Соврменные очистные сооружения. Их устройство и работа. Виды биореакторов. Советы и правила по эксплуатации ...

Проблема: Очень часто в загородном доме плохо работает канализация. В результате сточные воды могут попасть в почву или в источники чистой воды. Это грозит отравлением и другими малоприятными последствиями. Решение: Нужно обратиться на фирму, которая подберет очистную установку с учетом всех санитарных норм, даст гарантию на работу и заключит договор на сервисное обслуживание системы. Куда и как сливать воду из туалета, ванной и кухни на даче или в загородном доме, особенно если нет доступа к городской канализации? Каждый выходит из положения по-своему. Кто-то роет выгребную яму и время от времени пользуется услугами ассенизаторов. Технически подкованные хозяева (как правило, с инженерным образованием) изобретают собственные системы типа трех колодцев с отсеками (вода отстаивается сначала в одном отсеке, потом отстоянная часть переливается в другой отсек и т. д.). А самые покупают и устанавливают готовые системы очистки сточных вод. Другое дело, как правильно выбрать систему? Мы провели небольшой опрос, и выяснилось, что очень часто покупают не то, что нужно. В результате опять же возникают проблемы. Поэтому давайте попробуем разобраться, как правильно выбрать и установить . Наша справка Даже очищенные на 95-99% бытовые стоки (использованная вода из туалета, кухни и ванной) содержат болезнетворные бактерии, поэтому эту воду нельзя использовать в качестве питьевой и сливать в водоемы, откуда происходит забор воды для бытовых нужд. Нельзя ее также сливать в водоемы, предназначенные для купания людей. По нормам СЭС, эта вода должна пройти стадию дезинфекции (хлорирование или ультрафиолетовое облучение). В некоторых очистных сооружениях эта операция предусмотрена. Вентиляционные элементы в локальном очистном сооружении: А - воздух, необходимый для циркуляции газов, поступает в систему через колодцы аэрации и является одновременно источником кислорода для фильтрующего дренажа; Б - обводной канал - струя газов из дренажа минует септик и поступает в вентиляционную систему здания; В - газы из дренажа и из септика попадают в вентиляционную систему здания На языке специалистов такая система называется локальное (индивидуальное) очистное сооружение (ЛОС). Сегодня на нашем рынке представлено множество конструкций ЛОС. Они очищают сточные воды и сливают их в грунт или кювет. Некоторые виды работают от электричества, другие - нет. Одни нужно чистить раз в полгода, другие - раз в три года. Разной может быть и конструкция очистной установки. Но во всех системах процесс очистки проходит одинаково - в два этапа: механическая (грубая) очистка и биологическая доочистка. Механическая очистка происходит так. Грязная вода из кухни, ванной и туалета попадает в трубу, которая подсоединена к емкости (ее называют отстойником, или септиком). Емкость внешне напоминает бочку (стальную, железобетонную или полимерную - материал не влияет на качество очистки). В отстойнике происходит плавное, естественное движение жидкости, в результате сточные воды разделяются на три части: неорганическая часть оседает на дно в виде ила, а органическая часть всплывает на поверхность в виде пены и газов. В итоге остается осветленная жидкость - это уже очищенная на 30-40% вода. После этого раскрывается специальный клапан и выпускает осветленную жидкость в биореактор. Там идет второй этап очистки - биологическая доочистка. Устройство и действие септика: Деаэратор Входное отверстие Слой разложения жирных веществ Дефлектор Твердые тела, подвергшиеся анаэробному брожению (с помощью анаэробных бактерий) Смотровой люк Фильтр Выходное (выпускное) отверстие Калиброванный регулировочный пропускной клапан Пузолан Биологическая доочистка проходит в биореакторе за счет жизнедеятельности находящихся в нем аэробных (то есть ) бактерий, которые специально загружают в биореактор. Жижа из отстойника попадает в биореактор, где эти бактерии органическую часть жижи, превращая ее в неорганическую. Все. После биофильтрации уже можно сливать воду в грунт или сточную канаву, где она проходит природную доочистку. Наша справка Показателем качества очищенной воды является БПК(полн.) (полная биологическая потребность в кислороде). По нормам СЭС, при сбрасывании очищенных стоков воды в водоемы хозяйственно-бытового назначения БПК(полн.) должна быть равной 3 мг О2/куб.дм при 20°С (то есть после очищения воды в одном ее литре должно содержаться 3 мг кислорода для окисления оставшихся в воде загрязнений). Большинство ЛОС не выполняют эту норму: 15-20% из них очищают воду только до значения БПК(полн.)= 20-25 мг О2/куб.дм. Но и это неплохо: в большинстве случаев очищенную до такого состояния воду можно сливать в грунт, где вода проходит окончательную (естественную) доочистку. Так вот, БПК в каждой местности - своя. Если ЛОС может очистить сточные воды до нужного значения БПК, то такое сооружение можно ставить. В паспорте ЛОС должно быть записано значение БПК. Биореакторы в ЛОС бывают трех видов: Биофильтры Аэротенки Поля фильтрации Так вот, вид биореактора нужно выбирать . Во-первых, исходя из того, какая степень очистки требуется (к слову, аэротенк дает самую высокую степень). И во-вторых, нужно знать, пригодны ли почвы для этого вида реактора (например, поля фильтрации можно сооружать только при наличии песчаных почв). Кроме того, имеет значение близость водоемов и уровень грунтовых вод. Чтобы не ошибиться, надо знать, чем же биофильтр, аэротенк и поля фильтрации отличаются друг от друга, в чем их и . Биофильтр Устройство канализационной системы Устройство, в котором вода очищается, проходя через фильтр с бактериями. Иногда биофильтр находится в одной емкости с септиком, но в разных отсеках. Биофильтр состоит из фильтрующего наполнителя, спрятанного внутри емкости (фильтрующий наполнитель - это прослойка твердых, не гниющих частиц - мелких камушков, пенополиуретана, пенопласта и др.). На поверхности частиц образуется биопленка - колонии микроорганизмов, поедающих органические вещества, растворенные в воде. В биофильтр вода поступает из отстойника дозированно (иначе большой напор может закрыть доступ кислорода к наполнителю биофильтра и погубить аэробные бактерии). За: Цена (без установки) ниже, чем стоимость аэротенка. Не требуется подкачка воздуха, не нужен постоянно включенный насос. Не требуется электричество (если в конструкции не предусмотрена система принудительной вентиляции и автоматический порционный сброс воды насосом из отстойника в биофильтр и из биофильтра - в грунт). Против: Степень очистки воды ниже, чем у аэротенка (как правило, не превышает 95%, в среднем - 90%). В некоторых конструкциях требуется периодически менять фильтрующий наполнитель (если он засорился илом). Аэротенк Это устройство, в котором вода очищается, обогащаясь воздухом, нагнетаемым компрессором. В этой среде живут аэробные бактерии, очищающие стоки. В отличие от биофильтра, аэротенк полностью заполняется сточными водами. Степень очистки в аэротенке выше, чем в биофильтре, - может достигать 99%. Что такое очистная установка с аэротенком? Сточные воды очищаются в аэротенке за счет интенсивного насыщения кислородом. Вот как описал этот процесс Тимофей Шеронов, представитель фирмы , продающей установку : - В аэротенке воздух нагнетается компрессором и несколькими аэрационными элементами. В есть три рабочих отсека и один (в нем накапливается очищенная вода перед выходом из сооружения). В каждом из отсеков происходит последующая очистка. Насос (эрлифт) перекачивает жидкость из одного отсека в другой. Кроме этого, эрлифт насыщает жидкость кислородом. Компрессор рассчитан на мощность 50 ватт и постоянно питается от электросети в 220 вольт. В сутки расходуется примерно 1,2 кВт. Если, допустим, на несколько часов отключили электричество, бактерии не погибнут. После включения электричества очистка возобновляется. Конструкция системы не позволяет температуре воды упасть ниже + 5°С, это нормальная температура для жизни бактерий. Каким образом это происходит? Во-первых, в первый отсек из домашней канализации (мойка, унитаз) сточная вода попадает еще теплой. А во-вторых, биологические процессы протекают с выделением тепла. И в-третьих, жидкость в аэротенке постоянно находится в движении. Кроме того, материал, из которого сделан - ячеистый полипропилен, - является прекрасным теплоизолятором, а трубы, по которым в аэротенк поступает грязная вода и вытекает уже очищенная, ставятся под уклоном. Чешский аэротенк сделан из твердого теплоизоляционного материала: его закапывают в землю, оставляя на поверхности только люк Работа компрессора рассчитана на 10 лет, сама установка еще долговечней: корпус не поддается коррозии, а в эрлифте ломаться просто нечему. Степень очистки вод составляет 95%. Если провести дополнительную процедуру обеззараживания, воду можно сбрасывать в любой водоем хозяйственно-бытового назначения. За: Самая высокая степень очистки сточных вод (до 99%). Такую воду можно сбрасывать в любой природный водоем. (Но имейте в виду: обязательно нужно получить разрешение местной СЭС.) Против: Необходим контроль за постоянно включенным насосом (воздуходувкой), насыщающим кислородом воду внутри аэротенка. Аэротенк дороже биофильтра. Поля фильтрации (или фильтрующий дренаж) Это система подземных канав, выложенных слоями фильтрующего природного материала, в которые утоплена дренажная труба. На дне канавы - 10-сантиметровый слой почвы, хорошо пропускающий влагу. На нем - 10 см песка, еще выше - 40 см щебня, в который утоплена дренажная труба. Слой щебня накрывают геотекстильным материалом. Геотекстильный материал защищает дренажную трубу от загрязнения верхним слоем земли и от несильных морозов (до - 5°С). Если морозы сильнее, то нужно устраивать специальную теплоизоляцию. (О теплоизоляции мы еще расскажем.) Как правильно выбрать размеры полей фильтрации? Например, сотрудники фирмы ЗАО предлагают придерживаться таких размеров: ширина канавы - минимум 50 см, глубина - 120 см, диаметр дренажной трубы - 11 см. Делать более глубокую канаву бессмысленно: ниже 120 см отсутствуют аэробные бактерии, необходимые для биологической очистки. Наша справка По общепринятым нормам, толщина песчано-гравийной смеси для полей фильтрации составляет 0,5 метра. Расстояние от границы фильтрующего поля до источника питьевой воды (своего и соседского) должно быть не меньше 30 метров, до дома - 3 м, до изгороди соседа - 3 м, до деревьев - 3 м. Если местность неровная, то поля фильтрации должны размещаться на возвышенности (чтобы очищенная вода самотеком уходила вниз, а не застаивалась). Безопасное расстояние от грунтовых вод на полях фильтрации составляет 1,5 м (измеряется по вертикали между уровнем дренажа и поверхностью грунтовой воды). Но надо помнить, что уровень грунтовых вод может немного меняться в течение года. Расстояние от места сброса воды, прошедшей биоочистку, до водозаборных колодцев определяется степенью очистки (а именно - значением БПК). При БПК(полн.) = 20 - 30 О2/мг это расстояние приблизительно равно 15 м. И еще. Как советуют специалисты, на полях фильтрации нельзя устраивать спортивную площадку, стоянку для автомобиля и т. д. Зато можно делать грядки и газоны. Раз в 5-10 лет нужно менять гравий и песок в канавах (так же, как и наполнитель в биофильтре). В среднем на одного жителя загородного дома должно приходиться 12 погонных метров фильтрационного поля. Но имейте в виду: если почва глинистая, этот вид биореактора не подойдет. Глина практически не пропускает воду, и очищенная в канаве вода не сможет уйти в более глубокие слои грунта. А выемка глины (до глубины залегания песка) обойдется дороже, чем приобретение готового очистного сооружения. У нас, в средней полосе, глинистые почвы встречаются довольно часто, поэтому поля фильтрации лучше не устраивать. За: Не требуется подкачка воздуха, не нужен постоянно включенный насос. Недорогие в эксплуатации. Против: Для их обустройства нужна неглинистая почва и свободное пространство на участке. Сточные