Температура и состав сточных вод

В малых населенных местах хозяйственно-фекальные сточные воды образуются из питьевой воды поверхностных водоемов или подземных вод, после использования ее для хозяйственно-бытовых нужд.

Температура сточных вод оказывает огромное влияние на эффективность их очистки, особенно на сооружениях биологической очистки в искусственно созданных условиях, и принимается обычно в зависимости от среднегодовой температуры воздуха.

Однако наблюдения за изменением температуры сточных вод, поступающих на очистные сооружения, показали, что такая зависимость распространяется на большие населенные пункты с высокой степенью благоустройства и наличием большого количества промышленных предприятий.

Кроме этого, температура сточных вод малых населенных пунктов зависит от температуры потребляемой воды, т. е. от источника водоснабжения. С целью проверки температуры сточных вод, поступающих на очистные сооружения от малых населенных мест, были проведены исследования малых очистных сооружений, начиная от райцентров с количеством населения 100 тыс. человек до небольших поселков и малых промышленных предприятий с различными источниками водоснабжения (поверхностные и подземные воды). Так, например, населенный пункт Б с численностью населения 104 тыс. чел. имеет среднюю норму водоотведения 180 л на одного человека в сутки, среднесуточный расход - 18720 м3. Сточные воды представлены смесью хозяйственно-бытовых и производственных. Жилые районы по степени благоустройства можно разделить на три группы:

к первой группе относится большая часть существующих кварталов (старая застройка), примерно 60% площади, занимаемой населенным местом, которая снабжается водой из водопроводных колонок с выгребной системой канализации;

ко второй группе относится примерно 30% занимаемой площади населенного места (новая и реконструируемая застройка), где имеется водоснабжение, канализация и горячее водоснабжение от газовых водоподогревателей;

к третьей группе относится примерно 10% занимаемой площади населенного места (новая застройка), где имеется водоснабжение, канализация и централизованное горячее водоснабжение от групповых котельных.

На территории населенного места имеются промышленные предприятия, сбрасывающие сточные воды в канализацию. Канализационная сеть уложена из труб диаметром от 150 до 600 мм. Сточные воды на очистные сооружения поступают самотеком, а от некоторых кварталов подаются в главный самотечный коллектор тремя станциями перекачки.

Состав очистных сооружений следующий: решетки, горизонтальные песколовки, двухъярусные отстойники, биологические фильтры с распределением жидкости по постели биофильтра спринклерами; вертикальные вторичные отстойники (они же и контактные резервуары) с ершовым смесителем перед ними, хлораторная для хлорирования хлорной известью или жидким хлором, иловые площадки на искусственном основании.

Температура сточных вод, воздуха и воды водоема замерялась ежедневно в 12.00 ч в течение пяти лет. Температура воды водоема замерялась на глубине 0,5-0,6 м от поверхности воды, а сточной воды - на глубине 15- 20 см от поверхности.

В районах со среднегодовой температурой меньше 6°С среднезимняя температура сточных вод находится в пределах 7,8-8,0°С. Следовательно, для малых населенных мест с поверхностным источником водоснабжения в районах со среднегодовой температурой воздуха до +6°С за среднезимнюю расчетную температуру сточных вод следует принимать + 8°С.

В населенных местах с подземным источником водоснабжения с забором воды из скважин температура сточных вод в течение года не изменяется и находится в прямой зависимости от температуры источника водоснабжения. Следовательно, для малых населенных мест с подземным источником водоснабжения при расчете очистных канализационных сооружений можно полностью принимать рекомендации СНиП П-Г. Температура сточных вод исследовалась на очистных сооружениях, принимающих сточные воды от малых промышленных предприятий различных отраслей промышленности. В результате было установлено, что предприятия, связанные с горячими процессами и использованием горячей воды в зимние месяцы, независимо от источника водоснабжения на очистные канализационные сооружения подают сточные воды с температурой не ниже 15- 18°С.

Если же в технологии производств отсутствуют горячие процессы или процессы, связанные с использованием горячей воды, то температура сточной воды, поступающей на малые очистные канализационные сооружения, находится в такой же зависимости от источника водоснабжения, как и хозяйственно-бытовые сточные воды.

Состав хозяйственно-бытовых вод малых населенных мест не отличается от состава хозяйственно-бытовых сточных вод больших населенных мест. И те и другие состоят из органических - 58, минеральных - 42% загрязнений. Хозяйственно-бытовые сточные воды малых населенных мест имеют повышенную концентрацию загрязнений по взвешенным веществам, БПК и другим компонентам ввиду пониженной нормы водоотведения. В бактериальном отношении сточные воды малых населенных мест представляют такую же опасность, как и хозяйственно-бытовые сточные воды больших населенных мест, так как тоже содержат патогенные бактерии. Количество вносимых загрязнений одним человеком в сутки принимается по СНиП. Концентрация загрязнений зависит от нормы недопотребления: при снижении нормы водопотребления концентрация загрязнений повышается, а при повышении нормы потребления понижается.

Для полного представления о составе сточной воды, кроме температуры, необходимо иметь бактериологический и химический анализы. При бактериологическом анализе указываются коли-титр - наименьшее количество воды в мл, в котором содержится одна кишечная палочка; коли-индекс - число кишечных палочек в 1 г воды.

При химическом анализе сточных вод определяются прозрачность, цвет, запах, осадок по объему и весу, взвешенные вещества по весу, потери при прокаливании, плотный остаток при прокаливании, окисляемость, химическая и биохимическая потребность в кислороде (ХПК) и (ВПК), стойкость или относительная стабильность, содержание азота общее и аммонийных солей, активную реакцию среди рН, кислотность и щелочность, хлориды, фосфаты, сульфаты, концентрацию солей кислот, фенолы, циониды, родониды, соли тяжелых металлов и других химических примесей (при наличии промышленных стоков).

Прозрачность, см, характеризует загрязненность сточных вод химическими, органическими и минеральными примесями, цвет и запах - химическими примесями.

Осадок указывает на загрязненность сточных вод минеральными примесями или нерастворенными органическими веществами.

Взвешенные вещества образуются нерастворенными органическими примесями и встречаются в сточных водах в виде зольных или беззольных примесей и характеризуют степень загрязненности стоков. Иногда взвешенные вещества встречаются минерального происхождения.

Окисляемость определяет количество кислорода, мг/л, затрачиваемое на окисление легко окисляющихся загрязнений сточных вод, причем только часть кислорода, потребного для их минерализации, и поэтому является условной.

Химическая потребность в кислороде (ХПК) - количество кислорода, мг/л, необходимое для полного окисления загрязнений, находящихся в сточных водах. Биологическая потребность в кислороде (БПК) - количество кислорода, мг/л, необходимое для окисления органических веществ сточных вод аэробными бактериями без расхода кислорода на нитрификацию.

Стойкость или относительная стабильность, проц., характеризует незагниваемость сточных вод и показывает отношение содержащегося в них растворенного кислорода или в виде нитритов и нитратов.

Активная реакция рН указывает на кислотность или щелочность сточных вод, определяет концентрацию водородных ионов в сточной воде и выражается величиной отрицательного логарифма этой концентрации; при рН>7- щелочная, при рН<7 - кислая и при рН = 7- нейтральная.

Кислотность или щелочность сточных вод выражается в мг нормального или децинормального раствора кислоты или щелочи, которые нужно затратить для нейтрализации 1 л воды.

Новости светотехники