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.
По единому мнению многих экспертов, подобное отношение к сточным водам несовместимо с современными экологическими требованиями и законодательством по охране природы.
В частности, власти Москвы и Московской области уже выбрали путь законодательного запрета строительства выгребных ям и септиков. Они настойчиво рекомендуют домовладельцам употреблять для автономной канализации загородного дома или дачи персональные биологические очистные станции.
Далеко не всегда помогает и переделка накопительного септика с добавлением переливных камер. Эти благоустройства не приспособлены для нормального обитания бактерий, поэтому стоки вновь оказываются не очищенными. Из-за недоброкачественной очистки сточных вод в естественные водоемы попадают различные отходы. Через некоторое время они могут стать серьезной проблемой и для здоровья человека, и для окружающей среды. Всевозможные загрязнения в стоках делают воду в водоеме мутной, придавая ей специфический запах. Различные загрязнения, поступающие в водоемы со стоками, могут вызвать гибель водных растений и многих обитателей реки или озера, они создают условия для появления и развития инфекционных заболеваний. Именно поэтому постройка очистных сооружений на загородном участке имеет такое большое значение.
...
Газ озон, производный от кислорода, является и окислителем органических загрязнений, и активным обеззараживающим средством. Его применение возможно для очистки бытовых сточных вод.
Перспективные системы индивидуальной биологической очистки стоков для автономной канализации загородного дома работают с использованием аэротенков, существуют системы с непрерывно работающим аэротенком, а также аэротенк с управляемой аэрацией. Такие локальные системы очистки благодаря камерным отстойникам, естественному воздействию бактерий на распад канализационных стоков обладают надежностью и долговечностью в работе, обеспечивают высокое экологическое благополучие. Существует широкий спектр оборудования, которое предназначено для решения проблем водоочистки в условиях частного сектора. Технологическая схема аэрационных станций предусматривает очистку хозяйственно-бытового стока из канализационных систем до тех требований, которые предъявляются к воде, сбрасываемой в коммунальные (муниципальные) очистные сооружения и/или водоемы, используемые рыбными хозяйствами.
Каждое очистное сооружение создается по своему плану, поскольку существует множество разновидностей такого оборудования, хотя принцип их работы не имеет каких-либо особенных значительных отличий. Главное в этом деле – получение чистой воды посредством избавления стоков от нежелательных компонентов и составляющих. Задача проектировщика состоит в подборе в каждом конкретном случае для локальной очистной системы необходимого комплекта оборудования.
Технико-экономическое обоснование проекта
