בתים מרובי דירות ופרטיים, ארגונים ומפעלי מגזר שירות משתמשים במים, אשר לאחר מעברם דרך רשת הביוב יש להביא לרמת הטוהר הנדרשת, ואז להישלח לשימוש חוזר או לנקז לנהרות. כדי לא ליצור מצב אקולוגי מסוכן נוצרו מתקני טיפול.
הגדרה ותכלית
המערכת מיועדת לקלוט כמות מסוימת של שפכים מהעיר או ממערכת הביוב המקומית, לנקות אותה מכל מיני זיהומים וחומרים אורגניים ואז לשלוח אותה למאגרים טבעיים באמצעות ציוד שאיבה או בכוח המשיכה.
עקרון הפעולה
במהלך הפעלת מתקן הטיהור, המים משוחררים מסוגי הזיהום הבאים:
- אורגני (צואה, שאריות מזון);
- מינרלים (חול, אבנים, זכוכית);
- בִּיוֹלוֹגִי;
- בקטריולוגי.
הסכנה הגדולה ביותר טמונה בזיהומים בקטריולוגיים וביולוגיים. כשהם מפורקים הם משחררים רעלים מסוכנים וריחות לא נעימים. אם רמת הניקוי אינה מספקת, עלולה להתרחש מגיפה של דיזנטריה או מחלת טיפוס הבטן. כדי למנוע מצבים כאלה, מים לאחר מחזור ניקיון מלא נבדקים בנוכחות צמחייה פתוגנית, ורק לאחר בדיקה הם מנוקזים למאגרים.
עקרון הפעולה של מתקני הטיפול הוא הפרדה הדרגתית של אשפה, חול, רכיבים אורגניים, שומן. ואז הנוזל המטוהר למחצה נשלח למיכלי שקיעה עם חיידקים, המעבדים את החלקיקים הקטנים ביותר. מושבות אלה של מיקרואורגניזמים נקראות בוצה מופעלת. חיידקים גם משחררים את מוצרי הפסולת שלהם למים, ולכן לאחר שפנו חומר אורגני, המים מטוהרים מחיידקים ומפסולת שלהם.
בציוד המודרני ביותר מתרחש ייצור כמעט ללא פסולת - החול נלכד ומשמש לעבודות בנייה, החיידקים נדחסים ונשלחים לשדות כדשנים. המים זורמים חזרה לצרכנים או לנהר.
סוגי וסידור מתקני הטיפול
- פסולת ביתית משמשת מים מדירות, בתים, בתי ספר, גני ילדים, מוסדות קייטרינג.
- תַעֲשִׂיָתִי. בנוסף לאורגנים, הם מכילים כימיקלים, שמן, מלחים. פסולת כזו דורשת שיטות ניקוי מתאימות מכיוון שחיידקים אינם יכולים להתמודד עם הכימיקלים.
- מי גשמים. העיקר כאן הוא להסיר את כל הזבל שנשטף לביוב. מים אלה פחות מזוהמים בחומרים אורגניים.
מבחינת הנפח שמשרת מפעל הטיהור, התחנות הן:
- עירוני - כל נפח הביוב מופנה לחפצים בעלי קיבולת ושטח עצומים; ממוקם הרחק מאזורי מגורים או נעשה סגור כדי שהריח לא יתפשט;
- LOS - מפעל טיפולים מקומי המשרת למשל קוטג 'קיץ או כפר;
- בור ספיגה - סוג של VOC - משרת בית פרטי או מספר בתים;
- התקנות ניידות המיושמות לפי הצורך.
בנוסף למבנים מורכבים, כמו מתקני טיפול ביולוגיים, ישנם מכשירים פרימיטיביים יותר - מלכודות שומן, מלכודות חול, סורגים, מסננות ומיכלי שקיעה.
מכשיר תחנת טיפול ביולוגית
- מֵכָנִי;
- הבור העיקרי;
- טנק תעופה;
- מיכל שקיעה משני;
- טיפול נוסף;
- חיטוי.
במפעלים תעשייתיים מותקנים במערכת בנוסף מיכלים עם ריאגנטים ומסננים מיוחדים לשמנים, מזוט והספגות שונות.
בתהליך קבלת הפסולת מנקים אותם תחילה מזיהומים מכניים - בקבוקים, שקיות ניילון ופסולת אחרת. לאחר מכן מועברים מי השופכין דרך מלכודת חול ומלכודת שומן, ואז הנוזל נכנס למיכל השקיעה הראשוני, שם חלקיקים גדולים מתייצבים לקרקעית ומוסרים על ידי מגרדים מיוחדים למכל.
ואז המים נשלחים למיכל האוויר, שם נספגים חלקיקים אורגניים על ידי מיקרואורגניזמים אירוביים. על מנת שהחיידקים יתרבו, חמצן מסופק בנוסף למיכל האוויר. לאחר בירור שפכים יש צורך להשליך את המסה העודפת של מיקרואורגניזמים. זה קורה במיכל שקיעה משני, שבו מושבות חיידקים מתיישבות בקרקעית. חלקם מוחזרים למיכל האוורור, העודף נדחס ומוסר.
לאחר הטיפול הוא סינון נוסף. לא בכל המבנים יש פילטרים - פחמן או קרום, אך הם מאפשרים לך להסיר חלקיקים אורגניים לחלוטין מהנוזל.
השלב האחרון הוא חשיפה לכלור או לאור אולטרה סגול להשמדת פתוגנים.
שיטות טיהור מים
- אוורור - רוויה מאולצת של שפכים בחמצן לצורך בליה מהירה של ריחות, כמו גם להתרבות חיידקים המפרקים חומר אורגני.
- הנעה היא שיטה המבוססת על יכולתם של חלקיקים להחזיק בין גז לנוזל. בועות קצף, חומרים שמנים מעלים אותם אל פני השטח, משם הם מוסרים. חלקיקים מסוימים יכולים ליצור סרט על פני השטח שניתן לנקז או לאסוף.
- ספיגה היא דרך ספיגה על ידי חומרים מסוימים של אחרים.
- צנטריפוגה היא שיטה המשתמשת בכוח צנטריפוגלי.
- ניטרול כימי, בו החומצה מתקשרת עם אלקלי, ולאחר מכן נפטרת המשקע שנוצר.
- אידוי הוא שיטה בה מועברים אדים מחוממים דרך המים המלוכלכים. נדיפים מוסרים יחד איתו.
לרוב, שיטות אלה משולבות למתחמים על מנת לבצע ניקוי ברמה גבוהה יותר, תוך התחשבות בדרישות התחנות הסניטריות והאפידמיולוגיות.
תכנון מערכות טיפול
מתווה מתקן הטיהור מתוכנן על בסיס הגורמים הבאים:
- מפלס מי תהום. הגורם החשוב ביותר למערכות טיפול בשפכים אוטונומיים. כאשר מסדרים בור ספיגה עם תחתית פתוחה, מנקזים את הניקוז לאחר השקיעה וטיפול ביולוגי בקרקע, שם הם נכנסים למים תת קרקעיים. המרחק אליהם צריך להיות מספיק כדי שהנוזל יתפנה בעת מעבר באדמה.
- תרכובת כימית. מההתחלה אתה צריך לדעת בדיוק איזה פסולת תנקה, איזה ציוד נדרש לשם כך.
- איכות האדמה, יכולת החדירה שלה. לדוגמא, קרקעות חוליות סופגות נוזלים מהר יותר, אך אזורים חרסיים לא יאפשרו להשליך שפכים דרך קרקעית פתוחה, מה שיוביל לגלישה.
- פינוי פסולת - כניסות למכוניות שישרתו את התחנה או את בור הספיגה.
- אפשרות לניקוז מים נקיים למאגר טבעי.
כל מתקני הטיפול מתוכננים על ידי חברות מיוחדות המורשות לבצע עבודות כאלה. אין צורך בהיתר לאבזור מערכת ביוב פרטית.
התקנת התקנות
איכות העבודה שבוצעה תקבע את פעולתה היציבה של התחנה, את עמידות הציוד, ולכן, המתקנים הציבוריים צריכים להיות מתוכננים היטב, תוך התחשבות בכל מאפייני האזור והמערכת השלמה של המערכת.
שלבים:
- יצירת פרויקטים.
- בדיקת אתר ועבודות הכנה.
- התקנת ציוד וחיבור צמתים.
- הגדרת בקרת תחנות.
- בדיקה והזמנה.
הסוגים הפשוטים ביותר של ביוב אוטונומי מחייבים שיפוע נכון של הצינורות כדי שהקו לא ייסתם.
תפעול ותחזוקה
תחזוקה שוטפת מונעת תאונות קשות, לכן במתקני טיהור שפכים גדולים יש לוח זמנים שלפיו מתקנים באופן קבוע את היחידות והיחידות המשמעותיות ביותר, ומחליפים חלקים שנכשלו.
במפעלים לטיפול ביולוגי הנקודות העיקריות הדורשות תשומת לב הן:
- כמות הבוצה המופעלת;
- רמת חמצן במים;
- פינוי בזמן של אשפה, חול ופסולת אורגנית;
- שליטה ברמה הסופית של טיפול בשפכים.
אוטומציה היא החוליה העיקרית שמעורבת בעבודה, ולפיכך, בדיקת ציוד חשמלי ויחידות בקרה על ידי מומחה מהווה ערובה לפעולה ללא הפרעה של התחנה.
חשיבות מיוחדת היא לעוצמתן של מנורות אולטרה סגולות, אותן יש להחליף מעת לעת. טוהר המים תלוי בסופו של דבר בעבודתם.
עלות מתקני הטיפול
עבור בית פרטי תוכלו להזמין את מערכת הניקיון המודרנית ביותר, אך הדבר יהיה יקר למדי, ולכן בעלי מספר בתים מתאחדים ובונים תחנה מקומית מקומית, המאפשרת להם לבצע את העבודה ביעילות, אך עלות מתקני הטיפול. פוחתת ככל שיותר בתים מחוברים למכשיר אחד.
זול יותר לצייד טנק ספיגה בשני תאים המשתמשים בחומרים פלסטיים. מערכת כזו תהיה זולה, אך היא לא תוכל לעבוד על טיהור מן המניין - אינך יכול לנקז מים לנהר.