Современные жители частных домостроений не настроены, проживать в домах с удобствами, расположенными во дворе. Часто бывает, что хозяин готов установить в доме душевую и унитаз, а как организовать утилизацию стоков в дальнейшем, не представляет, поскольку пригороды со старыми одноэтажными поселениями не подключены к централизованной канализации.
Подобные селения обслуживают машины-ассенизаторы. Может так и проще, но в современных пригородах санитарные службы не допускают конструирования выгребных ям без предусмотрительно организованной очистки сточных вод.
Достаточно не простой инженерной задачей является обустройство системы канализации при отсутствии централизованной линии. Именно эту проблему мы и рассмотрим в статье ниже, где и разберемся в схеме сбора и в способах очистки использованных бытстоков на дачном участке.
При неимении подключения к центральной системе канализационная схема обуславливается общим объемом слива из душевых, умывальников, стиральных машин, компактов и прочего. При обустройстве канализации также берутся во внимание геологические особенности на местности застройки, к которым относят глубину прохождения грунтовых вод, фильтрующие характеристики почвы и наличие поблизости водозаборных точек.
Отработанные хозбытстоки требуют очистки, поскольку в сеть канализации, при сбросе, попадают минерального происхождения отходы, такие как частицы шлака, глина, песок, растворенные соли, кислоты и щелочи. Также с использованными объемами в сеть поступают гниющие материи растительного, животного происхождения, различные болезнетворные бактерии и химические элементы. В локальных системах применяют три основных типа очищения бытовых отработок, такие как механический способ, химический и биологический тип. На чем основаны перечисленные очищающие способы, более подробно обсудим ниже, а биологический развернем в следующем разделе.
Химические способы очищения отработок заключаются в том, что производят добавление различных химических реагентов в использованные воды. Добавленные реагенты вступают в воздействие с загрязнителями, в процессе которого происходит выпадение их в виде нерастворимых частиц в осадок. После этого из отработанной жидкости удаляются они посредством фильтров для водоочистки. Чистка химическим способом канализационного отстойника позволяет удалить около 95% нерастворимых примесей и примерно 25% растворимых. Кроме этого, чистка производственных сливов осуществляется чаще всего физико-химическим способом, где дополнительно применяют методы экстракции, сорбции, окисления и коагуляции, также часто используют электролиз.
Механические способы очищения основаны на методе отстаивания и фильтрации использованных масс. Данный тип чистки удаляет из жидкости вещества минерального происхождения, которые там пребывают в нерастворенном и даже частично во взвешенном состоянии, и от плавающих посторонних предметов. Для механического метода сооружают специальные отстойники, устанавливают песколовки, сита и решетки, но часто это является лишь предварительной ступенью перед биологической доочисткой, поскольку механическим путем не происходит очищения от растворенных органических веществ.
Биологическая методика базируется на призвание микроорганизмов, использовать элементы из загрязненной отработки в качестве питания в процессе жизнедеятельности. Основополагающим процессом, протекающим в биологической чистке, является биологическое окисление. Главная роль в данном процессе принадлежит бактериям. Доочистка производится в аэробных (при наличии в воде растворенного кислорода) и в анаэробных (при дефиците кислорода) условиях.
Анаэробные септики при участии анаэробных бактерий очищают жидкостные сливы, при этом бактериям для жизнедеятельности не требуется кислород. Даже более того, бактерии погибают при достаточной кислородной насыщенности, поэтому конструкция анаэробных септиков такова, что в резервуарах создается острый дефицит, даже полное отсутствие свободного поступления кислорода.
Аэробный способ доочистки переработанных масс основывается на том, что поступающее жидкое перемещение в очистное сооружение воссоединяются с кислородом, который поступает туда естественным путем либо методом подачи в отстойник с помощью компрессора. От опасных органических загрязнений в работе по очищению хозбытстоков участвуют аэробные бактерии. Жизнедеятельность бактерий-аэробов возможна исключительно при наличии в емкости свободного кислорода. Органика в аэробном способе разлагается полностью, жидкие массы очищаются до 98%. Процесс происходит на специально обустроенных дренирующих полях, в фильтрующих колодцах, применяют биофильтры и аэротенки.
Биоочищение с содействием бактерий-аэробов создает активный слой ила, в который вмешиваются сходящие бытстоки, и как результат значительно ускоряется и улучшается процесс окисления. Патогенные организмы поглощаются активным илом и погибают, или же становятся действующими агентами ила и разлагаются на безвредные элементы. Как результат данного процесса, вода не загнивает, в ней снижается бактериальное заражение, и в итоге, жидкость становится прозрачной.
Часто сооружаются модели элементов локального очищения, где чистка и осветление сливов производится на основе двух типов бактерий: с помощью анаэробных бактерий и далее происходит отстаивание в аэробном очистном сооружении, проходя путь через специальные биофильтра. Сначала переработка поступает в резервуар, в котором происходит процесс разложения, брожения и выпадения в осадок элементов органического характера без поступления кислорода. Другая камера затем пропускает отработку через фильтр, например, из щебня либо керамзита, который смешан с песком. Биофильтр располагают так, чтобы его верхняя часть выходила на проветриваемую поверхность. Поступление воздуха в данный отсек происходит через вентиляционные трубы. Именно здесь и образуются аэробные бактерии, которые питаются органическими материями, преобразуя их в безвредные вещества. Со времен на биофильтре формируется своеобразная пленка, состоящая из аэробных бактерий, которые дочищают слив до 99%.
Если же летний загородный домик используется редко, то можно подобрать более дешевый вариант, который предназначен для небольшого объема использованной жидкости из умывальника и душа с помощью биотуалета (рис.). Это удачный выбор и пример биоочистки бытстоков, довольно приемлем для тех, кто не горит желанием возиться с дорогостоящим обустройством канализации, и наряду с этим биотуалет является удобнее дачного туалета.
Приемники переработанного слива целесообразнее использовать с подземными фильтрующими сооружениями, например, как песчано-гравийные фильтры, фильтрующие колодцы и фильтрующие кассеты, если грунт на месте застройки, например, пески, легкие суглинки либо супеси, ко всему, если на участке застройки низковато расположен уровень залегания грунтовых вод и большая удаленность либо полное отсутствие водоема поблизости.
Использованные отработки бродят в двух стадиях: кислом и щелочном. Кислое брожение происходит при первичном заполнении отстойника, при полном отсутствии ила, который бродит в течение продолжительного времени. Органические вещества разлагаются достаточно долго и при окислении сточных вод выделяются зловонные газы. При кислом брожении ил, желтовато-серого цвета, может всплывать на поверхность вместе с пузырящимися газами.
Щелочная стадия брожения наступает при развитии анаэробных бактерий в очистном строении. Вторая щелочная стадия приходит спустя некоторое время, когда выделяющиеся газы при кислом брожении полностью вытесняют кислород и заполняют емкость. Вторую стадию распада отработанных стоков еще называют метановым брожением, поскольку большая часть продуктов распада в газообразном состоянии является метаном.
О наступлении стадии щелочного брожения можно судить по отсутствию зловонных газов. При щелочном распаде объем ила в отстойнике значительно уменьшается, к тому же процедура брожения ускоряется. На данной стадии ил меняет окрас в темный цвет, не испускает неприятных запахов и быстро просыхает на свежем воздухе, чего не отметишь при кислом брожении, которое является предварительным этапом перед стадией метанового брожения. По этой причине некоторую часть ила оставляют в первой камере приемника при многокамерной системе, чтобы отработка не закисала. На начальной стадии можно применить выведенные в лаборатории штаммы бактерий-анаэробов, тогда получим практически полный распад органических субстанций на газы, растворенные вещества в жидкой массе и нерастворимый осадок.
Колодцами-септиками (рис.) являются подземные отстойники, которые служат для очищения небольшого количества использованной жидкости. Отстойники могут состоять из одной, двух либо трех камер, задача которых отделить растворимые частицы с жидкостью от нерастворимых веществ, то есть служить в качестве механического отстоя. Далее при помощи бактерий-анаэробов разложить органические вещества, которые всегда присутствуют в сливах, другими словами, происходит биологический процесс. Потом отработка попадает в элемент локальной доочистки и отстаивается, а осадок, который выпадает в течение полугода-года, перегнивает.
Объем устанавливаемых очистных строений на участке зависит напрямую от водопотребления, с расчета, примерно равному трехкратному притоку использованных переработок в сутки. Отводящие трубы прокладывают диаметром не меньше 110 мм и желательно в направлении прямой линии. Емкости располагают в удаленности от капитального строении примерно на 20 м, а от точки забора воды, например, питьевого колодца – на 30 м. Перед септиком необходимо оборудовать беспрепятственный проезд ассенизаторской машины в целях опорожнения колодца.
Перемещенная в колодец масса осветляется во время отстоя в течение пары-тройки дней, за счет того, что взвешенные частицы выпадают осадком на дно. При увеличении количества колодцев и их общего объема, предварительное очищение происходит лучше. Однокамерные отстойники применяют при проектировании раздельной отводной системы канализации, когда в колодец попадают исключительно серые массы, а фекальные уходят через отдельно обустроенный отвод в выгребную яму.
Внутренние стенки отстойников подвергаются агрессивной среде, поэтому дно и стенки должны быть достаточно плотными, долговечными и стойкими. Традиционно септические сооружения строили из пережженного красного кирпича, бутового камня, внутренние стенки такой конструкции необходимо было в обязательном порядке оштукатуривать цементным раствором. Собирали колодцы-септики ранее из заводских железобетонных колец, либо закапывали стальные емкости. В современное время на строительном рынке можно приобрести специальные пластмассовые колодцы, материал которых не загнивает, достаточно стойкий к химическим воздействиям отработок и главное, не пропускает массы.
Объем первой камеры, в двухкамерной системе, должен составлять примерно 3/4 от общего объема. В трехкамерном устройстве – ? общего объема. Многокамерные построения могут быть самой различной формы, данный фактор на практике не сказывается на общей производительности. Стоит знать, что стенки круглого резервуара лучше воспринимают давление грунтов на наружные поверхности, чем квадратные, к тому периметр стен круглых колодцев значительно меньше, чем, например, прямоугольных.
Трубы в колодец-септик должны входить через тройники-гидрозатворы, а труба впуска должна располагаться выше на 25 см расчетного уровня заполнения, чтобы при залповом сбросе жидкостных отработок не образовывался подпор в трубе. Чтобы не происходил подсос воздуха из труб канализации, тройники нижним концом должны погружаться в жидкость примерно на четверть метра, а верхняя часть должна выступать над поверхностью на ту же четверть метра. Таким образом, в септике создаются анаэробные условия, при искусственно созданном дефиците кислорода.
Благодаря активности анаэробных микроорганизмов в резервуаре создается повышенное давление метана, в атмосферу газ частично стравливается через тройник, а если точнее, то через его верхний патрубок, далее по спускным трубам продвигается в домовую вытяжную трубу канализации. К тому же конструкция таких тройников не дает попадать плавающим фекалиям в емкости в сток.
В двухкамерной очищающей системе, чтобы жидкость переходила из первой камеры во вторую, в разделяющей перегородке предусматривают для таких целей отверстие диаметром не менее 150 мм. Отверстие в перегородке проделывают на высоте, которая равняется половине расчетной высоты наполняемости в резервуаре. В случае равной высоты перегородки и колодца, на стыке перекрытия колодца и перегородки необходимо проделать несколько отверстий диаметром в 200-300 мм, чтобы метановое давление в камерах выравнивалось.
Опорожнение отстойника необходимо производить два раза в течение года. Крышку колодца укрывают слоем утепления, который при очистных работах снимают, далее выкачивается ил, который перемешивается листвой, торфом и тому подобным. Заметим, что часть ила должна остаться в емкости, чтобы продолжалось анаэробное разложение органических веществ. Массу укладывают, на пару лет, на компостную кучу, которая должна располагаться на таком основании (пленочное либо цементное основание), чтобы остатки отработанной жидкости не попали в грунтовые воды. Сточные отходы на выходе из отстойника очищены примерно на 65%, они должны направляться далее на доочистку, о чем более детально поговорим в следующей статье (см. http://srubnbrus.com/1874.html).