Каналізаційна система очищення та її санітарна оцінка

Каналізаційна система є більш досконалою формою очищення населених місць, ніж вивізна. При цій системі рідкі фекально-господарські відходи і промислові стічні води надходять в замкнуту мережу підземних каналізаційних труб, по яких вони відводяться за межі населеного пункту і там піддаються очищенню. Така система видалення рідких відходів повністю усуває можливість забруднення нечистотами будівель, грунту, повітря і разом з тим виключає контакт людей з нечистотами (як безпосередній, так і через комах). Таким чином, каналізація має важливе оздоровче значення, оскільки вона сприяє поліпшенню санітарного стану населеного пункту, зниженню захворюваності і смертності населення, особливо від кишкових інфекцій. Необхідно також відзначити, що при каналізаційної системи видалення покидьків обходиться приблизно у 100 разів дешевше, ніж при вивізного.
У СРСР в області санітарної очистки населених пунктів досягнуті великі успіхи. Якщо в царській Росії каналізація була тільки в 19 містах з 1063, то в даний час канализованы майже всі більш-менш великі міста і робітничі селища, а в деяких великих радгоспах і колгоспах каналізацією обладнані тваринницькі ферми і виробничі об'єкти.
Розрізняють общесплавную і роздільну каналізацію. При загальносплавної системи всі стічні води (фекально-господарські, промислові та атмосферні) надходять в єдину загальну мережу труб. При роздільній системі існують дві окремі мережі, в одну з яких надходять фекально-господарські та промислові стічні води, в іншу - атмосферні. Якщо промислові стічні води але своїми фізичними властивостями і хімічним складом не можуть бути об'єднані з фекально-господарськими стоками і вимагають спеціального очищення, то підприємство може мати свою окрему каналізацію.
В санітарному відношенні найбільшими перевагами володіє общесплавная система; однак її пристрій вимагає громіздких очисних споруд та великого діаметру труб, що пов'язано зі значними матеріальними витратами. Крім того, під час зливових дощів очисні споруди не можуть впоратись з величезною кількістю стічних вод, внаслідок чого вони частково надходять у відкриті водойми в неочищеному вигляді. Таким чином, при загальносплавної системи каналізації іноді створюється небезпека забруднення водойм фекально-господарськими стічними водами, що спостерігається, однак, порівняно рідко.
При роздільній системі очищенню піддаються фекально-господарські та промислові стоки, а зливові (атмосферні) води спускаються у відкриті водойми в неочищеному вигляді. Забруднення відкритих водойм неочищеними атмосферними водами є недоліком роздільної системи каналізації. Але, оскільки атмосферні води є відносно чистими водами, цей недолік серйозного санітарного значення не має.
Каналізаційна система бере початок з будинкових каналізаційних приладів (унітаз, раковина, ванна), звідки стічні води надходять в домову, потім у вуличну магістраль (рис. 17), а з неї в колектори і виводяться за межі населеного пункту до місця розташування очисних споруд. Щоб уникнути скупчення газів при прокладання каналізаційної мережі передбачається її вентиляція. Важливе санітарне значення має взаємне розташування водопровідних і каналізаційних труб, так як в разі порушення герметичності у водопровідну мережу може потрапити фекальне забруднення, тому каналізаційні труби укладають нижче водопровідних.

домова каналізація
Рис. 17. Домова каналізація.
1 - вентиляційна тумба; 2 - оглядовий колодязь; 3 - труба будинкової каналізації; 4 - каналізаційний стояк; 5 - отвір вентиляційного каналу.


На очисних спорудах здійснюється очищення та знешкодження стічних вод, після чого їх можна випускати у відкриту водойму. Спочатку здійснюється механічне очищення за допомогою решіток, звт, пісковловлювачів, жироловок, відстійників та ін.
Стічна вода звільняється від знаходяться в ній у зваженому стані мінеральних і органічних речовин, але в ній залишаються колоїдні і розчинені органічні забруднення, які можуть бути знешкоджені лише біологічними способами, що створюють необхідні умови для повноцінного очищення.
Високий ефект біологічного очищення досягається на полях фільтрації і полях зрошування. Поля фільтрації (рис. 18) являють собою земельні площі, розділені на окремі ділянки (карти), послідовно заливаються стічною рідиною, яка, фільтруючись через шар ґрунту, звільняється від завислих речовин і підлягає знешкодженню завдяки здатності ґрунту до самоочищення. Щоб прискорити процес фільтрації і обмежити просочування стічної рідини у водоносний шар, на полях фільтрації влаштовують систему дренажів, куди надходить профильтровавшаяся стічна рідина. По дренажній системі вона виводиться за межі поля і спускається у водойму.

розріз поля фільтрації з закритим дренажем
Рис. 18. Розріз поля фільтрації з закритим дренажем. 1 - дільнична дорога; 2-канал, що підводить стічні води; 3 - шибера для регулювання напуску стічних вод на карту; 4 - картовий зрошувач; 5 - огороджувальні валики на полях; 6 - дренажні труби, засипані щебенем; 7 - лінія депресії инфильтрированной води.

Поля зрошення (рис. 19) відрізняються від полів фільтрації тим, що вони використовуються не тільки для очищення і знешкодження стоків, але і для вирощування сільськогосподарських культур. На полях зрошення карти діляться на грядки і борозни. Грядки засаджують сільськогосподарськими культурами, а борозни заливають стічною рідиною, яка тут очищається і яка одночасно служить джерелом вологи і добрива для рослин. Оскільки на полях зрошення є велика небезпека зараження вирощуваних рослин патогенною мікрофлорою і яйцями гельмінтів, посадка на них ягід та овочів, що вживаються в їжу у сирому вигляді (огірки, морква, салат, редис), заборонена.

розріз поля зрошення
Рис. 19. Розріз поля зрошення.
1 - дільнична дорога; 2-канал, що підводить стічні води; 3 - шибера для регулювання випуску стічних вод; 4 - канали-зрошувачі; 5-відкриті дренажні канави; 6 - огороджувальні валики на полях; 7 - борозни між грядками.

Щоб поля зрошення і фільтрації не погіршували санітарного стану найближчих населених пунктів, їх розташовують з підвітряного боку по відношенню до населеного пункту, на відстані 500-1000 м від житлової зони, вибираючи для них ділянки з низьким стоянням грунтових вод (не вище 2 м), щоб уникнути забруднення їх стічною рідиною:
Крім полів зрошування та фільтрації, для біологічного очищення застосовують різні штучні споруди (біофільтри, аэрофильтры, аеротенки). Однак у той час як після очищення на полях фільтрації і зрошення бактеріальна обсемененность стічної рідини різко знижується (на 98-99% і більше) і профільтрована вода вже не потребує подальшої обробки і може бути спущена у водойму, на всіх інших спорудах такий ефект не досягається. Тому перед спуском у водойму її необхідно обов'язково піддати додатковому знезараженню. Для цієї мети для стічних вод, що пройшли біологічне очищення на штучних спорудах, необхідно доза хлору 10 мг/л, а для минулих тільки механічну очистку - 30 мг/л; контакт води з хлором в обох випадках повинен становити 30 хвилин.
Очищення промислових стічних вод представляє великі труднощі, так як склад їх дуже різноманітний. Тому питання про очищення промислових стічних вод частіше доводиться вирішувати окремо у кожному випадку в залежності від їх складу.