Специалисты по внешнему и модульному строительству Enviro Building Solutions выиграли контракт стоимостью 2,8 миллиона фунтов стерлингов на строительство блока из восьми классных комнат для школы Thomas...
Современный загородный дом может быть подсоединен к канализационной сети или иметь современную систему очистки стоков.
В благоустроенном доме должна быть холодная и горячая вода для пользования ванной, душем и туалетом. К тому же и на кухне сложно обходиться без проточной воды. Поэтому при устройстве загородного дома целесообразно создавать канализационную систему на каждом прилегающем к дому участке со своими очистными сооружениями.
Локальные очистные сооружения предназначены для очистки сточных вод и последующего отвода их в очищенном виде в окружающую среду (грунт, канаву, реку) и являются:
- индивидуальными, т.е. работающими только на объект, для которого спроектированы;
- гравитационными, т.е. основанными на принципе самотечного движения жидкости (иногда используются насосы);
- биолого-механическими, т.е. действующими на основе сочетания механических и биологических способов;
- хозяйственно-бытовыми, т.е. очищающими исключительно хозяйственно-бытовые сточные воды.
В свою очередь, хозяйственно-бытовые сточные воды делятся на «серые» и «черные». «Серые» сточные воды - это вода, использованная для купания, мытья и стирки, а «черные» - вода из туалетов. «Черные» сточные воды составляют около 30% общего количества сточных вод и содержат 50% общей массы фосфора, 90% азота и большое количество фекальных бактерий - и все это надо обезвредить и очистить. Ливневые и дренажные воды не должны направляться в такие очистные сооружения, так как возможны серьезные нарушения в их работе.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЛОС
Очистка хозяйственно-бытовых сточных вод в ЛОС происходит в два этапа. Первый - предварительная очистка, второй - окончательная, или доочистка.
Предварительная очистка осуществляется только в специальном резервуаре - септике, или отстойнике. Задача септика заключается в том, чтобы, во-первых, отделить жидкость с растворимыми частицами от нерастворимых фракций (механический процесс) и, во-вторых, разложить органические загрязнения с помощью анаэробных бактерий, всегда присутствующих в нечистотах (биологический процесс). Частицы, содержащиеся в сточных водах, оседают на дно и образуют осадок. В отстойнике происходит медленный процесс брожения, во время которого часть загрязнений растворяется в воде, а другая оседает на дно септика в виде нерастворимых минеральных веществ. На поверхности сточных вод в септике образуется пленка (чаще всего из жиров) или пена. Чтобы этот процесс был эффективным, его продолжительность должна быть не менее трех дней. Поэтому размер отстойника зависит от количества предварительно очищаемых стоков.
В результате предварительной очистки образуется отстой взвеси и осветление стоков.
Степень очистки сточных вод на выходе из септика составляет 65%. Для более тщательного очищения сточные воды направляются на доочистку.
Доочистка в отличие от первого этапа, протекающего непременно в септике, может происходить в конструкциях разного типа, в которых создаются оптимальные условия (доступ кислорода) аэробным бактериям для окончательной очистки сточных вод, поступающих из септика. Чем длительнее контакт стоков с кислородом, тем быстрее происходит окисление и разложение органического и аммиачного азота на нитриты и нитраты.
Для биологической нейтрализации стоков в аэробных условиях применяются следующие системы доочистки: грунтовый дренаж, песчаный фильтр, биологический фильтр и поглощающий колодец.
Общий принцип их работы основан на естественной способности почвы к самоочистке. Предварительно очищенные стоки равномерно распределяются малыми порциями на фильтрующую поверхность, где вступают во взаимодействие с аэробными бактериями (механико-биологическая очистка, теперь уже бескислородного голодания). Степень очистки стоков составляет 95%, что соответствует санитарным нормам, затем они сбрасываются в канавы, кюветы и т.д.
При выборе системы ЛОС необходимо максимально точно рассчитать количество потребляемой воды в доме (производительность системы), а также правильно выбрать материал, из которого изготавливается септик. Для определения производительности системы необходимо суточную норму потребления воды умножить на число людей, проживающих в доме. Например, нормативный расход воды на четырех человек в Подмосковье составляет 680 л/сут., фактически может быть 1000 л и более. Стоки для предварительной очистки должны находиться в отстойнике не менее трех суток, поэтому объем септика должен быть не менее 2 м3.
Материал емкости должен быть легким, прочным и стойким к воздействию агрессивной среды. Отстойники изготавливают из железобетона, стали с защитным покрытием и полиэтилена.
Железобетон гигроскопичен, поэтому не исключены подмес в систему грунтовой воды или, наоборот, загрязнение ее стоками. Сталь боится агрессивной среды и быстро коррозирует. В связи с этим при покупке особое внимание необходимо обращать на наличие защитных покрытий.
Емкости из этих материалов очень тяжелые и для их установки требуется соответствующее подъемно-транспортное оборудование. Полиэтилен же легок, долговечен, не подвержен коррозии и обеспечивает полную герметичность в соединениях.
ВЫБОР СИСТЕМЫ ДООЧИСТКИ
Для выбора системы доочистки необходимо знать структуру грунта и уровень залегания грунтовых вод на участке.
Солидные фирмы, занимающиеся локальными очистными сооружениями, обычно предлагают полный цикл работ, включающий в себя гидрогеологическое тестирование, проект, установку станции, отведение очищенных стоков, гарантийное и постгарантийное обслуживание.
Грунтовый дренаж - это классический, а значит, самый простой и удобный способ доочистки, дающий обычно отличный результат. Он применяется на участках с песчаным грунтом и низким расположением грунтовых вод. Грунтовый дренаж - это неотъемлемая часть ЛОС, в которых по системе дренажных труб стоки поступают к месту их дальнейшей очистки, осуществляемой через фильтр из песка и щебня с помощью аэробных бактерий. И только потом очищенные сточные воды уходят в грунт. Система в целом маломощная, поэтому стоки должны поступать в дренажные канавы небольшими порциями, иначе они не успевают эффективно обезвреживаться. В силу этого грунтовый дренаж должен иметь длину, пропорциональную количеству стоков и проницаемости грунта.
Глубина укладки труб для систем с грунтовым дренажом: оптимальная 0,5 м, максимальная 0,8 м, но чем глубже укладываются трубы, тем лучше. Ширина канавы под дренажную трубу 1 м (по стандартам шведско-финской компании UPONOR). На одного человека принимается норматив около 12 пог. м дренажа, а общая его длина не должна превышать 12 0 м. На дренажном поле не должно быть деревьев, потому что их корни будут мешать функционированию системы очистки.
Грунтовый дренаж можно устроить даже на слабопроницаемом грунте. Для этого необходимо увеличить длину дренажных ниток и заменить грунт песком на глубине примерно 0,7 м под уровнем щебня.
Если грунт на участке непроницаемый и грунтовые воды стоят очень высоко, то, с одной стороны, получается, что сточные воды не могут пройти через почву для окончательной очистки, а с другой - расстояние между дренажной трубой и границей уровня грунтовых вод должно быть минимум 1,5 м. Это гарантия того, что стоки, попадающие в грунтовые воды, являются полностью очищенными.
Для создания нормального процесса доочистки необходимо поднять дренаж так, чтобы получить не менее 1,1 м фильтрующего слоя и при этом обеспечить требуемое расстояние до грунтовой воды. Для этого необходима насыпь, в которой укладывается дренаж вместе с колодцами. Сточные воды в этом случае перекачиваются насосами из отстойника в систему.
Поглощающий колодец - это небольшое вентилируемое устройство, предназначенное для фильтрации малого количества сточных вод в проницаемых грунтах. Дренажные трубы не применяются. Сточные воды из септика поступают в бетонный колодец, загруженный песком и гравием, фильтруются, очищаются, а затем уходят в грунт через отверстия в стенках. Поглощающие колодцы обычно используются на небольших участках, где дренаж невозможен из-за отсутствия места, или для домов на 1-2 жителя.
Песчаный фильтр рассчитан на большую нагрузку и может заменить маломощный грунтовый дренаж, а также использоваться вместо него в сложных гидрогеологических условиях. Он представляет собой как бы слоеный пирог из дренажных труб в два этажа. При устройстве фильтра удаляется слой грунта и вместо него закладывается песок с гравием. Сточные воды из труб верхнего этажа проходят фильтр и уже очищенными удаляются через дренаж нижнего этажа в приемный колодец, откуда насос перекачивает очищенную воду в канаву.
По этой схеме очищенные стоки грунтом не поглощаются. Глубина траншей 2 м (по нормам UPONOR).
Биологический фильтр удобен во многих отношениях. Его можно применять не только в случае высокого уровня грунтовых вод и глинистых почв, но и при отсутствии места для громоздких дренажных очистных систем. Биологический фильтр компактен и может быть размещен в резервуаре, конструкция которого напоминает септик. Принцип работы основан на схеме очистки в аэробных условиях.
Емкость биофильтра заполняется фильтрующим наполнителем так называемой загрузкой (пористым легким материалом) , в качестве которой используется керамзит, пуццолан (вулканическая порода), кокс и даже капроновые шнуры. Загрузка используется одновременно и как фильтр, и на ней закрепляются аэробные микроорганизмы. Стоки, предварительно очищенные в септике, равномерно распределяются на поверхности загрузки и проходят, фильтруясь, на дно. Очищенная вода собирается в приемном колодце, откуда насосом выводится в канаву.
Если загрязненный керамзит подлежит замене, то пуццолан и полоски капрона после промывки забитых грязью пор восстанавливают фильтрующие свойства.
ЕДИНСТВО В МНОГООБРАЗИИ
На российском рынке представлены локальные очистные сооружения различных систем. Принцип действия их одинаков, но они имеют разные конструктивные исполнения.
Емкость для предварительной очистки может состоять из одной, двух и трех камер. Она и называется по-разному: септик, сепаратор и даже реактор. Главное результат: стоки на выходе из ЛОС должны быть очищены в соответствии с российскими санитарными нормами, более жесткими, чем в Европе.
Для активизации разложения органики на начальном этапе очистки сточных вод часто используются биологические добавки. Это специально отобранные штаммы анаэробных бактерий. Их применение позволяет добиться практически полного распада органических загрязнений на газы, вещества, растворенные в воде, и нерастворимый осадок; реже необходим вызов ассенизационной машины для очистки этих систем.
Идеальный вариант, когда процесс очистки идет сам по себе, без применения компрессоров для вентиляции и насосов для перекачки сточных вод. Действует правило: чем проще система, тем она надежнее. Поэтому огромную роль играет то обстоятельство, как устроена канализация в самом доме. Именно уровень (по высоте) выхода сточных вод из дома определяет глубину установки септика, а затем дренажа или биологического фильтра, т.е. всей цепи очистки. Лучше всего, когда обеспечивается самотечное движение сточных вод.
Станция локальной очистки требует обслуживания и правильной эксплуатации. Работа установок полностью зависит от жизнеспособности бактерий. Если они погибают, то нарушается нормальная работа системы. На жизнедеятельность бактерий отрицательное действие оказывают токсичные вещества, такие как активный хлор, содержащийся в некоторых видах отбеливающих, моющих и дезинфицирующих средствах.
Объективное сравнение предлагаемых к продаже очистных сооружений возможно только при получении проекта и полной сметной стоимости оборудования, проведении монтажа и других необходимых работ.
По материалам справочника "Водоснабжение. Водоотведение. Оборудование и технологии".НТЦ «Стройинформ».