Пречистване на води от малки населени места

Техническото развитие на кухненското оборудване през погледа на доставчиците - част I

От настоящия брой на списание Технологичен дом редакцията стартира поредица от материали, посветени на техническите тенденции в развитието на кухненското оборудване. За да ви предоставим най-актуална информация по темата, се обърнахме към доставчиците на техника за кухнята. Статията в този брой е посветена на най-съвременните концепции, използвани при фурните и плотовете. В следващите редове бихте могли да прочетете коментари от Дезигно и Франке България.

Механичното пречистване
Първият етап от пречистването на отпадните води е т.нар. механично стъпало. В рамките на този етап се извършва предварителна обработка на водата, като се отстраняват по-едрите механите примеси. Основни съоръжения, които се използват за това в малките пречиствателни станции, са решетки, песъкозадържатели и първични утаители.
Решетките са първият и задължителен елемент в технологичната схема на една пречиствателна станция. Основното им предназначение е да задържат по-едрите примеси, влачени от водата, като по този начин предпазват следващите съоръжения от блокиране. Известно е, че колкото по-малка е пречиствателната станция, толкова по-сигурно следва да бъде предпазването на съоръженията от биологичното стъпало от едри материи. Прилагат се и технологични схеми, в които отсъстват песъкозадържатели и първични утаители. Следователно, от особено важно значение при проектирането на пречиствателната станция е да се предвидят подходящи решетки. Това означава да се избере точният вид решетка с подходящ светъл отвор. Препоръчва се използването на решетки със светъл отвор между прътите в рамките от 16 до 30 mm. Не се препоръчва използването на решетки с ръчно почистване, тъй като могат да възникнат проблеми при експлоатацията.

Желателно е в пречиствателни станции с капацитет над 500 жители да се използват решетки с механично пречистване, при които отпадъците се прехвърлят в контейнер. Необходимо е почистването на контейнерите да се осъществява поне веднъж в седмицата. Добре е да се предвиди авариен обходен канал с ръчно почиствана решетка със светъл отвор 100 mm, за случаи на повреда на включващо-изключващата част на почистващото устройство. Необходимо е, също така, технологичният възел на решетката да бъде покрит, за да се осигури нормална му работа при ниски температури.
Песъкосъдържателите задължително се предвиждат, когато пречиствателната станция ще обслужва повече от 500 жители . В случаите, в които станцията обслужва под 100 жители, решетката, песъкозадържателят и утаителят могат да се заменят с многокамерни септични ями.
В пречиствателните станции, обслужващи повече от 2000 жители, се препоръчват кръгли песъкозадържатели. В зависимост от конкретния случай могат да се използват и аерирани песъкозадържатели. Също така, изваждането на пясъка би могло да се осъществява ръчно.
Когато е наложително в технологичната схема на пречиствателната станция да се включи и първичен утаител, следва да се предвиди изграждането на стъпало за третиране на утайките. Времето за утаяване на водата се приема от 0,5 до 1,5 часа. Първичните утаители могат да отпаднат, когато в пречиствателната станция е предвидено използването на биореактор със стабилизация на утайките. Възможно е да не се изгражда песъкозадържател, когато биобасейните са изпълнени като окислителни ровове за битови отпадъчни води при разделна канализация. Ако се използват комбинирани съоръжения, обаче, е задължително изграждането на решетки и песъкозадържатели.

Биологично пречистване
Биологичното пречистване при малките пречиствателни станции обикновено се осъществява посредством биореактори с активна утайка и прикрепена биомаса. По-рядко срещано е използването на биологични езера, а приложението на филтрационни полето е много ограничено. Широко се прилагат биобасейни за пълно биологично пречистване с ниско натоварване и стабилизация на утайката. Методът осигурява висока степен на пречистване и голяма експлоатационна надеждност.
Биобасейните принадлежат към групата на съоръженията за биологично пречистване на отпадните води с помощта на активна утайка. Те са с непрекъснато действие и представляват изкуствени водни екосистеми. Постъпващите в тях отпадни води и активните утайки се размесват непрекъснато, като чрез различни аерационни системи интензивно се подава въздух. При използването на тези съоръжения в малки пречиствателни станции, поради отпадане на необходимостта от използване на първичен утаител, се предопределя образуването на по-едри флокули, които по-лесно се утаяват.
Когато в технологичната схема на пречиствателната станция са предвидени съоръжения за стабилизация на утайките, е необходимо за излишната активна утайка да се изградят съоръжения за уплътняване и депониране. Счита се, че използването на тази утайка е много подходящо за наторяване в селското стопанство.
Комбинираните съоръжения за биологично пречистване включват няколко елемента. Сред най-често срещаните конструкции е обединяването на биобасейн и вторичен утаител, както и на първичен утаител с биобасейн и вторичен утаител. Срещат се и конструкции, обединяващи първичен утаител, биобасейн, вторичен утаител и стабилизатор. Една от най-широко застъпените конструкции се базира на използването на биобасейните-утаители.
Сред основните предимства на комбинираните съоръжения са малките им габарити. Характерна за тях е ефективната рециркулация на утайките, както и опростена и надеждна експлоатация.
Биофилтрите представляват пречиствателни съоръжения със сравнително несложна конструкция. Обикновено се изпълняват като реактори с кръгла, правоъгълна или многоъгълна форма, изградени от стоманобетон и запълнени с пълнежен филтърен материал. Те принадлежат към съоръженията за аеробно пречистване, в които процесът протича с участието на аеробни организми в присъствието на свободен кислород.  Процесът се основава на способността им да усвояват разнообразни вещества като източник на енергия и биологични елементи за клетъчната им структура.
При изграждането на малки пречиствателни станции е възможно използването на различни модификации биофилтри. Като подходящи се приемат както биофилтри за пълно пречистване, така и за непълно, обикновени и много натоварени, с естествен и изкуствен пълнеж. Също така, могат да се използват и комбинирани съоръжения с биофилтри. Основна тенденция в развитието и приложението на биофилтрите е насочена към приложението на изкуствен пълнеж и активни водоразпределителни устройства.
От потопяемите биофилтри в малките пречиствателни станции най-често се използват въртящите се биоконтактори (биодискове). Те представляват съоръжения, в които се извършва аеробно биологично пречистване. За отстраняване на биологичните замърсители се използва активна утайка.
В конструктивен аспект, биодисковете представляват правоъгълни по форма резервоари с овални дъна, които се изграждат от една или няколко секции. Основният им конструктивен елемент са бавно въртящи се дискове, най-често изработени от пластмаса или метал. Монтират се върху вал при изпълнение на условието да бъдат само частично потопени във водата.
Рециркулацията на пречистената вода не е препоръчителна при биодисковете. Основните им предимства са бързо въвеждане в експлоатация и образуване на биомаса. Като недостатък се приема възможността от задръстване на междините между дисковете. Отстраняването на утайката от резервоара също е проблем.
Когато пречиствателната станция се изгражда в селски райони, се приема като много подходящо предвиждането на биологични езера. Те представляват съоръжения, които се препоръчват основно за пречиствателни станции за малки количества битови отпадъчни води. Сред основните им предимства са  висока експлоатационна сигурност, стабилност на процеса и възможност за третиране на отпадъчни води от смесена канализационна мрежа.
Конструктивно биологичните езера представляват изкуствено създадени съоръжения-биобасейни, предназначени за биологично пречистване и допречистване на отпадните води. Пречистването в тях се осъществява на основата на естествените процеси на самопречистване във водоемите. Необходимо условие за нормално протичане на пречиствателните процеси е температурата на водата да е по-висока от 6 оС. При по-ниски температури пречиствателният ефект се влошава. Обикновено, за да се интензифицира работата им, се използват устройства за изкуствена аерация.