Сточные воды, поступающие на очистку, имеют в своём составе разные загрязнения. Для их эффективной очистки применяется очистка в несколько стадий, удаляющая определённые группы загрязнений. Первый этап очистки - это так называемые гидромеханические методы очистки сточных вод.
Условно загрязнения могут быть разделены на группы:
- крупные твёрдые загрязнения
- органические соединения (в том числе нитраты, нитриты, соли аммония)
- соединения фосфора
- микроорганизмы
Для повышения эффективности очистки требуется соблюдать правило: в первую очередь удалять загрязнения, которые не снижают общее количество загрязнений и упрощают работу следующих стадий.
Первым видом загрязнений, подлежащих удалению, являются механические загрязнители. В основном они представлены: пищевыми отходами, песком, остатками строительного мусора, частицами ветоши, и прочими тяжело-разлагаемыми веществами. Также к данным видам загрязнений можно отнести частицы, которые при изменении условий (изменения температуры и давления) способны образовывать агломераты.
Основными способами удаления данных загрязнителей являются:
- улавливание жиров
- фильтрование и процеживание
- отстаивание
- удаление в поле действия центробежных сил
- флотация
- осветление
На практике применяют совокупность методов, которые дополняют друг друга. Поскольку у каждого метода есть свои преимущества и недостатки, что определяет их области применения для различных типов стоков, например, при наличии жиров и нефтепродуктов первичная очистка проходит в жироловках, так как при пониженных температурах эти загрязнения имеют свойства забивать фильтры, решётки и образовывать отложения на стенках трубопроводов, уменьшая проход.
Просеивание проводится на щепоуловителях, корзинах и решетках. В зависимости от размера прозоров, количества и фракции загрязнений, улавливаемых этой стадии, будет разная.
Отстаивание проводится в отстойниках различных модификаций, которые могут различаться по типу конструкций и направлению потоков. Наибольшее распространение получили аппараты с внутренними тонкослойными элементами, значительно увеличивающими поверхность осаждения и как следствие качество очистки стоков.
Отдельно хотелось рассказать о песколовках, назначение которых - удаление мелких неорганических частиц (песка, боя стекла). Улавливание загрязнений в них происходит за счёт изменения направления потока, при котором тяжёлые частицы оседают на стенках, а осветлённый сток поступает на следующую стадию.
Механическая очистка применяется на всех очистных сооружениях при производительностях выше 100 м3/сут. и служит барьером перед сложным и дорогостоящим оборудованием биологической очистки.