Норми та методи очищення каналізаційних вод. Очищення стічних вод: способи та сучасні методики Норми для проведення чищення
Yzwle квітка для дизайну нігтів наклейки для перенесення води.
13.41 руб.
Безкоштовна доставка★★ ★★ ★★ ★★ ★★ (4.90) | Замовлення (1605)
Каналізація та очищення стічних вод у приватному заміському будинку
Заміські будинки, що знаходяться в дачних товариствах, сільській місцевості і навіть у ряді котеджних селищ, не завжди мають можливість підключення до централізованої каналізаційної мережі. Оптимальним вирішенням проблеми стає використання локальної очисної споруди – ЛОС
Від вигрібної ями – до ЛОС
Сучасні технології в галузі інженерного обладнання крокують семимильними кроками, і сьогодні розроблено чимало видів установок із очищення побутових стоків. Згадаймо, як розвивалася історія приватної каналізації.
Спочатку - вигрібна яма, потім її модернізований варіант - септик і нарешті установки, в яких здійснюється повний цикл очищення стоків. Останні називають по-різному: станції (системи) глибокої біологічної очистки, установки очищення стічних вод (УОСВ), локальні очисні споруди (ЛОС) і т.д.
Щоб не заплутатися в цих назвах, які по суті позначають те саме, будемо використовувати абревіатуру ЛОС.
Але про ЛОС поговоримо трохи згодом, а зараз обговоримо питання: септики – це вже минуле чи ще ні?
Оскільки недосвідчений у проблемах приватної каналізації споживач іноді неправильно тлумачить значення цього терміну, не зайвим буде нагадати, що септик промислового виробництва є великою ємністю (найчастіше виготовленою з пластику), що знаходиться в землі і з'єднана підвідним патрубком з каналізаційним випуском.
Найпростіший септик - це по суті велика бочка, складніші моделі розділені на дві-три секції або складаються з двох-трьох окремих ємностей. У септику не просто накопичуються стоки, в ньому відбувається їх первинне розкладання на важкі, по мірі осідають вниз, і легкі, що спливають на поверхню. Завдяки такому методу очищення, який називається механічним, стоки очищаються на 60%, що є дуже низьким ступенем очищення, тому їх заборонено скидати на рельєф.
Технології десятирічної давності припускали пристрій на прилеглій до будинку ділянці полів фільтрації -системи дрен, якими відбувалася грунтова доочищення стоків із септика. Сьогодні це вже застарілий спосіб. Однак сам септик не можна скидати з рахунків. Іноді він допомагає вирішити певні завдання. Наприклад, якщо йдеться не про заміський будинок цілого року проживання, а про дачу, де сім'я буває сезонно або періодично. Оскільки септик підходить для переробки порівняно невеликого об'єму (1 -3 м 3 /суг.) побутових стічних вод та фекальних мас, доведеться іноді викликати асенізаційну машину. Щоб знизити швидкість наповнення ємності, стоки можна розділити на «сірі» (вода після миття посуду, купання, прання) та «чорні» (надходження з унітазу) і направляти в септик лише «чорні».
У будь-якому випадку для будинку періодичного перебування септик буде економічним рішенням. Іноді його доводиться ставити з інших причин. Наприклад, у водоохоронних зонах, де заборонено використовувати навіть ЛОС, що очищають стоки на 94-98%. Власне, це вся інформація, яку необхідно знати про септик приватному забудовнику, щоб зробити вибір на користь септика чи ЛОС.
Варіанти відведення стічних вод
а) Відведення очищеної води самопливом до існуючої дренажної мережі
б) Відведення стоків у проміжний колодязь, у якому встановлено дренажний насос
в) Напірне відведення стоків у дорожній кювет
г) Самопливне відведення стічних вод у фільтруючий (дренажний) колодязь
Принципи роботи аераційних ЛОС
Індивідуальних каналізаційних установок російському ринку представлено безліч. Частина з них, називаючись по-різному, насправді є майже близнюками. І тому немає сенсу описувати кожну модель окремо і займатися їх порівнянням. Набагато важливіше майбутньому користувачеві зрозуміти принципову конструктивну відмінність систем одна від одної.
Умовно всі установки можна поділити на два типи: аераційні та комплексні. У перших очищення стоків відбувається за рахунок роботи аеробних бактерій, які використовують для своєї життєдіяльності кисень, що міститься в повітрі. Як він вступає у ємність ЛОС? Аерація (насичення води киснем повітря) проводиться примусово: при цьому застосовують компресори (пневматична аерація) або насоси (ежекторна аерація), підключені до установки.
Метод переробки стоків, що використовується в такому устаткуванні, – біологічний, тому даний вид ЛОС називають ще системами біологічного очищення (рідше – біосептиками). Конструктивно пристрій являє собою ємність (як правило, виготовлену з поліпропілену) з технологічними люками, розділену перегородками на кілька секцій: септик, анаеробний біореактор, аеротенк I ступеня - біофільтр, відстійник, аеротенк II ступеня, вторинний відстійник - контактний резервуар. Кількість камер-відсіків у різних моделей може бути різною.
Спільним є їхнє призначення – послідовно очищати побутові стоки до зазначених у технічному паспорті параметрів. Здійснюється це в такий спосіб. Стічні води прямують до камери-септика, де відбувається їх зброджування, відділення зважених речовин, відстоювання піску та інших нерозчинних включень. Після цього частково освітлені стоки потрапляють в анаеробний біореактор, де очищаються анаеробним мулом (спільнотою мікроорганізмів). Процес відбувається без доступу кисню. Анаеробні бактерії перетворять органічні сполуки, що важко окислюються, в легкоокислювані. Потім настає черга очищення в аеротенці І ступені з впливом кисню (за допомогою примусової аерації). Тут стоки перемішуються з активним мулом, що поглинає та окислює забруднення. Після стічна вода надходить в аеротенк II ступеня, де доочищується (шляхом окислення та адсорбції) біоплівкою з мікроорганізмів, утвореною на завантаженні зі штучних «водоростей» при безперервній дрібнопухирчастій аерації. Далі у вторинному відстійнику відбувається осадження активного мулу та повернення його в септик за допомогою ерліфту, а очищена до 98% стічна вода відводиться у знижене місце рельєфу. Так працюють ЛОС першого типу – аераційні.
Комплексні установки очищення стічних вод у приватному будинку
ЛОС другого типу є комплексними установками, в яких очищення стоків відбувається трьома способами: механічним, біологічним і хіміко-фізичним (коагуляція). Конструктивно вони значно відрізняються від аераційних установок. Комплексні ЛОС складаються з вертикального відстійника з перегородками (септика) та розташованого над ним біореактора. У септиці відбувається відстоювання осаду та анаеробне очищення. У біореакторі – аеробне (з киснем) очищення вже освітлених стоків. Бактерії прикріплюються до біозавантаження реактора, утворюючи активну біоплівку. У комплект установок входить осаджувальний хімікат (коагулянт) у вигляді таблеток. Він зв'язує фосфор, суттєво зменшує його концентрацію у стоках та прискорює процес випадання осаду. Коагулянт знаходиться у пластиковому контейнері, що підвішують на чашу унітазу. З кожним змивом частинки речовини потрапляють у систему разом із стоками.
Що потрібно знати споживачеві?
Аераційні ЛОС не допускають залпового скидання стоків (понад 100 л/год). Наприклад, якщо в будинку часто бувають гості, витрата стоків (прийняття ванни, душу тощо) різко збільшується, через що колонія бактерій, за допомогою яких здійснюється очищення, частково (або повністю) вимивається. Отже, якийсь час після залпового скидання установка не зможе очищати стоки до зазначених у паспорті показників. Тривале відключення електрики також негативно позначається на роботі систем першого типу, а саме призводить до часткової або повної загибелі колонії бактерій. Щоправда, деякі виробники «забувають» повідомити про це покупця. Інші переконують, що це не є суттєвим недоліком пристроїв, адже варто лише помістити в ємність куплені в магазині бактерії для септиків, і установка почне працювати в колишньому режимі. Це дійсно так, але вихід на заявлений виробником ступінь очищення стоків відбудеться в такому випадку не раніше ніж через два-три тижні.
А ось комплексним ЛОС ні залпове скидання, ні відключення електрики не загрожують негативними наслідками. Причина цього – у конструктивних відмінностях установок першого та другого типу. Справа в тому, що в аераційних ЛОС аеробний та анаеробний процеси протікають в одному обсязі, де за рахунок аерації йде постійне перемішування активного мулу. У комплексних ЛОС осадження мулу відбувається в окремій камері, де він знаходиться в стані відносного спокою, і оскільки бактерії в таких системах живуть не тільки у воді, а й у біореакторі, вимивання ненормованим стоками їм не загрожує, так само як і загибель через відключення електроенергії. Навіть за тривалої перерви в електропостачанні бактерії на біофільтрі живі протягом трьох місяців. Вихід на заявлений виробником режим роботи відбувається через 4-10 днів після запуску установки.
В аераційні установки не повинні потрапляти побутові відходи (туалетний папір, предмети гігієни), оскільки це може призвести до закупорки насосів, які забезпечують роботу станції. Крім того, не бажаним є і зливання туди хімічних побутових миючих речовин, що погіршують умови, необхідні для життєдіяльності бактерій. А ось комплексні установки більш «лояльні» до цих факторів, переважно за рахунок своїх конструктивних особливостей. Побутове сміття (туалетний папір, серветки, залишки їжі, шерсть домашніх тварин, полімерні плівки), що потрапило в них, залишається в камері-відстійнику і не може проникнути в секцію, де знаходяться насоси. Невелика кількість препаратів, що містять хлор (пральний порошок, відбілювачі), яке разом з водою надійшло в ЛОС другого типу, також не призведе до втрати працездатності системи.
Обидва типи пристроїв є енергозалежними – компресор (насос) має функціонувати у безперервному режимі. Однак у комплексних ЛОС споживання електроенергії дещо нижче за рахунок того, що в них використано не компресор, а насос, що працює за таймером (15 хв./вкл. – 15 хв./викл.).
На російському ринку представлені системи різної складності як вітчизняних, і зарубіжних виробників. В окремих з них процесом очищення управляє програмований контролер, що змінює режим роботи установки виходячи з кількості стоків, що надходять. Якщо їх небагато, контролер переводить систему на економічний режим, при залпових скиданнях – у форсований. Хоча автоматика спрощує експлуатацію системи, але значно підвищує ціну ЛОС та її подальшого сервісного обслуговування.
Куди відвести стоки у заміському будинку
При монтажі обладнання одним з головних є питання про те, куди надходить очищена в установці вода. Найпростіший варіант - відведення її самопливом. Після очищення в ЛОС стоки скидаються прямо на рельєф або дренажну мережу (траншея, придорожня канава) глибиною не менше 80-90 см, захищену від затоплення паводком. Другий варіант - фільтруючий колодязь, що використовується в тих випадках, коли відвід самопливом неможливий.
Від ЛОС на відстані, що визначається проектом, роблять залізобетонний колодязь глибиною близько 3 м. на дно якого насипають щебінь (з метою збільшення продуктивності системи). Пропускна спроможність колодязя залежить від виду ґрунту.
У піщаних ґрунтах вона становить 80 л/добу. на 1 мг площі зовнішньої поверхні циліндра фільтруючого колодязя, в супіщаних - 40 л/сут. У глинистих ґрунтах або за високого рівня ґрунтових вод дана схема не працює. У таких випадках застосовують дренажні насоси. Для відкачування очищеної води з ЛОС використовують занурювальні пристрої з умовним проходом (максимальним розміром домішок) 10-12 мм. Насос можна встановити безпосередньо в останній камері ЛОС або додатковому проміжному колодязі, повинен бути герметичним. Це необхідно, щоб насос не перекачував також і ґрунтові води.
При встановленні системи очищення стічних вод важливо врахувати, що вона повинна знаходитися на відстані 3-5 м від котеджу, щоб у зимовий час стоки, що надходять з дому, не замерзали на шляху до ЛОС.
Ціни
Вартість установок виробники вказують по-різному. Одні називають ціну лише саме обладнання, інші -на систему «під ключ», тобто з урахуванням монтажу.
При виборі пристроїв для чищення стоків краще орієнтуватися на повний комплекс послуг. У середньому ЛОС + доставка на ділянку замовника + монтаж коштуватиме від 80 000 руб. (Обсяг установки розрахований на чотирьох користувачів) до 140 000 руб. (На десять користувачів).
Для деяких систем можуть бути необхідні щомісячні сервісні заходи, вартість яких за рік іноді сягає 20% від ціни обладнання.
Загальним правилом для всіх установок є очищення камери-відстійника в середньому один раз на рік від надлишкового мулу, що накопичився, за допомогою асенізаційної машини. Вартість послуг асенізаторів - 750-800 руб. / М3.
Який обсяг установки стічних вод вибрати
Вибір побутової очисної установки для конкретних умов будівництва є складним багатофакторним завданням. Насамперед необхідно розрахувати продуктивність устаткування, оскільки від цього залежить розміри ємності.
Питома норма водовідведення (за СНиП 2.04.01 -85) становить від 200 до 300 л на особу на добу та включає користування унітазом, ванною, душем, кухонною мийкою та пральною машиною. Сім'я з трьох-чотирьох осіб у середньому витрачає на добу на вмивання, миття посуду та прання 200 л води, на унітаз припадає ще 200 л, на душ та ванну – 400 л.
Усього виходить 800 л. Розмір ємності вибирають з урахуванням того, щоб її робочий обсяг перевищував добову норму споживання води у три-п'ять разів. Отже, у прикладі потрібен резервуар на 4 м 3 .
Монтаж аераційної станції (ЛОС) своїми руками – фото
а) Підготовка котловану підсистему б, в) Корпус установки поміщають у котлован, г, д) Врізання підводних та відвідних магістралей у корпус очисної станції е, ж) Монтаж електрообладнання, заповнення установки водою та обсипання піском, з) Зовнішня частина аераційної станції
СЕПТИК, БІОСЕПТИК ЧИ СТАНЦІЮ БІОЛОГІЧНОГО ОЧИЩЕННЯ – ВИБРАТИ ДЛЯ ПРИВАТНИ САДИБИ?
Раніше організувати у сільській місцевості «життєзабезпечення» за міськими стандартами було складніше, ніж у космосі. На щастя, часи змінилися, питання вирішується і там, де підключення до централізованого водопроводу та каналізації - справа нереально віддаленого майбутнього. Просто вирішується він локально для одного чи кількох домогосподарств – бурінням артезіанської свердловини та вибором автономної системи каналізації.
Що віддати перевагу - септик, біосептик чи станцію біологічного очищення?
Усі варіанти локальних очисних систем (ЛОС) мають як плюси, так і мінуси. Давайте розумітися!
Локальні принципи
Спершу трохи науки. Треба розуміти, що будь-який сучасний пристрій, який вирішує «туалетну» проблему (до речі, включаючи біотуалет), працює завдяки мікроорганізмам. Внаслідок життєдіяльності цих невидимих оку істот у стоках йдуть процеси біологічного окислення. Тверда фракція відходів розкладається, утворюються інші органічні сполуки, вода відстоюється. Все просто, але є нюанс. Біологічне окиснення буває двох видів: аеробне (коли процес йде з доступом кисню) та анаеробне (без доступу).
І бактерії у цих процесах беруть участь різні. Коли за справу беруться аеробні, ступінь очищення відповідає гігієнічним нормам, що діють; коли працюють анаеробні - не відповідає, і потрібно доочищення.
Що таке септик
Фактично септик – це накопичувач-відстійник каналізаційних відходів з анаеробними бактеріями. Конструктивно він є резервуаром - герметичний або не має дна. Є моделі, що складаються з не-
скількох ємностей, пов'язаних один з одним патрубками та переливами. Тяжкі частинки опускаються на дно, найбільш рідка фракція послідовно перетікає з камери в камеру. Відстоюючи таким чином, сливи поступово очищаються.
Теоретично чим більше у септика камер (ємностей), тим він кращий та надійніший. Але на практиці у складних системах вищий ризик поломки, їх експлуатація дорожча, оскільки багато комплектуючих потребує періодичного обслуговування. Крім того, як правило, найбільша кількість осаду залишається у першій секції. Так що зайво ускладнювати септик не варто, три ємності – оптимум.
Частина великого цілого
Септик – пристрій несамодостатній. Завдяки анаеробним процесам сливи залишать у ньому десь 65% забруднень. Куди ж подіти ще далеку від ідеального стану вологу, що погано пахне? Її зливають у дренажний колодязь або відводять через так зване «поле фільтрації» (ділянка землі, обладнана подалі від будинку особливим чином для очищення води шляхом її фільтрації через ґрунт). Отже, треба мати на своєму земельному наділі цю дренажну криницю або місце, достатнє для організації «поля фільтрації». Що робити з осадом, що накопичується на дні камер? Його періодично вигрібають. На жаль, без асенізатора тут не обійтися. Отже, треба забезпечити вільний під'їзд машини асенізатора до септика. Ці моменти доведеться враховувати під час виборів системи автономної каналізації.
«Плюси» та «мінуси» септиків
Збереження працездатності після тривалих перерв у використанні.
Деякі моделі не потребують підключення до електрики.
Низький рівень очищення стоків - до 65 %.
Можливі неприємні запахи поблизу установки.
Для монтажу потрібний значний простір на ділянці.
Для обслуговування потрібні під'їзні шляхи.
Складний монтаж об'ємного та важкого обладнання.
Септик не найкраще рішення при високому рівні ґрунтових вод і якщо ділянка глиниста.
Що таке біосептик
Це різновид септика, в якому процес очищення посилено регулярним завантаженням бактеріальних препаратів.
У його конструкції передбачений біофільтр - невеликий резервуар з хімічно інертним, стійким до гниття засипкою. Це можуть бути, наприклад, пінопластові кульки, шунгізит, керамзит або черепашник. Засипка є чудовим середовищем для зростання бактеріальних колоній і водночас відіграє роль механічного фільтра – затримує тверді фрагменти каналізаційних зливів. Ступінь очищення в біосептиці дещо вищий, ніж у звичайному, і осаду на дні камер утворюється менше. Тобто за інших рівних умов асенізатора доведеться викликати рідше.
Що таке аеротенк
Взагалі-то спочатку аеротенком називали резервуар, в якому стоки, що очищаються, змішуються з активним мулом - біоценозом мікроорганізмів, здатних поглинати органіку. Сьогодні нерідко аеротенком називають установки глибокої біологічної очистки, що включає цей резервуар. Різновид біосептика? Напевно, можна сказати й так. Але, безперечно, різниця між аеротенком і септиком з біофільтром принципова: тут використовуються інші бактерії, аеробні.
Робота системи ґрунтується на біологічному окисленні з доступом повітря, яке нагнітає компресор. За рахунок аерації процес окислення відбувається поступово по всьому об'єму. «Кінцевий продукт» - іл, що не має запаху, - подається в спеціальний відсік. Відфільтрована вода не потребує доочищення!
НА ЗАМІТКУ
Будь-який ЛОС розрахований на певну кількість користувачів. Для розрахунку обсягу очисної споруди рекомендується виходити з 200 л/добу на особу. Важливим є й обсяг одночасного скидання стоків («залпове скидання»). Цей показник може сильно вплинути на якість очищення. Чим більше пропускна здатність ЛОС на добу, тим більше у нього повинен бути запас для одночасного прийому скидів з різних сантехнічних вузлів протягом години.
«Плюси» та «мінуси» аеротенку
Високий ступінь очищення стоків – продукт на виході без запаху.
Можливість встановлення у вентильованому підвалі. Аеротенк не обов'язково закопувати в ґрунт, як септик (фановий стояк обов'язковий!).
Заощаджується місце на ділянці - «поле фільтрації» не потрібне.
Взимку аеротенк ефективніший, ніж септик (аеробні процеси відбуваються із тепла, анаеробні - з поглинанням).
Життєдіяльність людини нерозривно пов'язані з водою. Тому при будівництві житла одним із перших турбот є будівництво водопроводу. Але якщо до будинку підведено воду, то треба подбати і про відведення стоків. З метою переробки використаної води та для збереження чистоти ґрунту та води необхідно використовувати системи очищення стічних вод. Розглянемо, які установки можна використовувати при обладнанні каналізації у приватному будинку.
Сьогодні вже мало кого влаштовує перспектива проживання в будинку, позбавленому зручностей, навіть якщо це лише дача. Більшість господарів прагне зробити своє житло максимально комфортним: організують опалення, проводять у будинок воду.
Але якщо є система водопостачання, то потрібна і каналізація – система відведення та переробки стоків. Оскільки далеко не у всіх заміських селищах є централізована система збирання та переробки побутових стічних вод, то будується локальна система очищення стічних вод.
Способи очищення стоків
Для очищення побутових каналізаційних стоків, як правило, застосовують такі способи очищення:
- Механічні – відстоювання, фільтрування.
- Біологічні переробка стоків мікроорганізмами.
У природі існує два типи бактерій, які можуть ефективно очистити стоки:
- Анаероби – мікроорганізми, що здійснюють свою життєдіяльність без доступу кисню.
- Аероби – бактерії, які не «працюють» у безкисневому середовищі.
Як показує практика, досягти найбільшого ефекту при очищенні стічних вод можна у тому випадку, якщо використовується комбінація кількох методів очищення. Сучасна система очищення передбачає початкове відстоювання стоків, а потім їх біологічне очищення з використанням анаеробів та аеробів.
Септики анаеробного типу
Септик – це установка, де стоки проходять кілька поетапних стадій очищення. Принцип роботи септика полягає у відстоюванні стічних вод та переробці органічних включень анаеробними бактеріями. Щоб досягти кращої якості очищення септики роблять багатокамерними. Основна частина твердих відходів осідає у першій камері, в наступні перетікає попередньо очищена вода.
Органічні включення, які становлять більшу частину забруднень побутових каналізаційних стоків, розкладаються під дією анаеробних бактерій. Органіка розкладається на прості складові – метан та воду, а нерозчинні залишки осідають на дно камер.
Обробка стоків аеробними бактеріями починається після того, як вона виходить із септика та потрапляє на поля аерації – пристрої, необхідні для очищення стоків. На полях аерації стоки додатково фільтруються, проходячи через фільтр із піску та щебеню. Таким чином, пройшовши всі стадії, вода очищається практично на 100% і не завдає шкоди навколишньому середовищу.
Етапи очищення в септиці анаеробного типу
- Етап перший. Здійснюється у первинному відстійнику. Тут відбувається процес, який прийнято називати освітленням стоків. У першій камері відбувається поділ забрудненої води за питомою вагою. Частинки, що мають важку вагу, осідають на дно, включення, що легше за воду, піднімаються нагору. У центрі первинного відстійника, де розташована переливна труба до другої камери, збираються освітлені стоки. Відстоювання триває і в другій камері, тільки тут відбувається осадження дрібніших включень, які знаходяться в рідині у зваженому стані.
Порада! Септики будують так, щоб стоки з камери в камеру перетікали повільно. Тільки при невеликій швидкості руху можна забезпечити якісне осадження осаду.
- Другий етап – біологічний. Органічні речовини, що осіли на дно, піддаються біологічній переробці бактеріями анаеробами. У процесі бродіння осаду виділяється тепло, тому у септиці завжди підвищена температура. Ця обставина дозволяє використовувати септики у літній період, а й узимку.
- Останній етап очищення відбувається на полях фільтрації. Сюди освітлені в септику стоки подаються трубами. У трубах виконані отвори, якими просочується вода, потрапляючи в грунтовий фільтр. Проходячи через шар піску та щебеню, вода фільтрується. Крім того, вона додатково очищається за допомогою аеробів, які мешкають у ґрунті.
Септик аеробного типу
Крім традиційних септиків, сьогодні широко застосовуються сучасні системи біологічного очищення стічних вод – ЛОС, додатково обладнані аераторами. У таких станціях стоки по черзі піддаються переробці анаеробними та аеробними бактеріями, в результаті на виході з очисної установки вода виявляється очищеною на 98%, тому у будівництві полів фільтрації немає потреби.
Очищені в ЛОС води можуть без шкоди для навколишнього середовища бути скинуті на грунт або найближче водоймище. При необхідності вода може бути направлена в накопичувальну криницю для використання в господарських цілях, наприклад, для поливу газонів або саду.
Етапи очищення стоків у септиках аеробного типу
- Етап перший – відстоювання. Так само, як і у звичайних септиках, у ЛОС використовується такий простий, але надійний механічний спосіб очищення.
- Етап другий - переробка осаду анаеробними бактеріями. Органіка, що випала у вигляді осаду, піддається переробці анаеробними бактеріями. Тобто до цього моменту відмінностей у роботі простого септика та ЛОС не спостерігається.
- Етап третій – переробка з допомогою аеробних бактерій. Коли в камері вмикається аератор, настає етап аеробного очищення. У середовищі, насиченому киснем, бактерії ефективно і швидко переробляють більшу частину органічних включень.
- Етап четвертий – знову відстоювання. Після аеробної обробки стоків вода надходить у вторинний відстійник, де відбувається осадження нерозчинного осаду - мулу. Очищена вода надходить на вихід, а активний мул знову використовується у процесі очищення. У міру накопичення надлишків мулу його потрібно буде видаляти з відстійника.
Простий септик чи ЛОС?
Якій же системі очищення стічних вод слід віддати перевагу при будівництві місцевої каналізації? Однозначної відповіді це питання немає. При виборі установки потрібно враховувати місцеві умови. Проведемо невеликий порівняльний аналіз септиків та ЛОС:
- Місце, необхідне для встановлення. Для встановлення сучасної ЛОС достатньо, як правило, одного-двох квадратних метрів площі. Якщо потрібно встановити септик, то буде потрібна велика площа. Сам септик дещо більший за ЛОС, але основна територія знадобиться для спорудження полів фільтрації, необхідних для доочищення стоків.
- Геологічні показники ділянки. Якщо вирішено встановлювати ЛОС, то геологічні характеристики ділянки можуть вплинути лише вибір модифікації ЛОС. А ось пристрій полів фільтрації на глинистих ґрунтах – це важкорозв'язне завдання.
Порада! Якщо на ділянці високо залягають грунтові води, слід придбати ЛОС з примусовим відведенням стоків, тобто обладнану додатковим насосом.
- Автономність. Якщо септик - це повністю автономна установка, то ЛОС для роботи потрібне електроживлення.
Порада! Якщо місцева каналізація обладнана енергозалежними станціями біоочищення стоків, то на час відключення електроенергії необхідно скоротити використання води до мінімуму. В іншому випадку може статися переповнення камер, оскільки насоси, що перекачують стоки, не працюють.
- Обслуговування. І звичайний септик, і ЛОС потребують регулярного обслуговування. Септик приблизно 1-2 рази на рік доведеться очищати від осаду, що накопичився, за допомогою асенізаторської техніки. Очищення илоприймача в ЛОС потрібно проводити частіше – приблизно раз на квартал, зате з цією роботою можна легко впоратися самостійно.
Порада! Вибираючи місце для встановлення септика, потрібно врахувати необхідність його очищення та залишити вільний проїзд для машини асенізаторів.
- Вартість. Звичайний септик коштує дешевше за ЛОС. Однак потрібно врахувати і вартість спорудження полів фільтрації, а також той факт, що поля фільтрації служать не більше ніж 10-12 років, після чого їх потрібно міняти.
Проектування
Визначившись із видом очисної споруди, можна розпочинати проектування систем водовідведення для заміського будинку. Найчастіше проект складає одночасно з проектом будинку. Але якщо впорядковується будівля, яка вже введена в експлуатацію, проект каналізації для приватного будинку складається окремо.
При складанні проекту системи відведення стічних вод необхідно враховувати місцеві умови. Тому до початку виконання проектних робіт рекомендується виконання геологічної розвідки, у процесі якої буде з'ясовано такі моменти:
- особливості рельєфу ділянки;
- характеристика ґрунту, для вибору способу відведення води необхідно оцінити поглинаючу здатність ґрунту;
- рівень розташування та сезонних підйомів ґрунтових вод.
До того, як буде розпочато розробку проекту системи водовідведення для будинку, потрібно з'ясувати наступні моменти:
- середньодобова витрата води у будинку;
- періодичність використання – цілорічно чи періодично.
Після збору інформації можна приступати до складання проекту.
Кут нахилу
Важливим моментом є кут нахилу трубопроводу. Цей момент важливий при спорудженні самопливних систем. При неможливості дотримання необхідного кута нахилу доводиться планувати будівництво напірної системи, в якій стоки перекачуються за допомогою фекального насоса.
Багато домашніх майстрів, які беруться за самостійний монтаж, недооцінюють цей момент, а тим часом помилки і в той, і в інший бік знижують ефективність роботи системи.
Якщо кут буде недостатньо великим, то потік рухатиметься трубопроводом з низькою швидкістю. При цьому частина великих включень встигне випасти в осад у трубах, а це загрожує утворенням засмічень. Занадто великий кут також порушить нормальний рух середовища, що транспортується. Вода стікатиме надмірно швидко, не встигаючи нести з собою важкі включення, які затримуватимуться в трубах, утворюючи засмічення.
Оптимальний кут нахилу залежить від діаметра труби, яка використовується для створення трубопроводу. Чим менший діаметр, тим більшим має бути кут ухилу. Так, якщо обрані труби діаметром 50 мм, слід дотримуватися ухил величиною 3 см на кожен метр. При застосуванні 100 мм труб ухил повинен становити 2 см.
Елементи системи
При створенні проекту створюється схема внутрішніх та зовнішніх мереж. У внутрішні мережі входять всі елементи, які розташовані в будинку, це:
- стояк, з'єднаний із фановою трубою, виведеною на дах;
- елементи сантехніки (раковини, ванни, унітази та ін.);
- труби, що з'єднують елементи сантехніки із стояком.
Кордоном, що розділяє внутрішні та зовнішні мережі, є виведення труби через фундамент. У зовнішні мережі входять:
- трубопровід, що з'єднує виведення з очисною спорудою;
- ревізійні колодязі обслуговування мереж;
- очисне встановлення.
При спорудженні місцевої каналізації не обійтися без локальної очисної установки. Залежно від місцевих умов та можливостей господарів, це може бути простий септик анаеробного типу або сучасна локальна станція біоочищення.
Водопровід є невід'ємною частиною сучасного комфорту, а де є водопостачання, там обов'язково має бути водовідведення. Але що робити зі скупченими стоками? Наразі існує безліч варіантів вирішення цієї проблеми, починаючи від примітивної утилізації до повноцінного очищення забрудненої фракції від технічної води. У цій статті розглянуто найпоширеніші методи очищення стоків, принцип їхньої роботи, основні плюси та мінуси таких систем.
Способи очищення стічних вод
Спочатку потрібно розібратися, що таке стічні води? До цієї категорії належать будь-які стоки, які містять у собі будь-які домішки та забруднення. До них входять:
- Побутова каналізація житлового сектора. Тут містяться переважно продукти життєдіяльності, біологічні відходи тваринного походження, такі як жир та частинки їжі. Технологія очищення стічних вод може здійснюватися локальним чи глобальним методом;
- Промислові стоки містять відходи виробництва, хімічні елементи, полімери або нафтопродукти. Переробка таких забруднень відрізняється від очищення побутової каналізації, даний процес складніший і включає комплекс заходів з кількома рівнями. Такі установки здатні як переробити стоки, а й забезпечити підприємство водою для виробничих потреб.
Таким чином, виходячи з типу каналізаційних стоків, можна визначити вид очисної споруди, яка буде найбільш прийнятною для досягнення потрібного результату та рівня очищення.
Способи очищення стоків можна класифікувати на три види:
- Механічні методи очищення стічних вод.Як правило, даний етап вважається підготовчим, так як це найпримітивніший спосіб, в якому немає іншого, окрім як фізичного, впливу на забруднення від великих фрагментів. Механічна очистка стічних вод здійснюється декількома способами:
- Проціджування. На даному етапі стоки пропускаються через сталеву або пластикову решітку, яка утримує великі елементи та волокна. Найчастіше такий механізм оснащений електроприводом, він обертає сітку в процесі подачі води і на верхній точці всі забруднення знімаються для утилізації;
- Відстоювання. Механізм відстоювання ґрунтується на фізичній властивості матеріалу осідати на дні ємності. Так як вода легша за основні типи забруднень, всі елементи опускаються вниз і накопичуються в товщі води. Після випадання осад, забруднення видаляються з відстійника шляхом його спорожнення чи зливом через дно каналу;
- Фільтрування здійснюється із застосуванням сітки, що уловлює, з дрібним осередком. Цей спосіб виправданий у випадках, коли в стоках немає великих забруднень або як проміжний етап очищення;
- Сепарація чи центрифугування. Один із найсучасніших типів відокремлення води від брудних стоків. Принцип роботи цього пристрою заснований на русі води по спіралі в спеціальному барабані, в процесі такого обертання відбувається відокремлення великих і зважених частинок від технічної води.
Цей спосіб є одним з основних методів очищення стічних вод.
- Хімічні методи очищення стічних вод.Цей спосіб покликаний відокремити речовини, що розчинилися в стоках, від основної маси шляхом додавання спеціальних реагентів, які при попаданні в забруднене середовище вступають в реакцію з рідиною і сприяють випаданню шкідливих речовин в осад. Хімічна очистка стічних вод, залежно від використовуваних присадок, поділяється на два підрозділи:
- Нейтралізація за допомогою кислот та лугів. На даному етапі до стоків додаються хімічні засоби, які доводять рідину до необхідного значення і ваги водню. Найчастіше цей метод використовується у текстильній та іншій промисловості;
- Окислення з використанням хімічних реагентів, якими може бути зріджений хлор та інші його похідні. Основним напрямом у переробці такої установки є очищення стоків із високим вмістом важких металів.
- Фізико-хімічні методи очищення стічних вод.Це один з найпередовіших способів утилізації забрудненої рідини, який включає кілька етапів з відділення і вилучення тонкодисперсних і важко розчинних органічних і не органічних елементів. Також як і попередні способи обробки стоків, цей процес буває кількох видів:
- Коагуляція – це дія, заснована на укрупненні шляхом злипання дрібних частинок при реакції з реагентами, що додаються. Найчастіше використовуються солі аммонію, міді та заліза. У побутових умовах він застосовується рідко через дорожнечу та великі габарити обладнання;
- Флотація. В даному випадку необхідна спеціальна установка, в яку потрапляють каналізаційні стоки, і додаються природні або хімічно створені флотатори, наприклад, масло або нафтопродукти побічні. Щоб процес очищення був безперервним, у відокремлену камеру під високим тиском подається стиснене повітря, яке, проходячи через стоки, утворює піну емульсію. Флотація утворює кисневі бульбашки, які захоплюють молекули із загального складу та піднімають її у верхні шари. В результаті відбувається агрегація елементів у щільній піні. Такий метод використовується при видобутку металу відділення корисної руди від інших копалин. Також флотація використовується у сучасних міських очисних спорудах;
- Сорбційне очищення побутових стоків. Найпередовіший метод очищення, у ньому застосовуються великі сорбенти природного чи хімічного походження. Забруднені стоки змішуються з пористим матеріалом, і після осідання осад фільтр витягується з ємності, а технічна рідина може використовуватися вдруге. Рівень очищення при такому способі сягає 95%. Основним мінусом сорбції є дорожнеча компонентів та обладнання;
- Простий та зворотний осмус. У такому пристрої очищення господарсько побутових стічних вод відбувається в результаті видавлювання води через забруднені стоки та мембрану або зворотний процес із проходженням брудної води через фільтруючий елемент та відділення молекул відходів. Принцип дії в обох напрямках один і той же, він заснований на механічній затримці частинок, які більші за молекули води в спеціальній сітці. Після того, як фільтр буде заповнений, його потрібно вийняти і замінити або очистити.
Всі фізико-хімічні способи очищення стічних вод переважно застосовуються в промислових масштабах для великих підприємств і заводів. Виробничий та побутовий метод відрізняються використовуваним обладнанням та кількістю процесів. Але деякі агрегати застосовуються і в приватних секторах, наприклад флотація або осмус.
- Біологічний спосіб очищення стоків каналізації.Найчастіше даний метод використовується при облаштуванні очисних споруд для індивідуального житла з автономною системою комунікацій. Її принцип дії ґрунтується на переробці забруднень шляхом створення живильного середовища для спеціальних бактерій, призначених для очищення стічних вод. Розділяють два типи мікроорганізмів, придатних для переробки стоків:
- Анаеробні бактерії – живуть у забрудненому безповітряному середовищі каналізації та харчуються біологічними відходами. Анаеробне очищення стічних вод має побічний продукт у вигляді газу метану, тому резервуар повинен бути обладнаний газовідвідним каналом. Ще колонії бактерій називають корисним мулом, оскільки вони мешкають на частинках піску, що містяться у водному середовищі;
- Аеробні бактерії, на відміну від попередніх, потребують постійної подачі повітря, тому що для нормальної життєдіяльності їм необхідний кисень. Місткість з відходами повинна бути обладнана компресорною установкою та підведенням труб для збагачення стоків.
Часто для досягнення потрібного результату використовуються послідовно обидва варіанти, тоді рівень очищення стічних каналів може досягати 98%. Таку воду не можна вживати, але для побутових потреб вона придатна, наприклад, для поливу рослин або збирання. Часто аеробну схему застосовують разом з іншим кисневим методом, який називається флотація.
Зверніть увагу!Незалежно від обраного способу очищення побутових стічних вод, її проектуванням та монтажем повинні займатися кваліфіковані працівники, оскільки самостійно розрахувати необхідну потужність вийде лише за детального вивчення всіх параметрів комунікації.
Стадії очищення стічних вод, етапи та влаштування автономного септика
Очищення побутових стічних вод на підприємстві та у приватному секторі дуже відрізняються один від одного. В індивідуальному житлі часто застосовується комбінована очисна система, що включає кілька етапів обробки рідини до стану технічної води. Будівництво такої споруди починається з розрахунку потужності та визначення місця розташування. Як правило, септик знаходиться на деякій відстані від житлової будівлі ближче до виїзду з ділянки. Це робиться для того, щоб у процесі експлуатації не виникло проблем із вивезенням відпрацьованого матеріалу та відходів.
Наступним етапом буде копання котловану під ємності. Багато виробників виготовляють резервуари із жорсткого пластику із вбудованими перегородками та відсіками для переливу, фільтрації та переробки. Такий виріб коштує значно дорожче, ніж залізобетонні кільця, оскільки його виробництво потребує великих витрат, але має перевагу за рахунок простоти монтажу та обслуговування та економії місця. Гарантія на пластикову ємність понад п'ятдесят років.
Важливо дотримуватись розмірів ями, щоб вона була на 20-30 см більше по периметру, це полегшить монтаж і запобігає руйнуванню стінок котловану.
На піщано-гравійну подушку укладається геотекстиль, який запобігатиме просіданню ємності під впливом великої ваги. Після трамбування основи монтується сам септик, він може бути фабричного виробництва або виготовлений самостійно з ж/б кілець. Якщо застосовується пластиковий резервуар, то на дно необхідно помістити обтяження, щоб при випаданні опадів ємність не випливла назовні.
Підведення каналізаційної труби здійснюється по верхню кришку таким чином, щоб між скупченими стоками і рідиною, що надходить, був повітряний прошарок. Для запобігання потраплянню неприємного запаху з септика всередину приміщення рекомендується встановити зворотний клапан, який спрацьовує лише в один бік, регулюючи потоки.
Найчастіше першим етапом очищення води каналізації є природна фільтрація від великих фрагментів небіологічного походження. Для цього в ємності передбачений переливний поріг з пісковловлювачем, який відсіює непридатні до переробки елементи від основної маси.
У наступному відсіку розташовані анаеробні бактерії, які очищають рідину від великих включень, що містяться в товщі стоків. Переробивши основні забруднення і перетворивши їх на вуглекислий газ і метан, бактерії частково гинуть, для дотримання необхідної чисельності потрібно періодично оновлювати їхню популяцію.
Після переливу перероблена вода надходить у поля аерації. Тут живуть бактерії, які живляться біологічними відходами при збагаченні їх киснем. Тому для забезпечення процесу потрібно безперервно подавати до камери кисень, без нього всі мікроорганізми загинуть.
Очищення стічних вод – це незамінний процес, оскільки він робить безпечними відходи каналізації для людей та навколишнього середовища. Сьогодні технічний прогрес негативно впливає на фонди води нашої планети, тому на рахунку кожна крапля. З цієї причини були розроблені методи очищення, які допомагають стоки повторно застосовувати для зрошення земель або просто підживлення ґрунту. У сьогоднішній статті ми обговоримо з вами основні засоби фільтрації рідини каналізації.
Для початку давайте з'ясуємо, що стосується поняття стічних вод? Для цього розуміння прийнято брати всю рідину з домішками та без, яка зливається у каналізаційну систему. Важливою її характеристикою вважається наявність забруднення, одержаного у певній сфері застосування. Варто зважити, що сюди враховується і рідина атмосферних опадів.
Типи забруднень
Очищення стічних вод має на увазі процес, що проходить при правильному доборі обладнання. Варто врахувати, що важливою його складовою є відповідність певному типу забруднення. Саме з цієї причини давайте дізнаємося про їхні види, які можуть знаходитися в стічній воді:
- Забруднення мінералами. До цього виду відносяться всі неорганічні складові, такі як сіль, земля і т.д.
- Органічні речовини. Це рідина каналізації, що містить у своєму складі залишки світу флори та фауни. Їх склад зазвичай складається з хімічної органіки та полімерів.
- Біологічні компоненти. Їх представляють бактерії та інші різні мікроорганізми.
Увага! Найчастіше злив каналізації має у собі всі три складові. Якщо це побутові стоки, то органіка ставитиметься до мінеральних речовин, як 3 до 2. Що стосується біоорганізмів, їх кількість залежить від навколишнього середовища.
Норми для чищення
Будь-яка установка для очищення води повинна виконувати певний рівень переробки. Слід зазначити, що регламентовані суворі норми прописані лише промислової галузі. До того ж, законом фіксовано співвідношення кожного виду домішки. Наприклад, залізо після обробки повинно бути у кількості не більше 0,1 мг на літр.
По відношенню до побутових злив більш м'які вимоги. Але це не є привід розслаблятися. Одне з найголовніших правил для поводження зі стоками на приватній ділянці – те, що неочищені стоки не можуть потрапляти до навколишнього середовища. За порушення цього регламенту власника будинку буде притягнуто до адміністративної відповідальності.
Важливо! На сьогоднішній день державою регулюється лише гранично можлива кількість домішок у воді. На даний момент – це стосується тільки зливу у водойму. Але пам'ятайте, що перевірка може пред'явити ці претензії щодо виведення стоку в грунт.
Методи очищення стоків
Відштовхуючись від різновиду способів фільтрації та очищення стоків, на сьогоднішній день їх можна розділити на види. А саме методи очищення стічних вод існують двох таких типів:
- Деструктивні види;
- Рекупераційні методи.
Для перших характерною особливістю є процес розподілу стоків на прості складові, які можуть легко вивестися, наприклад, у вигляді газу. Другі види вибирають із рідини каналізації всі цінні речовини, щоб у майбутньому їх переробити.
Процес очищення – способи його здійснення
Технічний прогрес не стоїть дома, і тому з кожним днем виникають нові ідеї та методи, щоб очищати стоки. Адже не слід забувати, що це додатковий водний ресурс. У цьому розділі ми ознайомимося з кожним з видів окремо, але для початку давайте їх перерахуємо:
- Механічні;
- біологічні;
- фізико-хімічні;
- Спосіб дезінфекції;
- Термічна утилізація.
Розглянемо детально методи очищення стічних вод.
Механічний спосіб
Це один із найпростіших варіантів. Сам процес, включає видалення зі стоків всіх компонентів, які не розчиняються. Які це складові? Насамперед до них відноситься тверді частинки та жир. Каналізаційну воду пропускають через сито та відстійник, який далі пропускають лише рідину з дрібними частинками.
Найкращим варіантом механічного очищення каналізаційної води вважається мембранний спосіб. Головною його особливістю є не що інше, як найкращий процес очищення. Головне пам'ятати, що цей вид фільтрації дає результат 70% і є стартом для біологічного методу.
Біологічний процес очищення
Очищення стічних вод біологічними речовинами здійснюється за допомогою функціонування бактерій та мікроорганізмів у системі. Головною їх особливістю є здатність окислювати тверді частинки. Основою створення даного методу, послужила мікрофлора природних джерел води. Дослідження довели, що стоки позбавляються азоту та фосфору, які небезпечні для навколишньої природи. Бактерії бувають таких типів:
- Анаеробні мікроорганізми, які можуть функціонувати без повітря;
- Аеробні типи без кисню працювати не можуть.
Якщо очищення здійснюється за допомогою повітря, тобто аеробними бактеріями, то можливе встановлення біофільтра або аеротенку. Дані конструкції мають високу ефективність очищення та можуть боротися з активним мулом. При анаеробних мікроорганізмах відбувається процес бродіння, що перетворює органічні речовини на метан та вуглекислий газ.
При такому очищенні застосовуються біофільтри та аеротенки з активним мулом. Вони мають високий ступінь очищення та більш ефективні, ніж біофільтри для очищення стічних вод. В аеротенках проводиться аерація води та її глибоке біологічне очищення. Крім того, в результаті виходить активний мул, що є добрим добривом. Анаеробне очищення стічних вод здійснюється без доступу кисню. При дії анаеробних бактерій відбувається процес бродіння та перетворення органіки на метан, і вуглекислий газ. Варто зазначити, що другий спосіб трохи дешевше.
Увага! У сучасних пристроях застосовуються два види мікроорганізмів, які можуть легко застосовуватись навіть у промислових каналізаціях.
Фізико-хімічний спосіб
Дані методи очищення стічних вод дуже ефективні і ґрунтуються на навчаннях наук хімії та фізики. До таких видів належать:
- Електроліз – дуже популярний спосіб на промислових підприємствах. Основа процесу обробки включає руйнування органічних складових води для отримання неорганіки.
- Коагуляція – це очищення вод, що здійснюється при злипанні компонентів під впливом сил. Результатом процесу є утворення агрегату.
- Осадження пластівців гідроксидів металу– ця дія є результатом впливу коагулянтів, які змушують випадати осад. Освічені пластівці займаються очищенням стоків.
Фізико-хімічний процес має велику кількість переваг, наприклад, виведення токсинів та домішок, які не здатні окислюватися. Також варто додати, що цей метод забезпечує дуже високий відсоток очищення. Даний метод може спокійно автоматизувати габарити конструкцій для фільтрації, що зменшить чутливість дії.
Дезінфекція
Цей спосіб відтворюється за допомогою впливу ультрафіолетових променів, хлору або озону. Зазвичай метод використовується для знезараження води перед скиданням у водойму. Найбільш дієвий процес вважається із застосуванням променів, оскільки він безпечний. Варто врахувати, що їхня дія здатна згубно діяти на бактерії та різні вірусні мікроби.
Вид очищення на основі хлорування, має на увазі дезінфекцію хлором всіх мікроорганізмів. Основний мінус даного механізму – це створення токсинів та канцерогенних сполук. Саме тому варто бути дуже акуратними при застосуванні даного способу.
Озонування – це обробка озоном. Всім відомо, що це такий вид газу, який містить три молекули кисню, тим самим утворюючи сильний окислювач, що вбиває мікроби. Важливо сказати, що цей метод дуже дорого коштує, тому застосовується у побуті дуже рідко. Основна сфера його використання проявляється у виробництві промислових галузей.
Термічна утилізація
Термічна обробка стоків каналізації здійснюється у тих ситуаціях, коли інші способи не дають результатів. Принцип роботи полягає у розпиленні рідини у факелі палива спалювання. Це дуже ефективний метод, але через свою ціну та об'ємність зустрічається в основному на виробництві.
Увага! Сучасні споруди очищення виконують процес у кілька дій, тому дуже часто у них запрограмовано використання кількох методів.
Отже, процес очищення стічних вод – це обов'язкова умова експлуатації системи відведення стоків. Варто не упускати з уваги, те, що ці вимоги регламентовані санітарними та законодавчими нормами.
