СТІЧНІ ВОДИ СЕЛИЩ.

Використовуються для сільськогосподарських цілей поля поділяють на окремі картки (сплановані прямокутні ділянки землі, по черзі зрошувані стічними водами). Ці картки не повинні бути занадто великими, щоб вода могла рівномірно розподілятися по всій площі ділянки. Найкраще робити карти площею приблизно 0,25 га. Територія, на якій розбивають каргы, повинна мати рівний рельєф або невеликий ухил. По периметру кожної такої карти влаштовують земляні валики. За відкритим борознах або трубопроводах попередньо очищені від зважених речовин стічні води підводяться до картем. Відкривши щитовий затвор, проводять полив певної ділянки. При наявності горизонтальних карт в цьому випадку створюється тимчасовий надмірна підпір. Однак незабаром вода просочується в грунт, і поверхню карти знову стає сухою. Так само виконується полив карт, що мають ухил. В цьому випадку вода завжди підводиться з піднесеною боку.

Розпродаж газоблоку, ціни в Кіровограді просто шокують!

Вона повільно стікає по поверхні ділянки, усмоктуючись в грунт. Обидва ці способу соотв державно носять назви зрошення затопленням і зрошення по схилу. При вирощуванні на зрошуваних картах сільськогосподарських культур кількість щорічно витрачаються на полив стічних вод не повинна бути дуже великою, так як надто частий полив негативно позначається на рості рослин. При вирощуванні просапних культур кількість води для поливу приймається рівним або вдвічі перевищує кількість річних опадів. Для лучних земель розрахункова кількість стічних вод може перевищувати кількість опадів, що випадають в 5-10 разів. При комбінованому вирощуванні сільськогосподарських культур кількість стічних вод на полив перевищує кількість опадів в 3-4 рази. У перерахунку на кількість користуються каналізаційною системою жителів отримаємо, що це приблизно відповідає кількості стічних вод від 200 мешканців на 1 га землеробських полів і від 500-1000 жителів на 1 га лучних земель. При наявності легких грунтів, добре всмоктують вологу, кількість стічних вод для поливу можна збільшувати.

Велике значення для полів зрошення має дренування кожної ділянки. Стічні води, які надходять на поля зрошення, поглинаються рослинами не повністю. Щоб не відбувалося шкідливого перезволоження ділянок полів, значна частина води після просочування через верхні шари грунту повинна віддалятися в нижні шари грунту. Для цього укладають дрени на глибину від 1,25 до 1,5 м на відстані 4-6 м одна від одної.

Аналізом води, що стікає по дренам, можна встановити, що знаходилися в стічній воді забруднення зникли. Тому воду з дренажних трубопроводів можна без будь-яких побоювань відводити у водойму. Така очистка стічних вод пояснюється життєдіяльністю організмів, що знаходяться в грунті, які споживають в якості живлення органічні забруднення і тим самим видаляють їх із стічних вод. Оскільки життєдіяльність цих знаходяться в землі організмів залежить від наявності кисню повітря, то насичення грунту вологою і подальше її висихання Мають велике значення, так як при чергуванні цих процесів відбувається провітрювання заселеної живими організмами грунту.

Аналогічна очищення відбувається в тому випадку, коли поверхня грунту не засівається і залишається повністю вільної від рослинності. При цьому вирішальним фактором для видалення із стічних вод забруднень служать не ростуть у верхніх шарах ґрунту рослини, а знаходяться в землі живі Організми. Такі необроблювані землі називають полями фільтрації. Оскільки в цьому випадку немає потреби в інтересах сільського господарства обмежувати кількість стічних вод, що використовуються для зрошення, на ці поля можна подавати набагато більше води. Навантаження на поля фільтрації може приблизно в 10 разів перевищувати звичайну навантаження на поля зрошення, тобто для полів фільтрації потрібно лише 0,1 частину території, що відводиться під поля зрошення, щоб прийняти таку ж кількість стічних вод, призначених для очищення. Зрозуміло, для таких високонанавантажених полів фільтрації також слід обладнати дренажну систему. Головною умовою успішного застосування цього методу очищення стічних вод є хороша фільтруюча здатність ґрунту. Отже, ми познайомилися з двома методами ґрунтової біологічної очистки стічних вод: з полями зрошення і полями фільтрації. Ці методи цілком придатні для очищення стічних вод невеликих населених пунктів.

Система очисних споруд в сукупності з грунтової очищенням стічних вод не може бути застосована, якщо необхідно забезпечити постійну продуктивність цих споруд. Зараз завдяки розвитку каналізаційної техніки поряд з природними методами біологічної очистки розроблено також так звані методи штучної біологічної очистки (комбіновані методи). Ці методи засновані на процесах, аналогічних тим, які відбуваються в природі. Однак за допомогою відповідної техніки ефективність цих процесів значно підвищується. На основі грунтової фільтрації розроблено метод очищення стічних вод за допомогою біофільтра. Ми вже говорили про те, що ефективність грунтової фільтрації тим вище, чим вище , пропускна здатність грунту. Однак здатність грунту пропускати воду залежить від його зернистості. Тому гравійний грунт краще пропускає воду, ніж піщаний. Це пояснюється тим, що у гравійному грунті між великими фракціями є великі порові простору. Якщо з такого грубозернистого грунту зробити штучний фільтруючий шар, то його водопропускная здатність буде особливо високим. У верхній частині біофільтра розташовуються шари, що складаються з великих шматків шлаку, уламкових порід та інших аналогічних матеріалів.

Висота такого біофільтра становить кілька метрів. Стічна вода з допомогою спеціальних розбризкувачів розподіляється по поверхні біофільтра і через проміжки, наявні у фільтруючому матеріалі, просочується вниз. Через деякий час на фільтруючому матеріалі утворюється студнеобразная плівка, густо заселена мікроорганізмами. Їх очисна робота полягає в тому, що вони як би "з'їдають" забруднення, принесені стічною водою. При цьому на дно біофільтра стікає очищена стічна вода. Так як частинки плівки, особливо омертвілої, несуться водою, слідом за біофільтром мають вторинні відстійники. Біологічна плівка цих відстійниках при повільному теч нді води осідає. У деяких випадках для прискорення змивання плівки частина очищеної стічної води за допомогою насосів знову подається з вторинних відстійників на біофільтри. Це необхідно робити в тих випадках, коли навантаження на біофільтр дуже сильно зростає.

При цьому відбувається швидке обростання фільтруючого матеріалу внаслідок безперервного росту мікроорганізмів, і в якийсь момент може статися засмічення фільтра. У высоконагружаемом фільтрі (з рециркуляцією шляхом зворотного перекачування) кожен кубічний метр фільтруючого матеріалу очищає у добу стічні води від 10 жителів. Біологічні процеси розкладання відбуваються в биофильтре в результаті життєдіяльності аеробних мікроорганізмів. Тому всередину біофільтра повинен надходити кисень повітря. Це найкраще досягається шляхом влаштування біофільтрів на поверхні землі. Більшість біофільтрів мають круглу в плані форму і забезпечені огороджувальної стіною з цегли. Повітря надходить у біофільтр природним шляхом через відкриту поверхню фільтруючого завантаження. Б днище біофільтра є численні отвори, завдяки чому всередині біофільтра відбувається постійний рух повітря. В круглих біофільтрах стічна вода розподіляється по поверхні біофільтра обертовими розбризкувачами. Вода витікає з дірчастих труб, що обертаються близько до поверхні фільтруючого завантаження, і стікає вниз. Як правило, біофільтри мають висоту від 2 до 4 м

Очисні каналізаційні споруди з біофільтром складаються з системи споруд попередньої механічної очистки (решітка, пісколовка, відстійник) і біологічної очистки (біофільтри і вторинні відстійники). У більшості випадків до складу споруд входить насосна установка. Однак, ми ще не сказали про те, що відбувається з біоплівкою, що залишається у відстійнику. Приймемо, що в нашому очисному спорудженні є двох'ярусний відстійник, обладнаний для зброджування осаду. При цьому відстійник складається з корытообразного відстійного жолоба, у днищі якого є поздовжня щілина. Під цим жолобом розташована велика мулова камера, куди потрапляє проваливающийся крізь подовжню щілину осад і де він накопичується протягом тижня або навіть місяці. 6 муловій камері відбуваються вже знайомі нам процеси розкладання, з якими ми зустрічалися при розгляді септиків. Під впливом гнильних бактерій осад поступово зброджується.

Вміст мулової камери є більш концентрованим порівняно з вмістом септика, внаслідок чого відбувається більш інтенсивне виділення газів. Тому ще з давніх пір стали збирати утворюється при таких процесах метан і використовувати його високу теплоту згоряння. Перегнилий мул поступово випускається на мулові майданчики, де висушується до такої міри, що не стікає з лопати. Після компостування він використовується як добрива в сільському господарстві.
Комплекс очисних споруд з біофільтрами включає, як ми в цьому переконалися, цілий ряд окремих пристроїв, так що його не можна вважати простим. Тому робилося багато спроб розробити для невеликих населених пунктів методи, при яких за допомогою нескладного устаткування можна було б досягти потрібного ступеня очищення стічних вод.

Метод зброджування, що дає гарні результати при малій кількості стічних вод, для їх обробки значної кількості виявляється неприйнятним, бо вартість будівництва при цьому занадто зростає через збільшення обсягу споруди для тривалого перебування води в резервуарі, а також внаслідок збільшення кількості виділяються газів і розповсюдження запахів в неприпустимих межах. Замість цього слід застосовувати такі біологічні процеси, які при участі кисню повітря значно швидше забезпечують ефективну очистку стічних вод і не пов'язані із забрудненням навколишнього середовища.
Ряд біологічних методів очищення стічних вод заснований на процесах, аналогічних тим, які відбуваються при вже знайомому нам самоочищенні водойм. Найпростішими спорудами подібного роду є біологічні ставки або канали. Внаслідок участі кисню в процесах очистки їх також називають окислювальними ставками і каналами.

Складнішим, але більш ефективним є метод очищення стічних вод активним мулом. Є ще ряд рішень для очищення стічних вод активним мулом (циркуляційні канали, малі аераційні установки), що забезпечують більшу продуктивність і кращу експлуатаційну надійність порівняно з більш простими методами або ж є більш дешевими і простими в порівнянні з більш досконалими у технічному відношенні рішеннями. Подібно до того як поля фільтрації є прототипом штучних біофільтрів, так і біологічні ставки можна розглядати як найпростіші споруди для очищення стічних вод активним мулом. Якщо залишити на якийсь час налиту у неглибокий резервуар стічну воду, то в ній відбудеться розкладання органічних забруднень, викликане діяльністю знаходяться в ній мікроорганізмів. Оскільки таке розкладання постійно відбувається в обмеженому просторі, то при цьому дотримуються всі властиві біологічному процесу ознаки. Внаслідок простоти пристрою біологічні ставки відносять до природних біологічних методів очищення стічних вод.
У біологічних ставках бактерії та інші організми переробляють органічні речовини, що знаходяться в стічних водах, перетворюючи їх на прості мінеральні сполуки.

Виростають в ставках водорості, як і всі рослини, мають здатність під впливом сонячного світла виділяти кисень. Це має велике значення для насиченості біологічних ставків киснем. Поряд з цим у воді розчиняється кисень, поглощаемый водною поверхнею. В зимовий час під крижаним покривом ставків, зрозуміло, припиняється життєдіяльність водоростей. Таким чином, в цей час року припиняється виділення рослинами кисло - роду, а оскільки через крижаний покрив ставка в воду не надходить кисень, починається гниття вмісту біологічного ставка. Зовні цей процес не дуже помітний, оскільки відбувається він під товщею льоду.

Навесні, при таненні льоду, загнивающее вміст біологічного ставка випаровується до тих пір, поки в ньому не відновляться активні біологічні процеси, що протікають під час росту водоростей. Тому весняний час року є критичним періодом для експлуатації ставків. Хоча у випадку біологічних ставків мова йде про самих простих водоростях, систематичні дослідження їх ролі були проведені лише нещодавно. Як і при використанні інших біологічних методів, тут необхідно попередньо видаляти зважені речовини стічних вод, пропускаючи останні через відстійник. Якщо не влаштовуються бетонні резервуари, постійно очищаються від осаду, що зберігає воду свіжою, залишається лише спорудити земляний резервуар, в якому осів на дно осад може зберігатися тривалий час і з якого його епізодично видаляють. Однак внаслідок починається гниття осаду від таких резервуарів поширюється неприємний запах. Біологічні ставки, площа водної поверхні яких становить близько 1 га, розраховуються на прийом стічних вод від 500-2000 жителів. Глибину води в біологічних ставках приймають від 0,6 до 1,5 м. При постійній наявності у воді ставка розчиненого кисню ставок можна використовувати для розведення риби. Краще всього в цьому випадку розводити коропових риб.

Тепер розглянемо ще одне просте споруда для біологічного очищення стічних вод—циркуляційні окислювальні канали. 6 той час як в біологічні ставки кисень, необхідний для життєдіяльності мікроорганізмів, що надходить через водну поверхню або в результаті життєдіяльності нижчих рослин, в окислювальні канали його доводиться подавати штучним шляхом, з допомогою аераційного обладнання. Цей процес здійснюється за допомогою роторного аератора, забезпеченого металевими щітками. При обертанні на водній поверхні вони постійно нагнітають повітря в стічну воду і, крім того, приводять її в рух. Окислювальні канали в плані нагадують автодром.

Надходить з одного боку окисного каналу вода фактично повинна робити кілька оборотів, перш ніж вона залишить канал з іншого кінця. Роторний аератор, наявний поперек каналу, надає масі води велику швидкість, змушуючи її постійно циркулювати по замкнутому колу. Стічна вода знаходиться в каналі в середньому протягом доби, а в деяких випадках навіть до п'яти діб. Лоток для води влаштовують з похилими стінками, які можуть виконуватися з бетонних плит. Ці прості споруди можуть приймати стічні води від 500— 1000 жителів, а для обслуговування більшого числа жителів число каналів подвоюють або потроюють. Навіть такі прості споруди, як окислювальні канали, не можуть функціонувати без обслуговування. Один тільки механічний щітковий аератор, що приводиться в дію електродвигуном, вимагає певного спостереження та догляду. При використанні таких споруд відпадає необхідність у попередньому відстоюванні, так як водні організми при тривалому перебуванні забрудненої води в каналі переробляють навіть знаходяться в ній найдрібніші тверді забруднення. Великі забруднення затримують за допомогою решітки до впуску стічних вод в окислювальний канал.

При такому способі очищення стічних вод частина зважених речовин, що надійшли спочатку споруда з каналізації, і утворився пластівчастого мулу неминуче несеться разом з очищеною водою. Хоча більша частина цього мулу глибоко мінералізована в результаті процесів розкладання, тобто перекладена речовини, що не піддаються подальшому окисленню, тим не менше цей мул являє собою додаткове навантаження для водойм, в які він потрапляє. Цей недолік простих окислювальних каналів можна усунути, помістивши між каналом і водоймою відстійник. Таким чином вдається затримати ці залишки мулу і поліпшити якість води, що скидається у водойму. Мул не повинен довго перебувати у вторинному відстійнику, оскільки він все ще зберігає здатність до загнивання. Для цього вибирають або двоярусні відстійники, даючи можливість мулу перегнивати в розташованої внизу муловій камері, або споруджують воронкоподібний відстійник, з якого щодня випускають мул на спеціальний майданчик, де його підсушують. 6 останньому варіанті обробки мулу не виключається можливість виділення неприємного запаху, зате знижується вартість будівництва споруди.

З пристроєм вторинного відстійника процес очищення ускладнюється, однак якість її поліпшується. Всім давно відомо, що при підвищенні ефективності очищення стічних вод зростають і експлуатаційні витрати, так як і при очищенні води неможливий "перпетуум мобіле". Однак можна сказати інакше: більш високі будівельні та експлуатаційні витрати завжди виражаються в більш ефективному очищенню, оскільки в цьому випадку в технічному відношенні споруда спроектовано краще. Торкаючись економічної сторони очищення стічної води, хочеться відзначити наступне. Відносні витрати на очищення 1 м води знижуються при збільшенні розмірів споруди. Таким чином, очищення стічних вод в 10 установках, кожна з яких пропускає щодоби по 100 м Стічних вод, обходиться набагато дорожче ніж в одній споруді, пропускає таку ж кількість води (1000 м3) Тому при каналізуванні територій басейну водного джерела намагаються відразу будувати великі споруди, тай як у цьому випадку при менших витратах домагаються максимального поліпшення чистоти водойми.

Однак повернімося до наших малим очисним спорудам. Окислювальні канали, як ми в цьому переконалися, являють собою прості споруди, ефективність яких може бути підвищена при їх роботі в комплексі з вторинними відстійниками. Виникає думка: а чи не можна видаляється з вторинного відстійника мул, що складається головним чином з біологічно активних пластівців, багаторазово використовувати в цілях очищення? Для цього необхідно направити організми, з яких складається коагульований іл у аэрируемую частина споруди, де вони будуть виконувати свої корисні функції по знищенню забруднень. Завдяки поверненню біологічно активного мулу ефективність споруди зростає. Така циркуляція активного мулу легко досягається шляхом конструктивного з'єднання вторинного відстійника з аэрируемым резервуаром-аэротенком. Осів іл через отвір, передбачене в самому низу відстійника, повертається самопливом в аеротенк і знову бере участь у процесі очищення. У цих випадках аераційний резервуар і відстійник виконують з бетону, а для дуже малих споруд може бути обрана установка, попередньо змонтована з листової сталі. При необхідності повернення активного мулу в окислювальний канал останній з допомогою трубопроводу і насоса можна з'єднати з окремо вартим вторинним відстійником. Таким чином, в принципі ми вже описали метод очищення, — метод очищення стічних вод активним мулом. Цей же метод, як ми переконалися, може успішно застосовуватися і при очищенні стічних вод в невеликих населених пунктах і, отже, є універсальним і ефективним методом очищення стічних вод.

Розглянемо тепер у цілому всі можливі методи очистки стічних вод у невеликих населених пунктах. Насамперед з допомогою решіток із стічних вод видаляють великі забруднення. Потім з них виділяють пісок, а з допомогою відстійників осаджують знаходяться в них зважені речовини. Для подальшої очистки використовуються біологічні процеси, аналогічні процесам, що відбуваються в населеною живими організмами ґрунті або у водоймах. При грунтової очищення стічних вод добре зарекомендували себе поля зрошення, поля фільтрації. За тим же принципом працюють біологічні фільтри. За аналогією з процесами, що протікають в самоочисних ставках і проточних водоймах, відбувається очищення в біологічних ставках, окислювальних каналах і малих спорудах з активним мулом. Всі ці методи при відповідному обслуговуванні споруд забезпечують належну очистку стічних вод, які потім можна без будь-яких побоювань скидати у водойми.

ЩО ТАКЕ СТІЧНІ ВОДИ!

Визначення цьому поняттю швидше за все можна знайти в енциклопедичному словнику. Давайте подивимося Малий енциклопедичний словник під редакцією Мейєра: "Стічна вода: відпрацьована, в більшості випадків сильно забруднена вода населених пунктів (від 100 до 350 л на добу на кожного жителя) і промислових підприємств. Перед скидом в річки стічні води слід очищати до такої міри, щоб не отруїти річкову воду і не надати їй неприємного запаху". Це, безсумнівно, короткий і правильне пояснення, яке у подальшому надасть нам певну допомогу.

Тепер подивимося, що говориться з цього приводу в Малої технічної енциклопедії: "Стічні води—це в більшій або меншій мірі забруднені в результаті використання побутові, промислові та виробничі води, що містять відходи або відпрацьоване тепло, а також відрізняються зміненими в негативну сторону фізичними і біологічними властивостями". Тут ми дізнаємося вже щось більше про походження стічних вод. Будучи все ж незадоволеними отриманими поясненнями, спробуємо знайти так зване офіційне визначення поняття "стічні води", звернувшись для цього до стандарту TGL 92-023 ("Стічні води—термінологія, визначення понять"). Тут ми знаходимо точне і коротке пояснення: "стічна вода—це вода, забруднена внаслідок використання її в побуті і на виробництві, а також атмосферна вода, що відводиться з територій населених пунктів".
Наведені вище визначення містять одне спільне: вони вказують, що стічні води не мають однорідного складу.

Ці визначення дають лише загальну характеристику всіх забруднених вод. В якості великих груп розрізняються побутові й виробничі стічні води, а також атмосферні води. Таке підрозділ стічних вод засноване на їх походження і не враховує їх складу. Справа в тому, що дуже важко дати коротку характеристику інгредієнтів стічних вод, оскільки забруднені води можуть містити в більшій чи меншій кількості багато речовини. Що знаходяться в стічних водах тверді речовини розрізняються по крупності. Діапазон крупності досить широкий: від великих механічних домішок, затримуваних гратами з про-зорами в кілька сантиметрів, до полурастворенных і розчинених речовин, помітних лише з допомогою мікроскопа. Серед них є частки, що знаходяться в зваженому стані, від великих до найдрібніших піщинок суспензій.

Якщо взяти на пробу невелику кількість стічної води з міського каналізаційного колектора і дати їй відстоятися, то через деякий час на дні посудини, в який була налита стічна вода, що утворюється осад, відбулося виділення з води твердих речовин. Взята на пробу стічна вода трохи посвітлішала, але не стала ще зовсім чистою. Каламутність води пояснюється наявністю в ній полурастворенных, або, як їх іноді ще називають, колоїдних (колодій— клей) частинок. Ці частинки настільки малі, що не осідають на дно, а перебувають у зваженому стані внаслідок безладного теплового руху молекул води. Цей процес названо броунівським рухом молекул по імені вперше відкрив його вченого. Розчинені речовини невиразні неозброєним оком і не викликають помутніння води.

Осідають, полурастворенные і розчинені речовини, що знаходяться в стічних водах, — це переважно (58%) органічні речовини, т. тобто продукти живої природи. Оскільки всі вони являють собою хімічні сполуки вуглецю, то в сухому стані горять. Інші тверді речовини (42%) є неорганічними. До них відносяться такі мінерали, як пісок, глина і т. п.; ці речовини не горять. У природі всі органічні речовини через певний час розкладаються. У цьому можна переконатися, якщо, наприклад, посудину з донним осадом взятої на пробу стічної води залишити на кілька днів відкритим. Осад, що складається переважно з органічних речовин, незабаром перетворюється в гниючу масу з дуже неприємним запахом. При цьому не тільки осад, але і знаходиться над ним каламутна вода скоро починає загнивати, що легко визначається по запаху. У такій воді є ще значна кількість розкладаються органічних речовин.

Якщо в лабораторних умовах пропустити цю каламутну воду через тонкий фільтр, то полурастворенные речовини осядуть на фільтрі, а отримана в результаті фільтрування вода буде прозорою. Але навіть від неї через деякий час починає виходити неприємний тухлий запах. Це свідчить про те, що навіть розчинені речовини, які не були затримані фільтром, є почасти речовинами органічного походження, внаслідок чого вони розкладаються. Ці досліди показують, що очищення стічних вод не обмежується тільки виділенням опадів, тобто відстоюванням. В каламутній воді залишаються ще органічні речовини, і навіть в результаті подальшої очистки не вдається отримати воду, яка не містила б речовин, що викликають гниття.

А поки повернемося до нашої взятої на пробу воді. Якщо перебування її у міському каналізаційному колекторі не було тривалим, то вона буде виглядати брудно-сірою. Спочатку здається дивним, що вода анітрохи не концентрованіші і не брудніше вмісту фекальних ям. Слід, однак, враховувати, що скидаються в каналізацію стічні води складаються в основному з води (99,9% води і 0,1% твердих речовин). Така стічна вода, схожа зовні на воду від миття підлог, не володіє різким запахом, якщо вона не дуже довго протікала по міських колекторів. Це поки свіжа вода, процес розкладання в ній ще не почався. Про процес розкладання можна судити по почернению води й виходить від неї різкого, неприємного запаху. При розкладанні білкових з'єднань поряд з іншими речовинами виділяється сірководень. Це отруйний газ, присутність якого у воді навіть у невеликих кількостях надає їй запах тухлих яєць. Сірководень, з'єднуючись з постійно наявними у воді залізом, утворює сірчисте залізо чорного кольору, чим і пояснюється почорніння разлагающейся води.

Процес гниття супроводжується виділенням смердючого запаху. Це відбувається не тільки зі стічною водою, але і при загниванні мулу і твердих покидьків. Для міських стічних вод іноді доцільно при загальних розрахунках знати кількість забруднюючих речовин на одного жителя. Розрахунками встановлено, що в добу на одного мешканця припадає 60 г осідають, 30 г неоседающих і 100 г розчинених речовин. Всього за добу на одного мешканця припадає 190 г твердого речовини. Дві третини осідають і неоседающих речовин органічного походження. У розчинених речовин ж органічні сполуки становлять половину. Великі покидьки, яких затримують на решітках і ситах (шматочки дерева, пробки, залишки фруктових плодів, овочів, шматочки калу, паперу, текстилю і багато інші тверді речовини), що містяться в кількості від 2 до 10 л на людину в рік. Ці величини є усередненими і отримані в результаті лабораторних досліджень міських каналізаційних стоків. В окремих випадках у складі цих стоків спостерігаються відхилення, головним чином внаслідок змішування їх з виробничими стічними водами.

Крім фізичних характеристик стічних вод і їх хімічного складу, важливо знати біологічні особливості цих вод. У будь стічній воді знаходиться велика кількість мікроорганізмів. Це насамперед бактерії. В 1 см3 стічної води, тобто в обсязі менше наперстка, міститься кілька сотень мільйонів бактерій. Загальний обсяг бактеріальної маси становить приблизно 0,04% усієї кількості стічної води. Ці бактерії поділяються на нешкідливі, підозрювані й небезпечні, тобто хвороботворні. Зазвичай міські стічні води містять більшу або меншу кількість хвороботворних бактерій. З гігієнічної точки зору, при мінімальному числі бактерій стічні води повинні вважатися сумнівними, при великому числі — санитарноопасными.

До стічних вод відносять також дощові води, що відводяться з територій населених пунктів. Дощові води, що стікають з дахів, дворів, вулиць, сильно забруднені, так як змивають на своєму шляху всю бруд із зазначених поверхонь. Зміст бруду в дощовій воді на початку дощу настільки значно, що її можна порівняти з побутовими стічними водами.

Яким чином можна взагалі визначити ступінь забруднення стічних вод? Для цієї мети розроблені спеціальні тести, засновані на здатності органічних речовин розкладатися. Розкладання органічних речовин відбувається під впливом мікроорганізмів, головним чином бактерій, присутніх у стічних водах. Якщо у стічних водах постійно є якась кількість розчиненого кисню, що, як правило, буває в природній воді, то відбувається розкладання забруднень за участю аеробних бактерій.

З допомогою спеціальних ферментів, які керують процесами обміну, вони розщеплюють складні органічні речовини, перетворюючи їх на більш прості. Як і більш складних організмів, бактерій для життєдіяльності потрібен кисень. Якщо взяту в якості проби стічну воду витримати в певних умовах лабораторії протягом декількох днів (зазвичай 5 днів), забезпечуючи постійну присутність у ній кисню, то по кількості споживаного кисню можна судити про кількість що знаходяться в стічній воді мікроорганізмів. Це, в свою чергу, залежить від наявності в стічній воді поживних речовин, споживаних мікроорганізмами.

Їжею ж є якраз органічні речовини стічних вод. Таким чином, ця "біохімічна потреба в кисні" визначає ступінь забруднення стічних вод і дозволяє зіставляти стічні води різного походження. Велика біохімічна потреба в кисні (ВПК) означає, що вода сильно забруднена, і, навпаки, мала потребу в кисні свідчить про те, що вода порівняно чиста. При витримуванні проби протягом 5 днів при температурі 20°С ВПК стічних вод у розрахунку на одного мешканця на добу становить 60 р. Іншими словами, стічні води, що припадають на одного жителя, споживають при біохімічному розкладанні 60 г кисню протягом 5 днів.

Для багатьох виробничих стічних вод також можна визначити біохімічну потребу в кисні, причому в тому випадку, якщо домішки в цих водах можуть розкладатися під впливом присутніх в них мікроорганізмів. Це відбувається головним чином тоді, коли стічні води містять органічні речовини, тобто сполуки вуглецю. Таким чином, ступінь забруднення стічних вод можна легко визначити. Це особливо важливо при розробці технічних рішень з очищення стічних вод, так як техніка завжди ґрунтується на точних поняттях і конкретних цифрах.

СТІЧНІ ВОДИ - ІСТОРІЯ.

У живій природі постійно відбувається обмін речовин. Всяке споживання речовини тягне за собою утворення відходів, які в силу свого походження розглядаються як покидьки. В цілому це основне положення біології може бути поширена і на інші процеси.

Людина не представляє в цьому сенсі будь-якого винятку. В результаті його життєдіяльності також утворюються відходи, що виникають частково внаслідок протікання біологічних процесів, а частково в результаті виробничої діяльності ("екскременти споживання і виробництва" К. за Марксом). Знешкодження відходів, що видаляються створює передумови для їх можливої подальшої утилізації. У цій книзі розглядаються головним чином біологічні відходи, які утворюються в процесі життєдіяльності людини. Корисно буде почати такий розгляд з короткого історичного нарису, який покаже, як людина у різні часи, вирішував проблему видалення покидьків. Поряд із широким застосуванням техніки для виробництва предметів споживання людство безперервно вдосконалювало і способи видалення стічних вод. Вирішення проблеми стічних вод на різних історичних етапах є сторінкою історії розвитку техніки.

В доісторичні часи видалення покидьків не викликало істотних труднощів, так як людина перебувала в умовах незайманої природи, яка рятувала його від усіх турбот при вирішенні даного питання. Лише коли люди стали об'єднуватися у великі громади, виникла необхідність створення пристроїв, призначених для швидкого і повного видалення відходів від житлових місць. Рідкі покидьки можна було видаляти самопливом, за принципом існуючої в даний час системи каналізації. Про це докладно сказано в розділах 6 та 7.

Ймовірно, не всі знають, що ще найдавніші поселення мали споруди для відводу стічних вод. Так, наприклад, в стародавньому індійському місті Мохеньо-Даро, розташованому в нижній течії р .. Інд, ще 3000 років до н. е. існувала добре обладнана система водопостачання з криницями й водопровідними трубами, а також система каналізації. Будинки були обладнані ванними кімнатами та туалетами. Обпалені або обтесані камені використовувалися не тільки для будівництва міцних жител, але також і для будівництва каналів, по яких відводилися стічні води. При розкопках у Вавилонії були виявлені каналізаційні канали, викладені з обпаленої цегли, обмазаного бітумом. Аналогічні споруди, що існували ще за багато тисячоліть до нашої ери, виявлено також у ассірійців. У Саргонском палаці р. Дур-Шаррукін (нині Хорсабад в Іраку) при розкопках було виявлено каналізаційний канал глибиною і шириною 1,4 1,2 м. мабуть, подібні канали могли передбачатися лише для великих будівель, у помешканнях багатих людей, і насамперед у палацах давніх володарів. Однак навіть стародавні народи, які проживали в невеликих містах, дотримувалися санітарно-гігієнічні правила. У ізраїльтян, наприклад, у Старому завіті є вказівки щодо дотримання правил гігієни під час проживання у військових таборах.

Так, у главі 23 П'ятої книги Мойсея знаходимо такі вказівки: "...поблизу табору ти повинен знайти місце, куди б ти міг по нужді сходити. А при собі ти повинен мати лопатку, з допомогою якої ти повинен вирити ямку, а справив всі справи свої, ти маєш все, що з тебе вийшло, в цю ямку закопати". Стародавні греки не тільки виявляли неабиякі здібності в області науки і мистецтва, але були також чудовими будівельниками. Всім відомі прекрасні храми, що збереглися до нашого часу. Однак навряд чи багато хто знає про існування в древніх Афінах каналізаційного каналу, прокладеного через все місто. Спочатку це була невелика річечка, яка потім шляхом кріплення берегів і дна з подальшим перекриттям була перетворена в каналізаційний канал. Ширина його в деяких місцях становила 4,2 м. Каналізаційні споруди були виявлені також при розкопках багатьох інших грецьких міст, наприклад Олімпії, Агригента, Самоса, Пергама, Кносса.

Великим умінням будувати інженерні споруди відрізнялися стародавні римляни. Побудовані ними підземні споруди вражають сміливістю та оригінальністю задумів. У часи правління імператора Нерви в Римі нараховувалося близько 2 млн. жителів. Щодня по трубопроводах, снабжавшим місто водою, подавалося близько мільярда літрів, тобто в добу на кожного жителя припадало 500 літрів води. Ця величина характерна і в наш час для Берліна та інших міст з мільйонним населенням. Оскільки в той час не існувало насосів для перекачування таких значних кількостей води, доводилося подавати її в місто з високорозташованих джерел, часто знаходилися на значній відстані від міста. Якщо на шляху прокладки трубопроводів зустрічалися перешкоди у вигляді річкових долин, то в цих місцях зводилися споруди типу мостів, звані акведуками, які частково збереглися до нашого часу.

Велике споживання води в Стародавньому Римі призводило до утворення великого об'єму стічних вод. Для відведення їх в річку Тібр використовували струмки. Частина таких струмків перекривалася, і виходили каналізаційні канали. Так виникла, наприклад, відома "клоака максима"—великий стічний канал, окремі частини якого використовувалися ще порівняно недавно. Лише в 1900 р. на зміну йому прийшли нові каналізаційні споруди. Походження цього стічного каналу з невеликої річечки можна встановити ще й зараз. Канал має плоске дно і склепінчасте перекриття. В окремих місцях ширина його становить кілька метрів. Оскільки будівництво каналу здійснювалося не одночасно, а поступово, на окремих ділянках канал мав недостатній ухил. На таких ділянках забруднена вода стікала повільно, і на дні каналу утворювалися відкладення, що перешкоджали стоку води. Тому канал доводилося часто очищати від скапливавшегося осаду. Робота ця, звичайно, була неприємною і виконувалася головним чином військовополоненими.

В Стародавньому Римі, де все продавалося і купувалося, громадські вбиральні влаштовувалися по "частнокапиталистическому" принципом. Під час правління імператора Діоклетіана в Римі нараховувалося 144 громадських вбиралень, за користування якими з відвідувачів бралась плата. Як-то Веспасіан, піднісши золотий до носа Тита, запитав, чи зможе той по запаху визначити, звідки у нього ця монета. Отримавши негативну відповідь, він вказав пальцем у бік власника, взимавшего плату за користування вбиральнею. Звідси, між іншим, пішло вираження "поп olet"— "гроші не пахнуть".

СТІЧНІ ВОДИ - ІСТОРІЯ

У палаці імператора Августа туалет представляв собою напівкругле приміщення з трьома нішами. У кожній ніші малося мармурове сидіння. Нечистоти змивалися постійно поточної під сидіннями водою. Аналогічний змив нечистот водою був влаштований у багатьох приватних і громадських вбиралень. У стародавньому місті Помпеї, засипаному попелом під час виверження Везувію, під багатометровим шаром лави збереглися каналізаційні споруди, свідчать про досить високому технічному рівні будівельників того часу.

Якщо б нам довелося хоч на мить опинитися в середньовічному місті, то нас вразило б його антисанітарний стан. Те, що говориться в описі Парижа, зробленому в XII столітті, в рівній мірі можна віднести і до багатьом іншим містам того часу. Вулиці були немощеними, у вибоїнах, постійно покриті брудом і нечистотами. Відведення побутових стічних вод не був забезпечений. Стічні води, змішуючись з вуличною грязюкою, утворювали великі калюжі. Для возів вулиці були непроїжджими. Будинки, більшою частиною дерев'яні, розташовувалися, як правило, близько один до одного. При випаровуванні нечистоти поширювали вельми неприємний запах. Гуси, свині і інший домашній худобу снували по вулицях, шукаючи собі корм у нечистотах. Вміст нічних горщиків і помиї виливалися на вулицю прямо з вікон. Зрозуміло, щоб не "благословити" невдалих перехожих, обливши їх з голови до ніг нечистотами, слід тричі прокричати "обережно, вода". За достовірними відомостями, влаштування вбиралень у Парижі відноситься тільки до початку XVI століття.

Не краще йшли справи і в німецьких містах. Часто з-за великого скупчення бруду, покривала вулиці, городянам доводилося носити дерев'яні башмаки або взуття на дерев'яній платформі. Ось як описує місто Гота того часу служитель церкви Муко-ний: "вулицями доводилося ходити в дерев'яних черевиках або на ходулях. Навіть члени муніципальної ради ходили на засідання у дерев'яних черевиках. Прийшовши на засідання, вони залишали свої черевики біля входу в будівлю муніципалітету, і тому завжди можна було точно сказати, скільки людей прийшло на збори". Навіть самі високопоставлені особи часто не були впевнені в можливості проїхати вулицями міста. У неблагополучному стані вулиць на особистому досвіді довелося переконатися самому Фрідріху III, який, незважаючи на попередження про поганий стан вулиць, урочисто в'їхав у місто Тютлинген. Однак при в'їзді в місто його кінь по черево загрузла в багнюці, звідки її і вершника насилу вдалося витягнути. У більш великих містах, як, наприклад, в Празі, Нюрнберзі, Аугсбурзі, до мощення вулиць приступили лише в XIV—XV ст. Більшість невеликих міст було їх прикладу значно пізніше.

Про те, що змушені були робити міська влада з метою поліпшення санітарного стану вулиць, видно, наприклад, з магдебурзькою міської хроніки за 1425 р.: "...у цьому році за вказівкою ради по міському благоустрою біля великого кам'яного мосту, перекинутого через річку, була збудована громадська вбиральня. Всі нечистоти з неї скидались прямо у річку, що привело до значного забруднення річки в цьому місці".

Погано йшли справи, за нашими сучасними поняттями, також і в середньовічних замках. У більшості цих лицарських володінь відхожі місця виконувалися у вигляді баштових надбудов з похило влаштованим стоком або у вигляді відкритого знизу еркера, розташованого на зовнішній стіні замку. При цьому стікали нечистоти спочатку по стіні замку, потім вниз по пагорбу, на якому він був розташований, і далі зникали в низині. В такому стані перебували середньовічні міста ще довгий час. Навіть у XVII ст. на вулицях багатьох міст можна було бачити свиней, валявшихся в бруду на проїжджій частині. Вони не тільки оскверняли вулиці, але часто виявлялися причиною падіння вершників. Магістрат Берліна змушений був у 1641 р. видати указ, за яким заборонялося випускати свиней на вулиці міста. Але і після виходу цього указу стан вулиць набагато покращився, і слідом за ним вийшов новий, згідно з яким кожен приїжджав у місто за покупками селянин повинен був на зворотному шляху навантажити свою воза нечистотами і вивезти їх за межі міста. Передбачалося, що такий захід дозволить в якійсь мірі очистити вулиці від бруду. Однак навіть у Парижі, про який вже йшла мова, до цього часу стан вулиць по суті справи не покращився. В одному зі звітів за 1697 р. мер міста скаржиться на те, що мешканці будинків продовжують виливати помиї, прямо з вікон. Каналізація з'явилася в Парижі лише у другій половині XIX ст.

Примітно також те, що пише про Берліні Август Бебель у 1867 р.: "Санітарні умови були дуже погані. Каналізації не існувало. В водостічних канавках, тяглись уздовж тротуарів, накопичувалися помиї, і в теплі дні вони поширювали сморід. Громадських вбиралень на вулицях або площах не було. Для приїжджих, і в особливості для жінок, це створювало нестерпні умови. Але і в будинках вбиральні були примітивні неймовірно. Одного разу я пішов з дружиною в Королівський театр. Мене охопив жах, коли я в антракті увійшов в чоловічу вбиральню. Посеред кімнати стояв величезний чан, а уздовж стіни було розставлено кілька Дюжин pots de chambre, вміст яких доводилося власноруч виливати після себе великий загальний чан. Це було дуже по-домашньому і цілком демократично. Тільки після 1870 року Берлін перейшов зі стану варварства в цивілізоване стан і міг заслужити назву столиці". Ще більш моторошну картину описує Фрідріх Енгельс, торкаючись санітарного стану вулиць того часу: "...можна побачити, як тут, в одному тільки Лондоні, день у день з витратою величезних коштів викидається в море величезну кількість гною. Які ж колосальні споруди необхідні для того, щоб цей гній не отруїв весь Лондон! Навіть порівняно невеликий Берлін ось вже принаймні тридцять років задихається у власних нечистотах".

Значному поліпшенню санітарного стану міст сприяли заходи по влаштуванню ватерклозетів в Англії. Перші спроби в цьому напрямку були зроблені в 1775 р., однак лише в 1810 р. з'явилися більш або менш прийнятні конструкції. Пристрій ватерклозетів, в яких передбачався змив водою, призвело до поліпшення санітарних умов у будинках, але на садибних ділянках і міських вулицях становище залишалося таким же небезпечним або навіть погіршився. Оскільки ніякої системи вуличної каналізації не існувало, стікали нечистоти в наявні на кожній присадибній ділянці ями. Якщо кількість стоків від промивання санітарних приладів було значним, ці ями швидко переповнювалися, і стічні води, переливаючись, стікали прямо по вулицях. Були зроблені спроби поглибити вуличні кювети, щоб вони могли прийняти більшу кількість стічних вод. Однак це представляло небезпеку для швидко розвивався міського транспорту, і невдовзі було прийнято рішення про заміну кюветів підземними каналами. Первоначально эти каналы устраивали без какой-либо системы. Их прокладывали кратчайшим путем к расположенным поблизости водоемам, в которые и сбрасывали неочищенные сточные воды. Благодаря устройству каналов улицы стали чище, но зато сильно загрязнились водоемы, в результате чего исчезла водившаяся в них рыба. 

Сильное загрязнение рек во второй половине прошлого века явилось толчком для проведения различных исследований с целью определения возможности очистки сточных вод, отводимых через канализацию. Именно в этот период по примеру англичан многие города стали устраивать известные в наше время поля орошения. В результате этого реки стали чище, и, кроме того, сточные воды могли быть использованы в сельском хозяйстве. Однако поля орошения обладали рядом недостатков, и поэтому были предприняты поиски новых методов очистки сточных вод. По принципу полей орошения были разработаны биологические фильтры, которые применяются и в настоящее время. Был проведен ряд экспериментов с использованием для очистки сточных вод различных химикатов. Однако при больших затратах эффективность этих методов оказалась незначительной. Поскольку установили, что для дальнейшей обработки сточных вод необходимо предварительное удаление из них осадка, были разработаны различные конструкции отстойников. При этом возникла проблема обработки осадка сточных вод, который вследствие способности к гниению нельзя просто оставлять на местности. Решением вопроса явилось сбраживание осадка в специальных резервуарах.
В наше время разработаны методы искусственной биологической очистки. В 1914 г. появился метод очистки сточных вод с помощью активного ила, применяемый и сейчас как стандартный для глубокой очистки.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)