UDC 628.35
DOI 10.35776/VST.2026.03.04

Koulakov A. A.

Specifics of choosing technological solutions for small-scale wastewater treatment facilities

Summary

Small-scale wastewater treatment facilities have a number of features to be taken into consideration during design and operation. The process solutions for mechanical and biological wastewater treatment, as well as tertiary treatment and sludge processing are considered. Examples of facility calculations are provided outlining significant differences in the required layout and capacity of aeration tanks for different input loads. A biological treatment unit design with flexible control for variable input mass loads is proposed. A high probability of the need for dosing an external substrate source for denitrification is noted. Recommendations are provided for the design of small-scale treatment facilities of various capacities emphasizing that the operating depth of aeration tanks and secondary settlers is an important factor. Shallow depths (less than 2–2.5 m) increase the risk of biomass carryover and process disruption. In general, while selecting solutions for small-scale facilities, a combination of technological and economic criteria should be considered to ensure the facility is efficient enough with adequate capital and operating costs.

Key words

nitrification , denitrification , domestic wastewater , sewerage treatment facilities , small-scale structures , process volumes , substrate

For citation: Kulakov A. A. Specifics of choosing technological solutions for small-scale wastewater treatment facilities. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2026, no. 3, pp. 27–35. DOI: 10.35776/VST.2026.03.04. (In Russian).

The further text is accessible on a paid subscription.
For authorisation enter the login/password.
Or subscribe

REFERENCES

1. Очистка сточных вод с использованием централизованных систем водоотведения поселений, городских округов. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС 10-2019. – М.: Бюро НДТ, 2019. 416 с.
   Ochistka stochnykh vod s ispol’zovaniem tsentralizovannykh sistem vodootvedeniia poselenii, gorodskikh okrugov. Informatsionno-tekhnicheskii spravochnik po nailuchshim dostupnym tekhnologiiam ITS 10-2019 [Wastewater treatment with the use of public wastewater disposal systems of communities, urban districts. Information and technical reference book of the best available technologies ITS-2019. Moscow, Biuro NDT Publ., 2019, 416 p.].
2. Данилович Д. А., Эпов А. Н. Расчет и технологическое проектирование процессов и сооружений удаления азота и фосфора из городских сточных вод. – М., 2020. 224 с.
   Danilovich D. A., Epov A. N. Raschet i tekhnologicheskoe proektirovanie protsessov i sooruzhenii udaleniia azota i fosfora iz gorodskikh stochnykh vod [Calculation and design of processes and facilities for removing nitrogen and phosphorus from municipal wastewater. Moscow, 2020, 224 p.].
3. Амбросова Г. Т., Васильева М. О., Васильев М. В. Недоработки и упущения проектируемых, строящихся и эксплуатируемых комплексов очистки сточных вод малой производительности (в порядке обсуждения) // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 8. С. 24–33. DOI: 10.35776/VST.2024.08.03.
   Ambrosova G. T., Vasil’eva M. O., Vasil’ev M. V. [Shortcomings and omissions in low-capacity wastewater treatment complexes being under design, construction or operation (for discussion). Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2024, no. 8, pp. 24–33. DOI: 10.35776/VST.2024.08.03. (In Russian).
4. Харькина О. В., Фуртуна Д. А., Безуглая Л. В. Повышенные дозы ила в аэротенках с применением технологии фильтрования – оптимальное проектное решение реконструкции/нового строительства КОС // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2025. № 1. С. 38–43.
   Khar’kina O. V., Furtuna D. A., Bezuglaia L. V. [Increased sludge doses in aeration tanks using filtration technology are the optimal design solution for the reconstruction/new construction of wastewater treatment plants]. Nailuchshie Dostupnye Tekhnologii Vodosnabzheniia i Vodootvedeniia, 2025, no. 1, pp. 38–43. (In Russian).
5. Кулаков А. А. Особенности состава сточных вод малых канализационных очистных сооружений // Водоснабжение и санитарная техника. 2023. № 6. С. 23–29. DOI: 10.35776/VST.2023.06.03.
   Kulakov A. A. [Features of wastewater composition at small-scale treatment facilities]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2023, no. 6, pp. 23–29. DOI: 10.35776/VST.2023.06.03. (In Russian).
6. Кулаков А. А. Совершенствование малых канализационных очистных сооружений // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2017. № 5. С. 34–43.
   Kulakov A. A. [Upgrade of small-scale wastewater treatment facilities]. Nailuchshie Dostupnye Tekhnologii Vodosnabzheniia i Vodootvedeniia, 2017, no. 5, pp. 34–43. (In Russian).
7. Кулаков А. А. Малые канализационные очистные сооружения: проблемы выбора технического решения. Пути эффективного устранения последствий неудачного выбора// Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2019. № 6. С. 12–22.
   Kulakov A. A. [Small-scale wastewater treatment facilities: problem of choosing an engineering solution. Ways to effectively eliminate the consequences of poor choices]. Nailuchshie Dostupnye Tekhnologii Vodosnabzheniia i Vodootvedeniia, 2019, no. 6, pp. 12–22. (In Russian).