Կենսաբանական լճակներ. սահմանում, դասակարգում, տեսակներ, գործընթացներ և ջրի կենսաբանական մաքրում: Կենսաբանական լճակներ կեղտաջրերի մաքրման համար Կենսաբանական լճակներ կեղտաջրերի մաքրման համար

Բիոպոնդները արհեստականորեն ստեղծվում են նավթաքիմիական, կոքսաքիմիական, նավթարդյունահանող արդյունաբերության ձեռնարկությունների մոտ և ցելյուլոզայի արտադրության վայրերում։ Սրանք թաղված բուժման լճակներ են, որոնք շրջապատված են պատնեշով կամ պատնեշով:

Ձեռնարկությունից աղտոտված կեղտաջրերով կենսաբանական լճակներ կառուցված են ոչ պիտանի վայրերում Գյուղատնտեսություն. Որպես կանոն, դրանք ձորեր և տեռասների լանջեր են: Յուրաքանչյուր մաքրման հաստատություն անվտանգության նկատառումներով պարսպապատված է պատնեշով, իսկ եթե այն գտնվում է խորը կիրճում՝ պատնեշով:

Կենսաբանները պայքարում են այդ ջրամբարների ծաղկման դեմ: Ջուրը քիմիապես մաքրված է։ Լճակներում տեղի են ունենում կեղտաջրերի ինքնամաքրման և օդափոխման բնական գործընթացներ:

Կեղտաջրերի պահպանման պայմանները

Կենսաբանական լճակը պետք է պահպանի միայն կեղտաջրերը, որոնք չեն փոխում դրա որակը պահպանման ողջ ժամանակահատվածում: Դեռևս անհրաժեշտ է ապահովել, որ ջրամբարը չաղտոտվի տիղմով: Կեղտաջրերի պահեստավորման ավազանը պետք է գործի ժամանակավոր, այլ ոչ թե մշտական:

Ընդգծվում է, որ մաքրման ավազանի կառուցման համար հատուկ պահանջներ չկան։ Մինչև 50,000 մ3 տարածք ունեցող ջրամբարը աղտոտում է մաքուր ստորգետնյա գետերի հուները մի քանի քառակուսի կիլոմետր հեռավորության վրա:

Նշենք, որ, ըստ LISI-ի մասնագետների, ներկայումս կառուցվում է մաքրման ավազան՝ մինչև 40000 մ3 ծավալով։ Յուրաքանչյուր կենսաբանական նստեցման լճակ մեծապես աղտոտում է օդը՝ դրա մեջ ակտիվ քիմիական նյութեր արտազատելով:

Կեղտաջրերի լճակ կառուցելու սկզբունքը

Լճակի կառուցման տեխնոլոգիա

Ըստ տեխնոլոգիական պահանջների՝ պահեստային ավազանը պետք է բաղկացած լինի 2 մասից. Առաջինը զբաղեցնում է ամբողջ լճակի ծավալի 20%-ը և ծառայում է նավթավերամշակման արտադրանքի մասնիկները զտելուն և նստեցնելուն։ Երկրորդ մասը՝ 80% ծավալով, գործում է որպես մարտկոցի տեսակ։

Հարկ է նշել, որ ճահճացած լիճը կամ ճահիճը կարող է օգտագործվել որպես պահեստային լճակ, եթե մոտակայքում կա կոյուղու խողովակ և մեծ տարածք։

Կենսաբանական ճահճային լճի օգտագործման մեթոդը տնտեսապես շահավետ է, սակայն ջրամատակարարման նստվածքները ճահճում ձեռք են բերում տիկսոտրոպ վիճակ, լճակը ծածկվում է կոշտ կեղևով, կրաքարը չի օգնում վերացնել խնդիրը, ուստի պահեստային ավազանը պետք է ժամանակավոր լինի։ տարբերակ.

Լճակի կայանը կառուցված է՝ հաշվի առնելով ջրհեղեղի ժամանակ մոտակա բնական ջրամբարի ջրի մակարդակը: Տվյալները վերցված են վերջին 10 տարիների համար: Սառը սեզոնի ընթացքում կեղտաջրերի հավաքման համար լճակներ կառուցելու համար չոր (անապատային) գոտին կարող է զգալիորեն մեծացնել հողի բերրիությունը և արտադրողականությունը լավ մտածված դրենաժային ջրահեռացման համակարգի տեղադրմամբ:

Բուժման հաստատության տեսակը

Մաքրման կայանի տեսակը որոշվում է կախված կեղտաջրերում նստվածքի բնույթից: Կենսաբանական պահեստավորման սարքերը բաժանվում են միաֆազ և երկփուլ: Արտահայտված գույնով և ուժեղ հոտով արդյունաբերական տիղմը, որը պարունակում է չմշակվող աղեր, ուղարկվում է միաֆազ պահեստային բաքեր ջրային կախոցի տեսքով, որը պարունակում է հանքանյութեր և օրգանական նյութեր, որոնք կարող են առանձնացվել, ուղարկվում է երկու. փուլային պահեստային տանկեր.

Հիդրավլիկ աղբավայրեր - կեղտաջրերի պահապաններ

Հիդրավլիկ աղբավայրերը կառուցվածքներ են՝ կայաններ, որոնք նախատեսված են միջուկը պահելու համար: Ցելյուլոզը ջրի և ժայռի նուրբ աղացած կախոց է: Պալպը գալիս է հետևյալ ձևով.

• կոպիտ կասեցում;
• բարակ կախոց;
• տիղմ (տիղմ);
• կոլոիդային լուծույթ.

Կախված ստորին տեղագրության տեսակից՝ կենսաբանական հիդրավլիկ աղբավայրերը բաժանվում են.

• հատուկ կառուցված և պարսպապատված պատնեշով կամ պատնեշով.
• գտնվում է գետի սելավատարում՝ 3-4 կողմից թմբկած;
• հարթավայրային, հարթ լճակներ;
• քարհանքի բիոպոնդներ;
• կանգնեցված ռելիեֆի բնական խորացման վայրերում.
• փոսային և ավազանային լճակներ.

Հիդրավլիկ աղբավայրերի բնութագրերը

Հիդրավլիկ աղբավայրերը ցածր են՝ մինչև 12 մետր, միջին, 12-ից 35 մետր, բարձրությունը՝ 35 մետր և բարձր: Կայանի կառուցվածքը պետք է պարունակի ամբարտակ, ջրահեռացման հարմարանքներ և ջրահեռացման համակարգեր: Փոքր ծավալ մակերեսային ջուրԿենսաբանական հիդրավլիկ աղբավայրի տարածքում դրանք հավաքվում են դրենաժային համակարգով, իսկ մեծ հեղեղաջրերը հավաքվում են հատուկ հեղեղատարի միջոցով:

Շլամի հարթակը կառուցված է ցածր ռելիեֆի բնական վայրում կամ արհեստականորեն կառուցված: Կայանը նախատեսված է նստվածքներից ջուրը գոլորշիացնելու և մշակման ենթակա անհրաժեշտ մնացորդները հեռացնելու համար: Այն իջվածք է, որը պատված է 2-3 կողմից ճանապարհներով պատնեշով, որը թույլ է տալիս տրանսպորտին և տրանսպորտային միջոցներին մուտք գործել՝ աշխատողների կողմից աղբավայրերի մնացորդները հեռացնելու, դրանք վերանայելու և հետագա փոխադրման համար փաթեթավորելու նպատակով:

Կեղտաջրերի կուտակման տիղմի հարթակ

Կենսաբանական տիղմի կայանը կառուցված է մի քանի տիղմի ափերից՝ փականներով, դրենաժային խողովակներով և կեղտաջրերի համակարգերի դրենաժով: Շլամային քարտերը շարված են իրար կողքի՝ թեքության որոշակի անկյան տակ, որը համապատասխանում է յուրաքանչյուր քարտի տեխնիկական աշխատանքին։ Բոլոր քարտերը կոյուղաջրով միանգամից ծածկելը անընդունելի է։ Քարտեզները ծածկված են ջրով և թափոններով որոշակի հերթականությամբ՝ ամռանը 25-35 սմ, իսկ ձմռանը՝ 15 սմ ցածր ամբարտակի վերին մակարդակից:

Խողովակները, փականները, սկուտեղները աշխատակիցների կողմից ստուգվում են առնվազն 5 օրը մեկ անգամ: Օգտակար մնացորդները հանվում են քարտերից այն բանից հետո, երբ կեղտաջրերն ամբողջությամբ թափվում են փոսի մեջ և մտնում են դրենաժային համակարգ, իսկ մնացորդները չորանում են: Ջուրը հանվում է փոսից ջրի մաքրման օբյեկտների գործողությամբ: Հարթակների տարածման սարքերը և դրանց ալիքները տեղումների յուրաքանչյուր կիրառումից հետո լվանում են մաքուր ջրով: IN ձմեռային շրջանԼոգարիթմական բաց սկուտեղը ծածկված է մի քանի ջրային վահաններով։

Պոչամբարի և գոլորշիացման ջրամբարի առանձնահատկությունները

Պոչամբարը հեղուկ արդյունաբերական կեղտաջրերի և հանքանյութեր պարունակող ջրի պահեստային ջրամբար է, որը հարմար է կենսաբանական հարստացման տեխնոլոգիայի կիրառմամբ վերամշակման համար: Անհրաժեշտության դեպքում, ի լրումն հիմնական պատվարների, կառուցվում են երկրորդական պատվարներ։ Պահպանման բաքում ջուրը հստակեցված է։ Ջրերի դեմ ամբարտակները կառուցվում են ամբարտակային եղանակով։

Գոլորշիացման լճակը հիմնված է ամբարտակի և բնական օգնության իջվածքի վրա: Լճակի հիմքում տեղադրվում է խոնավակայուն նյութից պատրաստված հակաֆիլտրային թաղանթ, որը թաղված է գետնի տակ կավի մակարդակով։ Գոլորշիացման լճակները տարբերվում են՝ կախված երկրաբանությունից, կլիմայից, տեղանքի պայմաններից և կեղտաջրերից: Ըստ ռելիեֆի տեսակի՝ առանձնանում են.

• հեղեղատային լճակներ;
• ջրհեղեղի լճակներ;
• հարթ;
• հիմքի փոսեր

Տիղմի պահեստավորման օբյեկտի կառուցում

Տիղմի պահեստարանը հսկայական հողային լճակ է՝ մինչև տասնյակ հազար մ3, որը պատված է պաշտպանիչ գագաթով պատնեշով, որը հագեցած է դրենաժային և ջրահեռացման համակարգով: Լեռնաշղթան պետք է հագեցած լինի ջրամատակարարման և ջրահեռացման խրամուղիների համակարգով:

Այս համակարգը գործում է նույն սկզբունքով, ինչ պոչամբարում: Տիղմի պահեստավորման կետը նախատեսված է նավթարդյունաբերության թափոնների զննման և վերամշակման համար: Ջրի արտահոսքը կախված նավթի մասնիկների կասեցումն է:

Բուժման լճակներ կառուցելու տեխնոլոգիա

Մասնավորապես նշվում է նորմերին համապատասխան մաքրման ավազանների կառուցման տեխնոլոգիան Ռուսաստանի Դաշնությունում գործող մայրերի և բնապահպանական օրենքները.

Բոլոր հիդրոտեխնիկական կառույցները պետք է կառուցվեն որոշակի կարգով մշակված նախագծերի համաձայն և փորձաքննություն անցնեն Ռուսաստանի Դաշնության Պետական ​​Դումայի 2000 թվականի դեկտեմբերի 7-ի որոշման համաձայն.

• Նախքան շինարարությունը սկսելը, հիդրոտեխնիկական կառույցի սեփականատերը պետք է Գոսգորտեխնաձորին ներկայացնի կարգավորող պահանջներին համապատասխանող մաքրման կայանքի կառուցման նախագիծ:
• Հիդրավլիկ կառուցվածքի սեփականատերը լիովին պատասխանատվություն է կրում.
• ինքնին լճակը,
• հաղորդակցություն,
• հիդրավլիկ կառույցների մոտեցումներն ու մոտեցումները,
• մատակարարված ջրահեռացման համակարգ,
• ջրահեռացման և ջրառի համակարգեր,
• բաց ջրի մեջ թափվող ջրի որակը.
• Հիդրավլիկ կառուցվածքի սեփականատերը պետք է կարգավորող մարմնին ներկայացնի արտակարգ իրավիճակների արձագանքման ծրագիր այն բանից հետո, երբ.
  • վերացնելով պահեստային լճակը,
  • ջրահեռացման համակարգի հետ կապված խնդիրներ,
  • աղտոտված ջրի թափում լճակին հարող տարածքում.

• Կարգավորող օրենքը պահանջում է հիդրոտեխնիկական կառույցների մոնիտորինգ՝ հնարավոր վթարը կանխելու և շրջակա տարածքի աղտոտվածության մակարդակը որոշելու համար:
• Հիդրավլիկ կառուցվածքի ղեկավարությունը պարտավոր է կարգավորող մարմնի համար մշակել մաքրման կայանի շահագործման պլան, լճակի տեղական օգտագործման հրահանգներ, անվտանգության հրահանգներ և սպասարկման հրահանգներ բոլոր աշխատող անձնակազմի համար:
• Փոքր և միջին պահեստարանների ղեկավարությունը կարող է մշակել և հաստատել արտակարգ իրավիճակների արձագանքման պլան՝ որպես ամբողջ սպասարկման ձեռնարկության կամ նրա ստորաբաժանումների արտակարգ իրավիճակների տեղայնացման պլանի մաս:

Եթե ​​տեխնիկական նախագծով նախատեսված թունավոր ջրի արտահոսքի տարածքում կան բնակելի տարածքներ կամ գիտական, կրթական կամ բժշկական հաստատություններ, դրանք պետք է անհապաղ տեղափոխվեն նշված տարածքից:

Ջրամբարի լուծարման պատճառներն ու պայմանները

Պահեստային բաքը, մինչև աշխատանքային վերին մակարդակը լցնելուց հետո, ենթակա է պահպանման (լուծարման): Այդ նպատակով անհրաժեշտ է Գոսգորտեխնաձորից ստանալ փորձագիտական ​​եզրակացություն պահեստարանի վիճակի և շրջակա միջավայրի վրա դրա ազդեցության վերաբերյալ, ինչպես նաև մշակել բուն մաքրման օբյեկտի լուծարման ծրագիր՝ համաձայն փորձագիտական ​​եզրակացության: Պահպանման սարքը լուծարվում է հետևյալ դեպքերում.

• նրա գտնվելու վայրը բնակելի տարածքում;
• լցվել թունավոր թափոններով, երբ հակաֆիլտրման թաղանթները և միջոցները չեն պարունակում դրանք, և աղտոտված ջուրը ներթափանցում է գետնին՝ թունավորելով մաքուր աղբյուրները:

Հիդրավլիկ կառույցի լուծարման նախագիծը պետք է իրականացնի այն կազմակերպությունը, որն ունի դրա կառուցման լիցենզիա։ Նախագիծը պետք է նախատեսի անվտանգության պահանջներ միջավայրըև արդյունաբերական ձեռնարկություն։ Օբյեկտի պահպանման անվտանգությունն ապահովում է սեփականատերը կամ կազմակերպությունը, որն օգտագործում է հիդրոտեխնիկական կառուցվածքը` համաձայն եզրակացության. փորձագիտական ​​հանձնաժողովեւ մասնագետներ Ռոստեխնաձորից։

Այսօրվա ամենահրատապ բնապահպանական խնդիրներից մեկը տարբեր էկոտոքսիկանտներով աղտոտված մի շարք կեղտաջրերի մաքրումն է: Այս խնդրի լուծման մի շարք ուղիներ կան, որոնցից մեկը կեղտաջրերի մաքրման և հետմաքրման կենսաբանական մեթոդների մշակումն ու ներդրումն է: Այս մեթոդները հիմնված են կենդանի օրգանիզմների գործնականում անսահմանափակ կարողության վրա՝ օգտագործելու կեղտաջրերում պարունակվող նյութերի բազմազանությունը իրենց կյանքի գործընթացներում:

Կենսաբանական մշակման ենթակա են արտահոսքերը, որոնք հիմնականում աղտոտված են օրգանական նյութերով և սննդանյութերով, ինչպես նաև բնութագրվում են կասեցված պինդ նյութերի բարձր պարունակությամբ: Կենսաբանական մեթոդներիրենց լավ են դրսևորել քաղաքային կեղտաջրերի մաքրման համակարգում՝ որպես բնապահպանական և տնտեսապես առավել շահավետ: Դրանք օգտագործվում են կաթնամթերքի պահածոյացման, սննդի, նավթավերամշակման արդյունաբերության ձեռնարկություններից կեղտաջրերի մաքրման համար, անասնաբուծության և այլն:

Աերոբիկա մաքրումԿեղտաջրեր

Կենսաբանական թափոնների վերամշակումը հիմնված է մի շարք առարկաների վրա՝ կենսաքիմիա, գենետիկա, քիմիա, մանրէաբանություն, համակարգչային տեխնիկա։ Այս գիտակարգերի ջանքերը կենտրոնացած են երեք հիմնական ոլորտներում.
- օրգանական և անօրգանական թունավոր թափոնների քայքայումը.
- ածխածնի, ազոտի, ֆոսֆորի, ազոտի և ծծմբի ցիկլ վերադարձնելու ռեսուրսների թարմացում.
- օրգանական վառելիքի արժեքավոր տեսակների ձեռքբերում.

Կեղտաջրերը մաքրելիս կատարվում են չորս հիմնական գործողություն.
1. Առաջնային մշակման ընթացքում կեղտաջրերը միատարրացվում և մաքրվում են մեխանիկական կեղտից (միջինացուցիչներ, ավազի թակարդներ, վանդակաճաղեր, նստեցման բաքեր):
2. Երկրորդ փուլում լուծարվածների ոչնչացումը օրգանական նյութերաերոբ միկրոօրգանիզմների մասնակցությամբ. Ստացված տիղմը, որը բաղկացած է հիմնականում մանրէաբանական բջիջներից, կամ հեռացվում է կամ մղվում ռեակտոր: Ակտիվացված տիղմի օգտագործմամբ տեխնոլոգիայի միջոցով դրա մի մասը վերադարձվում է օդափոխման բաք:
3. Երրորդ (ըստ ցանկության) փուլը ներառում է քիմիական տեղումներ և ազոտի և ֆոսֆորի տարանջատում:
4. Առաջին և երկրորդ փուլերում առաջացած տիղմը մշակելու համար սովորաբար օգտագործվում է անաէրոբ քայքայման գործընթացը։ Սա նվազեցնում է նստվածքի ծավալը և ախտածինների քանակը, վերացնում է հոտը և արտադրում արժեքավոր օրգանական վառելիք՝ մեթան:

Գործնականում օգտագործվում են միաստիճան և բազմաստիճան մաքրման համակարգեր: Կեղտաջրերի մաքրման մեկ փուլային սխեման ներկայացված է նկարում.

Բուժման օբյեկտների սխեմատիկ դիագրամ.
1 - ավազի թակարդներ; 2 - առաջնային նստեցման տանկեր; 3 - օդափոխման բաք; 4 - երկրորդական նստեցման տանկեր; 5 - կենսաբանական լճակներ; 6 - լուսավորություն; 7 - ռեակտիվ բուժում; 8 - մետատանկ; AI - ակտիվացված նստվածք:

Կեղտաջրերը մտնում են հոմոգենիզատոր, որտեղ տեղի է ունենում տարբեր որակական և քանակական կազմով կեղտաջրերի ինտենսիվ խառնում: Խառնումն իրականացվում է օդի մատակարարմամբ։ Անհրաժեշտության դեպքում, անհրաժեշտ քանակությամբ կենսագեն տարրեր և ամոնիակային ջուր մատակարարվում են նաև համասեռացուցիչին՝ pH-ի որոշակի արժեք ստեղծելու համար: Հոմոգենիզատորում մնալու ժամանակը սովորաբար մի քանի ժամ է: Ֆեկալ կեղտաջրերը և նավթավերամշակման թափոնները մաքրելիս մաքրման օբյեկտների անհրաժեշտ տարրը մաքրման մեխանիկական համակարգն է՝ ավազի թակարդները և առաջնային նստեցման տանկերը: Նրանք առանձնացնում են մաքրված ջուրը կոպիտ կախոցներից և նավթամթերքներից, որոնք թաղանթ են կազմում ջրի մակերեսին:
Կենսաբանական ջրի մաքրումը տեղի է ունենում օդափոխման տանկերում: Օդափոխման բաքը բաց երկաթբետոնե կառույց է, որի միջով անցնում են օրգանական աղտոտիչներ և ակտիվացված տիղմ պարունակող կեղտաջրեր: Կեղտաջրերում տիղմի կասեցումը ենթակա է օդափոխության օդով օդափոխման բաքում գտնվելու ողջ ընթացքում: Ակտիվացված տիղմի կախոցի ինտենսիվ օդափոխումը թթվածնով հանգեցնում է օրգանական կեղտերը կլանելու նրա կարողության վերականգնմանը:

Ջրի կենսաբանական մաքրումը հիմնված է ակտիվացված տիղմի (AS) կամ բիոֆիլմի գործունեության վրա՝ բնականորեն առաջացող բիոցենոզ, որը ձևավորվում է յուրաքանչյուր կոնկրետ արտադրության մեջ՝ կախված կեղտաջրերի կազմից և ընտրված մաքրման եղանակից: Ակտիվացված նստվածքը մուգ շագանակագույն փաթիլներ է՝ մինչև մի քանի հարյուր միկրոմետր չափսեր։ Այն բաղկացած է 70% կենդանի օրգանիզմներից և 30% անօրգանական բնույթի պինդ մասնիկներից։ Կենդանի օրգանիզմները պինդ կրիչի հետ միասին կազմում են zoogley՝ միկրոօրգանիզմների պոպուլյացիաների սիմբիոզ՝ ծածկված ընդհանուր լորձաթաղանթով։ Ակտիվ տիղմից մեկուսացված միկրոօրգանիզմները պատկանում են տարբեր սեռերի. Actynomyces, Azotobacter, Bacillus, Bacterium, Corynebacterium, Desulfomonas, Pseudomonas, Sarcina և այլն: Կախված արտաքին միջավայրից, որն այս դեպքում կեղտաջրերն են, բակտերիաների այս կամ այն ​​խումբը կարող է գերակշռել, իսկ մնացածը դառնում են հիմնական խմբի արբանյակներ։

Անաէրոբ բուժման համակարգեր

Ինչպես արդեն նշվեց, ակտիվացված տիղմի ավելցուկը կարող է մշակվել երկու եղանակով՝ չորացնելուց հետո որպես պարարտանյութ կամ այն ​​մտնում է անաէրոբ մաքրման համակարգ։ Մաքրման նույն մեթոդներն օգտագործվում են բարձր խտացված կեղտաջրերի խմորման համար մեծ թվովօրգանական նյութեր. Ֆերմենտացման գործընթացներն իրականացվում են հատուկ ապարատում՝ մետատանկերում։
Օրգանական նյութերի տարրալուծումը բաղկացած է երեք փուլից.
- օրգանական միացությունների տարրալուծում և հիդրոլիզ.
- acidogenesis;
- մեթանոգենեզ.
Առաջին փուլում բարդ օրգանական նյութերը վերածվում են կարագի, պրոպիոնային և կաթնաթթուների։ Երկրորդ փուլում այդ օրգանական թթուները վերածվում են քացախաթթվի, ջրածնի, ածխաթթու գազ. Երրորդ փուլում մեթան արտադրող բակտերիաները ածխաթթու գազը վերածում են մեթանի և կլանում ջրածինը։ Տեսակային կազմի առումով մետատանկերի բիոցենոզը շատ ավելի աղքատ է, քան աերոբ բիոցենոզները։
Գոյություն ունեն միկրոօրգանիզմների մոտ 50 տեսակ, որոնք ընդունակ են իրականացնել առաջին փուլը՝ թթվային ձևավորման փուլը։ Նրանցից ամենաշատը բացիլների և պսևդոմոնադների ներկայացուցիչներն են։ Մեթան արտադրող բակտերիաները լինում են տարբեր ձևերով՝ կոկի, սարկինա և ձողիկներ: Անաէրոբ խմորման փուլերը տեղի են ունենում միաժամանակ, իսկ թթվի առաջացման և մեթանի առաջացման գործընթացները ընթանում են զուգահեռ։ Քացախաթթուն և մեթան ձևավորող միկրոօրգանիզմները ձևավորում են սիմբիոզ, որը նախկինում համարվում էր մեկ միկրոօրգանիզմ, որը կոչվում էր Methanobacillus omelianskii:

Մեթանի ձևավորման գործընթացը էներգիայի աղբյուր է այս բակտերիաների համար, քանի որ մեթանի խմորումը անաէրոբ շնչառության տեսակ է, որի ընթացքում օրգանական նյութերից էլեկտրոնները տեղափոխվում են ածխաթթու գազ, որը վերածվում է մեթանի: Մետատանկային բիոցենոզի կենսագործունեության արդյունքում օրգանական նյութերի կոնցենտրացիան նվազում է և առաջանում է կենսագազ, որը էկոլոգիապես մաքուր վառելիք է։ Կենսագազ, գյուղատնտեսական թափոններ, շաքար պարունակող վերամշակող գործարաններից կեղտաջրեր արտադրելու համար, կենցաղային թափոններ, քաղաքների, թորման գործարանների կեղտաջրերը և այլն։
Մետատանկը մի քանի խորանարդ մետր ծավալով փակ ֆերմենտ է` խառնելով, որը պարտադիր հագեցած է բոցավառվող թակարդներով գազաբաժանիչներով: Մարսող սարքերը գործում են թափոնների կամ կեղտաջրերի բեռնման պարբերական ռեժիմով՝ կենսագազի մշտական ​​ընտրությամբ և գործընթացի ավարտից հետո պինդ նստվածքի բեռնաթափմամբ: Ընդհանուր առմամբ, օրգանական թափոնների խմորման մեջ մեթանոգենեզի ակտիվ օգտագործումը էներգիայի և էներգիայի համատեղ լուծման հեռանկարային ուղիներից է: բնապահպանական խնդիրներ, ինչը թույլ է տալիս գյուղատնտեսական համալիրներին անցնել ինքնավար էներգամատակարարման։

Բիոմաքրումը ծառայում է որպես մեխանիկական և ֆիզիկաքիմիական մաքրումից հետո որպես վերջնական փուլ, որից հետո համապատասխան որակի ջուրը բաց է թողնվում բնական ջրամբարներ կամ տեղանք:

Կենսաբանական լճակները, լինելով կեղտաջրերի կենսաբանական մաքրման գործընթացի վերջնական օղակը, ի վերջո ձևավորում են ջրային մարմիններ թափվող ջրի որակը: Մաքրման կայանի համակարգում բիոպոնդների առկայությունը կարող է զգալիորեն հարթել վատ ազդեցությունվատ մաքրված կեղտաջրերը ջրային ավազաններում:

Առանձնահատուկ ուշադրություն պետք է դարձնել կենսաբանական ավազանների առկայությանը և արդյունավետ շահագործմանը, որտեղ կեղտաջրերի մաքրման կայանները չեն գործում բավարար չափով: Առաջին հերթին դա վերաբերում է այն ձեռնարկություններին, որտեղ կենսաբանական լճակները մաքրման համակարգի գործնականում միակ ակտիվ տարրն են։

Վրա այս պահինԿենցաղային և արդյունաբերական կեղտաջրերի մաքրման պրակտիկայում կենսաբանական լճակների մեծ մասը տեղափոխվում է առանց արտահոսքի ռեժիմի: Այսպիսով, ջրի մակերեսային արտահոսքը բնական ջրամբարներ գրեթե ամբողջությամբ դադարեցվել է։ Սա դրական ազդեցություն ունեցավ միջին և փոքր ջրավազանների էկոլոգիական վիճակի վրա՝ զգալիորեն դանդաղեցնելով դրանց էվտրոֆիկացումը։

K կատեգորիա: Կոյուղու մաքրում

Կեղտաջրերի կենսաբանական մաքրում բնական պայմաններում

Կենսաբանական կեղտաջրերի մաքրումը բնական պայմաններում կարող է իրականացվել կենսաբանական լճակներում, ֆիլտրացիոն դաշտերում և ստորգետնյա ֆիլտրացիոն կառույցներում, ինչպես նաև գյուղատնտեսական ոռոգման դաշտերում:

Կենսաբանական լճակները արհեստականորեն ստեղծված մակերեսային ջրամբարներ են, որոնցում կեղտաջրերի կենսաբանական մաքրումը տեղի է ունենում թույլ զտվող հողերի վրա՝ հիմնվելով ջրամբարների ինքնամաքրման ժամանակ տեղի ունեցող գործընթացների վրա: Կենսաբանական լճակները կարող են օգտագործվել նաև կեղտաջրերի հետմաքրման համար, երբ դրանք անցել են կենսաբանական մաքրման այլ օբյեկտներով: Լճակները կարող են լինել միայնակ (ծանծաղ, չհոսող 0,6-1,2 մ խորությամբ) կամ բաղկացած երեքից հինգ լճակներից, որոնց միջով դանդաղորեն հոսում է բիոֆիլտրերի վրայի մաքրված կամ կենսաբանորեն մաքրված թափոնային հեղուկը։

IV կլիմայական տարածաշրջանում կեղտաջրերի մաքրման համար կենսաբանական լճակները կարող են օգտագործվել ամբողջ տարին, II և III կլիմայական շրջաններում՝ միայն տաք սեզոնին, իսկ ցուրտ սեզոնին, պայմանով, որ կենսաբանական լճակների ջուրն ունենա առնվազն ջերմաստիճան։ 8°C.

Կենսաբանական լճակներում կեղտաջրերի մաքրումը կարող է տեղի ունենալ անաէրոբ և աէրոբ պայմաններում: Անաէրոբ լճակներն ունեն 2,5-3 մ խորություն, կենցաղային կեղտաջրերի համար ԲՕԴ-ի ծանրաբեռնվածությունը 300-350 կգ//(հա-օր): Բնական օդափոխությամբ աերոբիկ բիոպոնդները կարող են օգտագործվել կեղտաջրերի մաքրման համար BOD.5 200-250 մգ/լ-ից ոչ բարձր կոնցենտրացիայով IV կլիմայական գոտում ամբողջ տարին, իսկ II և III կլիմայական գոտիներում միայն տաք ժամանակահատվածում: Լճակների նախագծային ծանրաբեռնվածությունը նստեցված կեղտաջրերի համար ենթադրվում է մինչև 250 մ3/(հա-օր), կենսաբանորեն մաքրված ջրի համար՝ մինչև 5000 մ3/(հա-օր): 0,5-0,25 հեկտար լճակի տարածքով կեղտաջրերի մնալու ժամանակը, կախված ծանրաբեռնվածությունից, տատանվում է 2,5-ից 10 օր:

Ամբողջական մաքրման համար խորհուրդ է տրվում Bnoponds-ը կատարել երկու-երեք փուլով՝ յուրաքանչյուր փուլում վերցնելով մաքրման աստիճանը ըստ BOD.5-ի, որը հավասար է 70%-ի: Կեղտաջրերի մաքրման գործընթացն ակտիվացնելու համար մթնոլորտային թթվածին արհեստականորեն մատակարարվում է բիոպոնդներին: Նման բիոպոնդները զգալիորեն ավելի փոքր տարածք են զբաղեցնում և ավելի քիչ կախված են կլիմայական պայմաններից, դրանք կարող են գործել օդի ջերմաստիճանում -15-ից -20 °C, իսկ որոշ օրերին մինչև -45 °C:

Հետազոտություն VNII VODGEO, MISS անունով: Կույբիշևան և TsNIIEP ինժեներական սարքավորումները, ինչպես նաև Բելառուսի գիտահետազոտական ​​սանիտարահիգիենիկ ինստիտուտի արտադրական փորձարկումների արդյունքները հաստատեցին կեղտաջրերի մաքրման համար գազավորված բիոպոնդների օգտագործման իրագործելիությունը 100-10000 մ3/օր թողունակությամբ, և հետբուժման համար՝ մինչև 50000 մ3/օր:

Գազավորված բիոպոնդները կարող են օգտագործվել կեղտաջրերի մաքրման համար մինչև 500 մգ/լ BOD5 կոնցենտրացիայով, դրանք ապահովում են կեղտաջրերի արդյունավետ մաքրում II և III կլիմայական գոտիներում: Հյուսիսային շրջաններում II կլիմայական գոտի, ինչպես նաև կայուն քամիներով տարածքներում ձմեռային ժամանակտարիներ ավելի նպատակահարմար է օգտագործել տիղմային խառնուրդի վերաշրջանառության ցիկլով (վերադարձով) կենսաբանական լճակներ, որոնք ունեն ավելի լավ ջերմային բնութագրեր։ Բիոպոնդներից առաջ պետք է իրականացվի կեղտաջրերի մեխանիկական մաքրում: Կախված նյութերի մինչև 250 մգ/լ կոնցենտրացիայի դեպքում նստեցման ժամանակը կարելի է ընդունել հավասար 0,5 ժամ, 250-500 մգ/լ կոնցենտրացիաներում՝ 1 ժամ։

Բրինձ. 1. Կենսաբանական կեղտաջրերի մաքրման կայանի պլան 700 մ3/օր թողունակությամբ 1, 2, 3, 4 - գազավորված լճակներ, համապատասխանաբար I, II, III, IV փուլեր. 5 - նստեցման ավազան; 6 - կոնտակտային լճակ; 7 - արտադրական շենք. 8 - սպասարկման ջրի ներծծող խողովակ; 9 - օդային խողովակ; 10 - տեխնիկական ջրի ճնշման խողովակաշար; 11 - ընդունող պալատ; 12 - մատակարարման խողովակաշար 300 մմ տրամագծով; 13 - երկաստիճան նստեցման բաք; 14, 17 - ավազի տարածքներ; 15 - ավազի խողովակաշար; 16 - տիղմի մահճակալներ

Գազավորված բիոպոնդների օգտագործմամբ մաքրման կայանների կառուցումը պահանջում է նվազագույն կապիտալ ներդրումներ այլ մեթոդներով բուժման համեմատ: Այս կայաններում միավորի արժեքը 20-50%-ով ցածր է: Բացի այդ, բնութագրվում են գազավորված բիոպոնդները բարձր մակարդակպեղումների աշխատանքների մեքենայացում և երկաթբետոնի և այլ շինանյութերի նվազագույն սպառում:

Զտիչ դաշտերը կարող են օգտագործվել առանձին դեպքերում, եթե դրանք գյուղատնտեսական օգտագործման համար ոչ պիտանի են հողատարածքներզտիչ հողերով, խմելու կարիքների համար օգտագործվող ստորերկրյա ջրերի աղտոտման վտանգի բացակայության դեպքում: Զտման դաշտերի հողատարածքները հատուկ պատրաստված են կեղտաջրերի կենսաբանական մաքրման համար՝ կանխելով դրանց օգտագործումը գյուղատնտեսական նպատակներով: Դաշտերին մատակարարվող կեղտաջրերը մատակարարվում են առանձին տարածքներ (քարտեզներ) բաց սկուտեղների կամ ալիքների (դիվերսիոն ալիքների) համակարգի միջոցով. Այս ջրանցքների համալիրը կազմում է ոռոգման ցանցը։ Զտված մաքրված ջրի հավաքումն ու հեռացումն իրականացվում է ջրահեռացման միջոցով, որը կարող է բաց լինել քարտեզների պարագծի շուրջ փորվածքների տեսքով կամ փակ՝ բաղկացած ջրահեռացման խողովակներից, որոնք դրված են քարտեզի երկայնքով 1,5-2 մ խորության վրա, և խրամատներ. Դրենաժային և խրամուղիների համակարգը ձևավորում է դրենաժային համակարգ: Կապուղիները պատրաստված են աղյուսից, կոպիճից, երկաթբետոնից, բետոնից կամ հողից: Ալիքներն ունեն ուղղանկյուն կամ trapezoidal խաչաձեւ հատված; դրանք տեղադրվում են պարսպող հողե գլանափաթեթների երկայնքով:

Զտման դաշտերը նախագծելիս ընտրվում են բաց տարածքներ, որոնք չեն ողողվում աղբյուրի ջրերով՝ 0,02-ից ոչ ավելի բնական թեքությամբ հանգիստ տեղանքով: Այն տարածքները, որոնք գտնվում են այն տարածքներին մոտ, որտեղ ջրատար հորիզոնները, ինչպես նաև տորֆային և կավե հողերը և աղի հողերը, հարմար չեն ֆիլտրման դաշտեր կառուցելու համար: Առավել հարմար են ավազոտ և ավազակավային հողերը։ Խորհուրդ է տրվում ցանքատարածքները տեղակայել հողատարածքից որոշակի հեռավորության վրա՝ կախված կեղտաջրերի հոսքի արագությունից. մինչև 5000 մ3/օր հոսքի արագության դեպքում այդ հեռավորությունը 300 մ է, 5000-50000 մ3-ի դեպքում։ /օր -500 մ և ավելի քան 50000 մ3/օր -1000 մ ուռենու և այլ խոնավասեր տնկարկներ սովորաբար տնկվում են դաշտերի եզրագծով: Տնկման շերտի լայնությունը 10-20 մ է՝ կախված ցանքատարածությունների հեռավորությունից բնակեցված վայրերից։

Կենցաղային կեղտաջրերը, որոնք մաքրվում են ֆիլտրման դաշտերում, ունեն BOD 10-15 մգ/լ, կայունությունը 99% (այսինքն՝ չի փտում) և պարունակում է մինչև 25 մգ/լ նիտրատներ: Բակտերիաների քանակը 99-99,9%-ով կրճատվում է աղբյուրի ջրում դրանց պարունակության համեմատ։ Հատուկ ախտահանում չի պահանջվում: Դաշտերի հաջող շահագործման համար անհրաժեշտ է դրանք մատակարարել նախկինում մաքրված կեղտաջրերով, այսինքն. հիմնականում ազատվում է կասեցված մասնիկներից: Բացի այդ, նստելիս հելմինտների մինչև 50-80%-ը նստում է թափոնների հեղուկից, ինչը 7-10 անգամ նվազեցնում է հողի աղտոտվածությունը։

Զտման դաշտերի համար անհրաժեշտ տարածքը որոշվում է բեռնվածքի նորմայի հիման վրա՝ կեղտաջրերի թույլատրելի քանակությունը, որը կարելի է մաքրել դաշտի մակերեսի 1 հեկտարի համար: Բացի այդ, հաշվի են առնվում հողի բնույթը, ստորերկրյա ջրերի մակարդակը և միջին տարեկան ջերմաստիճանը ըստ ծանրաբեռնվածության ստանդարտների: 300-500 մմ միջին տարեկան տեղումներ ունեցող տարածքների համար ֆիլտրման դաշտերի վրա մաքրված կեղտաջրերի ծանրաբեռնվածության նորմերը բերված են SNiP 2.04.03-85-ում:

Քարտեզների ցանկապատերի, ոռոգման ցանցերի, ճանապարհների և քարտեզների մուտքերի կառուցման համար պետք է տրամադրվի լրացուցիչ տարածք։ Այսպիսով, մինչև 0,3 հեկտար ֆիլտրման դաշտերի օգտակար տարածքի դեպքում լրացուցիչ տարածքը տրամադրվում է օգտագործելի տարածքի 100%-ին, 0,5 հեկտարով` 90, 0,8-80, 1 հա-ով` 60 և 1-ից ավելի: հեկտար՝ օգտակար տարածքի 40%-ը։

Զտիչ դաշտեր կառուցելիս սովորաբար տրամադրվում են մշտական ​​և ժամանակավոր ոռոգման ցանցեր: Մշտական ​​ոռոգման ցանցը (նկ. 2) բաղկացած է մայր ջրանցքից, խմբակային բաշխիչ ջրանցքներից և առանձին քարտեզներ սպասարկող քարտեզային ոռոգման համակարգերից: Kartovyn սրսկիչը մշտական ​​ցանցի վերջին տարրն է:

Բրինձ. 2. Ոռոգման դաշտերի սխեման 1 - մայր և բաշխիչ ջրանցքներ; 2 - sled sprinklers; 3 - դրենաժային փոսեր; 4 - ջրահեռացում; 5 - ճանապարհներ

Ոռոգման ցանցը նախագծված է 75-100 մմ տրամագծով կերամիկական կամ ասբեստացեմենտ խողովակներից։ Թույլատրվում է օգտագործել աղյուսից, բետոնից և այլ նյութերից պատրաստված ոռոգման սկուտեղներ։ Ոռոգման խողովակները անցկացվում են 0,001-0,003 թեքությամբ ավազային հողերում, իսկ ավազոտ հողերում՝ հորիզոնական։ Զուգահեռ ոռոգման խողովակների միջև հեռավորությունը ավազի մեջ 1,5-2,0 մ է, ավազակավում` 2,5 մ. Կերամիկական խողովակները տեղադրվում են 15-20 մմ բացերով: Խողովակների միացումների վրա պետք է տեղադրվեն ծածկույթներ: Ոռոգման ցանցերի ասբեստացեմենտային խողովակներում կտրվածքներ են կատարվում ներքևից մինչև տրամագծի կեսը՝ 15 մմ լայնությամբ։ Կտրվածքների միջև հեռավորությունը պետք է լինի ոչ ավելի, քան 2 մ Օդի հոսքի համար ոռոգման խողովակների ծայրերում տեղադրվում են 100 մմ տրամագծով վերելակներ, որոնք բարձրանում են գետնի մակերևույթից 0,5 մ:

Բրինձ. 3. Ստորգետնյա ֆիլտրման դաշտերի դասավորությունը 1 - ելք շենքից; 2 - երկաթբետոնե օղակներից պատրաստված եռախցիկ սեպտիկ բաք; 3 - դոզավորման խցիկ դոզավորման սիֆոնով; 4 - բաշխիչ պալատ; 5 - արտահոսք

Զտման դաշտերի վրա դրենաժային ցանցը ապահովված է հողի անբարենպաստ պայմաններում: Բաղկացած է ջրահեռացման, հավաքման ցանցից, ելքային գծերից և ելքերից։ Դրենաժային համակարգն է անբաժանելի մասն էդաշտերը, քանի որ դա թույլ է տալիս ժամանակին հեռացնել հողի ավելորդ խոնավությունը և նպաստում է օդի ներթափանցմանը ակտիվ շերտ, առանց որի aerobic օքսիդատիվ գործընթաց. Ցածր թափանցելիության հողերում (կավահողերում) փակ դրենաժ է կառուցվում թափանցելի հողերում (ավազուտներ, ավազուտներ), դրենաժ կամ ընդհանրապես չի պահանջվում, կամ տեղադրվում են բաց դրենաժային խրամատներ։

Դրենաժների միջև հեռավորությունը կախված է հողի ջրաթափանցելիության աստիճանից, ցամաքեցված շերտի խորությունից, դրենաժների խորությունից, ցամաքած ջրի քանակից և այլն: Նախնական հաշվարկների համար ավազի մեջ դրենաժների միջև հեռավորությունը վերցված է 16: -25 մ, ավազակավերում 12-15 մ, իսկ թեթև կավերում` 8-10 մ, կոպիտ ավազներում, որոշ դեպքերում, դրենաժը կառուցվում է բաց դրենաժային խրամուղիների տեսքով` դրանց միջև մինչև 100 մ հեռավորությամբ:

Փակ դրենաժը կատարվում է հիմնականում 75-100 մմ տրամագծով անփայլ խեցե խողովակներից։

Դրենաժները պետք է տեղակայվեն ստորերկրյա ջրերի հոսքի ուղղությանը ուղղահայաց՝ 0,0025-0,005 թեքությամբ: Խողովակների միջեւ մնացել են 4-5 մմ բացեր։ Հոդերի տակ դրվում է կավե բարձ, իսկ վերևում հոդերը ծածկված են տանիքի ֆետրով կամ ֆետրով։ Բաց դրենաժային խրամատները, հավաքման ցանցերը և ելքերը դասավորված են տրապեզոիդաձև ալիքների տեսքով՝ կողային պատերով՝ հողի բնական թեքության անկյան տակ։

Ձմռանը, հողը սառչելուց հետո, ֆիլտրման դաշտերի վրա կեղտաջրերի ֆիլտրումը զգալիորեն դանդաղում է, իսկ երբեմն ամբողջովին դադարում է, իսկ դաշտերի վրա բաց թողնված կեղտաջրերը սառչում են: Հետևաբար, ցուրտ և բարեխառն կլիմայական գոտիներում ֆիլտրման դաշտերը պետք է ստուգվեն սառցակալման համար: Որպես կանոն, կեղտաջրերի սառեցման շերտի բարձրությունը վերցվում է 0,6-0,8 մ, ըստ որի որոշվում է քարտեզը պարփակող հանքերի բարձրությունը:

Ստորգետնյա ֆիլտրման կառույցներ. Փոքր քանակությամբ կեղտաջրերի մաքրման համար օգտագործվում են ստորգետնյա ֆիլտրման դաշտեր: Շենքից կամ շենքերի խմբի կեղտաջրերը նախնական պարզաբանման համար ուղարկվում են սեպտիկ բաք (նկ. 3): Հստակված ջուրը մտնում է 0,3-1,2 մ խորության վրա չկնքված միացումներով անցկացված խողովակաշարերի ցանց, որով կեղտաջրերը թափանցում են հող, որտեղ էլ ավելի են մաքրվում: Մաքրված կեղտաջրերը չեն հավաքվում ջրահեռացման ցանցում, այլ ներթափանցում են հողի մեջ կամ մասամբ գնում գետնի հոսքի հետ:

Այգեգործական մշակաբույսերի աճեցումը թույլատրվում է ստորգետնյա ֆիլտրացիոն դաշտերի տարածքում։ Զտման դաշտերի թերությունը լայն սանիտարական ընդմիջման գոտի ստեղծելու անհրաժեշտությունն է (200-300 մ): Մինչև 12 մ3/օր կեղտաջրերի հոսքի արագություն ունեցող օբյեկտների համար, որոշ դեպքերում (ֆիլտրային հողերի առկայության դեպքում, խորը ստորերկրյա ջրերի առկայության դեպքում և խմելու ջրի մատակարարման համար օգտագործվող ջրատար հորիզոնների աղտոտման վտանգ չկա), մաքրման օբյեկտները, որոնք գործում են սկզբունքով. կարող է ընդունվել կեղտաջրերի ստորգետնյա զտում (ավազի և մանրախիճի զտիչներ, զտիչ խրամատներ, ֆիլտրային հորեր): Այս կառույցները բավականին պարզ են կառուցման և շահագործման համար և նախատեսված են ամբողջական կենսաբանական մաքրման համար:

Ստորգետնյա ֆիլտրման կառույցները (ի տարբերություն վերգետնյա ֆիլտրման դաշտերի) կարող են տեղակայվել այն շենքերի մոտ, որոնց սպասարկում են և չեն պահանջում զգալի արտաքին կոյուղու ցանցի կառուցում: Կեղտաջրերը դեպի մաքրման կայաններ են հոսում ինքնահոս եղանակով, և, հետևաբար, պոմպակայաններ չեն պահանջվում: Նման կառույցները նպատակահարմար է տեղադրել ավազոտ, ավազակավային և թեթև կավային հողերում:

Շենքի կամ շենքերի խմբի կեղտաջրերը նախնական պարզաբանման համար ուղարկվում են սեպտիկ բաք: Հստակեցված ջուրը չափիչ խցիկի և բաշխիչ հորի միջով մտնում է ջրահեռացման խողովակներ, որոնք գտնվում են ստորերկրյա ջրերի մակարդակից առնվազն 1 մ բարձրության վրա կամ զտիչ հորատանցք: Չկնքված հոդերի և ջրհորի պատերի խողովակների կամ անցքերի միջոցով մաքրված հեղուկը մտնում է գետնին, որտեղ այն հետագայում մաքրվում է: Ստորգետնյա ֆիլտրման համակարգերի շահագործման ժամանակ օդի աղտոտվածությունը վերացվում է և վերին շերտերըհող.

Ստորգետնյա ֆիլտրման համակարգերի մաքրման օբյեկտների տիպիկ նախագծերը մշակվել են 0,5-12 մ3/օր ցածր արտադրողականությամբ նման կառույցների միասնական տիրույթի համաձայն: Ստանդարտ նախագծերի շրջանակը ներառում է. սեպտիկ տանկեր; համակարգեր ստորգետնյա ֆիլտրման դաշտերով և զտիչ հորերով, որոնք օգտագործվում են ավազոտ և ավազոտ կավային հողերում. համակարգեր ֆիլտրային խրամատներով և ավազախիճային զտիչներով, որոնք օգտագործվում են կավային և կավային հողերի համար։

Սեպտիկ բաքը ստորգետնյա կառույց է, որտեղ կեղտաջրերը հոսում են ցածր արագությամբ, իսկ կասեցված նյութերը նստում են, և հեղուկը մաքրվում է 1-4 օրվա ընթացքում: Սեպտիկ բաքում ընկած նստվածքը 6-12 ամիս անաէրոբ միկրոօրգանիզմների ազդեցությամբ ենթարկվում է երկարատեւ փտման (խմորման)։

Սեպտիկ տանկերի հաշվարկված ծավալները պետք է վերցվեն դրանց մաքրման պայմաններից առնվազն տարին մեկ անգամ։ Երբ կեղտաջրերի միջին ձմեռային ջերմաստիճանը 10°C-ից բարձր է կամ երբ ջրահեռացման արագությունը ավելի քան 150 լ/(մարդ օրական), սեպտիկ բաքի ընդհանուր հաշվարկված ծավալը կարող է կրճատվել 20%-ով:

Մինչև 1 մ3/օր կեղտաջրերի սպառման համար նախատեսված են միախցիկ սեպտիկ տանկեր, մինչև 10 մ3/օր՝ երկխցիկ, իսկ 10 մ3/օրից ավելի՝ եռախցիկ սեպտիկ տանկեր: Առաջին խցիկի ծավալը երկխցիկ սեպտիկ տանկերում վերցված է հավասար 0,75; եռախցիկում՝ 0,5 հաշվարկված ծավալ։ Վերջին դեպքում երկրորդ և երրորդ խցիկների ծավալը պետք է լինի հաշվարկված ծավալի 0,25-ը։ Բետոնե օղակներից պատրաստված սեպտիկ տանկերում բոլոր խցիկները կարող են հավասար ծավալ ունենալ: 5 մ3/օրից ավելի հոսքի արագության դեպքում յուրաքանչյուր խցիկ պետք է երկայնական պատով բաժանվի երկու նույնական բաժանմունքների: Սեպտիկ բաքի նվազագույն չափերն են՝ խորությունը (ջրի մակարդակից) 1,3 լայնությունը, երկարությունը կամ տրամագիծը 1 մ. Սեպտիկ բաքի առավելագույն խորությունը պետք է լինի 3,2 մ-ից ավելի: Տիպիկ նախագծում մշակվում են 0,5-0,25 մ3/օր թողունակությամբ սեպտիկ տանկեր (նկ. 4):

Ավազի և մանրախիճի ֆիլտրը փոս է, որի մեջ դրված է ֆիլտրի լցոնումը: Կախված լցոնման շերտերի քանակից, զտիչները լինում են մեկ և երկաստիճան տեսակների: Միաստիճան ֆիլտրերում կոպիտ ավազը օգտագործվում է 1-1,5 մ շերտով երկաստիճան ֆիլտրերում, առաջին փուլը բեռնված է մանրախիճով, կոքսով, հատիկավոր խարամով 1-1,5 մ շերտով, երկրորդը նման է. դեպի մեկ փուլային ֆիլտր:

Ֆիլտրի խրամատը ավազի և մանրախիճի ֆիլտրերի կառուցվածքային տեսակ է. այն բաղկացած է ցրված և երկարաձգված ֆիլտրերից: Խրամուղիներն օգտագործվում են այն դեպքերում, երբ ստորերկրյա ջրերի մոտ լինելու պատճառով չի թույլատրվում ավազի և խճաքարի ֆիլտրերի տեղադրումը, և ռելիեֆի պատճառով անհնար է դրանք ցամաքեցնել ջրահեռացման ցանցով: Ֆիլտրային խրամուղիների նախագծման երկարությունը վերցվում է կախված կեղտաջրերի հոսքից և ոռոգման խողովակների ծանրաբեռնվածությունից, բայց ոչ ավելի, քան 300 մ, հատակի խրամուղիների լայնությունը 0,5 մ-ից ոչ պակաս է:

Զտիչ խրամատներում որպես բեռնման նյութ օգտագործվում են ոռոգման խողովակների և ջրահեռացման ֆիլտրերի և խրամուղիների հաստությամբ (ոռոգման և ջրահեռացման խողովակների միջև) 0,8-1 մ հաստությամբ ավազ և այլ խոշորահատիկ նյութեր Օգտագործվում է նվազագույնը 100 մմ տրամագծով, դրանք դնելով 5-20 սմ հաստությամբ մանրախիճով (կամ այլ խոշորահատիկ նյութերով) Ոռոգման խողովակների խորությունը գետնի մակերեսից պետք է լինի առնվազն 0,5 մ խողովակների և ավազի և խճաքարի ֆիլտրերի ելքային դրենաժների միջև 1-1,5 մ է ոռոգման և ջրահեռացման խողովակների թեքությունը ֆիլտրերում և խրամատներում 0,005-ից ոչ պակաս:

Բրինձ. 5. Կեղտաջրերի մաքրում սեպտիկ տանկերում և ֆիլտրի հորերում 1 - կոյուղու բարձրացնող; 2- շենքից ազատում; 3 սեպտիկ բաք; 4 - ջրահեռացման խողովակ; 5 - լավ զտել

Զտիչ հորեր - նախատեսված են կենցաղային կեղտաջրերի մաքրման համար, որոնք գալիս են առանձին շենքերից 1 մ3/օրից ոչ ավելի հաշվարկված հոսքի արագությամբ, սեպտիկ տանկի նախնական մաքրումից հետո: Դրանք օգտագործվում են ավազոտ և ավազոտ կավային հողերում՝ ստորգետնյա ֆիլտրման դաշտերը տեղավորելու համար բավարար տարածքների և ջրհորի հիմքի գտնվելու վայրի բացակայության դեպքում՝ առնվազն 1 մ բարձրության վրա: առավելագույն մակարդակստորերկրյա ջրեր (նկ. 5):

Կլոր ֆիլտրային հորերը պատրաստված են երկաթբետոնե օղակներից՝ 2 մ-ից ոչ ավելի տրամագծով, իսկ ուղղանկյունները՝ պինդ այրված աղյուսից և կոպիճ քարից՝ հատակագծի 2x2 մ-ից ոչ ավելի չափսերով և 2,5 մ խորությամբ: Հորատանցքի ներսում տեղադրվում է մինչև 1 մ բարձրությամբ հատակի զտիչ՝ խճաքարից, մանրացված քարից, կոքսից, լավ սինթեզված կաթսայի խարամից և այլ նյութերից։ Հորատի արտաքին պատերը և հիմքը ծածկված են նույն նյութերով: Մատակարարման խողովակի տակ գտնվող ջրհորի պատերին անցքեր են փորում ֆիլտրացված ջուրը բաց թողնելու համար: Հորերը ծածկված են 700 մմ տրամագծով լյուկով սալաքարով և հագեցած 100 մմ տրամագծով օդափոխման խողովակով։

Հորատի ֆիլտրման մակերեսի հաշվարկված մակերեսը որոշվում է ջրհորի ներքին պատերի ներքևի և մակերեսի տարածքների գումարով մեկ ֆիլտրի բարձրության վրա: Ավազոտ հողերում ֆիլտրի մակերեսի 1 մ2-ի համար բեռնվածությունը ենթադրվում է 80 լ/օր, իսկ ավազոտ հողերում՝ 40 լ/օր: Միջին և կոպիտ ավազներում ֆիլտրային հորեր տեղադրելիս կամ երբ ջրհորի հիմքի և ստորերկրյա ջրերի մակարդակի միջև հեռավորությունը 2 մ-ից ավելի է, բեռը մեծանում է 10-20% -ով (վերջին ցուցանիշն ընդունվում է ջրահեռացման դեպքում. մեկ անձի համար ավելի քան 150 լ/օր կամ ձմեռային կեղտաջրերի միջին ջերմաստիճանում 10 °C-ից բարձր ջրի դեպքում): Սեզոնային օբյեկտների համար բեռը կարող է ավելացվել նաև 20%-ով:

Կոլտնտեսությունների և սովխոզների հողերի վրա ստեղծված գյուղատնտեսական ոռոգման դաշտերը նախատեսված են կեղտաջրերի ամբողջ տարվա ընդունման և դրանց գյուղատնտեսական օգտագործման ընթացքում չեզոքացնելու համար: Այս դաշտերն ունեն ցածր բեռնվածության չափանիշներ 1 հա ոռոգման տարածքի համար, ինչպես նաև փոքր ծավալով պլանավորման աշխատանքներ: Կեղտաջրերի ամբողջ տարի ընդունումը, անկախ կլիմայական պայմաններից, հնարավոր է, եթե 1 հա ոռոգման տարածքի համար բեռնվածության դրույքաչափերը չեն գերազանցում 5-20 մ3/օրը: Գյուղատնտեսական ոռոգման դաշտերը գտնվում են գյուղատնտեսության համար հարմար հողերի վրա, կամ որոնք կարող են օգտագործվել պատշաճ նախապատրաստումից (վերականգնումից) հետո: Հողամասերի բնական թեքությունը չպետք է գերազանցի 0,03-ը (առավել ընդունելի թեքությունը 0,005-0,015 է):

Քաղաքային կեղտաջրերը սկզբում մտնում են մաքրման կայան, որտեղ այն նախապես մաքրվում է, այսինքն՝ անցնում է էկրանով, ավազի թակարդով և առաջնային նստեցման տանկերով: Գիշերը ջուրը հոսում է կառավարման բաքեր։ Տանկերը նստեցնելուց հետո կեղտաջրերը մատակարարվում են ինքնահոս եղանակով կամ պոմպերի միջոցով դաշտային հրամանատարական կետեր:

Ջուրը դաշտերին մատակարարվում է ոռոգման ցանցի միջոցով, որը բաժանված է.
ա) մշտական, կեղտաջրեր մատակարարող ցանքաշրջանառության դաշտերին և բաղկացած մշտական ​​հիմնական և բաշխիչ խողովակաշարերից, որոնք դրված են հիմնականում ասբեստ-ցեմենտային խողովակներից.
բ) ժամանակավոր՝ բաղկացած շարժական խողովակաշարերից, ժամանակավոր ջրցաններից, խոռոչներից և դրենաժային ակոսներից.
գ) ոռոգում, որը բաղկացած է ակոսներից, շերտերից և ընդերքի խոնավացնող միջոցներից.

Մշտական ​​ոռոգման ցանցի խողովակաշարերը տեղադրվում են՝ հաշվի առնելով վարելահողերի վրա հողի սառեցումը 0,7-1,2 մ խորության վրա, իսկ ճանապարհների տակ և բնակեցված տարածքներում՝ հողի սառեցման խորությունից 0,1 մ-ով մինչև խողովակի շելյա: Փակ մշտական ​​ցանցից ջուրը բաց է թողնվում հատուկ ջրի ելքերի միջոցով։ Ջրի ելքային հորերը, կախված տեղանքից և ոռոգման տարածքների գտնվելու վայրից, տեղադրվում են 100-200 մ հեռավորության վրա՝ միակողմանի բաշխման համար, իսկ 200-300 մ՝ երկկողմանի բաշխման համար։

Գյուղատնտեսական ոռոգման դաշտերում կեղտաջրերով ոռոգման խոնավեցման և պարարտացման ստանդարտները սահմանվում են կախված մշակաբույսերի և տնկարկների կազմից, հանքային սննդի և ջրի կարիքներից, կեղտաջրերի հեռացման հետ կապված սանիտարահիգիենիկ պահանջներից: Ջրի հաշվարկային սպառումը 1 հա-ի համար կազմում է 5-20 մ3/օր կամ 1800-7300 մ3/տարեկան:

- Կեղտաջրերի կենսաբանական մաքրում բնական պայմաններում

Կենսաքիմիական մաքրման աերոբիկ գործընթացները կարող են տեղի ունենալ բնական պայմաններըև արհեստական ​​կառույցներում։ Բնական պայմաններում մաքրումը տեղի է ունենում ոռոգման դաշտերում, ֆիլտրման դաշտերում և կենսաբանական լճակներում: Արհեստական ​​կառույցները տարբեր դիզայնի օդափոխման տանկեր և բիոֆիլտրեր են: Կառուցվածքների տեսակը ընտրվում է հաշվի առնելով կայանի գտնվելու վայրը, կլիմայական պայմանները, ջրամատակարարման աղբյուրը, արդյունաբերական և կենցաղային կեղտաջրերի ծավալը, աղտոտիչների բաղադրությունը և կոնցենտրացիան: Արհեստական ​​կառույցներում մաքրման գործընթացները շարունակվում են ավելի բարձր արագությունքան բնական պայմաններում։

Ոռոգման դաշտեր

Սրանք հատուկ պատրաստված հողատարածքներ են, որոնք օգտագործվում են միաժամանակ կեղտաջրերի մաքրման և գյուղատնտեսական նպատակներով: Այս պայմաններում կեղտաջրերի մաքրումը տեղի է ունենում հողի միկրոֆլորայի, արևի, օդի և բույսերի կյանքի ազդեցության տակ:

Գյուղատնտեսական ոռոգման դաշտերը օդափոխման տանկերի նկատմամբ ունեն հետևյալ առավելությունները.

• 1) կապիտալ և գործառնական ծախսերը կրճատվում են.
• 2) բացառվում է կեղտաջրերի արտահոսքը ոռոգվող տարածքից դուրս.
• 3) ապահովում է գյուղատնտեսական բույսերի բարձր և կայուն բերքատվություն.
• 4) գյուղատնտեսական արտադրության մեջ ներգրավված են պակաս բերքատու հողեր.

Կենսաբանական մաքրման գործընթացում կեղտաջրերն անցնում են հողի ֆիլտրային շերտով, որի մեջ պահվում են կասեցված և կոլոիդային մասնիկներ՝ հողի ծակոտիներում առաջացնելով մանրէաբանական թաղանթ։ Ստացված թաղանթն այնուհետև կլանում է կոլոիդային մասնիկները և կեղտաջրերում լուծված նյութերը: Օդից ծակոտիներ ներթափանցող թթվածինը օքսիդացնում է օրգանական նյութերը՝ դրանք վերածելով հանքային միացությունների։ Թթվածնի ներթափանցումը հողի խորը շերտեր դժվար է, ուստի առավել ինտենսիվ օքսիդացում տեղի է ունենում հողի վերին շերտերում (0,2-0,4 մ): Լճակներում թթվածնի պակասով սկսում են գերակշռել անաէրոբ պրոցեսները։

Ավելի լավ է ոռոգման դաշտերը կազմակերպել ավազոտ, կավային և չեռնոզեմ հողերի վրա։ Ստորերկրյա ջրերը պետք է լինեն մակերևույթից 1,25 մ-ից ոչ բարձր: Եթե ​​հողի պատյանները այս մակարդակից բարձր են, ապա անհրաժեշտ է ջրահեռացում կազմակերպել:

[վերցված հավասար է 5-20 մ 3 (հա*օր)]

Ձմռանը կեղտաջրերն ուղարկվում են միայն պահեստային զտման դաշտեր: Քանի որ այս ժամանակահատվածում կեղտաջրերի զտումը կամ ամբողջությամբ դադարում է, կամ դանդաղում է, պահուստային ֆիլտրման դաշտը նախագծված է հաշվի առնելով Fn սառեցման տարածքը (մ2-ով).

որտեղ Q-ը կեղտաջրերի հոսքն է, մ 3 /օր; Tn - սառեցման օրերի քանակը; ? - ձմեռային ֆիլտրման քանակությունը բնութագրող գործակից; hn-ը և ho-ն սառցակալման և ձմեռային տեղումների շերտերի բարձրություններն են, համապատասխանաբար, m; ?l - սառույցի խտություն, կգ/մ3:

Կենսաբանական լճակներ

Դրանք 3-5 փուլից բաղկացած լճակների կասկադ են, որոնց միջով ցածր արագությամբ հոսում են պարզած կամ կենսաբանորեն մաքրված կեղտաջրերը։

Լճակները նախատեսված են կենսաբանական մաքրման և կեղտաջրերի հետմաքրման համար՝ այլ մաքրման օբյեկտների հետ համատեղ: Կան բնական կամ արհեստական ​​օդափոխությամբ լճակներ։

Բնական օդափոխությամբ լճակներն ունեն ծանծաղ խորություն (0,5-1 մ), լավ տաքացվում են արևից և բնակեցված են ջրային օրգանիզմներով։

Արհեստական ​​կամ բնական ջրամբարներ, որոնք օգտագործվում են բնական ինքնամաքրման գործընթացների ազդեցության տակ կեղտաջրերի մաքրման համար:

Դրանք կարող են օգտագործվել որպես անկախ կենսաքիմիական մաքրման կայանքներ և օդափոխման տանկերի կամ բիոֆիլտրերի հետ համատեղ՝ դրանցում մաքրված կեղտաջրերի հետմաքրման համար:

Բիոպոնդների առավելությունները

ցածր շինարարական և գործառնական ծախսեր;

արդյունավետ մաքրման ենթակա մաքրման բարձր որակ;

բարձր նստվածքի կայունացում;

բուֆերային հզորություն կեղտաջրերի համազարկային արտանետումների և pH-ի և ջերմաստիճանի տատանումների ժամանակ.

կեղտաջրերի ախտահանման բավարար աստիճան և դրանից սննդանյութերի հեռացում:

Բիոպոնդների թերությունները

աշխատանքի կախվածությունը կլիմայական պայմաններից;

հեղեղված տարածքների մեծ պահանջարկըաղտոտիչների օքսիդացման ցածր արագության պատճառով;

պարբերական մաքրման անհրաժեշտություն;

բարձր բեռների տակ տիղմի տարանջատման և հեռացման հետ կապված դժվարություններ.

Բիոպոնդներում կեղտաջրերի մաքրման ժամանակ իրականացվում է օրգանական նյութերի ոչնչացման բնական ամբողջական ցիկլ։ Միևնույն ժամանակ, մաքրման գործընթացի վրա ազդում են բազմաթիվ գործոններ, որոնք ներառում են.

Օրգանական նյութերի տեղումներ;

ջրիմուռների մահացում և տարածում;

Սեզոնային և օրական ջերմաստիճանի տատանումներ;

Արևի լույսի ներթափանցման փոքր խորությունը ջրի մեջ և այլն: Այս գործոնների ազդեցությունը զգալիորեն դժվարացնում է դրա պահպանումը

հավասարակշռություն լճակների ինքնամաքրման ունակության և դրանց մեջ ներթափանցող օրգանական նյութերի զանգվածի միջև: Այս հավասարակշռության խախտման արդյունքում բիոպոնդներում կարող են ստեղծվել աերոբ կամ աերոբա-անաէրոբ պայմաններ։ Կախված կառուցվածքում պահպանվող օրգանական նյութերի օքսիդացման պայմաններից՝ կենսաբանական լճակները բաժանվում են.

- գազավորված, որոնք մշտապես գործում են աերոբիկ պայմաններում.

- ընտրովի կամաերոբ-անաէրոբ, որոնք գործում են փոփոխական պայմաններում կամ որոնցում կան աերոբ և անաէրոբ գոտիներ։

Լճակներ շահագործելիս չպետք է թույլ տալ մշտական ​​անաէրոբ պրոցեսների առաջացումն ու զարգացումը, քանի որ այս դեպքում տհաճ հոտեր են բացվում, և մոծակներն ու միջատները շատանում են։

Կենսաբանական լճակներում աերոբիկ պայմանները կարող են ստեղծվել երկու եղանակով.

բնական օդափոխություն (թթվածնի բնական մատակարարում մթնոլորտից և ֆոտոսինթեզի միջոցով);

Արհեստական ​​օդափոխություն (օդի հարկադիր մատակարարում ջրի մեջ այս կամ այն ​​օդափոխման համակարգի օգտագործմամբ):

Կենսաբանական լճակներում ճնշված կեղտաջրերի BOD ընդհանուր արժեքը

Օդափոխման տեսակը

Բնական

Արհեստական

Բիոպոնդներին մատակարարվող կեղտաջրերի BOD ընդհանուր արժեքը, մգ/լ, ոչ ավելին

Կեղտաջրերի մաքրում	Կեղտաջրերի մաքրում

Կենսաբանական լճակներ մատակարարվող կեղտաջրերի թույլատրելի հոսքի արագությունները

Կենսալճակներ մատակարարվող կեղտաջրերի թույլատրելի հոսքի արագությունները, մ3/օր, ոչ

Օդափոխման տեսակը

		Կեղտաջրերի մաքրում	Կեղտաջրերի մաքրում
	Բնական
	Արհեստական		Անսահմանափակ

Բիոպոնդները պետք է տեղադրվեն չզտվող կամ թույլ զտվող հողերի վրա: Զտման առումով անբարենպաստ հողերի դեպքում պետք է իրականացվեն հակաֆիլտրման միջոցառումներ, այսինքն. կառույցների ջրամեկուսացում. Բնակելի շենքերի առնչությամբ դրանք գտնվում են տաք սեզոնում քամու գերակշռող ուղղության թիկունքային կողմում: Դրանցում ջրի շարժման ուղղությունը պետք է ուղղահայաց լինի քամու այս ուղղությանը։

Կենսաբանական լճակների փոսերը կառուցվում են, հնարավորության դեպքում, օգտագործելով տեղանքի բնական իջվածքները: Լճակների ձևը պլանում վերցված է կախված օդափոխության տեսակից, մասնավորապես՝ բնական, մեխանիկական և օդաճնշական օդափոխությամբ՝ ուղղանկյուն; ինքնագնաց օդափոխիչներ օգտագործելիս՝ կլոր: Ուղղանկյուն կառույցներում խորհուրդ է տրվում անկյունների հարթ կլորացում՝ դրանցում լճացած գոտիների առաջացումը կանխելու համար։ Այս կլորացումների շառավիղը պետք է լինի առնվազն 5 մ: Բացի այդ, բնական օդափոխությամբ լճակներում ապահովելու համար ջրի շարժման հիդրավլիկ ռեժիմը մոտ լիակատար տեղաշարժման պայմաններին, կառուցվածքի երկարության հարաբերակցությունը դրա լայնությանը: պետք է լինի առնվազն 20, իսկ այս հարաբերակցության ավելի փոքր արժեքների համար ցրված կեղտաջրերի մուտքերը և ելքերը: Արհեստական ​​օդափոխության դեպքում հատվածների հարաբերակցությունը կարող է լինել ցանկացած, սակայն օդափոխիչների կողմից պահպանվող ջրի շարժման արագությունը լճակի ցանկացած կետում պետք է լինի առնվազն 0,05 մ/վ: