Локални пречиствателни станции

Локалните пречиствателни станции са решение за отвеждане на отпадъчни води от обекти, които не са свързани с канализационна система. Те са подходящи както за по-малки обекти, като еднофамилни къщи и вили, така и за хотели, обществени и офис сгради, ваканционни селища и др. Най-често обектите без достъп до канализация са разположени в по-малките населени места и отдалечените райони.

Локалните пречиствателни станции типично се изграждат на модулен принцип с цел по-висока гъвкавост и ефективност на експлоатацията. Така те могат да покрият конкретните изисквания на всяко приложение в зависимост от размера и типа на обекта.

Достъпните на пазара решения се различават както по конструкцията и капацитета си (измерен в еквивалент жители), така и по използваната за пречистване на отпадъчните води технология. Различните технологии осигуряват различна степен на пречистване, която прави водата на изхода на пречиствателната станция подходяща за разнообразни цели.

Спецификации относно чистотата на отпадъчните води, третирани в малки локални пречиствателни системи, са зададени във фамилията европейски стандарти EN 12566.

Пречистените води обикновено могат да бъдат използвани повторно, например за напояване на тревни площи, както и да бъдат отведени в дъждовна канализация или директно в околната среда чрез заустване в естествен водоем.

Принцип на работа и видове използвани съоръжения
Пречиствателните станции са съоръжения, предназначени за третиране и пречистване на отпадъчни води от различни замърсители, вредни вещества и токсини. В зависимост от използвания метод за пречистване, локалните пречиствателни станции най-общо се подразделят на химични и биологични.

Химичните пречиствателни станции за отпадъчни води са широко приложими за третиране на силно замърсени води, например от производствена или друга промишлена дейност. Технологията на химичните съоръжения, както подсказва и наименованието им, е базирана на използването на химикали за пречистване на водите с цел постигане на необходимата степен на чистота.

Такива станции са използват типично за приложения, в които биологичните методи се оказват недостатъчни за неутрализирането на замърсителите. В химичните инсталации се прилагат различни реагенти, които стимулират трансформирането на разтворените във водата замърсители в частици твърдо вещество, което може да бъде сепарирано чрез утаяване.

За битови обекти, като жилищни сгради например, при които отпадъчните води не са с висока степен на замърсяване, обикновено се използват биологични локални пречиствателни станции. При тях технологията на пречистване е базирана на естествената способност на микроорганизмите да използват като хранителни вещества голяма част от съдържащите се в битовите отпадъчни води органични и неорганични съединения.

Посредством биологично пречистване е възможно да бъде постигната висока степен на чистота на отпадъчните води, достигаща 99%. Водите, пречистени до такава степен, не е необходимо да бъдат подлагани на вторично третиране чрез различни технологии за доочистване, филтърни системи и др.

В зависимост от това дали биологичното пречистване протича в присъствието или отсъствието на кислород (аеробна или анаеробна среда), биологичните съоръжения могат да бъдат още аеробни и анаеробни. На пазара е достъпно богато разнообразие от биологични локални пречиствателни станции, които попадат в различни класове и категории в зависимост от конструкцията и използваната технология в съоръжението: с активна утайка, с фиксирана биомаса, с гравитачно оттичане, с принудително изпомпване и др.

Биологични локални пречиствателни станции
Обикновено изграждани на модулен принцип, биологичните пречиствателни станции най-често включват в конструкцията си няколко модула с различна функция, обединени в общо съоръжение. Друга типична конфигурация е пречиствателна станция с общ корпус, който е поделен на няколко отделни камери.

Различните камери или модули на локалните пречиствателни станции с биологична технология изпълняват различни функции, като в тях обикновено протичат процеси на нитрификация, денитрификация, дефосфатизация, обеззаразяване и др. В зависимост от специфичното им приложения, корпусът на тези съоръжения и отделните им компоненти могат да бъдат изработени от полимерни материали, бетон, стомана и др.

Процесът на пречистване в биологичните инсталации започва с фаза на механично пречистване. В системата се подава допълнителна биомаса, която способства за създаване на специфични условия, при които анаеробни бактерии разлагат органичните замърсители във водата в отсъствието на кислород.

На следващия етап от пречистването отпадъчните води се отвеждат към зона за аериране (най-често с подаване на допълнително количество въздух) с цел катализиране на процеса на биологично пречистване. На тази фаза може да се използва активна утайка, която съдейства за бързото и ефективно пречистване на водата от замърсители, включително болестотворни микроорганизми.

В зависимост от необходимата степен на пречистване, водата може да бъде подложена на допълнително третиране в биофилтри с биофилм. След постигането на желаната степен на чистота, отпадъчните води се извеждат извън системата.

Изборът на пречиствателна станция за отпадъчни води от битови обекти зависи от много фактори. Сред тях са параметрите на приложението, които определят капацитета на необходимото съоръжение и използваната технология, както и необходимата степен на пречистване на водата.

Важно е да се отчете с какъв интензитет и с каква периодичност в пречиствателната станция ще постъпват отпадъчни води. Важен критерий за избор на решение е и необходимостта от обслужване и поддръжка на системата. Специалистите препоръчват да се търси съоръжение, чийто режим на обслужване максимално отговаря на режима на обитаване на обекта.

Предимства на биологичното пречистване
Както бе обяснено, след постъпването на замърсената вода, процесът на пречистване в случая на локалните пречиствателни станции с биологично пречистване се случва по точно определена схема, преминаваща през няколко етапа.

Първата фаза, включваща механичното пречистване, представлява фактическото премахване на всички едри вещества, както и тези, които не могат да бъдат разтворени. Следващият етап включва отстраняването на бактериалните замърсители. Третата и последна фаза представлява оставянето на водата в покой, създавайки условия за отделянето на твърдите частици и утайки.

За протичането на отделните етапи пречиствателното съоръжение е разделено на отделни сектори, които обаче са обединени в общ корпус. По принцип пречиствателните станции се състоят от три камери, всяка от които има свое предназначение и изпълнява определена функция - биобасейн, място за утаяване, дезинфекция, а замърсената вода преминава през всяка една от тях в процеса на пречистване. Резултатът от последователните процеси - получената пречистена вода, се отвежда от пречиствателното съоръжение.

В сравнение с намиращите все още широко приложение септични ями, локалните пречиствателни станции притежават редица важни предимства. Сред тях е фактът, че те се доставят направо готови за монтаж и не зависят от почвата и нивото на подземните води. Освен това, пречиствателните станции за биологично пречистване не водят до замърсяване на района, в който се експлоатират.

Понякога в тях се предвижда и допълнителна възможност за съчетание на биологичното пречистване и допълнителна аерация. Това води до по-висока скорост на самата преработка, а и повишава степента на очистване. Друго предимство на биологичните пречиствателни станции е елиминирането на лоши миризми, понеже в рамките на протичащите процеси не се отделят метан и серен диоксид.

Като недостатък на този тип станции може да се посочи първоначалната инвестиция, която е значителна, но в процеса на експлоатация тя се изплаща за кратък период поради ограничените разходи за поддръжка. За недостатък обаче се определя зависимостта от електрическо захранване.

Важно е да се има предвид, че строгото спазване на технологичния режим, отчитането на токсичното въздействие на някои органични и неорганични съединения върху микроорганизмите е абсолютно задължително. Налице е и необходимост от разреждане на отпадните води, в случаите когато се наблюдават високи концентрации на определени замърсители и различни почистващи препарати.

Вследствие на биологичното пречистване се получават два крайни продукта, които са подходящи направо за директна употреба. Това са техническа вода и органична тор.

Използвани материали
При определянето на качеството на дадено пречиствателно съоръжение много важен фактор е материалът, от който то е направено. Той трябва да бъде съобразен с броя на хората, които ще обслужват станцията, количеството отпадъчна вода и метода на пречистване, които са и основен фактор при избора на конкретна локална пречиствателна станция.

Специалистите подчертават, че особено внимание трябва да се обърне на показателите за очистка на водата, отчитането на неравномерността на постъпване на отпадните води, както и условията за обслужване на системата.

Материалите, които обикновено се използват за изработването на едно такова съоръжение, са метали, пластмаси и бетон, най-често стомана (предимно въглеродна) и различни пластмаси (напр. полипропилен). По-голямо е разнообразието от естетическа гледна точка, като производителите на локални пречиствателни станции предлагат различни цветове за съоръженията, а горните капаци често се оформят като декоративни елементи.

При избирането на даден вид материал е добре да се вземат предвид неговите предимства и слаби страни. Пластмасовите материали например са леки, не са податливи на корозия и лесно се монтират. При монтажа им обаче е необходимо да се вземат определени мерки за защита на съоръжението от въздействието на подпочвените води.

В сравнение с тях металните конструкции са по-тежки, но за да се предотврати изместването им вследствие на подпочвени води те трябва да бъдат инсталирани върху бетонна основа. Металните съоръжения също така са податливи на корозия, така че е необходимо да се покриват с антикорозионен слой.

Вземайки предвид тези слаби страни на различните пластмаси и метали като изграждащ материал, то съоръженията, изградени от стоманобетон, на пръв поглед имат редица предимства - не са податливи на корозия, достатъчно тежки са, за да няма нужда от допълнителни мерки срещу подпочвените води. Точно тяхното тегло обаче значително усложнява монтажа, а евентуалното замръзване и размразяване на материала може да нанесе значителни щети по горната част на конструкцията.

Монтажът на локалните пречиствателни станции
обикновено е лесен - те се изграждат предварително и се доставят в готов вариант. Самият монтаж всъщност представлява полагането им в земята и свързването на водните и електрическите връзки, като не се изискват значителни строителни работи.

Обслужването им също е максимално опростено - станцията не е източник на допълнителен шум или неприятен мирис в процеса на работата си. В повечето случаи локалните пречиствателни станции са напълно автоматизирани, което премахва нуждата от специализирана поддръжка. Необходимо е единствено периодично наблюдение.