arrow_backEmergency WASH

PRE Технології попередньої обробки

Попередня обробка – це попереднє видалення таких компонентів стічних вод та мулу як масло, жир та тверді частки. Розміщені на етапі перед транспортуванням або (напів-) централізованою обробкою, установки попередньої обробки можуть попередити накопичення твердої фракції і мінімізувати подальше блокування, допомогти зменшити абразивне зношування механічних частин і подовжити строк експлуатації об’єктів санітарної інфраструктури.

Масло, жир, пісок і зважені тверді частки можуть погіршувати ефективність транспортування та/або обробки, спричиняючи забиття та зношування обладнання. Саме тому надзвичайно важливо попереджувати їх потрапляння до системи, а також на ранньому етапі видаляти ті матеріали, які все таки потрапили до системи. Важливими є профілактичні заходи на індивідуальному рівні (контроль у джерелі) та у системі транспортування. Наприклад, каналізаційні оглядові камери завжди мають бути закриті технологічними люками задля попередження потрапляння до каналізації сторонніх матеріалів. Технології попередньої обробки зазвичай встановлюються у місці, де стічні води потрапляють на очисні споруди, або у місцях їх виходу з більших об’єктів. Ці технології використовують такі механізми фізичного видалення як встановлення решіток, флотація, осідання та фільтрування.

Проєктні міркування

Решітка. Очищення стічних вод за допомогою решіток має на меті попередити потрапляння твердих часток великого розміру, наприклад, пластику та іншого сміття, до каналізації чи очисних споруд. Тверді частки зазвичай вловлюються решітками, розміщеними під нахилом, або ситами. Відстань між прутами решітки становить від 1,5 до 4 см залежно від схеми очищення. Решітки можна чистити вручну або механічно. Механічна чистка дозволяє частіше видаляти тверді частки і відповідно використовувати меншу за розмірами конструкцію.


Жировловлювач. Цей пристрій вловлює масло і жир, таким чином забезпечуючи їх легкий збір та видалення. Жировловлювачі – це камери, виготовлені з цегли, бетону або пластику, із кришкою, яка не пропускає запахи. Перегородки або трійники у місцях входу та виходу попереджують виникнення турбулентних потоків на поверхні води та відділяють плаваючі компоненти від стоків. Жировловлювач може розміщуватися безпосередньо під кухонною мийкою або на дворі у випадку, якщо зливається велика кількість масла і жиру. Достатньо великі жировлювачі також можуть видаляти пісок та інші тверді частки внаслідок седиментації, подібно до того, як це роблять септики S.13 .


Пісколовка. У разі, коли пісок, наявний у стічних водах, може вповільнювати чи ставати на заваді проведенню подальших етапів обробки, можна використовувати відстійники для піску або пісколовки, які дозволяють видаляти такі важкі неорганічні матеріали шляхом відстоювання. Зазвичай виокремлюють три різновиди пісколовок: із горизонтальним потоком, аеровані та циклонні камери. Усі ці проєкти дозволяють важким часткам піску осідати, тоді як легші переважно органічні фракції залишаються у завислому стані.

Див. PRE (Син.: піщана камера)

Матеріали

Решітки, жировловлювачі та пісколовки можна споруджувати із використанням локально наявних матеріалів, таких як бетон та металеві прути. Жировловлювачі та пісколовки також можуть бути фабричного виготовлення або ж їх можна споруджувати із вже готових модулів. Автоматичні решітки працюють від електроенергії. Необхідно забезпечити наявність інструментів для очищення від шламу, проведення знемулення та видалення твердих відходів, включаючи особисте захисне спорядження для працівників, які виконуватимуть ці завдання.

Застосовність

Жировловлювачі використовуються у випадку, коли зливається велика кількість масла і жиру (наприклад, у ресторанах, їдальнях). Видаляти жир особливо важливо у разі, якщо існує безпосередній ризик забивання обладнання, наприклад, обробка сірої води у побудованих водно-болотних угіддях T.6 . Видалення крупного сміття є дуже важливим для попередження потрапляння твердих відходів у каналізаційні системи та очисні споруди. Вловлювачі сміття, наприклад, сітки, можна встановлювати у стратегічних локаціях, наприклад, у дренажі на ринку. Пісколовка є особливо актуальною у випадку, якщо дороги не заасфальтовані та/або якщо дощова вода може потрапляти до каналізаційної системи, а також у піщаному середовищі.

Див. PRE (Син.: піщана камера)

Експлуатація та технічне обслуговування

Продукти попередньої обробки, відділені від стічних вод або мулу, потрібно регулярно видаляти; частотність проведення такого видалення залежить від швидкості їх накопичення. Решітки потрібно чистити як мінімум щодня. Жировловлювач, розміщений під мийкою, потрібно чистити досить часто (від разу на тиждень до разу на місяць), тоді як більший жировловлювач проєктується так, щоб його очищення за допомогою насосу проводилося кожні 6 – 12 місяців. Потрібно особливо ретельно доглядати за пісколовками після випадання опадів. Якщо роботи з технічного обслуговування проводяться дуже рідко, можуть виникнути сильні неприємні запахи, спричинені розкладанням накопичених матеріалів. Недостатньо обслуговувані об’єкти попередньої обробки можуть зрештою призвести до виведення з ладу елементів санітарної системи, розташованих вниз за потоком (особливо внаслідок забивання). Продукти попередньої обробки потрібно утилізувати як тверді побутові відходи в екологічно безпечний спосіб. У разі відсутності інфраструктури з управління твердими побутовими відходами X.8 їх закопують у землю.

Продукти попередньої обробки – це матеріали, відокремлені від чорної води, сірої води або мулу в установках попереднього очисщення, таких як сита, жироуловлювачі чи пісколовки (див. ПРЕ). Такі речовини, як жир, олія, мастило та різні тверді речовини (наприклад, пісок, волокна та сміття), можуть погіршити транспортування та/або ефективність очищення через засмічення та знос труб. Тому попереднє видалення цих речовин може мати вирішальне значення для підтримки санітарної системи у робочому стані.

Здоров’я та безпека

Особи, залучені до процесу попередньої обробки, можуть контактувати із патогенами чи токсичними речовинами; тому надзвичайно важливим є належний захист із використанням особистого захисного спорядження, тобто черевиків та рукавиць. Так само важливою є безпечна утилізація задля попередження контакту місцевого населення з твердими відходами.

Витрати

Капітальні та експлуатаційні витрати на технології попередньої обробки є відносно низькими. Потрібно враховувати витрати на постійне електропостачання у разі використання автоматизованих видів решіток. Усі технології потрібно регулярно очищувати від шламу та мулу, і для цього знадобляться кваліфіковані працівники.

Соціальні міркування

Видалення твердих часток і жиру із технологій попередньої обробки – це завдання не з приємних. Тому, якщо за його виконання відповідають домогосподарства або члени громади, вони можуть це робити нерегулярно. Найефективнішим варіантом може стати наймання фахівців для виконання цього завдання, але це може дорого коштувати. Заходи з контролю поведінки та технічний моніторинг джерела на рівні домогосподарства чи будинку можуть зменшити рівень забруднення і сприяти тому, що вимоги до попередньої обробки будуть низькими. Наприклад, потрібно розділяти тверді побутові відходи та олію для готування їжі, і їх не слід зливати у санітарну систему. Обладнання умивальників та душу належними фільтрами, сітками та гідравлічними затворами може попереджувати потрапляння твердих часток до системи.

Ключові критерії прийняття рішень

Вхідні продукти

Чорна вода
Сіра вода
Мул

Вихідна продукція

Чорна вода
Сіра вода
Продукти попередньої обробки
Мул

Екстрена фаза

Стабілізація +
Відновлення + +

Складні ґрунтові умови

Підходить

Рівень застосування / масштаб

Побутовий +
Околиці + +
Громадський + +

Водні та сухі технології

На водній основі

Рівень управління

Побутовий +
Спільний доступ +
Місто + +

Технічна складність

Середній

Потрібне місце

мало

Цілі та основні функції

Забезпечення надійного і належного функціонування систем, які використовуються на наступній стадії

Сила і слабкість

  • Відносно низькі капітальні та експлуатаційні витрати
  • Нижчий ризик створення перешкод у роботі технологій із подальшого транспортування та/або обробки
  • Довший строк експлуатації і надійність санітарного обладнання
  • Потрібне часте технічне обслуговування
  • Усунення твердих часток і жиру є неприємним завданням
  • Потрібно планувати безпечну утилізацію

Вибрана література

Ulrich, A., Reuter, S., Gutterer, B., Sasse, L., Panzerbieter, T., Reckerzügel, T. (2009): Decentralised Wastewater Treatment Systems (DEWATS) and Sanitation in Developing Countries. WEDC, Loughborough, UK

Robbins, D. M., Ligon, G. C. (2014): How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries. IWA Publishing, London, UK

Tchobanoglous, G., Burton, F. L., Stensel, H.D. (2004): Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. Metcalf & Eddy, New York, US

arrow_upward