Technologie 

stosowane w 

ochronie środowiska

Ochrona Środowiska, ROK II

Wykład 13

Oczyszczanie mechaniczne

KRATY

Kraty to urządzenia służące do 

oddzielenia wleczonych ciał stałych od 
ścieków. 

Kraty mogą być: 

• rzadkie [100, 50 i 40 mm],

• średnie [20, 25 i 30 mm]

• gęste [10 i 15 mm].

Kraty mechanicznie oczyszczane i kraty 
ręcznie oczyszczane.

 

Oczyszczanie mechaniczne

Kraty ręcznie oczyszczane

Sita

Piaskownik

Zadaniem piaskowników jest usunięcie 

ze ścieków ciał ziarnistych określanych 
umownie jako piasek. Ciała te są 
substancjami mineralnymi o wymiarach 
cząstek większych niż 0,2 mm. Sedymentują 
one przy prędkościach przepływu mniejszych 
niż 0,3 m/s.

Klasyczna długość komory 

przepływowej wynosi 18 m o poziomym 
przepływie. 

Piasek usuwa się ręcznie, mechanicznie 

lub hydraulicznie. Piaskowniki 
przedmuchiwane stosuje się w dużych 
oczyszczalniach ścieków.

OSADNIKI

Osadniki służą do zatrzymywania łatwo 

opadających zawiesin, tj. takich, które opadają 

w nie zakłóconych warunkach statycznych w 

ciągu 2 godzin.

Dzielą się na : 

• wstępne
• pośrednie
• wtórne

OSADNIKI WSTĘPNE

Czas przepływu ścieków przez osadniki wstępne wynosi
od 1,5 do 2 godz.
                                  Parametry:

- dopuszczalne obciążenie hydrauliczne powierzchni

- prędkość przepływu.

                             Rodzaje osadników:

- osadniki prostokątne, podłużne, o poziomym przepływie
 ścieków

- osadniki cylindryczne [radialne lub promieniste
 oraz pionowe]

- osadniki zespolone [

Imhoffa

 lub 

studnia emszerska

]

FLOKULACJA

- jest to końcowy etap niektórych rodzajów 

koagulacji t.j. wypadania osadu z koloidów. Dokładnie 
jest to proces tworzenia się wiązań chemicznych 
między micelami, na skutek czego micele łączą się w 
duże agregaty, które w widoczny sposób wypadają z 
mieszaniny tworząc osad lub mętną zawiesinę.

Czasami (np: przy termicznej koagulacji białek) 

flokulacja zachodzi całkowicie spontanicznie. W wielu 
procesach technologicznych flokulacja jest celowo 
inicjowana poprzez dodanie do koloidu związku 
chemicznego zdolnego do tworzenia wiązań 
chemicznych między micelami. W przemyśle 
flokulację uzyskuje się bardzo często poprzez 
stosowanie polimerów o niezbyt wysokiej masie 
cząsteczkowej, posiadających zdolność tworzenia 
wiązań wodorowych z micelami.

W przemyśle, flokulacja poprzedza 

zwykle proces oczyszczania przez 

sedymentację lub filtrację. 

Flokulację 

stosuje się m. innymi przy oczyszczaniu 

ścieków, a także w procesach 

technologicznych, w których istnieje potrzeba 

szybkiego wyodrębnienia produktów 

zawieszonych w koloidach.

Flokulacja

  

 

                                                                   

             

Automatyczny Reaktor Biologiczny Flygt

Reaktor wykonywany jest jako zblokowany 
układ żelbetonowych prostopadłościennych 
zbiorników wykonywanych z prefabrykatów 
lub wylewanych "na mokro" i wyposażonych 
w żelbetowy strop hermetyzujący cały obiekt. 
W stropie znajdują się włazy umożliwiające 
montaż i demontaż urządzeń.
Transport ścieków i osadów pomiędzy 
poszczególnymi zbiornikami reaktora 
zapewniają pompy zatapialne i dekantery 
pływające.

Zbiornik buforowy 

Zadaniem zbiornika buforowego jest 

uśrednianie składu ścieków oraz ich gromadzenie 

w okresach gdy proces prowadzony w komorze 

biologicznej tego wymaga.

Retencyjna pojemność zbiornika pozwala na 

zmagazynowanie ścieków z 4-:-6 godzin w okresie 

maksymalnych dopływów do oczyszczalni. 

Zbiornik wyposażony jest w pompę o dużym 

wydatku oraz w mieszadło zapobiegające 

odkładaniu się zanieczyszczeń stałych i 

uśredniające skład ścieków.

Komora biologiczna 

W komorze prowadzone są różnorodne 
procesy, a jej podstawowym zadaniem jest 
pełne biologiczne oczyszczanie ścieków 
metodą niskoobciążonego osadu 
czynnego, z usuwaniem ze ścieków azotu i 
fosforu.
Proces utleniania, rozkładu na drodze 
biochemicznej związków węgla organicznego, 
proces amonifikacji i nitryfikacji prowadzone 
są w warunkach tlenowych w okresie 
intensywnego natleniania ścieków. 

Komora biologiczna

Proces ostatecznego usuwania ze ścieków 
azotu, czyli denitryfikacja prowadzona jest 
przez okresowe wytworzenie warunków 
względnie beztlenowych, a więc przez 
wyłączenie systemu natleniania.
W okresie tym wprowadzone jest intensywne 
mieszanie układu w zdecydowany sposób 
poprawiające dostępność substratów i 
szybkość reakcji biochemicznych.

.   

 

                                               

PRZYKŁADOWY PLAN ZAGOSPODAROWANIA 

OCZYSZCZALNI

1 - Budynek obsługi 
2 - Zbiornik ścieków 
dowożonych 
3 - Reaktor biologiczny 

„ELA” 

4 - Staw trzcinowy
5 - Zbiornik osadu 
nadmiernego 
6 - Komora pomiaru 
ilości  ścieków 
7 - Zbiornik

WIDOK REAKTORA

Złoża spłukiwane 
(wysokoobciążone)

Są to złoża o podobnej budowie do 
sztucznego złoża biologicznego.
Grubość warstwy wypełnienia wynosi 2...4 
m. 

Ze względu na większe objętościowe 

obciążenie złoża mineralizacja 
zanieczyszczeń nie zachodzi na nich 
całkowicie.

Powstają na nich duże ilości 

kłaczkowatej błony biologicznej, która jest 
częściowo unoszona przez odpływające 
ścieki. 

Złoża spłukiwane 

(wysokoobciążone)

• Nadają się do oczyszczania ścieków o 

niewielkim stężeniu. W przypadku ścieków 
stężonych należy stosować recyrkulację.

• Stopień oczyszczenia wynosi ok. 65% BZT5. 

Biomembranowe oczyszczanie 

ścieków

  

Jest to jedna z metod oczyszczania, 

polegająca na 

zblokowanu modułów 

ultrafiltracyjnych z reaktorem 

biologicznym osadu czynnego

.

Mieszanina ścieków z osadem 

czynnym ulega w tym procesie zatężeniu. 

Biomembranowe oczyszczanie 

ścieków

 

• Pozwala to na stosowanie o wiele większych 

stężeń osadu czynnego niż w klasycznym 

procesie. Prędkość odpływu ścieków 

oczyszczonych jest stała i zależy od wydajności 

modułów ultrafiltracyjnych.

• Niezbędne jest stosowanie zbiorników 

buforujących okresowe (dzień - noc) wahania 

dopływu ścieków.

Technika ultrafiltracyjna wymaga 

stosowania urządzeń ciśnieniowych, 
niezbędny jest szybki przepływ oczyszczanych 
ścieków stycznie do powierzchni membrany.

Pojawiają się problemy związane z tzw. 

polaryzacją stężeniową membran. 

Moduły muszą być okresowo myte, lub w 

przypadku utraty właściwości - wymieniane.

W powiązaniu z technikami odwróconej 

osmozy ze ścieków daje się usuwać również 
sole mineralne. 

Klasyfikacja metod 

membranowych

 

Istnieje wiele kryteriów w klasyfikacji technik 

membranowych, ale najczęściej stosowany i 

tradycyjny  podział opiera się na strukturze 

membrany, a w związku z tym rodzaju siły  

napędowej procesu. 
Podział: 

• mikrofiltracja, 
• ultrafiltracja, 
• nanofiltracja,
• odwrócona osmoza

 nazywane są metodami filtracji membranowej i 

służą do rozdzielania i oczyszczania roztworów 

ciekłych. 

Filtracja membranowa

Proces rozdziału we wszystkich metodach 
opiera się na wykorzystaniu selektywnego 
działania membrany i różnicy ciśnień 
hydrostatycznych panujących po obu stronach 
membrany. 
Pod wpływem tych czynników jedne składniki 
mieszaniny przenikają przez membranę tworząc 
strumień permeatu, a pozostałe tworzą 
strumień zatężony zwany retentatem. 

Filtracja membranowa

Różnica ciśnień hydrostatycznych panujących 
po obu stronach membrany zwana ciśnieniem 
transmembranowym zawarta jest w granicach 
0,05-0,5 MPa (w mikrofiltracji) do 1-10 MPa (w 
odwróconej osmozie).

Metody te pozwalają na rozdzielanie różnego 
typu roztworów (roztwory właściwe, koloidy, 
zawiesiny).

Filtracja membranowa

Zasadnicza różnica między tradycyjnym filtrem, 

a membraną to zdolność rozdzielania w 

zakresie molekularnym. 

Stanowią w związku z tym lepszą, ze względów 

ekonomicznych i ekologicznych, alternatywę dla 

tradycyjnych metod rozdzielania tj. destylacja, 

absorpcja, krystalizacja

.

Schemat technologiczny oczyszczalni ścieków typu "Bioset" Oznaczenia: 
1. pompownia, 2.krata gęsta, 3. piaskownik , 4. reaktor Bioset, 4.1 
komora beztlenowa,   4.2 komora niedotleniona,  4.3 komora tlenowa, 
4.4 osadnik wtórny, 5. biostruktury, 6. zwężka pomiarowa,  7. 
zagęszczacz osadu, 8.prasa taśmowa osadu