Септики, стоки, ливневка, дренаж
Шрифт:
Принцип действия локальных очистных систем для бытовых сточных вод основан на двух ступенях очистки: механической и биологической. В совокупности эти две стадии обеспечивают отличные показатели фильтрации сточных вод.
Существует еще и химический метод очистки сточных вод в локальных (автономных) системах канализации. Он основан на применении различных реагентов, приводящих растворенные примеси в труднорастворимое состояние. В результате такого преобразования происходит осаждение этих веществ. Сложность данного метода заключается в дороговизне применяемых реагентов и необходимости точной дозировки. Поэтому химический метод преимущественно применяют для очистки производственных сточных вод.
Механический метод
Механический метод очистки сточных вод действует на способности сточных вод к самоочищению, он состоит в их отстаивании и фильтрации. Медленная скорость течения стоков в емкости септика приводит к оседанию взвешенных частиц, загрязняющих воду, вниз на дно емкости. Здесь в отсутствие свободного кислорода происходит анаэробный микробиологический процесс разложения с выделением газа метана, имеющего неприятный запах. Дальнейшая очистка стоков совершается в слое щебня в подземных траншеях и окружающих слоях грунта. Под воздействием микроорганизмов в них нарастает биологическая пленка, разлагающая органику на воду и двуокись углерода.
Различные грунты обладают разной способностью к впитыванию. В грунтах с высокой впитываемостью очищенная вода уходит вниз, а в грунтах со слабой впитываемостью устремляется через дренажные трубы прямо в природную среду (канаву, реку и т. д.), если имеется такая возможность. Механический метод обладает такими достоинствами, как невысокая стоимость и полная независимость от энергии. Но наряду с достоинствами, механический метод имеет и недостатки не меньшего значения: из септика периодически нужно удалять осадок, промывать или менять щебень в траншеях.
Механический метод можно применять в условиях невысокой плотности застройки, а также при незначительных объемах бытовых стоков – в пределах 1–2 м3 в сутки.
Биологический метод очистки
Проблема автономной канализации в отдельно стоящем частном доме или группе домов непростая. Но решить человеку эту проблему всегда помогают «добровольцы». Микроорганизмы во все времена принимали активное участие в деле очистки стоков. Биологический метод очистки сточных вод базируется именно на этой способности микроорганизмов использовать в качестве питательного субстрата всевозможные органические и некоторые неорганические соединения, даже токсичные, которые содержатся в сточной воде. Эффективность очистки повышает широкий видовой и количественный состав добровольных помощников, поскольку одни и те же бактерии не в состоянии съедать все и сразу, а также смена условий приема ими «пищи». Чем шире разнообразие видов бактерий, чем благоприятнее условия для их жизнедеятельности, тем меньше останется недоеденной «пищи» в виде остаточных загрязнений.
Биологическая очистка с применением различных типов микроорганизмов может проводиться и в аэробных, и в анаэробных условиях. Часть веществ, присутствующих в сточных водах и окисляемых микроорганизмами, используется в процессах образования биомассы – активного ила или биологической пленки. Другая часть преобразуется в безвредные продукты окисления: воду, углекислый газ и другие соединения. Активный ил существенно активизирует и улучшает процесс очистки сточной воды. Он адсорбирует загрязнения, включая болезнетворные, или превращает их в активные агенты.
Существуют три принципиальных пути организации процесса биологической очистки:
– первый состоит в использовании только лишь гнилостных бактерий, без создания для них каких-либо приемлемых условий существования, устраивая накопительные септики или выгребные ямы для дачи;
– второй заключается в использовании искусственно выращенных бактерий, которые принудительно подаются через унитаз в септики автономной канализации в частном доме, или использовании 2-3-камерных улучшенных септиков, как правило, с биологической загрузкой;
– третий представляет собой выращивание собственных бактерий, штаммы которых
присутствуют в кишечнике человека, в специальных инкубаторах – аэротенках различного класса с постоянной и управляемой аэрацией.В целом метод биологической очистки характерен сравнительно небольшими эксплуатационными расходами, но для его освоения нужны высокие капитальные затраты.
Кроме того, использование биологического метода очистки влечет за собой необходимость строго соблюдать технологический режим, учитывать токсичное воздействие на микроорганизмы некоторых органических и неорганических соединений, необходимость разжижения сточных вод при попадании в систему высококонцентрированных специфических загрязнений и различных детергентов.
Выбор оптимальных технологических схем очистки воды
Перед проектировщиком неизменно встает достаточно сложная задача – выбор оптимальных технологических схем очистки воды. Эта сложность обусловлена разнообразием примесей, присутствующих в воде, и высокими требованиями, которые предъявляются к качеству очистки воды. Проектировщик при выборе способа очистки обязан учитывать как состав примесей в сточных водах, так и требования, которым должны отвечать очищенные воды при сбросе их в водоем. Эти требования должны соответствовать предельно допустимым концентрациям (ПДК) примесей, их величины достаточно малы по сравнению с европейскими нормами.
Исследования и наблюдения специалистов показывают, что подавляющее большинство локальных очистных сооружений автономной загородной канализации на дачных участках приходится на самостоятельно возведенные сооружения по первому варианту очистки сточных вод: накопительные септики или выгребные ямы. В то время как воду для питья и хозяйственных нужд уже принято среди дачного населения очищать с помощью, по меньшей мере, самых элементарных фильтров, о качественной обработке бытовых стоков в автономной канализации частного дома или дачи помышляют далеко не все дачники.
Канализационная система в Древнем Риме представляла собой сложное инженерное сооружение, которое учитывало рельеф местности. Эту систему именовали Cloaca Maxima.
Зачастую прибегают к наиболее простому решению – сооружению так называемого народного, переливного септика или накопительного септика из 1-2-х железобетонных колец, к которым нужно периодически вызывать ассенизаторскую машину для откачки. Это простейшее решение, предоставляя быстрый выход из положения для владельца дома, не отвечает на очень существенный вопрос: какой объем стоков вывозит из септиков ассенизаторская машина и все ли она вывозит? Например, если семья из пяти человек потребляет, по минимальным санитарным нормам, 1000 л воды в сутки, то при таком водопотреблении и объеме септика в 8000 л необходимо вызывать машину для откачки хотя бы раз в неделю. Наблюдения показывают, что машину в загородный дом или на дачу вызывают в лучшем случае раз в полтора месяца. Но никто не задается вопросом: куда делся остальной объем загрязненной жидкости? Ответ на него очень прост: вместо очистного сооружения автономной канализации на даче неочищенная вода ушла в грунт, а затем попала в колодцы и скважины совсем других домохозяев.
Некоторые нерадивые владельцы загородного дома, не утруждая себя, сливают сточную канализационную воду из септика в поля. Это ведет к серьезному заражению грунтов, так как наличие органического питания приводит к развитию гнилостных бактерий и выделению скверно пахнущего сероводорода. Ведь растениям органика ни к чему, они получают для развития свой углерод прямо из воздуха, разлагая углекислый газ.
Некоторые дачники сливают «серые» канализационные стоки в ливневые водотоки, откуда они попадают непосредственно в естественные водоемы, приводя их в непригодность для купания и губя местную флору и фауну.