Пречиствателни станции

Обща информация за биологичните пречиствателни станции

Сред най-често срещаните и прилагани пречиствателни станции за пречистване на отпадъчни води са биологичните пречиствателни станции. Те действат на принципа на активността на микроорганизмите намиращи се в отпадъчните води, които целят разрушаването на органичните съставки. Тези микроорганизми имат изключително малки размери и броят им в 1 cm³ достига до 100 милиона. За развитието и растежа си микроорганизмите използват отпадъчните води като хранителна среда. Те разлагат добре перилни прахове, почистваши препарати и други, срещащи се в домакинствата.

Тези инсталации са предназначени за пречистване на битови отпадъчни води от източници като къщи, вили, хотелски комплекси, къмпинги и малки населени места, които не са свързани към местната канализационна система. Основните източници на отпадъчните води могат да бъдат всички санитарни съоръжения: тоалетни, бани, перални, съдомиялни машини и т.н.

Принцип на действие на биологичните пречиствателни станции

Биологичното пречистване е природен, естествен процес, който се ускорява в пречиствателните станции. Основният процес е превръщането на биологичните вещества от отпадъчните води в жива маса (активна утайка). Това се постига чрез концентрацията на микроорганизми в даден басейн. За да съществуват и за да се размножават микрорганизмите се нуждаят от подходяща среда, където има наличие на хранителни вещества. Те разграждат тези вещества и получават енергия. Този процес протича в аеробна среда, където органичната материя се окислява с помощта на кислород до въглероден диоксид и вода.

При тези процеси не се използват химически вещества. Процеса на биологично пречистване се осъществява на три етапа – денитрификация, нитрификация и седиментация.

Принцип на действие на аеробните пречиствателни станции:

Фаза 1 - Денитрификация (първично утаяване)

Денитрификацията е обратния на нитрификацията процес и означава намаляване съдържанието на нитрати и нитрити в замърсената вода. Процесът на денитрификация протича в условията на липса на кислород (анокси среда - съдържанието на разтворен оксид е под 2 мг/л).

В първичния утайтел постъпва мръсната вода и там се осъществява първичната обработка. Неразтворимите вещества се отделят от водата, като по-тежките падат на дъното във вид на утайка, а по леките (мазнини) изплуват на повърхността.

Фаза 2 - Нитрификация (аерация)

След зоната за денитрификация, сместа от отпадъчна вода и активна биомаса преминава в зоната за нитрификация. Тук процесите протичат в условия на наличие на кислород (концентрация на разтворен оксид от 2.5 до 4.0 мг O2/л). Тази зона се аерира интензивно с фини въздушни мехурчета, чрез аератори монтирани на дъното. Тук се осъществява пълното биологично разграждане на органичните замърсители (измервани с показателя "биологична потребност от кислород" – БПК5). Кислородът се използва от микроорганизмите за окисление на биологичния материал и по този начин бактерийте получават енергия, нужна за съществуването и размножаването им. Като продукти от разграждането на органичната материя се получава въглероден диоксид, освобождаващ се свободно в атмосферата, вода и нова биомаса (активна утайка). Органичното замърсяване на отпадъчните води се превръща в биомаса посредством биохимичен синтез – активната утайка и амониевият азот се превръщат в нитрати и нитрити. По този начин разтворените органични материали се трансформират в парченца с еднакъв размер, които могат да бъдат лесно отделени. На излизане от аерационния басейн пречистената вода и образуваната биомаса не са разделени. Потопените аератори са конструктивно защитени срещу запушване и не изискват специална поддръжка. Те работят непрекъснато, захранвани от компресор, монтиран в сервизна конзола извън пречиствателното съоръжение.

Фаза 3 - Седиментация (окончателно утаяване)

В зоната за окончателно утаяване, биомасата е суспендирана във водата и поради по-високата си плътност се отделя от пречистената вода под формата на активна утайка. Чистата вода се отвежда извън съоръжението, а активната утайка се връща обратно в началото на процеса на пречистване. След дезинфекция, тази вода може да се използва за напояване, миене на улици, тротоари и т.н.

По време на процеса на биологичното пречистване, микроорганизмите се размножават, в резултат на което се натрупва активна утайка. Обемът на активната утайка се поддържа в оптимални граници и излишното количество периодично се отстранява от съоръжението.

Вентилация на пречиствателни станции и септични резервоари

Според DIN 4261-1 всички резервоари и пречиствателни станции трябва да се вентилират. Вентилацията се осъществява през отворената канализация на сградата. При необходимост се изгражда допълнителна вентилационна система, която трябва да бъде изпълнена така, че да позволява естествена вентилация (коминен ефект).

Препоръки за ефективната работа на биологичните пречиствателни станции

За да работи коректно и безпроблемно една биологична пречиствателна станция, водите и веществата които влизат в нея трябва да са с характеристиките на битови отпадъчни води.

Вещества, които не са биосъвместими или биоразградими не трябва да влизат в системата, защото причиняват проблеми с биологичния процес на пречистване. Не са разрешени следните неща:

• НЕ използвайте големи количества антибактериални продукти - големите количества антибактериални продукти могат да унищожат микроорганизмите в системата и по този начин да се наруши процеса на пречистване. Нормалното потребление на почистващи препарати (вкл. и белина) е допустимо.
• НЕ изсипвайте съдържанието от химически тоалетни в системата - химикалите от химическите тоалетни са силно агресивни към микроорганизмите.
• НЕ изхвърляйте неразградими продукти в тоалетната - в това число мокри кърпички, тампони, дамски превръзки, бебешки пелени, презервативи, т.н.
• НЕ изхвърляйте лекарства в тоалетните и мивките - лекарствата могат да повлияят на микроорганизмите в системата.
• НЕ използвайте големи количества препарати за почистване на канализационната система - влияят на микроорганизмите в системата.
• НЕ изсипвайте големи количества мазнини и масла - за кухни, където се използват много мазнини и масла, трябва да се инсталира мазниноуловител.
• НЕ използвайте големи количества омекотител - съдържа големи количества сол, които могат да повлияят на работата на системата.
• НЕ изхвърляйте минерални масла и разтворители в системата – унищожават биологичния процес.
• НЕ използвайте стерилизиращи химикали за почистване на джакузи и вани - ще повлияят сериозно на микроорганизмите в системата.
• НЕ изхвърляйте течни или твърди остатъци от отглеждането на животни, както и животински изпражнения в тоалетните - животинските изпражнения са с високи показатели на БПК и могат да пренатоварят системата.
• НЕ позволявайте кондензата от отоплителните системи да влиза в пречиствателната станция - той има много ниско рН и може да унищожи процеса в системата.
• НЕ изливайте водата от охладителните системи и инсталации в пречиствателната станция.
• НЕ позволявайте кръв или мляко да влизат в канализационната система - имат много високо БПК и ще пренатоварят системата.
• НЕ зауствайте индустриални или селскостопански отпадъчни води, освен ако те не са с характеристиките на битовите отпадъчни води.
• НЕ изхвърляйте бои, разредители и други подобни продукти - нарушават процеса на пречистване.
• НЕ зауствайте дъждовни, дренажни и подпочвени води в пречиствателната станция.
• НЕ разрешавайте на неквалифицирани хора да правят промени по системата.

Ако изхвърляте по-големи обеми мазнини или растителни масла е наложително използването на мазниноуловител, който предварително да улови мазнините от отпадъчните води (важно: фекалните води от тоалетните не трябва да влизат в мазниноуловителя).

Материали и вещества, които не трябва да се изхвърлят в тоалетните и мивките