Системы водоотведения и очистные сооружения: принцип работы

Системы водоотведения и очистные сооружения играют важную роль в обеспечении комфорта, санитарной-эпидемиологической безопасности людей, а также необходимы в борьбе с негативными последствиями сброса загрязнённых сточных вод для сохранения экологии. Данные сооружения предназначены для сбора, отвода, очистки и обеззараживания стоков с поверхности земли, а также сточных вод, поступающих из промышленных, общественных и жилых зданий. В этой статье мы рассмотрим различные типы водоотводных систем, их компоненты и принципы работы. Также будут рассмотрены основные проблемы, связанные с водоотводом и очисткой, и способы их решения.

Системы водоотведения

1. Дренажные системы

Данные сооружения предназначены для управления поверхностными и подземными водами. Виды дренажных систем включают поливальные сети, горизонтальные и вертикальные дренажные системы.

1.1 Поливальные сети используются для организации полива зеленых насаждений и садовых участков. Они включают в себя сеть заранее установленных труб, которые располагаются в земле и осуществляют равномерный полив.

1.2. Горизонтальные дренажные системы применяются для сбора воды, скапливающейся на участке. Они состоят из труб, прокладываемых под землей с наклоном в сторону сборного колодца, где собираются стоки.

1.3. Вертикальные дренажные сооружения применяются для снижения уровня грунтовых вод, а также для удаления воды из подвалов или других низколежащих помещений. Они включают в себя вертикальные трубы с отверстиями, через которые вода попадает в систему и отводится.

2. Канализационные системы

Данные сооружения предназначены для сбора и отвода сточных вод от зданий и сооружений. Существуют различные виды, которые разделяются по принципу функционирования это: системы безнапорного и напорного сброса, а также принудительные.

2.1. Принцип безнапорного сброса применяется, если сточная вода может самотеком стекать благодаря гравитации. Сооружения включают в себя трубы, которые соединяются с различными санитарными приборами в здании и направляют сточную воду к месту ее отвода.

2.2. Системы напорного сброса используют насосы для перекачки сточной воды в случаях, когда гравитационный поток недостаточен. Они позволяют эффективно создавать давление, необходимое для отвода стоков.

2.3. Принудительный сброс применяется в случаях, когда отвод сточной воды требуется осуществлять на большие расстояния или в условиях сложной топографии. Такие системы включают в себя насосы и специальные устройства для перекачки и очистки сточных вод.

3. Дождевые системы

Предназначены для сбора и отвода стоков, выпадающих в виде осадков. Они включают в себя различные компоненты, такие как водоотводные желоба и дренажные колодцы.

3.1. Водоотводные желоба устанавливаются вдоль краев крыш зданий для сбора и отвода осадков. Они состоят из специальных желобов и труб, которые направляют стоки к месту сбора и отвода.

3.2. Дренажные колодцы используются для сбора и отвода дождевой воды с земли. Они представляют собой специальные резервуары, в которых собираются стоки и затем они отводятся через систему труб.

Очистка и обеззараживание сточных вод

Септики и различные очистные сооружения предназначены для очистки и обеззараживания сточных вод, которые собираются в процессе отвода осадков и загрязненной воды из зданий различного назначения.

Септики бывают аэробного, анаэробного принципа действия, глубокой биологической очистки и др. Они могут эффективно работать на основе биологических процессов разложения органических веществ. Это позволяет получить относительно чистую воду для безопасного сброса в природные водные источники либо для дальнейшего ее технического использования.

Очистные сооружения – это целый комплекс специальных устройств, предназначенных для очистки и обеззараживания сточных вод. Они подразделяются на очистные сооружения бытовых сточных вод, ливневых и промышленных стоков. И условно делятся по способу действия на механические или физические, химические, физико-химические, биологические или биохимические.

Компоненты водоотводной системы

1. Трубы и каналы. Они являются основными компонентами водоотводных систем. Они служат для сбора и отвода воды. Материалы для труб и каналов могут включать пластик, металл, бетон и другие. Важными параметрами при выборе материалов являются их прочность, устойчивость к коррозии и долговечность. Также необходимо учитывать размеры и конструкцию труб и каналов, чтобы обеспечить эффективный сбор и отвод воды.

2. Смотровые и очистные колодцы. Данные элементы играют важную роль в водоотводных системах. Они позволяют осуществлять доступ для инспекции и обслуживания системы. Роль колодцев включает в себя сбор и накопление отходов, а также предоставление доступа для очистки и обслуживания. Особенности конструкции колодцев могут включать наличие крышки или решетки для защиты от посторонних предметов и возможность регулировки уровня воды.

3. Фильтры и решетки. Их используют для защиты водоотводных систем от засоров и полной блокировки. Они предотвращают попадание мусора, листьев, веток и других посторонних предметов в систему. Разновидности фильтров и решеток могут включать сетки, решетки, съемные фильтры и другие устройства. Регулярная очистка и обслуживание фильтров и решеток необходимы для обеспечения эффективной работы водоотводной системы.

Принцип работы водоотводных систем

Принцип функционирования данных систем основан на эффективном сборе и отводе воды. В зависимости от типа системы (дренажная, дождевая и канализационная), принцип работы может немного отличаться.

1. Сбор и отвод

Открытая система водоотвода предусматривает использование канав, рвов или открытых труб для сбора и отвода осадков. Стоки собираются в специальные канавы, и затем направляются к месту отвода, например, в реку или озеро. Эта система особенно полезна в случаях, когда требуется отводить большое количество воды или, когда нет возможности использовать закрытые трубы.

Закрытая система, наоборот, использует трубы и каналы для сбора и отвода воды. Такая система может быть эффективной в случаях, когда требуется более точное направление стоков или, когда нужно избежать нежелательного влияния внешних факторов, таких как погода или засорение.

2. Обработка и очистка сточной воды

Помимо сбора и отвода стоков, системы водоподготовки включают процессы обработки и очистки воды. Это особенно важно для канализационных систем, где сточная вода должна быть очищена перед ее сбросом в природные источники.

Фильтрация, удаление и обезвреживание загрязнений – это основные процессы обработки сточных вод. Фильтры или сетки могут использоваться для удержания крупных частиц и мусора, чтобы предотвратить их попадание в систему.

Нейтрализация вредных веществ – это еще один важный процесс обработки сточной воды. Водоотводные системы могут включать специальные устройства или химические реагенты, которые могут нейтрализовать или уменьшить концентрацию вредных веществ, таких как тяжелые металлы или химические загрязнители.

Обеззараживание осадка также является важнейшим технологическим процессом, который не только положительно влияет на работу всех очистных сооружений, но и необходим для поддержания надлежащего санитарного состояния окружающей среды. Он заключается в уничтожение жизнеспособных яиц паразитов и других патогенных микроорганизмов. Эффективные способы обеззараживания – это нагрев осадка в метатенках, использование ультрафиолетового излучения (что стоит недешево), применение овицидных препаратов и др. Овицид Тиазон на сегодняшний день один из самых действенных препаратов.

Проблемы водоотвода и их решения

Неэффективная работа водоотводных систем может привести к различным проблемам, которые необходимо решать для обеспечения надлежащего отвода стоков.

1. Переполнение

Одной из основных проблем является переполнение. Это может произойти, когда система не способна справиться с большим объемом воды, например, во время выпадения обильных осадков или наводнений. Последствия этого могут быть весьма серьезными и могут привести к затоплению зданий и повреждению инфраструктуры.

Одним из способов решения этой проблемы является увеличение емкости водоотводной системы. Это может быть достигнуто установкой дополнительных колодцев или внесением изменений в размеры и конструкцию труб и каналов, чтобы повысить их пропускную способность.

2. Засорение ливневых колодцев, засор в трубах

Засорение водоотводной системы является распространенной проблемой. Это может произойти из-за попадания мусора, листьев, веток и других посторонних предметов, которые попадают в систему. Засоры ведут к затруднению прохождения или полной блокировки потока воды, и это приводит к переполнению и повреждению системы.

Одним из решений этой проблемы является регулярная очистка и обслуживание систем водоотведения. Мероприятия включают удаление мусора и посторонних предметов на фильтрах, решетках и в колодцах. Также важно убирать листья и другие растительные отходы, которые могут скапливаться в системе и препятствовать свободному потоку воды.

3. Повреждения и утечки

Повреждения и утечки в системе водоотведения также могут быть привести к серьезным последствиям. Они могут возникнуть из-за физических повреждений, коррозии или несовершенств в конструкции. Повреждения могут привести к снижению эффективности работы всей системы, а также к возникновению затоплений и повреждений зданий.

Одним из способов решения этой проблемы является использование прочных материалов при строительстве систем водоотвода. Также важно проводить их регулярный осмотр и техническое обслуживание, чтобы выявить и устранить потенциальные проблемы до их наступления.

Системы водоотведения и водоочистки играют важную роль в обеспечении санитарной безопасности населения. Различные типы этих сооружений, такие как дренажные, дождевые, канализационные системы, имеют свои особенности и различный принцип работы. Компоненты всех этих сооружений, такие как трубы, каналы, колодцы и фильтры, играют важную роль в обеспечении их эффективности. Системы водоподготовки, водоотведения на различных этапах могут столкнуться с различными проблемами, такими как переполнение, засоры, повреждения, утечки, недостаточно качественное очищение, утилизация. Решение этих вопросов требует грамотного и ответственного подхода. Крайне необходимо регулярное обслуживание и мониторинг работы всех сооружений.

Будущее развитие систем водоотведения и водоподготовки направлено на улучшение эффективности их работы, качественную очистку и обеззараживание стоков. Все эти мероприятия жизненно необходимы для обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения, сохранения водных ресурсов и снижения негативного влияния человека на экологию.