Отстойники непрерывного действия своими руками

Процесс осаждения

Аппараты данного типа используются в системах фильтрации бытовых и промышленных стоков с пропускной способностью не выше 25 тыс. куб. метров в сутки. По конструктивному исполнению вертикальные отстойники представляют собой цилиндрические ёмкости с диаметром основания от 3 до 10 м и конической формой днища для сбора осадка. Различают также «ячейковые отстойники» квадратной формы (с размерами стороны от 12 до 14 метров). Донная часть таких отстойников представляет собой конструкцию из четырёх пирамидальных приёмников ила с индивидуальным сливом осадка (отдельно для каждого приёмника).

Различие в конструкции отстойников заключается в расположении входных и отводящих устройств и, следовательно, величины их пропускной способности. Последняя зависит не только от геометрической формы отстойника, но и от коэффициента полноты использования объёма.

Принцип работы: Вертикальный отстойник с боковым впуском работает следующим образом. Сточная вода подаётся в распределительный лоток, смонтированный по периметру отстойника (лоток имеет специальную конструкцию с переменным сечением профиля). Затем через водослив жидкость попадает в кольцевую полость между стенкой отстойника и струенаправляющей перегородкой. Внизу кольцевой полости имеется отражающее кольцо, перераспределяющее поток воды в зону отстоя. Отвод очищенной воды происходит через треугольный водослив (расположенный с двух сторон) в круговой сборный лоток. При этом лёгкие вещества (жир, масло и пр.) с поверхности воды удаляются через расположенную в кольцевой полости воронку.

Содержание

Вертикальный отстойник с периферическим выпускным устройством. Чертеж и расчеты (диаметра отстойника)

Размеры вертикальных первичных отстойников можно определить из приведённого выражения:

R = √Q / (3,6·π·k·υос) (1.1)

Где R – радиус отстойника, м Q – величина расхода шламовых вод, м3/ч k – коэфф. объёмного использования (для отстойников с центральной впускной системой k принимается равным 0,35; при периферическом впуске воды, а также восходяще-нисходящем потоке k = 0,65-0,7)

υОС – быстрота осаждения загрязнений, м/с.

Для отстойников с восходяще-нисходящим потоком величину радиуса R следует увеличивать в 1,4 раза.

При расчёте отстойников с периферической впускной системой, принимаемый начальный радиус не должен превышать 5-ти метров. Размеры кольцевой зоны рассчитываются следующим образом:

δ = R-√R² — Q/(3,6·π·υвх) (1.2)

где υвх – априорная скорость входа воды в рабочую зону (принимается порядка 5-7 мм/с).

Принимаемое значение глубины отстойника должно составлять — 8·δ; глубина направляющей стенки – 0,7·Н; ширина отражающего кольца составляет 2·δ. Входная скорость потока в распределительный лоток (и скорость течения жидкости внутри него) должна составлять 0,4-0,5 мм/с. Размер внутренней перегородки в кольцевом лотке для сбора воды равняется 0,5·R; значение удельной нагрузки на треугольный водослив – 6 л/(с·м).

Конфигурация илосборной части отстойников должна иметь наклонные стенки с углом не менее 50-ти градусов.

При известной производительности (Q) и потребному времени отстаивания (τ), вертикальные отстойники рассчитываются достаточно легко.

Рабочий объём агрегата вычисляется по формуле:

Vp = Q·τ (1.3)

Высота рабочей области Н находится из выражения (в м):

H = υ·τ  (1.4)

где υ – скорость течения шламовых вод внутри отстойника (принимается в диапазоне 0,2-0,3 мм/с).

Площадь рабочего сечения составляет:

Fc = Vp/H (1.5)

а диаметр отстойника может быть вычислен как:

Dотс = √(4·(Fc+fцт)) / π (1.6)

где fц.т. – площадь рабочего сечения центрального трубопровода:

fцт = Q/υцтр (1.7)

где υц.тр. – скорость течения шламовых вод в центральном трубопроводе, которую принимают не более 300 мм/с.

Располагая вычисленными значениями Dотс и Н, легко подобрать подходящий типовой отстойник из стандартного ряда.

Производительность отстойников. Поверхность осаждения

Условные обозначения:

Vo – количество жидкой фазы, которая находится в суспензии (м3/час). V1 – количество осветленной жидкости в суспензии (м3/час) V2 – количество жидкой фазы в осадке (м3/час). x0 – концентрация суспензии до того, как она отстаивалась (кгс сухого осадка на 1 кгс жидкости). x2 – концентрация осадка (кгс сухого вещества на 1 кгс жидкости в осадке). ω2 – скорость осаждения (м/сек). Fo – площадь сечения резервуара или поверхность осаждения (м2). γ1 – удельный вес жидкости (кгс/м3). τ – время отстаивания (ч).

В том случае, если потери жидкости отсутствуют, соблюдается равенство:

V0 = V1 + V2

Если жидкость после осветления располагается слоем (как показано на рисунке выше) с высотой h, то для выражения производительности (м3/час) отстойника используйте уравнение:

V1 = (F0·h) / τ

При этом продолжительность отстаивания τ при известной высоте слоя жидкой фазы зависит от скорости осаждения частиц ωо:

τ = h / (3600·w0)

Если подставить τ в предыдущее уравнения, то получается:

V1 = [F0·h] / [h/(3600·w0)] = 3600·w0·F0

Таким образом, можно найти производительность отстойника, которая не зависит от его высоты, а зависит исключительно от поверхности отстойника и скорости осаждения частиц. Поэтому современные отстойники обладают большой площадью сечения, а их высота невелика.

Поверхность осаждения (м2), необходимая для получения V1 (м3/час) осветленной жидкости, если известны концентрации хо и х2, можно найти, использовав формулу:

F0 = (V0-V2)/(3600·w0)

Радиальные отстойники. Описание, конструкция и преимущества

Данный тип является разновидностью вертикальных отстойников. Их высота составляет всего 0,1-0,15 метров, диаметр – 16-100 метров. Они применяются для осветления сточных вод, имеющих высокую степень мутности, а также для очистки промышленного водоснабжения. Вода подается в центральную часть радиального отстойника, а слив очищенной воды происходит через круговое отверстие, расположенное в верхней части аппарата. Осадок, осевший на дно, собирается с помощью вращающихся скребков.

Радиальные отстойники используются на таких очистных сооружениях, производительность которых более 20 тыс. м3 в сутки. Радиальные отстойники удаляют около 50% взвешенных веществ.

Отстойники данного типа используются в системах фильтрации шламовых вод с расходом от 20 тыс. куб. метров в сутки. В сравнении с агрегатами горизонтального типа, радиальные отстойники имеют:

  • более простую конструкцию;
  • высокую надёжность работы;
  • повышенную экономичность;
  • возможность работать в сооружениях с высокой производительностью.

В канализационных системах встречаются отстойники с тремя типами впускных систем:

  • центральной;
  • периферийной;
  • с центробежными сборными распределителями.

Наиболее часто используются отстойники с центральной подачей жидкости. Для агрегатов данного типа характерной особенностью является централизованная подача фильтруемых вод снизу (по специальной трубе). В то время как отвод осветлённой жидкости осуществляется в круговой канал сквозь лоток и треугольные водосливы.

Как правило, первичные радиальные отстойники оснащаются иловыми скребами, перемещающими выпадающий осадок по направлению к центральному приёмнику ила, откуда он может откачиваться насосами или выдавливаться массой поступающей жидкости. Лёгкие фракции, всплывающие и скапливающиеся на поверхности, удаляются в поплавки-жиросборники, опускаемые под воду специальным устройством при подходе иловых скребков.

Вторичные отстойники оборудуются вращающимися илоотсосами для сбора лёгкого осадка (так называемого активного ила и т.п.). Осадок удаляется прямо из слоя жидкости под статическим напором без перемещения в илоприёмник. Число оборотов иловых скребков и илососов составляет 0,8-3 ч-1.

В процессе расчёта величина радиуса отстойника определяется из выражения (1.1), где коэфф. k = 0,45. Величина диаметра берётся не ниже 18 м; величина отношения диаметра к толщине проточной части – от 6 до 12 (для промышленных стоков – до 30); глубина проточной части – 1,5-5 м. Расположение нейтрального слоя устанавливается на уровне 0,3 м; для вторичного отстойника следует учитывать глубину слоя ила (в диапазоне 0,3-0,5 м). Нагрузка на передний край треугольного водослива не должна быть выше 10 л/(с·м).

Схемы трубчатых отстойников

Многочисленные исследования доказали, что естественное (под действием гравитации) разделение тонкодисперсных взвесей протекает значительно интенсивней в замкнутом объёме элементов, наклонённых в горизонтальной плоскости под 45-60 град., чем в открытых лотках. Так как турбулентный поток увеличивает «несущую» способность жидкости, внутри отстойника организуется ламинарное течение шламовых вод – для повышения степени их осветления.

На рисунке выше изображена конструкция тонкостенного трубчатого отстойника. Основным рабочим органом является трубка длиной порядка 60-100 см и Ø 2,5-5 см. Сечение трубки может быть квадратным, в форме шестиугольника, ромба и т.п.

Для отстойников зарубежного производства характерно изготовление в виде стандартизированных блоков из пластика (ПВХ или полистирола). Стандартные блоки имеют длину, ширину, высоту порядка 3 м, 0,75 м, 0,5 м соответственно. Величина поперечного сечения трубок – 5 х 5 см. Нормированные размеры облегчают монтаж блоков внутрь имеющихся отстойников любого типа (в том числе радиальных, горизонтальных и вертикальных).

Тонкослойные пластинчатые отстойники включают в себя пакет наклонных полок. Вдоль их плоскости движется жидкость, при этом твёрдые частицы задерживаются на пластинах и скатываются в шламосборники.

В зависимости от конфигурации движения фильтруемой воды внутри отстойника, а также способа выпадения осадка, различают:

  • отстойники прямоточного типа (течение жидкости и выпадающего осадка сонаправлены);
  • противоточные отстойники (со встречным перемещением жидкости и шлама);
  • перекрёстные (где течение жидкости организовано перпендикулярно вектору выпадения осадка).

Необходимо заметить, что наиболее широкое распространение имеют противоточные отстойники (ввиду их большей производительности).

На рисунке ниже представлен тонкостенный отстойник. Для основного режима работ этого агрегата (т.е. при скорости потока 4-7 мм/с и фильтрации в межполочном пространстве в течение 20-25 мин) достигается стабильное осветление не ниже 93-95% (при концентрации твёрдой фазы в исходной взвеси 4-12 мг/л). Для эффективной очистки коагулированной воды применяются полочные напорные тонкостенные отстойники с пребыванием воды в зоне очистке до 10 мин.

Тонкослойный отстойник

Классификация тонкослойных отстойников осуществляется по ряду признаков:

  • конструктивному – по виду наклонных блоков (в виде трубок или полок-дренов);
  • функциональному – работа в циклическом или непрерывном режиме;
  • характеру взаимного перемещения фильтруемой воды и шлама (прямоточные, противоточные, комбинированные).

По типу поперечного сечения труб различают прямоугольные, квадратные, в виде шестиугольника или круглые секции.

Зазор между отдельными трубками (полками) h0 обычно составляет 50-150 мм, рабочая длина варьируется в пределах от одного до двух метров.

Расчёт конструкции тонкослойных отстойников заключается в определении геометрических параметров (длины, ширины и высоты водоведущего канала) – при заранее известном расходе фильтруемых вод Q (м3/с), концентрации твёрдых частиц во взвеси (до и после фильтрации) и химсвойствах примесей.

Величина площади поперечного сечения в межслойном пространстве (м2) определяется как:

F = Q/υ (1.8)

Расчет горизонтальных отстойников

Отстойники используются для осветления, то есть разделения воды и дисперсных загрязнителей. В зависимости от типа загрязнений и поставленных задач наряду с классическими отстойниками используются сгустители и классификаторы, позволяющие интенсифицировать процессы очистки стоков. Конструктивные решения для сгустителей и классификаторов абсолютно идентичны – различия касаются методик расчета осаждения взвешенных частиц.

Сгустители рассчитываются по скорости осаждения наиболее мелкой взвеси в стоках, а расчет классификаторов ориентирован на вещества, которые должны быть отделены в первую очередь. Для расчета поверхности осаждения отстойников используются следующие исходные данные:

  • Запас поверхности для учета неравномерности распределения обрабатываемой суспензии – выражается коэффициентом;
  • Расход обрабатываемой суспензии в кг/сек;
  • Плотность осветленной жидкости;
  • Гравитационная (свободная) скорость осаждения частиц взвеси в м/сек.

Формулы расчета каждого параметра приведены. Для активизации процесса очистки отстойники оборудуются гребковыми мешалками непрерывного действия. За счет использования центробежной силы ускоряется осаждение взвеси.

Поверхность осаждения, являющаяся основной расчетной величиной отстойников, находится по формуле:

F = Kз · Gсм/(ρосв·ωст) · [(xос-xсм)/(xос-xосв)] (2.3)

где Kp – коэффициент запаса поверхности, Gсм – массовый расход исходной суспензии, кг/с; ρост – плотность осветленной жидкости, кг/м3; ωст – скорость осаждения частиц суспензии, м/с; хос – концентрация твердых частиц в осадке, масс. доли; хсм — концентрация твердых частиц в исходной смеси, масс. доли; хосв — концентрация твердых частиц в осветленной жидкости, масс. доли.

Отстойник-конус

Отстойник-конус представляет собой конический резервуар с углом наклона 600. По желобу суспензия поступает в отстойник, после чего через воронку, которая имеет плавающее кольцо, стекает в конус. При этом взвешенные частицы осаждаются на дно корпуса, а осветленная жидкость удаляется по желобу.

Осадок, скапливающийся в нижней части конуса, отводится по трубе наружу. Конус соединяется с напорным трубопроводом при помощи патрубка. Таким образом происходит промывка аппарата в том случае, если он засорен осадками.

Как правило, такие аппараты устанавливают в виде батарей из нескольких конусов соединенных последовательно.

На рисунке ниже изображена схема многоярусного отстойника непрерывного действия, используемого для очистки воды:

Вода поступает в резервуар, где обрабатывается известью и содой. После этого суспензия направляется в корпус, где находятся несколько ярусов конических перегородок. Каждый ярус такого отстойника работает самостоятельно. Вода после очистки направляется по центральной трубе и выводится из аппарата. Осадок, который накопился на поверхности конических перегородок, сползает и удаляется через патрубок. Важно, чтобы угол наклона этих перегородок превышал угол естественного откоса осадка. Собирающийся на дне осадок отводится периодически.

Для приготовления первоначальной суспензии используется промывная вода. При этом, чтобы не вводить много промывной жидкости, работа проводится по принципу противотока. Это значит, что осадок движется по направлению от первого отстойника к последнему, и проходит все аппараты последовательно. Свежую промывную жидкость направляют от первого отстойника к последнему. Она проходит через все отстойники последовательно в обратном направлении от движения осадка.

Метод, основанный на непрерывном отстаивании с промывкой, более выгоден, если сравнивать его с промывкой на фильтре. Причина в том, что он не затрачивает энергию на просасывание всей жидкости через фильтрующие перегородки.

Для того чтобы уменьшить площадь, которую занимает аппарат, используются отстойники в несколько ярусов. Такие отстойники состоят из нескольких аппаратов, расположенных вертикально один над другим.

Многоярусный отстойник с промывкой осадка

В таком отстойнике суспензия непрерывно подается на верхний ярус, а свежая жидкость для промывки из бачка поступает через нижнюю часть предпоследнего яруса отстойника. Жидкость после осветления непрерывно удаляется по желобу из верхнего яруса, а после этого выводится по трубопроводу. Желоб располагается вверху отстойника. Сгущенный осадок собирается в ловушку, расположенную у днища яруса. Сюда также подается жидкость для промывки, поступающая с того яруса, который расположен ниже, через определенный бачок и трубопровод. При помощи промывной воды осадок смывается на расположенный ниже ярус, где процесс отстаивания и промывания происходит аналогичным образом. После этих операций осадок практически полностью промыт и освобожден от начальной жидкости, и вытекает через патрубок нижнего яруса отстойника. Промывная жидкость, находящаяся в верхнем ярусе, может быть использована для приготовления суспензий.

Основным недостатком всех отстойников является их огромная площадь. Поэтому довольно часто их заменяют фильтрами-сгустителями, имеющими более сложную конструкцию, но достаточно компактными.

Отстойники непрерывного действия, оснащенные гребковой мешалкой

Они представляют собой резервуар в форме цилиндра, имеющего коническое днище. В данном резервуаре расположена мешалка, снабженная гребками, непрерывно перемешивающими и перемещающими осадок к центральному разгрузочному отверстию, при этом взбалтывая его, что способствует обезвоживанию. Мешалка имеет незначительную чистоту вращения (0,00025-0,0083 с-1), следовательно, процесс осаждения не нарушается. При этом суспензия непрерывно поступает по трубе в центре резервуара.

Жидкость, которая уже прошла процесс осветления, переливается в кольцевой желоб и после этого удаляется через штуцер, расположенный в коническом днище, при помощи диафрагмового насоса. Для работы вала мешалки используется редуктор и электродвигатель.

Отстойники, оснащенные гребковой мешалкой, обеспечивают однородность осадка, а также позволяют обезводить осадок до твердой фазы, имеющей концентрацию 25-55%. Такие отстойники работают полностью автоматически. Среди недостатков таких отстойников следует выделить громоздкость.

Нормализованные аппараты имеют диаметр 1,8-30 м. Иногда применяются отстойники, имеющие диаметр до 100 метров. Для того чтобы уменьшить площадь, занимаемую отстойником, используются многоярусные аппараты, представляющие собой несколько отстойников, ставящихся друг на друга и имеющих общий вал для гребковых мешалок. Многоярусные аппараты имеют куда более сложную конструкцию, чем обычные.

Отстойник для очистки в котельных установках

В том случае, если необходимо отстаивание значительного количества жидкости, в качестве отстойников применяются большие бетонные бассейны или последовательно соединенные резервуары, работающие комбинированным способом. В данных резервуарах жидкости протекают непрерывно, а удаление осадка происходит периодически.

Примером удобного и компактного отстойника является отстойник, использующийся для очистки в котельных установках.

Корпус данного отстойника представляет собой прямоугольный ящик из стали. А внутри корпуса находятся наклонные перегородки, которые направляют поток попеременно сверху вниз, а потом внизу вверх. В конических днищах собирается осадок, а потом периодически удаляется через краны.

Если концентрация твердых взвешенных частиц в суспензии велика или выделяемый осадок можно использовать в производстве, то необходима непрерывная выгрузка не только жидкости, но и осадка.

Отстойники непрерывного действия, оснащенные коническими полками

Они обладают простой конструкцией и большой поверхностью. Суспензия, которая поступает в аппарат, распределяется по каналам между коническими полками. А на их поверхности осаждаются твердые частицы. Возникающий осадок сползает по наклонным полкам по направлению к стенкам корпуса, а после этого перемещается к нижней части аппарата, откуда он удаляется из аппарата. Жидкость после осветления поступает в центральную трубу, и далее выводится из верхней части аппарата.

Такие конструкции имеют большую поверхность осаждения, они не содержат движущиеся части, а также очень просты в использовании. Их недостатком является большая влажность шлама по сравнению с отстойниками с гребковой мешалкой.

Для разделения эмульсий используется отстойник непрерывного действия, который представляет собой горизонтальный резервуар, оснащенный перфорированной перегородкой. Данная перегородка не допускает возмущение жидкости в отстойнике струей эмульсии, поступающей в аппарат. При этом при выборе поперечного сечения отстойника учитывается скорость течения жидкости в корпусе аппарата. Данная скорость не должна превышать нескольких миллиметров в секунду, а режим течения должен быть ламинарным, чтобы не допускать смешивание фаз и улучшать процесс отстаивания.

Легкие и тяжелые фазы после расслаивания выводятся по разные стороны отстойника. Трубопровод, используемый для вывода тяжелой фазы, имеет соединение с атмосферой для предотвращения засифонивания.

Сравнение отстойников

Они наиболее распространены и применяются на вододоочистных станциях и имеют производительность около 15-50 тыс. м3 в сутки. В таких отстойниках можно удалить около 60% взвешенных примесей.

Горизонтальный отстойник – это железобетонный резервуар прямоугольной формы, состоящий из нескольких отделений. Такой отстойник может иметь длину до 48 метров, ширину — в несколько раз меньше, а глубина таких отстойников не может превышать 4 метров.

Толщина слоя воды составляет порядка 2-2,5 метров. Вода в такие отстойники поступает через отверстия, расположенные в торцевой стенке, а после этого заполняет весь резервуар отстойника. Очищенная вода выводится через специальный водослив, расположенный у противоположной стороны сооружения.

Для сбора осадка на дне отстойника находятся несколько приямков. Осадок, который не попадает в этом приямок, счищается при помощи скребкового устройства, приводящегося в действие при помощи цепной передачи. Скребки собирают осадок, двигаясь по дну отстойника. Примеси на поверхности отстойника также собираются и отправляются к специальному желобу. Для того чтобы удалить осадок из приямков, его сливают по трубам, расположенным на дне, и далее поднимают по иловым трубам под напором воды, а также с помощью плунжерного насоса.

Недостатки горизонтального отстойника:

  1. Ненадежность скребкового механизма.
  2. Значительная стоимость монтажных работ.
  3. Наличие зон, где осадок застаивается и не удаляется.

Вертикальные отстойники

Они представляют собой резервуары цилиндрической формы, имеющие коническое днище. Такие отстойники используются для первичного отстаивания воды на водоочистных станциях или же для удаления взвеси со сточных вод после коагулирования.

В такие отстойники вода попадает по трубе сверху в нижнюю часть, а потом распределяется по всей поверхности поперечного сечения. В результате осадок собирается на дне конической части, а очищенная вода поднимается вверх и затем переливается через круговой водослив в специальный лоток для сбора воды. На сливе находится перегородка для удаления всплывающих примесей.

Осадок, образующийся в результате отстаивания, собирается в нижней части отстойника и удаляется через специальный бункер. Если в отстойнике находится значительное количество осадка, то в нем дополнительно устанавливаются скребковые механизмы. В таких отстойниках можно удалить около 40% взвешенных примесей.

Вертикальные отстойники имеют более простую конструкцию, чем горизонтальные. Это же касается и условий эксплуатации. Среди основных достоинств таких отстойников следует выделить значительную величину кольцевого водослива в верхней части. Таким образом, достигается значительное снижение скорости течения и уменьшение вероятности выноса осадков.

Среди недостатков вертикальных отстойников нельзя не упомянуть сложность удаления осадка из разгрузочного люка в том случае, если отсутствует скребковый механизм.

Отстойник

Осаждение – это процесс разделения, при котором взвешенные в жидкости твердые частицы отделяются от сплошной фазы под действием силы тяжести, центробежной силы, силы инерции или электростатических сил.

При выборе метода разделения учитывается концентрация дисперсных частиц, размер этих частиц, требования к качеству разделения, а также разница между плотностью дисперсной и сплошной фазы.

Если потери веществ в процессе разделения отсутствуют, то для вычисления материального баланса используется следующее уравнение

По всему веществу :

Gсм = Gоч + Gос

где Gсм, Gоч, Gос — расходы очищаемой смеси, очищенной воды и осадка соответственно.

По диспергированному веществу:

Gсм·xсм = Gоч·xoч + Gос·xос

где xсм, xоч, xос – соответствующие концентрации диспергированного вещества в расходах.

В том случае, если известен расход известной смеси, а также все концентрации, то можно найти расходы Gоч и Gос:

Gоч = Gсм · (xос-xсм)/(xос-xоч)

Gос = Gсм · (xос-xсм)/(xос-xоч)

Скорость осаждения частиц суспензии рассчитывается по формуле:

при ε>0,7

wст = wос·ε²·[10]-1,82·(1-ε)

при ε≤0,7

wст = wос · 0,123 · ε3 · 1/(1-ε)

где ωос — скорость свободного осаждения частиц; ε — объемная доля жидкости, которая находится в суспензии. Для величины ε используется соотношение:

ε = 1 — xсм·[ρсм/ρт]

где ρсм и ρт — плотности суспензий и твердых частиц в кг/м3.

Для определения плотности суспензии используется формула:

ερсм = [xсм/ρт + (1-xсм)/ρж]-1

где рж – плотной чистой жидкости.

Для того чтобы рассчитать скорость осаждения шарообразных частиц используется формула:

wос = (μж·Re)/(dт·ρж)

где wос – скорость осаждения, м/с; μж – вязкость жидкости, Па·с; dт – диаметр частицы, м; Re – критерий Рейнольдса.

Основные элементы кинетики гравитационного осаждения

В зависимости от характеристик компонентов можно выделить следующие виды дисперсных систем:

  • пыли (количество частиц некой твердой субстанции в газе – взвеси)
  • туманы (взвеси небольших капель какой-либо жидкости в газе)
  • эмульсии (взвеси каких-либо капель жидкости в других видах жидкостей)
  • суспензии (взвеси твердых субстанций в жидкости).

Разделение таких неоднородных систем можно производить различными способами, одним из которых является гравитационное осаждение. Гравитационное осаждение считается самым простым способом разделения, обладающим при этом минимальными затратами энергии. Подобные манипуляции осуществляются с помощью специальных аппаратов, называемых отстойниками.

Для чего в системе очистки нужен аэратор?

Компрессор для септика своими руками

Именно этот элемент обеспечивает подачу воздуха внутрь камеры очистки, что способствует повышению активности колоний микроорганизмов

Устройство системы очистки воды направлено на переработку и очищение сливных канализационных потоков от накоплений. Конструкция состоит из резервуара, где находится:

  • насос;
  • компрессор для септика;
  • система трубопровода.

Для чего нужны насосы и трубы понятно, а вот компрессора для резервуаров септиков вызывают вопросы. А ведь именно этот элемент обеспечивает подачу воздуха внутрь камеры очистки, что способствует повышению активности колоний микроорганизмов, отвечающих за переработку и разложение отходов. Компрессоры для септиков, как показано на видео, нагнетают воздушные массы внутрь, ускоряя процесс растворения биологических накоплений.

Разновидности приборов для системы очистки

Компрессор для септика своими руками

Мембранные компрессоры для септиков считаются более популярными приборами

Производители предлагают два типа устройств: винтовые и мембранные компрессоры для септиков.

Компрессор винтовой в септик – прибор, оснащенный двумя роторами, которые посредством вращения нагнетают массы воздуха внутрь камеры. Благодаря своим малым габаритам, аэрационная установка показана для использования в резервуарах с ограниченным объемом. В процессе работы аэратор практически не издает шума, а также экономичен в потреблении энергии.

Важно! Аэратор винтовой в отстойник может быть сухого сжатия и малозаполненный. Такие модели нечасто применяются в бытовых устройствах, так как обладают большими размерами и нуждаются в частом ТО.

Мембранные компрессоры для септиков считаются более популярными приборами. Простота эксплуатации, минимальные требования в обслуживании, экономное потребление энергии, доступность цены – явные плюсы, которыми обладает аэратор. Воздушный поток в приборах нагнетается движениями мембраны, которая функционирует от движений поршня, соединенного с гидроприводной конструкцией.

Важно! Аэрационная установка мембранного типа считается более практичной в применении и обладает предельно низким шумовым порогом, что позволяет использовать компрессоры мембранные для септика в условиях близости к домовладению.

Особенности оборудования и рекомендации по выбору

Компрессор для септика своими руками

Основная задача компрессоров для септика – подача воздушных масс в камеры

Важно учитывать, что приборы работают только при подаче электропитания. Основная задача компрессоров для септика – подача воздушных масс в камеры, а значит, подбор моделей происходит в зависимости от показателей объема резервуара: в отстойники больших размеров лучше устанавливать несколько приборов аэрации. Такая система позволит проводить более тщательную очистку стоков. Чаще всего система комплектуется компрессором в септик, причем это встраиваемый в насосный комплекс прибор, установка отдельно которого не требуется.

Выбирая прибор в резервуар отстойника, нужно обращать внимание на такие параметры:

  • отстаивание;
  • сбраживание;
  • аэробное разложение.

Именно от соблюдения данных параметров зависит безупречная работа отстойника. И если первые два показателя проводятся в герметичной камере, то для последнего нужен воздушный аэратор, иначе – компрессор для оснащения септиков. Если сразу приобрели септик не с компрессором, то вполне возможно дооборудовать систему, выбрав прибор по таким показателям, как:

  1. надежность;
  2. противостояние агрессивным средам, так как компрессоры для септиков работают с биологическими отходами;
  3. неподверженность коррозии;
  4. большой срок эксплуатации;
  5. достаточная мощность;
  6. низкий шумовой порог.

Дорогое оборудование для отстойника на дачу будет не совсем уместно, особенно, если система используется только в летний период, поэтому цена прибора также важна. Что касается мощности прибора, то аэратор должен обеспечивать нормальную жизнедеятельность бактерий, поэтому как повышенная, так и пониженная подача кислорода вредна.

Самыми популярными моделями считаются приборы из Японии. Отличаясь многофункциональностью, компрессора японские для септиков бывают одинарными и двойными. Данные мембранные системы аэрации имеют низкое потребление энергии, оснащение камерой глушителя, что позволяет работать приборам предельно тихо и без пульсации. В некоторых моделях марки Hiblow есть магнитный сердечник, поэтому такие компрессора для бытовых септиков устанавливаются даже для домашних систем. Полное отсутствие в оборудовании движущихся деталей, влагозащитный корпус также являются плюсами, так как прибор значительно меньше изнашивается в процессе работы и может быть помещен во влажную среду.

Правила эксплуатации

Компрессор для септика своими руками

Безупречная функциональность компрессоров для септиков зависит от верной эксплуатации системы

Безупречная функциональность компрессоров для септиков зависит от верной эксплуатации системы. Вот некоторые советы от профессионалов:

  1. компрессор мембранный в септик может работать не более двух лет, затем нужно заменить мембрану и вновь запустить оборудование;
  2. вся конструкция эксплуатируется в среднем 15-17 лет, срок зависит от интенсивности работ;
  3. при попадании в резервуар отстойника кислоты, спирта, отходов гниения значительно снижается срок действия компрессора. Септик обогащен полезными бактериями, а вещества губительны для колоний, которые размножаются посредством поступления воздуха. Это значит, что компрессор, накачивая в септик воздух, будет работать вхолостую.

От надежной работы компрессора для системы септиков зависит эффективность очищения стоков, поэтому не рекомендуется делать компрессор для септика своими руками. Однако при необходимости можно взять прибор от пылесоса или холодильника, компрессор идеален для септика, но проще всего приобрести именно положенный прибор, чтобы обеспечить бесперебойную работу всей системы. А чтобы еще лучше понимать правила выбора компрессоров для септиков, просмотрите видео от профессионалов.

Модернизация камеры отстойника

Если предстоит модернизация камеры отстойника компрессором, септик дополняется аэротенком

Если предстоит модернизация камеры отстойника компрессором, септик дополняется аэротенком. Для этого потребуется:

  1. определить место для новой секции;
  2. вырыть яму, куда установить емкость или бетонное кольцо;
  3. поставить самодельный или приобретенный компрессор, выполненный для септика;
  4. обязательно провести в аэротенок перфорированную трубу, запаянную снизу.

Важно! Такая труба может быть изготовлена из любого подходящего отрезка. Просверлить отверстия, располагая их равномерно и проследить при запуске появление на поверхности пузырьков воздуха – это значит, что компрессор установленный для септиков работает нормально.

Дополнив всю установку перемешивающей конструкцией, можно улучшить распределение масс, чтобы воздушный поток поступал равномерно, это улучшит процесс разложения и переработки накоплений. Как средство для доочистки, неплохо поможет обустройство дополнительной камеры, где стоки будут отстаиваться и осветляться.

За счет чего происходит очистка

Канализационные стоки очищаются за счет специальных бактерий, которые бывают анаэробными и аэробными. Первая группа микроорганизмов вполне может существовать без каких-либо дополнительных элементов. Но для аэробных — этого бывает недостаточно. Второй группе для нормального функционирования требуется кислород. Только в таком случае, стоковые массы будут разлагаться быстро и эффективно.

Компрессор для септика своими руками установка системы очистки и переливов септика из еврокубов

Когда работают указанные микроорганизмы, они выделяют газы, которые из септика необходимо выводить. Аэрация в свою очередь служит для естественного воздухообмена, чтобы он осуществлялся настолько, насколько это нужно, а также саморегулировался.

Система вентиляции канализации необходима в любом случае. Для этого, обычно, устанавливают трубу, плотно прилегающую к септику и выходящую на поверхность на высоту, равную примерно пятидесяти сантиметрам. Существуют и специальные аэраторы для септиков, обеспечивающие вентиляцию внутри резервуара. Они создают реакцию с кислородом в устройстве. Вентиляция же образуется за счет атмосферного воздуха, который подается и выходит через установленную трубу. Вентиляция необходима для того чтобы химические реакции, происходящие в септике, были безопасными. Для этой же функции применяют специальный аэратор. Без аэрации, происходящие в септике процессы, способны причинить сильный вред для здоровья человека. Поэтому настолько важный вопрос должен решаться системным способом.

Аэратор для септика своими руками

Такое устройство, как аэратор применяется на септиках, произведенных на заводе, и служит для обогащения канализационных масс кислородом. Аэробные бактерии лучше разлагают органику, содержащуюся в стоках, улучшая тем самым производительность очистного сооружения.

Компрессор для септика своими руками установка бетонного септика с системой аэрации

Аэрация септика своими руками производится следующим образом. Покупают трубу из ПВХ пятидесяти миллиметров диаметра. Рекомендуемая длина составляет около метра. Один конец закрывают заглушкой, а другой соединяют посредством переходника с трубой или шлангом для подачи воздуха.

Рекомендовано к прочтению: Выбор размера бетонных колец для септика

В этой трубе сверлят двухмиллиметровые отверстия в количестве от двухсот до трехсот штук, делая это равномерно по всей поверхности. Далее в конструкцию подается воздух. Если механизм будет работать идеально, то появится облако пузырьков.

Такое устройство лучше самостоятельно не делать. Намного проще приобрести новую воздуходувку. И вот почему.

Прибор для нагнетания воздуха состоит из:

  • мембраны, совершающей колебания до нескольких раз в одну секунду, направляя воздух таким образом в нужную сторону;
  • двух золотников, находящихся на входе в камеру и на выходе из нее;
  • мембранной камеры.

Воздух подается в трубу, имеющей с одной стороны заглушку, а оттуда в аэрационную зону.

Модернизировать септик, который работает в независимом от электрической энергии режиме, монтируя в него аэратор, возможно. Однако, вряд ли удасться добиться таким образом положительного результата. Скорее, он будет негативным.

Дело в том, что эффективная аэрация предполагает налаженную систему вентиляции. Запах при исправно работающем септике исчезает. Но образующиеся во время этого процесса газы, нужно отводить. В простейшем накопительном варианте устройства такой конструкции не предусматривается.

Но даже в случае, если эти трубы имеются, то логично вытекает другая проблема. Ведь, при работе аэратора, стоки отстояться не смогут. Все содержимое в резервуаре будет подвергаться постоянному перемешиванию, образуя все новые пузырьки выходящие со дна. Если такая смесь попадет в перелив или фильтрующий колодец, то быстрое заиливание грунта будет обеспечено в короткие сроки.

Поэтому, для начала, в аэрационной камере должна хорошо функционировать вентиляционная система, высота которой от уровня грунта желательно должна составлять от двух метров. За такой камерой, должен быть хотя бы один полно- размерный отстойник, который регулярно подвергают очищению.

Приобретаемые готовые компрессоры рассчитаны на непрерывный режим работы от четырех до пяти лет. По истечении этого срока оборудование следует заменить. Но два раза в год потребуется заменять мембрану, которая подвергается деформации, функционируя постоянно.

Устройство и принцип работы септика аэробного типа

Компрессор для септика своими руками

Очистить канализационные стоки, образующиеся при проживании людей в частном доме, можно несколькими способами. Одни — дешевле в монтаже, другие — проще в эксплуатации. Но если требуется максимально эффективная очистная система, то вариант один – аэробный септик, также именуемый активным септиком или станцией биологической очистки. Нечистоты в нем перерабатываются микроорганизмами на 98–99%. Он хоть и большой, но довольно прост в обустройстве своими руками.

Поделиться:
Нет комментариев