Состав очистных сооружений: узлы, схемы, нормативы

Кратко - Типовой состав ОС включает механическую, биологическую и физико-химическую ступени — их набор определяется категорией стоков и нормативами сброса. - Нормативная база: СанПиН 2.1.3684-21, СП 32.13330.2018 (актуализация СНиП 2.04.03-85), ГОСТ Р 25150-82. - Озонирование применяется на ступени доочистки — снижает ХПК, цветность, уничтожает микропримеси; не заменяет биологическую ступень. - Состав канализационных очистных сооружений зависит от расчётного расхода (м³/сут), концентраций загрязнителей и класса водного объекта-приёмника. - Без правильно подобранного состава ОС невозможно выполнить нормативы сброса по БПК₅, взвешенным веществам, аммонию и фосфору.

Набор технологических узлов КОС фиксируется в задании на проектирование и напрямую определяется расчётным расходом Qсут, концентрациями загрязнителей и категорией водоёма-приёмника — всё это регламентирует СП 32.13330.2018.

Из каких ступеней состоят очистные сооружения

Три обязательных уровня следуют в одной последовательности: механическая очистка → биологическая → физико-химическая доочистка с обеззараживанием. Исключить любую из них без обоснования в проекте невозможно, если нормативы сброса установлены по рыбохозяйственным или культурно-бытовым критериям.

К вспомогательным системам относятся: узел обезвоживания осадка (обязателен при Qсут > 10 000 м³/сут), воздуходувная станция для аэробной биоступени и установка обеззараживания (УФ или озон).

Механическая очистка: решётки, песколовки, первичные отстойники

Решётки с прозором 16–6 мм задерживают грубые включения; горизонтальные песколовки улавливают минеральный осадок крупностью > 0,2 мм. Производительность обоих узлов рассчитывается из Qсут с коэффициентом общей неравномерности К_gen по таблицам СП 32.13330.2018.

Первичные отстойники снижают содержание взвешенных веществ на 40–60%, БПК₅ — на 20–30%. Это разгружает биоступень и сокращает расход кислорода на аэрацию.

Биологическая очистка: аэротенки, биофильтры, вторичные отстойники

Аэротенки с активным илом — стандарт для расходов свыше 500 м³/сут. Доза ила в аэротенке поддерживается на уровне 2–4 г/л; биологическая ступень обеспечивает снижение БПК₅ на 90–95%. Озонирование как самостоятельная ступень такой эффективности по органике не достигает.

Биофильтры применяют при малых расходах или нестабильном составе стоков. Вторичные отстойники отделяют биомассу от очищенной воды; рецикл ила обязателен для поддержания рабочей концентрации.

Физико-химическая доочистка и обеззараживание: место озона в схеме

После биоступени в стоке остаются трудноокисляемая органика, СПАВ, пигменты, микропримеси фармацевтики и пестицидов — биология их не удаляет. Именно здесь применяется озонирование с дозой 3–10 мг/л в зависимости от исходного ХПК и цветности.

Сочетание озон + активированный уголь — оптимум при ХПК > 60 мг/л на входе в доочистку: озон окисляет и обеззараживает, АУ адсорбирует продукты окисления. Альтернативы: УФ (только микробиология, органику не снижает), коагуляция + флокуляция (взвесь и коллоиды).

Норматив по БПК₅ при сбросе в рыбохозяйственные водоёмы — не более 3 мг/л (приказ Минсельхоза № 552). ПДК взвешенных веществ для водоёмов КБН — 15 мг/л (СанПиН 2.1.3684-21). Без ступени доочистки выйти на эти показатели после биоступени практически невозможно.

Чек-лист состава проекта КОС: что проверить до выдачи ТЗ

Исходные данные: Qсут, Qчас макс., концентрации БПК₅ / ХПК / NH₄ / P / взвеси / коли-индекс
Категория водоёма-приёмника и соответствующий норматив сброса (рыбохоз. / КБН / техн.)
Перечень основных узлов с привязкой к нормативам СП 32.13330.2018: решётки → песколовки → первичные отстойники → аэротенк/биофильтр → вторичные отстойники → доочистка → обеззараживание
Вспомогательные системы: воздуходувная станция, узел обезвоживания осадка, КИПиА
Ступень доочистки и обеззараживания: указать технологию и обоснование выбора (озон, УФ, АУ или комбинация)

Технические факты

Типовой состав очистных сооружений сточных вод регламентируется СП 32.13330.2018 (актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85) и включает: механическую ступень (решётки с прозором 6–16 мм, горизонтальные песколовки, первичные отстойники с эффектом по взвеси 40–60%), биологическую ступень (аэротенки с дозой активного ила 2–4 г/л, обеспечивающие снижение БПК₅ на 90–95%, и вторичные отстойники) и физико-химическую доочистку с обеззараживанием. Норматив сброса в рыбохозяйственные водоёмы: БПК₅ ≤ 3 мг/л (приказ Минсельхоза № 552), взвешенные вещества ≤ 3 мг/л; для водоёмов КБН — взвесь ≤ 15 мг/л (СанПиН 2.1.3684-21). Озонирование применяется на стадии доочистки с дозой 3–10 мг/л в зависимости от исходного ХПК; при сочетании с активированным углём достигается дополнительное снижение ХПК на 40–70% и полное обеззараживание. Расчётные расходы определяются с учётом коэффициента общей неравномерности К_gen по таблицам СП 32; состав сооружений для объектов свыше 10 000 м³/сут обязательно включает узел механического обезвоживания осадка.

Частые вопросы

Что входит в состав очистных сооружений?

Три обязательные ступени: механическая (решётки, песколовки, первичные отстойники), биологическая (аэротенк или биофильтр, вторичные отстойники) и физико-химическая доочистка с обеззараживанием. Вспомогательные системы — обезвоживание осадка, воздуходувная станция, КИП.

Каков типовой состав очистных сооружений сточных вод?

Полная цепочка: решётки → песколовки → первичные отстойники → аэротенк/биофильтр → вторичные отстойники → физико-химическая доочистка (коагуляция, озон, АУ) → обеззараживание (УФ или озон). Состав и расчётные параметры каждого узла определяются по СП 32.13330.2018.

Чем отличается состав канализационных очистных сооружений от промышленных ОС?

КОС рассчитаны на хозяйственно-бытовой сток с типовым составом загрязнителей: органика, взвесь, азот, фосфор. Промышленные ОС требуют дополнительных ступеней под специфику предприятия — жироловки для пищепрома, нейтрализаторы кислот/щелочей, установки удаления тяжёлых металлов, сорбционные блоки для СПАВ и хлорорганики.

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

Инженер-проектировщик · 14 лет в отрасли Проектирование канализационных и промышленных очистных сооружений, подбор технологий доочистки и обеззараживания