Общие сведения о системах водоотведения. Системы и схемы водоотведения

ЛЕКЦИЯ  1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМАХ ВОДООТВЕДЕНИЯ

1.1. Сточные воды и их краткая характеристика

Сточные воды – это в основном пресные воды с физико-химическими свойствами, измененными в процессе бытовой и производственной деятельности человека.

По происхождению сточные воды бывают бытовые, производственные и атмосферные.

1. Бытовые (хоз.-фекальные) сточные воды – это воды от сантехнических приборов внутри зданий различного назначения.

2. Производственные сточные воды образуются в процессе производства различных товаров, изделий, продуктов, материалов и т. д. от технологического оборудования.

3. Атмосферные сточные воды образуются в процессе выпадения дождей и таяния снега на территории населенных пунктов и промпредприятий.

Основными характеристиками ст. вод являются количество, качество и степень неравномерности ст. вод.

Количество оценивается расходом ст. вод в л/с, м³/с, м³/ч, м³/сут.

Качество характеризуется компонентным составом ст. вод и оценивается концентрацией ингредиентов загрязнений в мг/л, г/м³.

Неравномерность поступления ст. вод в водоотводящие сети объясняется режимом жизни людей, работы общественных и промышленных предприятий и оценивается коэффициентами неравномерности суточным, часовым и общим.

1.2. Характеристика бытовых сточных вод

Бытовые ст. воды содержат минеральные и органические загрязнения, которые на-ходятся в растворенном, коллоидном и твердом состоянии. Вещества, задерживаемые на лабораторных бумажных фильтрах, называемые взвешенными веществами (100 – 300 мг/л), это, как правило, смесь органических и минеральных веществ.

Содержание органических веществ ст. вод оценивается двумя обобщенными показателями - БПК и ХПК (мг/л). БПК – биохимическое потребление кислорода; ХПК – химическое потребление кислорода. ХПК > БПК. Если БПК ~ 100 – 400 мг О₂/л; ХПК ~ 150 – 600 мг О₂/л.

Бытовые ст. воды содержат большое количество бактериологических загрязнений. Поэтому эти стоки должны быть очищены. В городах с 1 га в сеть поступает стоков  0,3 – 2,0 л/с или 10 000 – 60 000 м³/(год·га). А часовой расход в течение суток может изменяться в 2 – 5 раз по сравнению с минимальным расходом. При этом общий коэффициент неравномерности изменяется:

- максимальный 1,4 – 2,5;

- минимальный 0,4-0,7.

В течение года суточные расходы изменяются незначительно.

1.3. Характеристика ливневых сточных вод

Дождевые воды содержат большое количество твердых минеральных веществ, а также органические загрязнения. БПК ~ 50 – 60 мг/л. Сброс таких вод  в водоём может значительно ухудшать их санитарное состояние. Отличительная характеристика –это высокая степень неравномерности поступления ливневых вод в водоотводящие сети во время дождя с 1 га территории поступает 150 – 300 л/с. Это в150 – 500 раз больше притока бытовых ст. вод. Но при этом годовой расход составляет всего 1500 – 2000 м³/га, т.е. в 6 – 30 раз меньше бытового стока. А в сухую погоду расход равен нулю. Ливневые воды не такие грязные, как бытовые и их не так много, как бытовых, поэтому в некоторых случаях их сбрасывают в водоем без очистки.

1.4. Характеристика производственных сточных вод

Производственные ст. воды характеризуются большим разнообразием, как по количеству, так и по качеству и режиму водоотведения. Так, например, ст. воды заводов черной металлургии отличаются большим количеством минеральных примесей ~ 200 – 5 000 мг/л; окалины ~ 0,3 – 2 г/л; фенолов ~ 0,7 – 1 г/л; смол и масел ~ 0,2 – 1,8 г/л. А в стоках текстильных предприятий содержатся взвешенных веществ 250–400 мг/л, БПК ~ 300 – 350 мг/л, моющих средств 50 – 120 мг/л. Очистка пром. стоков, как правило, необходима.

В населенных пунктах в чистом виде редко встречаются бытовые стоки. Поэтому городские стоки – это смесь бытовых и производственных стоков. Ливневые стоки в настоящее время стараются не объединять с городскими стоками, т. к. это создает проблемы с очисткой стоков, ухудшает санитарное состояние водоемов и значительно увеличивает стоимость водоотводящей сети.

1.5. Основные элементы водоотводящих систем

                     Рис. 1. Схема водоотводящей системы

ИП – иловы площадки, ОС – очистные сооружения, ГНС – главная насосная, АВ – аварийный выпуск, ГК – главный коллектор, УК – уличный коллектор, КБВ – коллектор бассейна водоотведения, 1БВ, 2БВ – первый и второй бассейны водоотведения

Водоотводящие системы состоят из внутренних и наружных систем. Внутренние системы изучаются в курсе “Санитарно – техническое оборудование зданий”. Они состоят из водоотводящих систем внутри зданий и внутриквартальных сетей. Внутриквартальные сети соединяются с наружной сетью водоотведения.