Решение схемы канализования малого населенного пункта зависит от этапности и степени благоустройства, перспективных планов строительства в данном районе с учетом климатических, топографических и других факторов. Развитие системы канализации жилого фонда перспективных поселков осуществляется обычно поэтапно с постепенным повышением уровня благоустройства.
Проектирование, расчет и эксплуатация канализационной сети малых населенных пунктов мало отличаются от проектирования, расчета и эксплуатации городских сетей.Сети и коллекторы должны, как правило, трассироваться по улицам вне проезжей части дорог с соблюдением нормативных расстояний от фундаментов зданий и сооружений.
Методы подземной фильтрации для очистки сточных вод в последние годы изучались в ЦНИИЭП инженерного оборудования и в НИИ санитарной техники [6. 7]. Эти методы известны еще с конца прошлого столетия, им ранее был посвящен ряд работ1, обеспечивших их широкое распространение. Однако в последние годы популярность этих методов в значительной степени снизилась, так как в ряде случаев сооружения подземной фильтрации выходили из строя из-за кольматации грунта, что требует значительных капитальных затрат на перекладку оросительной сети, поэтому возникла необходимость обобщения опыта проектирования и эксплуатации этих сооружений.
Исследованиями установлено, что состояние активного ила зависит от количества органических загрязнений, приходящихся на единицу массы активного ила [10—12]. В зависимости от этого развитие активного ила и прежде всего интенсивность его роста могут быть условно разделены на три фазы. В первой фазе — постоянного (логарифмического) роста, проходящей с высокими нагрузками,— наличие большого количества органических веществ в сточной жидкости обеспечивает быстрое размножение микроорганизмов с непрерывным прогрессированием общего их количества. Во второй фазе — замедленного роста — нагрузки значительно ниже, и из-за недостаточного количества органических загрязнений размножение микроорганизмов несколько сдерживается. Устанавливается определенное соотношение между количеством поступивших органических загрязнений и приростом ила.
Здесь рассматривается только аэробная стабилизация одного вида осадка — избыточного активного ила, когда сточные воды подаются в аэротенки без первичного отстаивания.Усредненные показатели по распаду беззольного вещества илов в зависимости от продолжительности аэрации и расходов воздуха приведены на рис. 9.
При выборе типа очистных сооружений рекомендуется в первую очередь оценить возможность применения сооружений естественной очистки сточных вод как наиболее дешевых. К их числу относятся поля фильтрации, биологические пруды и сооружения подземной фильтрации.
Описание и принцип действия сооружений. Типовым проектом № 902-2-209 «Канализационные очистные сооружения малой производительности 0,5—25 м3/сут» предусматривается строительство сооружений подземной фильтрации производительностью от 0,5 до 12 м3/сут. Применение типового проекта возможно в климатических районах с расчетной температурой не ниже —30° С. Очистные сооружения рассчитаны на прием сточных вод с концентрацией взвешенных веществ и БПКб не более 400 мг/л и температурой не ниже 10° С.
В типовых проектах № 902-2-261, 262, 263, 223, 224, 265, 266 и 267 нашлн применение установки, работающие по методам полного окисления и аэробной стабилизации избыточного активного ила. Для определения области применения этих установок необходимо провести технико-экономическое сравнение вариантов.
Институтом ЦНИИЭП инженерного оборудования разработаны две серии типовых проектов очистных сооружений, выполняемых из сборного и монолитного железобетона: первая серия — типовые проекты станций с аэротенками полного окисления с механическими аэраторами производительностью 100, 200, 400 м3/сут (№ 902-2-149, 150, 151); вторая серия — типовые проекты станций с аэротенками полного окисления с пневматической аэрацией производительностью 100, 200, 400 и 700 м3/сут (№ 902-2-189, 190, 191, 154).
ЦНИИЭП инженерного оборудования разработаны очистные сооружения на основе обобщения отечественного и зарубежного опыта строительства и эксплуатации циркуляционных окислительных каналов. Например, большой опыт применения окислительных каналов имеет ПНР, в которой до 1967 г. были построены и эксплуатировались более 40 каналов различных конструкций.
Наибольший интерес из числа разрабатываемых в нашей стране очистных сооружений представляя работы Научно-исследовательско-го и конструкторско-технологического института городского хозяйства, а также ряда проектных организаций Эстонии.
В теплый период года БПК очищенных в прудах сточных вод уменьшается до 5—6 мг/л, а содержание взвешенных веществ до 15—30 мг/л. При очень сильном цветении воды показатели доочистки могут ухудшаться. В холодное время года при правильном расчете пруда БПК очищенных вод может снижаться до 3—4 мг/л, а содержание взвешенных веществ — до 10 мг/л.
В связи с тем, что при разработке типовых проектов принимались во внимание только основные очистные сооружения, а вспомогательные рассматривались в разной степени детализации, при сопоставлении технико-экономических показателей необходимо привести все типовые проекты к одинаковым условиям. Так, например, по типовым проектам очистных станций с аэротенкамп из железобетона и окислительных каналов не учитывалась стоимость иловых площадок, что отразилось на стоимости строительства и эксплуатационных расходах, так как в них включаются амортизационные отчисления, которые для иловых площадок составляют большой процент от стоимости последних.
Обеззараживание сточных вод производится с целью уничтожения содержащихся в них патогенных микроорганизмов и устранения опасности заражения водоема этими микробами при спуске в него очищенных сточных вод.
Эти установки в основном однотипны и отличаются лишь некоторыми конструктивными деталями и габаритами, обусловливающими их производительность [45, 48].Схема установки для обеззараживания воды хлорной известью представлена на рис. 53. Раствор готовят следующим образом. Определенное количество хлорной извести засыпают в растворный бак и тщательно размешивают с небольшим количеством воды. Получившееся тесто через спускную трубу смывают в один из расходных баков, разбавляют его до концентрации 1—2% по активному хлору, хорошо размешивают и дают отстояться. Отстоенный раствор сливают в дозировочный бачок, откуда и вводят его в обрабатываемую жидкость в требуемых количествах.
На стационарных установках хлор вводят в обеззараживаемую жидкость в виде хлорной воды, которую получают при растворении хлор-газа [45, 50, 51].Хлораторы могут быть напорными и вакуумными. В напорных хлор-газ находится под некоторым избыточным давлением, в вакуумных — под давлением ниже атмосферного.