Технологическая схема очистки сточных вод: как читать и выбирать

Кратко - Типовая схема включает 4–6 последовательных ступеней: механическую, физико-химическую, биологическую, доочистку и обеззараживание. - Выбор схемы определяется составом стоков, производительностью КОС и нормативами на выпуск (ПДК по ФЗ-7, СанПиН 2.1.3684-21). - Озон применяется на стадии доочистки и обеззараживания — там, где хлор даёт побочные продукты или не обеспечивает нужный ХПК. - Биологическая ступень (аэротенки, биофильтры) — обязательна при БПК₅ > 50 мг/л в стоке на входе. - Схема станции очистки для промобъекта рассчитывается индивидуально: единого норматива на дозу нет, всё зависит от класса загрязнителей.

Технологическая схема — это последовательность блоков обработки стока от поступления до выпуска; выбор и компоновка блоков определяют, уложится ли объект в нормативы ПДК или нет.


Из каких блоков состоит схема очистных сооружений

Стандартная последовательность: решётки → песколовки → первичные отстойники → биоступень → вторичные отстойники → доочистка → обеззараживание.

Ступень Типовое оборудование
Механическая Решётки (прозор 4–16 мм), горизонтальные песколовки, первичные отстойники
Биологическая Аэротенки, биофильтры, вторичные отстойники, рециркуляция ила
Доочистка Зернистые фильтры, флотаторы, мембраны, угольные фильтры
Обеззараживание УФ-установки, озонаторы, хлораторы

Флотация, ионообмен и мембранные блоки — необязательные элементы; включаются при наличии СПАВ, тяжёлых металлов, нефтепродуктов или требований к повторному использованию воды.


Как выбрать тип схемы под конкретный объект

Входные данные для выбора: расход Q (м³/сут), БПК₅, ХПК, взвешенные вещества, специфические загрязнители (азот, фосфор, нефтепродукты). Выпускные нормативы задают планку: взвешенные вещества — 3–6 мг/л (СанПиН 2.1.3684-21, таблица 4), БПК₅ — не более 2–3 мг/л для водоёмов рыбохозяйственного значения (ГОСТ 17.1.1.01-77).

Тип стока Рекомендуемая схема
Коммунальные сточные воды Полная биологическая: механика + аэротенки + доочистка + УФ/хлор
Промышленные (НПЗ, химия) Базовая + флотация, нейтрализация, озонирование на доочистке
Агропром (птицефабрики, свинокомплексы) Расширенная биологическая + нитри/денитрификация + обеззараживание

Где в схеме применяется озон — и где он избыточен

Озон включают после биологической ступени — для устранения остаточного ХПК, цветности, запаха, СПАВ и микрозагрязнителей (фармпрепараты, пестициды). Типовые параметры для промышленных стоков: доза 3–10 мг/л, время контакта 10–20 мин.

Хлорирование предпочтительнее при простом бактериальном загрязнении и отсутствии жёстких требований по побочным продуктам. При хлорировании образуются тригалометаны — до 200 мкг/л; озон стойких галогенсодержащих соединений не даёт.

Озон не заменяет биоступень: при БПК₅ > 50 мг/л на входе без аэротенка или биофильтра нормативы по выпуску не достигаются никакой дозой.


Типовые ошибки при проектировании

  • Расчёт на Qср вместо Qmax — схема не справляется с пиковыми нагрузками; производительность КОС закладывается по максимальному суточному расходу.
  • Пропуск ступени доочистки — даёт превышение ПДК по взвешенным веществам и ХПК на выпуске даже при нормально работающей биоступени.
  • Выбор хлорирования без анализа побочных продуктов — критично для объектов с требованиями по ТГМ (фарма, пищепром, сброс в рыбохозяйственные водоёмы).

Технические факты

Типовая технологическая схема очистных сооружений включает последовательно: механическую очистку (решётки с прозором 4–16 мм, горизонтальные песколовки, первичные отстойники), биологическую ступень (аэротенки при нагрузке по БПК₅ 300–500 г/кг·сут или биофильтры), вторичные отстойники, доочистку (фильтры, флотация) и обеззараживание. ПДК взвешенных веществ в выпуске в водоём рыбохозяйственного значения — 3 мг/л, БПК₅ — 2 мг/л (СанПиН 2.1.3684-21). Биологическая ступень подключается при БПК₅ на входе > 50 мг/л. Озон на стадии доочистки применяется в дозе 3–10 мг/л при времени контакта 10–20 мин — устраняет цветность, ХПК, СПАВ, микрозагрязнители (фармпрепараты, пестициды); не образует стойких галогенсодержащих соединений в отличие от хлора (ТГМ до 200 мкг/л при хлорировании). Производительность КОС для промышленных объектов — от 50 до 100 000 м³/сут; расчёт ведётся по СП 32.13330.2018 (актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85).


Частые вопросы

Из чего состоит типовая схема очистных сооружений?

Решётки, песколовки, первичные отстойники, биологическая ступень (аэротенки или биофильтры), вторичные отстойники, доочистка, обеззараживание — 6 последовательных блоков в полной схеме.

Чем отличается технологическая схема очистки сточных вод от принципиальной?

Технологическая содержит типы оборудования, технологические режимы и материальные потоки. Принципиальная — только логику блоков без привязки к конкретному оборудованию и параметрам.

Какая схема очистных сооружений применяется для канализации?

Полная биологическая: механика + аэротенки + доочистка + обеззараживание. При малых объёмах (до 500 м³/сут) — компактные установки с биофильтрами или мембранным биореактором.

Как выглядит схема станции очистки сточных вод для промышленного объекта?

Индивидуально под состав стока: к базовой схеме добавляются флотация, ионообмен, нейтрализация, озонирование — в зависимости от класса загрязнителей и нормативов выпуска.

Что входит в схему биологической очистки сточных вод?

Первичный отстойник, аэротенк или биофильтр, вторичный отстойник, рециркуляция активного ила. При повышенном азоте и фосфоре — дополнительные зоны нитри/денитрификации.

Какие схемы установок очистки сточных вод бывают?

Полная биологическая, физико-химическая, механическая (только предочистка перед выпуском в горколлектор), комбинированная. Выбор определяется нормативами на выпуск и составом стока.

Как устроена схема водопроводных очистных сооружений в отличие от канализационных?

Водопроводные КОС работают на осветление и обеззараживание питьевой воды (коагуляция, фильтрация, хлорирование или озонирование). Канализационные — на снижение загрязнений до ПДК выпуска: задача принципиально другая.


Подобрать технологию озонирования под вашу задачу. Рассчитать на ozone.sibirai.ru

Инженер-проектировщик очистных сооружений · 14 лет в отрасли Проектирование КОС для промышленных и коммунальных объектов, подбор технологических схем водоотведения