаря использованию этого способа выделяются продукты нефтехимии. Для этого устанавливаются центрифуга и адсорбционные фильтры.

Химическим. Этим способом нейтрализуются особенно опасные вещества. Он используется чаще всего для нефтеперерабатывающих и химических предприятий.

Наверное, понятно, что наибольшего эффекта можно достигнуть, используя одновременно все способы очистки.

Промышленные способы очистки сточных вод.

Обычные и ливневые стоки отличаются тем, что первые поступают регулярно, а вторые – нерегулярно. Большое количество ливневых вод образуется, когда весной начинает таять снег, а в летнее и осеннее время года – когда идут затяжные и обильные осадки. И лишь только в зимнее время ливневых вод почти не образуется. Исключение составляют только снежные массы, вывозимые с улиц города коммунальными службами.

Устройства используемые для очистки ливневых вод

Чтобы понять принцип действия устройств, используемых для очистки ливневых вод, необходимо подробное рассмотрение их устройства. Ливневая канализация состоит из:

Емкости, в которой происходит перераспределение водных потоков;
Резервной емкости;
Пескоуловители;
Уловителя нефтепродуктов;
Фильтра, который осуществляет очистку методом сорбции;
Ревизионного колодца.

Емкости перераспределяющие водный поток

Эта емкость служит для распределения сточных вод, попадающих в ливневую канализации, при массовом сбросе. Без нее невозможно обойтись в периоды, когда природа «балует» людей проливными дождями. Если этот элемент очистных сооружений работает в штатном режиме (это бывает, когда уровень стоков постоянный и незначительный), то он направляет все дождевые воды по коллектору к очистной системе.

Если уровень воды сильно превышает допустимый норматив, лишнее количество воды должно уходить в точку сброса чистой воды, что не навредит очистке, поскольку, когда дождевая вода поступает массово, она имеет небольшую степень загрязнения.

Если излишки воды не будут уходить, большой поток захлестнет станцию, в результате чего она будет не в состоянии работать как положено.

Для чего служат резервные емкости

Резервная емкость – это аккумулирующий резервуар. Она используется для выполнения аналогичной работы, только вода не сбрасывается из нее, а собирается и хранится в течение определенного времени.

Проходит некоторое время, и на дно емкости оседает тяжелые мусор и отходы. Достаточно одних суток, чтобы вода очистилась от тяжелых фракций мусора и ушла в точки сбора. Резервная емкость служить помощником перераспределяющей емкости в сезон обильных дождей и таяния снега.

Устройство пескоуловителя

Пескоуловитель является приспособлением, который состоит из набора элементов, напоминающих внешне большое сито. Поскольку дождевые стоки содержать большое количество мелких камней и песка, которые затрудняют работу очистительной системы и снижают очистку воды, необходимо использование песколовки.

Устройство состоит из следующих элементов:

Первого отсека, в который собираются крупные части отходов и мусора.
Второй части, в которой находятся наклонные лопасти в большом количестве, по которым проходят потоки воды в обратном направлении, в результате чего тяжелые фракции песка выпадают в виде осадка на дно емкости.
Третьего отсека, используемого для сбора воды и направления ее в очистное сооружение.

Так как стоки содержат песок и мелкие фракции мусора в большом количестве, необходима периодическая очистка песколовки.

Этим устройством задерживается свыше 2/3 объема песка, гравия и мусора.

Устройство уловителя нефтепродуктов

Уловитель нефтепродуктов является большим резервуаром, который собирает масло, бензин, жир и другие вещества, которые появляются пленкой на поверхности жидкости.

Устройство состоит из трех частей, а принцип его работы заключается в следующем:

Ливневые воды попадают в первый отсек, в котором происходит осаждение частиц песка и твердых отходов на дне емкости, при этом происходит снижение скорости водных потоков.

Во втором отсеке собираются масла и жиры. Отсек оборудован коалесцентным устройством, которое состоит из большого количества тонких пластин. Через пластины проходят жиры и масла, собираясь в мелкие частицы. Постепенно масла объединяются, становятся крупными каплями, всплывающими на поверхность воды.

Третья емкость собирает частично очищенную воду, которая затем перетекает методом самотека дальше, где проходит последующее ее очищение.

Удаление собранных нефтепродуктов производится посредством откачки, для чего используется специальная техника.

Устройство сорбционного фильтра

Сорбционным фильтром дополнительно собираются тонкодисперсные частицы нефтепродуктов, пропущенные нефтеуловителем. Этот фильтр работает методом адсорбции, при котором твердые вещества поглощают масла. Адсорбентом чаще всего служит активированный уголь, который максимально очищает сточные воды.

Для того, чтобы периодически контролировать состав и уровень очистки стоков, случат ревизионные колодцы.

Отличия и преимущества современных очистительных систем

Современными очистными сооружениями поверхностных стоков достигается высокий уровень очистки вод, поскольку для этого используются новейшие технологии и качественные материалы.

Сегодня актуальной задачей становится очищение ливневых вод от больших количество нефтепродуктов и удалению из них разных химических веществ, способных нанести огромный вред не только организму людей, но и растительному и животному миру планеты.

Современные очистные сооружения сточных вод.

Современные очистные сооружения отличаются следующими весомыми преимуществами:

Высокой степенью очистки ливневых стоков.
Использованием емкостей, корпуса и детали которых изготовлены из современного пластика, который продлевает сроки службы и делает более надежными сооружения.
Простотой конструкции и удобством проведения работ по установке.
Использованием новых сорбционных фильтров, которые более эффективно удаляют частицы нефтепродуктов и жиров из сточных и ливневых вод.

Особенности ливневых очистных сооружений

Функциональными обязанностями очистных сооружений ливневой канализации являются сбор и очистка стоков с улиц города и промышленных предприятий. Поскольку состав стоков заметно ухудшился в течении последних лет – в нем содержатся в большом количестве нефтепродукты и химические вредные вещества, использование данных устройств способствует улучшению экологического состояния местности, где проживают люди.

Особенности современных ливневых очистительных систем.

Использующиеся в современных очистных сооружениях новейшие технологии и современные материалы максимально очищают воду ливневых стоков , сбрасывая в почву полностью очищенную воду, которая не способна навредить почве, не загрязняет источники питьевой воды и природные водоемы, безвредная для людей, растений и животных.

Очистные сооружения ливневых стоков предназначены для сбора стоков талой воды их очистки от загрязнений и последующего вывода в водоемы. Под очищением ливневых стоков от загрязнений подразумевается удаление из состава воды различных твердых веществ и загрязнений химического характера.

Все дело в том, что вода на пути следования в сооружение-септик, используемое для очистки, вбирает в себя значительный объем всевозможных не разлагаемых загрязнений из-за которых вода не может самостоятельно перетекать в водоем. Особенно ощутима проблема загрязнений в случае с отводом ливневых стоков в условиях большого города.

Если говорить в целом, то ливневые очистные сооружения в городах и частных домах применяются для:

очищения и задерживания песка, содержащегося в воде;
очищения воды от различных нефтепродуктов посредством специального очистного устройства;
очищение воды от различных химических веществ при помощи специального фильтра;
вывода очищенных ливневых стоков в поля или водоемы.

Отдельно следует обратить внимание, что согласно действующему в нашей стране законодательству, очистные сооружения для ливневых стоков следует обязательно устанавливать в местах с большим риском загрязнения окружающей среды.

Принцип работы

Принцип работы очистных сооружений ливневых стоков достаточно сложен. Именно поэтому к вопросам расчета ливневых стоков с территории и вопросам монтажа элементов очистного сооружения следует относится с особым вниманием. В противном случае, достигнуть действительно эффективного очищения ливневых стоков не представляется возможным.

Сама технология и принцип работы ливневых очистных сооружений выглядит следующим образом:

Ливневые стоки поступают в устройство пескоотделения. В этом устройстве из ливневых стоков выделяется песок и прочие крупные частицы. Все они осаждаются на дне пескоотделителя. Пескоотделитель системы очистки показан на фото:
Ливневые стоки направляются в устройство нефтеулавливатель с помощью которого из стоков отделяются нефтепродукты. Нефтеулавливатель системы очистки отображен на фото ниже:
Ливневые стоки переходят в сорбционный модуль очистного сооружения, в котором стоки окончательно очищаются. Фото сорбционного фильтра системы очистки:

Этапы очищения ливневых стоков отображены на фото ниже.

Комплектация

По технологии очистки и по своему устройству очистные сооружения ливневых стоков имеют много схожего с системами очистки канализационных стоков. Как и в системах канализации, ливневые очистные сооружения не только принимают различные нечистоты, но и поэтапно очищают их.

Что касается комплектации ливневых очистных сооружений, то в них входит:

Устройство разделения поступающих ливневых стоков. Данное устройство предназначено для того, что все сооружение за один раз могло обработать большой объем ливневых стоков. Таким образом, ливневые стоки разделяются на порции, после чего постепенно передаются в фильтрующие устройства для стока ливневых вод. Благодаря такой технологии скопления ливневых стоков, обеспечивается максимально быстрое их очищение.

Устройство для скопления и разделения ливневых стоков показано на фото ниже.

Емкость для задерживания ливневых стоков, подлежащих очистке. Данным устройством оснащаются абсолютно все ливневые очистные сооружения вне зависимости от их стоимости. В очистном сооружении эта емкость используется для аккумулирования ливневых стоков с целью исключения возможной перегрузки всей системы. За счет технологии аккумулирования, обеспечивается бесперебойная и эффективная работа ливневого очистного сооружения даже в периоды сильных и частых дождей.

Если говорить более простым языком, то аккумулирующая емкость играет роль резервной камеры ливневого очистного сооружения, которая способна принимать большие объемы ливневых стоков. Фото аккумулирующей емкости очистного сооружения ливневых стоков:

Пескоулавливатель. Как и аккумулирующая емкость пескоулавливатель является обязательным устройством любого очистного сооружения ливневых стоков, вне зависимости от их цены. Как можно догадаться, пескоулавливатель сооружения ливневой канализации предназначен для выделения из стоков песка и других минеральных частиц. Устройство пескоулавливателя системы очистки ливневых стоков частного дома показано на фото.

Как можно заметить, пескоулавливатель имеет три отсека. Технология очистки в пескоулавливателе следующая:

В первом отсеке осуществляется быстрое осаждение песка и других твердых частиц;
Во втором отсеке пескоулавливателя очистного сооружения песок под влиянием специальных пластин сползает вниз;
В третьем отсеке ливневые стоки, которые очищены от песка и других твердых частиц, самотеком перенаправляются в другой модуль очистного сооружения.

Нефтеуловитель. Данное устройство предназначено для разделения ливневых стоков от масел, бензина и каких-либо других веществ, которые тяжелее чистой воды. Принцип работы устройства основывается на технологии притяжения частиц за счет гравитационного поля и коалисценции. Устройство нефтеулавливателя показано на фото ниже:

Обратим внимание, что в некоторых очистных сооружениях для ливневых канализаций частных домов используются упрощенные по своей конструкции нефтеулавливатели. Цена на очистные сооружения ливневых стоков с упрощенным нефтеулавливателем несколько ниже аналогичных устройств с более производительным нефтеулавливателем. Одним словом, установка более простого нефтеулавливателя осуществляется с целью снижения стоимости всего сооружения очистки ливневой канализации.

Сорбционный фильтр. Данное устройство предназначено и используется для финишного очищения ливневых стоков. Технология работы фильтра предполагает очистку стоков от мельчайших частиц. Фото сорбционного фильтра сооружения ливневой канализации для частного дома:

Виды

В зависимости от объемов ливневых стоков, которые способны переработать сооружения для очистки ливневой канализации, они подразделяются на следующие типы:

Индивидуальные;
Локальные;
Промышленные.

Индивидуальные по своему устройству способны перерабатывать относительно небольшой объем ливневых канализационных стоков. Такие сооружения очистки ливневых стоков разработаны и предназначены для построения систем ливневых канализаций в частных домах.

Локальные сооружения очистки ливневой канализации предназначены для построения систем очистки не для одного дома, а сразу для нескольких больших по площади домах. Технология очищения ливневых стоков в данном случае абсолютно идентична технологии очищения, которая применяется при индивидуальной очистке ливневых стоков. Разница только в объемах канализационных стоков, которые способна переработать система. Видео о локальной ливневой канализации:

В случае с промышленной очисткой ливневых стоков, здесь речь идет о сложнейших канализационных системах, которые помимо очищения дождевых стоков, очищают стоки от загрязнений, возникающих в процессе работы предприятия.

Следует отметить, что перед монтажом промышленного сооружения очистки ливневой канализации, обязательно производят расчет ливневых стоков. Только в таком случае можно гарантировать, что система канализации справиться с тем объемом загрязнений, которые вырабатываются предприятием.

Биологическая очистка

Технология биологического очищения ливневых стоков подразумевает использование различных микроорганизмов и бактерий. Именно благодаря микроорганизмам в сооружениях биологической канализации осуществляется отделение чистой воды от загрязнений. Сооружение биологического очищения канализации ливневых стоков показано на фото ниже.

Производительность сооружения биологической очистки может составлять от 10 м3 ливневых стоков в сутки. Благодаря такой производительности, сооружение может использоваться для очистки ливневых стоков из среднего по своим размерам населенного пункта.

Достаточно часто сооружения для очищения ливневой канализации, работающие по технологии биологической очистки, применяются при обустройстве системы канализации для частного дома.

Встречаются также и случаи, когда владельцы нескольких рядом расположенных домов принимают решение совместно купить систему ливневой канализации. Такое решение можно назвать вполне целесообразным, ведь в таком случае, владельцы домов за относительно небольшую цену получают высокоэффективную систему очистки ливневой канализации.

Сооружение биологической очистки ливневых стоков детально рассмотрена в видео ниже:

Механическая очистка

В отличии от технологии биологического очищения канализационных сточных вод, технология механической очистки не предполагает использование активных микроорганизмов и бактерий. Сооружение, работающее по технологии механического очищения сточных вод показано на фото ниже:

Необходимо обратить внимание, что согласно действующим нормативам, канализационная система, работающая по технологии механического очищения, должна справляться с объемом стоков с расчетом до 70% всего годового объема.

Как правило, канализационные сооружения, функционирующие по технологии механической очистки, в частном домостроении не используются. Во-первых, цена таких сооружений делает не рациональным их применение для очистки ливневых стоков от дома. Во-вторых, из-за своих размеров такие сооружения занимают достаточно значительную площадь, что не желательно при обустройстве свободной территории вокруг дома. Габаритные по своим размерам системы очистки показаны на фото:

Проектирование

Перед тем, как начинать расчет ливневых стоков, определяться с желобами и прикидывать цены на те или иные элементы, необходимо составить небольшой проект с учетом некоторых основных моментов. Также составляется примерная схема будущей системы канализации ливневых стоков. Пример схемы канализации ливневых стоков для частного дома показан на фото.

В первую очередь, при проектировании расположения желобов, а также при проектировании расположения трубопроводов для перенаправления ливневых вод из желобов в очистное сооружение. Схема расположения желобов показана на фото:

Кроме расположения желобов и трубопроводов учитывают, что эти элементы канализации должны быть расположены под определенным углом к сооружения очистки ливневых стоков. Особенно важно, чтобы желоба располагались под углом в случае, если система канализации ливневых вод не предусматривает установку насосного оборудования. Желоба системы очистки ливневых стоков показаны на фото:

Правильный монтаж желобов системы сточной канализации дома детально рассмотрен в видео ниже:

Учитывать следует и особенности грунта, который находится на территории дома. Обязательно определяют возможно ли попадание в сооружение канализации ливневых стоков каких-либо химикатов или другого мусора.

Расчет ливневых стоков

Для примера кратко рассмотрим особенности расчета стоков для ливневой канализации частного дома. Расчет ливневых стоков требуется для правильного определения пропускной способности, которой должны обладать желоба и трубопроводы ливневой канализации дома.

Весь процесс расчета для системы канализации ливневых стоков описан в соответствующем разделе СНиП («Внутренние водостоки»). Если говорить о процессе расчета по существующим формулам, то в данном случае расчет осуществляется с учетом объема осадков и площади кровли дома. Кроме этого, в ходе расчета учитываются 30% площади стен, которые примыкают к крыше дома, а также площадь стен, которые возвышаются над крышей дома.

После проведения расчета ливневых вод, на основании полученного результата, подбирают желоба подходящего размера. Очень важно, чтобы пропускная способность желоба и труб не была меньше того показателя, который был получен в процессе расчета.

Цены

Для максимальной наглядности, рассмотрим цены на работы, связанные с обустройством ливневой канализации на территории частного дома. Важный момент: указанные цены являются ориентировочными и могут отличаться в ту или иную сторону.

Ориентировочные цены на обустройство канализации ливневых стоков

При расчете желобов и труб для канализации ливневых стоков следует предусмотреть некоторый запас, для того, чтобы в последующем желоба и трубопроводы максимально быстро отводили ливневые стоки.

При выборе и покупке желобов и труб для системы отвода ливневых стоков важно особое внимание обратить на их прочностные характеристики. Помните, что очень дешевые по цене желоба и трубы, как правило, обладают гораздо меньшей прочностью, по сравнению с той, которая заявлена производителем. Для того, чтобы купить действительно качественное изделие, почитайте о нем отзывы, посмотрите о нем видео, соберите как можно больше информации.

В процессе расчетов и проектирования системы канализации важно обеспечить, чтобы ливневые стоки с крыши дома и его стен собирались в единый общий поток, который впоследствии направлялся бы в очистное сооружение. Направление сточных вод в единый поток показано на фото ниже:

Очистные сооружения: видео

Для полноты материала, предлагаем вам посмотреть видео, в котором детально рассмотрены современные очистные сооружения.

1.
2.
3.
4.

Очистные сооружения дачных или загородных участков делятся на два типа: устройства для очистки бытовых стоков и очистные сооружения ливневых сточных вод. Именно о последних и пойдет речь в этой статье.

Очистные сооружения для ливневых вод необходимы, чтобы перерабатывать и очищать жидкость, выпавшую на землю в виде осадков. Такие конструкции являются элементом ливневой канализационной системы.

Способы очистки ливневых сточных вод

Существует несколько методов, позволяющих очистить ливневых стоки.

По принципу воздействия они делятся на:

Механический . Данный способ позволяет удалить из воды самые крупные частицы. Чаще всего механическая очистка осуществляется пескоулавливателем или подобными устройствами (прочитайте также: " ").
Физико-механический . Если в очистном сооружении применяется этот метод, то из воды извлекаются не только крупные твердые частицы, но и нерастворимые жидкости (масла, нефтепродукты).
Химический . Обеспечивает максимальную очистку стоков. Используется в связке с предыдущими методами, добавляя еще одну степень очистки за счет использования химических средств.

Как правило, в бытовых ливневках применяются только два первых метода. Химическая очистка необходима для очистки стоков в производственных постройках: этого требуют условия сброса сточных вод в водоемы.

Устройство очистного сооружения ливневой канализации

Конструкция очистного сооружения ливневки состоит из:

Резервуара для хранения жидкости.
Пескоуловителя.
Нефте- или маслоуловителя.
Сорбционного блока.

Емкость, в которой собирается жидкость, подключается к ливневой канализационной сети, обеспечивающей прием и транспортировку воды к месту ее хранения. Этот элемент конструкции раскрывает свое предназначение в то время, когда уровень атмосферных осадков превышает количество, которое может переработать очистное сооружение. Таким образом, резервуар для хранения воды позволяет защитить очистные сооружения от слишком высоких нагрузок. Из резервуара вода проходит дальше по системе, где и происходит ее очистка.

Пескоуловители обеспечивают первичную очистку воды. Данное устройство извлекает из жидкости большую часть твердых частиц, имеющих большой (по сравнению с водой) вес. Пескоуловитель может очистить ливневые стоки от 65% загрязнений. Эти элементы системы довольно требовательны к очистке, поэтому ее нужно проводить хотя бы раз в три месяца.

Масло- или нефтеуловители являются обязательным элементом очистного сооружения ливневой канализации, если есть необходимость соблюдать нормы сброса сточных вод в водоем. Принцип действия устройств заключается в следующем: сначала нефть или масло отсеиваются, после чего они собираются в крупные фракции. В дальнейшем эти грязевые комки всплывают наверх, и их можно извлечь вручную, воспользовавшись специальными приспособлениями или выполнив промывку устройства.

Сорбционный блок – это конструктивный элемент, завершающий цикл очистки ливневых стоков. Устройство извлекает из воды самые маленькие частицы грязи и остатки нефтепродуктов. Проходя через несколько фильтров, вода оставляет на них большую часть оставшихся загрязнений. Для очистки сорбционного блока необходимо регулярно менять фильтрующие детали.

Иногда ливневые очистные сооружения включают в себя дополнительные приспособления, но вышеперечисленные устройства являются обязательными.

Выбор автономной очистной системы для ливневой канализации

Выбирая подходящее для очистного сооружения оборудование, необходимо выполнить расчет очистных сооружений ливневой канализации и провести подготовительные работы:

Сначала необходимо тщательно изучить грунт, на котором будут установлены очистные сооружения ливневых сточных вод. Список необходимых параметров включает в себя глубину промерзания, уровень залегания почвенных вод и др.
Проводятся исследования, позволяющие определить химический состав осадков, выпадающих в данном регионе. Это необходимо для подбора фильтров, способных работать с конкретными видами веществ.
Далее необходимо рассчитать количество осадков, которые будут проходить через систему. Такой расчет нужен, чтобы определить объем входящих в состав очистного сооружения элементов (прочитайте также: " "). Для определения этого показателя необходимо умножить площадь обрабатываемого участка, уровень средних осадков в регионе (q20) и коэффициент, который вносит в расчеты преобладающий тип грунта (φ).
Коэффициент φ варьируется следующим образом:
Асфальт: 0,95;
- песок/гравий: 0,4;
- плитка: 0,85.
Величина q20 может сильно меняться в зависимости от региона.
Теперь нужно подобрать место, в которое будет сливаться очищенная вода. Здесь все зависит от многих факторов, поэтому в итоге может быть принято решение, например, использовать воду в технических нуждах или же просто утилизировать ее в близлежащее водохранилище.
Последний этап – составление схемы, отображающей местоположение каждого элемента очистного сооружения.

Установка автономных очистных сооружений ливневых стоков

Установка очистки ливневых сточных вод должна выполняться в соответствии со всеми правилами и нормами, предусмотренными законодательством.

Первым делом выполняется сборка оборудования в цельную конструкцию, и для этого необходимо знать такие правила:

На первом уровне располагается резервуар, в котором будет храниться собранная вода.
Вторым элементом является пескоуловитель, обеспечивающий первичную очистку дождевых стоков.
За пескоуловителем в цепь оборудования монтируется маслоуловитель или другое приспособление, способное отлавливать нефтепродукты, содержащиеся в воде.
Последний элемент конструкции – сорбционный блок, проводящий доочистку стоков.
Пройдя через все элементы очистного сооружения, вода уходит в водоприемник или место утилизации.

Очистные сооружения ливневых сточных вод устанавливаются по следующему алгоритму:

Сначала необходимо подготовить котлован, в котором будет устанавливаться конструкция. Размеры котлована должны превышать габариты оборудования хотя бы на 50 см в каждой плоскости. Кроме того, при рытье траншей необходимо соблюдать небольшой постоянный уклон, обеспечивающий движение жидкости самотеком. Минимальный угол уклона составляет 3 градуса.
Донная часть траншей и ямы должна засыпаться песчаной подушкой. После засыпки песка его нужно пролить водой и утрамбовать.
При установке тяжелого оборудования песчаной прослойки недостаточно, поэтому дно ямы необходимо будет забетонировать.
Когда земельные работы завершены, очистное сооружение необходимо предварительно собрать.
Теперь вся конструкция устанавливается на свое место. Смотровые люки системы должны располагаться немного выше уровня земли.
Смонтированные очистные сооружения ливневых сточных вод в обязательном порядке утепляются. Подойдет любой теплоизоляционный материал, например, минвата. Утепление нужно, чтобы обеспечить функционирование конструкции при низких температурах.
Трубопроводы системы должны изолироваться водонепроницаемыми материалами. С этим пунктом проблем возникнуть не должно, поскольку такие вещества можно найти практически в любом строительном магазине.
После изоляции труб систему нужно собрать полностью.
Соединения трубопроводов и стыки между деталями нужно обработать герметиком, чтобы повысить водонепроницаемость конструкции.
Когда вся конструкция подготовлена к работе, ее необходимо протестировать.
Если испытание пройдено успешно, то система засыпается песком, который после этого необходимо утрамбовать.
Последний этап – засыпка грунта и укладывание слоя дерна, который был предварительно снят с участка.

Важно помнить, что все работы должны выполняться грамотно и качественно, ведь малейшая ошибка может привести к нарушению или остановке работы конструкции, в результате чего участок будет постоянно залит водой.

Заключение

Очистные сооружения ливневых сточных вод должны подбираться очень тщательно, чтобы их производительность и функциональность максимально соответствовали требованиям. Разрабатывая проект системы, стоит хотя бы пообщаться со специалистами, а лучше всего будет выполнять эту работу совместно, как и установку конструкции. Все элементы очистного сооружения должны быть на своих местах и обеспечивать максимальную очистку ливневых стоков, после которой можно выполнять сброс сточных вод в водоемы.

Очистные сооружения для стоков ливневой канализации необходимы в тех местах, где особо накапливаются дождевые потоки или тающие снега. Это могут быть крыши домов, дороги с их уклонами, спортивные площадки и другие сооружения и инженерные постройки, где возможно затопление из-за ливневых стоков.

Со стороны может показаться, что такого рода канализационная система не требует никаких сложных устройств и очень проста по своей схеме, но это на самом деле не так.

Ливневая канализации требует не меньшего обустройства и тщательнейшего подхода к проектированию и монтажу, чем канализация для бытовых отходов и стоков.

В основную задачу ливневой канализации входит сбор стоков дождевой и талой воды, очистка от вредных веществ и загрязнений, а затем, вывод очищенной воды в водоемы, реки и озера.

Очищение производится от нефтепродуктов, твердых взвешенных частиц, а также химических загрязнений.

Ведь вода по пути в септик или другую, какую очистительную емкость набирает большое количество химической и неразлагаемой грязи, которая не может просто так перетекать в водоемы и загрязнять окружающую природную среду. Особенно, это касается городских ливневых стоков.

Большинство современного оборудования по очистке ливневых стоков обладает рядом преимущественных функциональных устройств и конструкций, которые с успехом справляются с рядом задач:

удерживание и осаживание песка;
улавливание нефтепродуктов из воды при помощи маслобензоразделителя;
сорбирование канцерогенных и химических веществ при помощи фильтра;
доочистка;
сбор в послеочистной колодец и проверка воды на степень чистоты;
вывод очищенной и обеззараженной воды в водоемы, реки или поля.

Нормативами законодательства РФ особо предусматривается устанавливать ливневые очистительные сооружения в местах, где есть большие риски загрязнения природной среды и скопление людей, производственных предприятий, машин и автотрасс, выбросов химикатов в атмосферу.

Что входит в систему

Эти системы по принципу работы очень схожи канализационными септиками, функция которых не просто принимать и хранить бытовые нечистоты, но также отстаивать их, очищать в несколько этапов, а затем через фильтры выводить в почвенный грунт.

Также и здесь, в таких системах, как локальные очистные сооружения, дождевая и талая вода, смывающая за собой различный мусор, всевозможные масла, промышленные отходы, нефтепродукты, устаревшие стройматериалы.

Дополнительно входят поврежденные поверхности автодорог и прочие включения, которые потом могут существенно изменить не просто почвенный состав, но даже и ландшафтный вид населенного пункта.

Фото: локальные очистные сооружения ливневых стоков

Включает в себя такие элементы:

аккумулирующая емкость;
уловители и разделители воды от песка, нефти, масла, краски, бензина и других тяжелых жидкостей;
сорбирующий фильтр;
контрольный резервуар в виде колодца, где берутся пробы на степень очищения воды.

Камера разделения потока

Такие конструкции нужны для того, чтобы можно было за один раз принять большое количество водяных потоков. А чтобы система не была перегружена, воды поступают в специальную камеру, где порционно разделяются и подаются в сорбционные и фильтрационные камеры.

По подводящему к очистному сооружению коллектору или трубам стоки подаются в емкость разделительной камеры.

Фото: камера разделения потока сточных вод

Если уровень объема воды превышается, тогда лишние стоки через определенный участок трубопровода сбрасываются напрямую в объект сброса ливневых стоков, которые снова могут попасть следующим уже заходом в камеру.

Аккумулирующая емкость

Функция аккумуляции состоит в том, чтобы на какое-то время задержать часть ливневых стоков, чтобы уберечь всю систему от перегрузки, особенно в периоды дождливых сезонов или сильных ливней.

Фото: аккумулирующая емкость ливневых стоков

Такая емкость освобождается от воды постепенно по мере угасания интенсивности дождя. Время для сбора ливневых потоков и наполнение такой емкости за сутки признано самым оптимальным.

Аккумулирующие емкости, по большому счету, служат резервными камерами, которые принимают потоки вод в непредвиденных объемах.

Пескоуловитель

Такие резервуары в очистных сооружениях просто необходимы. Их фильтры разработаны специально таким образом, чтобы можно было эффективно и максимально задержать песок.

Однако они удерживают не только песок, но и многие другие минеральные частицы на 65-75%, находящихся во всей сточной массе.

Фото: пескоуловитель

Здесь принцип работы таков, что песок задерживается при помощи торможения скорости подачи всей ливневой массы:

в первом отсеке пескоуловителя тяжелые частицы осаживаются сразу;
во втором – под воздействием пластмассовых пластин, располагающихся под определенным наклоном, песок сползает вниз;
в третьем – очищенные от песка стоки самотеком попадают в следующий отсек.

Пескоуловитель очищают от осадка при помощи ассенизаторной машины.

Нефтеуловитель

Устройство нефтеуловителя позволяет разделять и очищать воду от любого масла, бензина, керосина и прочих жирных жидкостей, тяжелее и плотнее воды.

Здесь работают гравитационное поле и такое явление как коалисценция – слияние жирных капель или частиц путем притяжения.

Фото: нефтеуловитель

Все частицы масел, бензина или других нефтепродуктов должны пройти коалисцентный модуль, к стенкам которого и прилипают, соединяются между собой, образуют крупные конгламераты, всплывают на поверхность, а затем, удаляются в периоды очищения нефтеуловителя.

В первом отсеке , как и в пескоуловителе, уменьшается скорость поступающих ливневых стоков, где взвешенные частицы оседают.

Второй отсек – это и есть коалисцентный модуль, где частицы жиров укрупняются и всплывают.

А в третьем отсеке происходит то же самое, что и в пескоуловителе – очищенные воды собираются и подаются в следующую камеру на дальнейшую обработку.

Сорбционный фильтр

Такие фильтры применяются для доочистки ливневых вод, чтобы подать их потому в контрольный колодец.

Здесь стоки очищаются от тонких и очень мелких взвешенных частиц, а также от нефтепродуктов с высокими оценками эмульгирования.

Фото: сорбционный фильтр

Слой твердого сорбента впитывает и поглощает все вредные вещества, и просачивает очищенную воду в водоприемный колодец. В этом слое присутствуют активные угли различных марок, поэтому сорбент является экологически чистым.

Такой метод считается наиболее эффективным для проведения доочистительных мероприятий потому, что позволяет хорошо очистить воды так, что они становятся пригодны для природных условий.

Виды

По назначению подразделяются на:

очищение промышленных стоков;
очищение хозяйственно-бытовых стоков;
очищение ливневых стоков;
очищение комбинированных стоков.

Также не следует забывать, что очистные сооружения бывают различных параметров, габаритов и конструкций.

Фото: очистительная станция

Все зависит от того, для стоков каких объемов, составов и включений принадлежат очистные сооружения:

индивидуальные (для автономного использования);
локальные (централизованное использование ливневой и бытовой канализации);
промышленные (очищение промышленных жидких отходов).

Они между собой отличаются по количеству объема подаваемых стоков на очистные сооружения. Если, к примеру, индивидуальные сооружения обслуживают один частный дом, то локальные предназначены для того, чтобы обслуживать целые группы домов. Последние сооружения могут конструироваться в целые очистительные станции.

Механическая очистка

Такой метод очищения сточных вод ливневых стоков происходит без использования вспомогательных биологически активных бактерий.

Фото: механическая очистка ливневых стоков

Согласно СНиП 2.04.03-85 сточная дождевая или талая вода должна подаваться в установку с расчетом 70% годового объема стоков.

Приемный колодец может сразу содержать в себе пескоуловитель, а потому уже на начальных этапах происходит обработка ливневых стоков механическим способом. Но до этого вода распределяется в резервуаре и подается порционно, чтобы не перегружать всю систему.

Такой способ хорошо обеспечивает всю систему поэтапной механической работой над очищением ливневых стоков, а потому она может служит долгие годы.

Биологическая очистка

В отличие от механической очистки, биологическая всецело зависит от жизнеспособных бактерий и микроорганизмов, которые по сути итак находятся в почве, воде и других средах и выполняют свою ассенизаторскую работу.

Живые микроорганизмы потребляют или перерабатывают также и ливневые стоки, благодаря чему вода в отстойниках отстаивается и разделяется на ил и очищенную воду, которая перетекает во второй резервуар, где также проходит такую же очистку.

Фото: биологическая очистка ливневых стоков

Производительность таких очистительных сооружений от 10 куб. м в сутки, что способно выявить высокие показатели обслуживания средних населенных пунктов.

Проектирование

Прежде всего, в процессе проектирования схемы ливневой канализации всегда учитывают уклон в сторону очистительного сооружения. Особенно, если это касается самотечных систем, без применения насоса.

Важно! В обязательном порядке учитывается площадь водосбора, в том числе и крыши домов. Таким образом, рассчитывается объем стоков, чтобы понимать какого объема понадобятся емкости очистительных камер и модулей.

Следующим обязательным этапом является учет всех особенностей грунта, возможностей попадания в ливневые стоки химикатов, бензина, песка, бытового, строительного или промышленного мусора.

Фото: схема очистки ливневых (дождевых) сточных вод

Это необходимо для того, чтобы понимать какой интенсивности должна будет происходить очистка.

Далее рассчитывается занимаемая площадь и глубина залегания очистных сооружений закрытого типа с учетом глубины промерзания грунта или закладывается смета на производство строительных работ наземного обустройства очистного оборудования, если это локальное габаритное очистительное сооружение.

Также определяются, согласно СНиП 2.04.03-85 справочного пособия по «Проектированию сооружений для очистки сточных вод», с типом назначения и принципом работы будущего очистного сооружения: с выбросом очищенных вод на рельеф или подлежащих тщательнейшей обработке и дезинфекции и сбросу в близлежащий водоем.

Все особенности проектирования, установки, а потом эксплуатации очистных сооружений ливневых стоков необходимо четко знать и быть готовым к любой неожиданности, во избежание каких-либо аварийных ситуаций.

Также, при монтаже или установке какого-либо очистного сооружения, должны выполняться все нормы и правила как строительного масштаба, так и санитарно-гигиенического направления.

Если игнорировать все эти важные моменты, то можно навредить не только окружающей природной среде, но и людям, а также понести административную или уголовную ответственность за нарушение тех или иных законодательных требований.

Видео: Общий вид.

Разделы