Габионные очистные фильтрующие сооружения (ГОФС) – это экологичные системы локальной очистки поверхностных стоков.
Используются для ливневых, моечных и других относительно чистых сточных вод. Представляют собой открытые фильтрующие системы, функционирующие за счет естественных процессов. Применение альтернативных методов очистки, не требующих энергопотребления и капитальных вложений, – это не только существенная экономия, но и забота об экологии. Габионные сооружения относятся к природоподобным водным объектам. Становятся органичной частью окружающего ландшафта и поддерживают экосистему.
Где применяются габионные сооружения?
Фильтрующие конструкции для поверхностного стока обустраивают для следующих объектов:
- Автодороги и откосы по обочинам магистралей.
- Территории возле промышленных предприятий.
- Технологические центры и индустриальные парки.
- Логистические комплексы и коттеджные поселки.
- Другие участки и места сброса поверхностных вод.
Какие загрязнения задерживают ГОФС?
Их основное назначение – это пассивная очистка дождевой и талой воды, а также поливомоечных стоков с дорог и площадок. Не предназначены для бытовых или загрязненных промышленных сточных вод! Способны улавливать механические примеси, мелкодисперсные частицы, минеральные соли, нефтепродукты, тяжелые металлы, органические примеси. Тяжелые фракции загрязнений задерживаются по методу отстаивания, а минеральные и органические – в процессе прохождения через зернистую загрузку фильтровальных камер.
Что такое габионные очистные сооружения?
Это разновидность ЛОС, обустраиваемая на ландшафте из природных материалов. Фильтрующая установка представляет собой самотечную проточную систему, сооружаемую на открытом воздухе. Выглядит как безнапорный ступенчатый каскад из нескольких участков с небольшим заглублением. Фундаментная плита формируется по типу матраца Рено – плоского толстого «ковра» из сетки, заполненной камнями или щебнем. Стенки возводятся из габионной кладки. Ее основой тоже является сетчатый металлический каркас, заполненный камнями.
Ступени каскада разделяют фильтровальные камеры, состоящие из двух поперечных рядов габионов. Изнутри конструкция выкладывается геотекстилем – материалом, устойчивым к механическим, химическим и биологическим факторам. Это необходимо, чтобы предотвратить вытекание стоков во внешнюю среду. Кроме этого, геомембрана задает нужное направление водному потоку, позволяя проходить через фильтровальные камеры сверху, сбоку или снизу. На одной из ступеней ГОФС создается гидроботаническая площадка – биоплато. Это дополнительный элемент очистки, функционирующий только при плюсовых температурах.
Конструктивные особенности и методы очистки
Состоят габионные очистные сооружения из нескольких участков с перепадами высоты, каждый из которых выполняет свои функции. Стандартный проект включает в себя 4 участка:
- Отстойник. Это первая ступень очистки в аккумулирующей емкости. Сюда по водоподводящим лоткам самотеком стекают сточные воды с твердых покрытий автодорог, промышленных, технических и иных территорий. В отстойнике происходит первичное осаждение взвешенных веществ и сорбированных на них примесей (солей, нефтепродуктов).
- Фильтрующая дамба. Вторая ступень очистки, осуществляемая в камере с зернистой загрузкой. Для фильтрации могут использоваться материалы, соответствующие экологическим и санитарным требованиям. Как правило, это крупно- и мелкозернистый песок. Обеспечивает дополнительную очистку поверхностных сточных вод от взвешенных частиц и примесей.
- Биоплато. Это важная часть каждого габионного сооружения, представляющая собой мелководный бассейн (искусственный водоем). Окружен стенками из габионов и засажен высшими водными растениями – макрофитами. Именно здесь происходит естественный процесс очистки стоков от примесей и взвесей растительностью и обитающими в водоеме микроорганизмами. Но при температуре ниже -5°С процессы доочистки замедляются.
- Камера с сорбентом. Габионные очистные сооружения рассчитаны на круглогодичное использование. Соответственно, нужно обеспечивать их работу и при минусовых температурах. Для этих целей предусмотрена фильтрующая дамба с сорбентом, находящимся в съемных кассетах. Устанавливается эта камера на выходе из сооружения. При прохождении через ее фильтрующий слой происходит окончательная очистка поверхностных вод от примесей.
Преимущества габионных очистных сооружений
- Экологичный вид фильтрации с использованием природных процессов.
- Естественный вид фильтрующей установки, не нарушающей ландшафт.
- Открытая система, устойчивая к климатическим и техногенным факторам.
- Пассивная очистка поверхностных стоков без насосов и электроснабжения.
- Круглогодичная безаварийная работа с минимальным техобслуживанием.
- Укрепление откосов и предотвращение эрозии почвы с помощью ГОФС.
- Низкая стоимость строительства по сравнению с бетонными сооружениями.
- Эксплуатация габионных конструкций без капремонта в течение 20-25 лет.
Этапы обустройства габионных сооружений
- Проведение геологических изысканий и земляных работ по рытью котлована.
- Подготовка габионных конструкций и прокладка водоподводящих лотков.
- Обустройство ложа, монтаж габионов и размещение фильтрующих камер.
- Укладка полотнищ геомембраны с геотекстилем на всех участках ГОФС.
- Устройство гидроботанической площадки с посадкой донных растений.
- Установка водоотводящих лотков и другие завершающие работы.
Особенности эксплуатации габионного сооружения
Это системы грубой предварительной очистки, которые предназначены только для поверхностных стоков (ливневых, моечных). Раз в год следует менять загрузку фильтрующих камер и удалять осадок из отстойника. Замена биоплато в среднем требуется раз в 5 лет. При несложном и недорогом техобслуживании конструкция годами не потребует капремонта.
Габионные очистные сооружения – это эффективные, простые и недорогие системы очистки стоков с автодорог и территорий промышленных объектов. Не обеспечивают тонкую очистку и не работают с сильно загрязненными стоками, поэтому обычно являются частью комплексных систем. Но их наличие даже в местах с относительно чистыми стоками защищает грунт от разрушения, сохраняет окружающую среду и поддерживает естественные процессы самоочищения.
