Принцип роботи систем очищення стічних вод

Життєдіяльність людини пов'язана з водою. Тому під час будівництва житла однією з перших турбот є будівництво водопроводу. Але якщо в будинок 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 максимального ефекту при очищенні стічних вод можна в тому випадку, якщо вживається комбінація декількох способів очищення. Сучасна система очищення передбачає початкове відстоювання стоків, а потім їх біологічне очищення з використанням анаеробів та аеробів.

Септики анаеробного типу

Септик – це установка, у якій стоки проходять кілька етапів 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, що 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 і 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 шкодить навколишньому середовищу.

Етапи очищення в септику анаеробного типу

  • Етап перший. Здійснюється у первинному відстійнику. Тут відбувається процес, який називається 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 в другу камеру, збираються освітлені стоки. Відстоювання триває і в другій камері, тільки тут відбувається осадження дрібніших включень, що знаходяться в рідині у зваженому стані.

Порада! Септики будують в такий спосіб, 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 септику 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, крізь які просочується вода, потрапляючи у ґрунтовий 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, у 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 в звичайних септиках, 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 аеробної очистки. У середовищі, насиченому киснем, бактерії ефективно та 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 необхідно 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 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 грунтах - це складне 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 автономне встановлення, то ЛОС для роботи потрібне електроживлення.

Порада! Якщо місцева каналізація обладнана енергозалежними станціями біоочистки 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 накопиченого осаду 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 установки септика, необхідно 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 засорів. Занадто великий кут також порушить нормальний рух середовища, що транспортується. Вода буде стікати надмірно швидко, не встигаючи забирати важкі включення, які будуть затримуватися 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

Під час створення 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 сполучають елементи сантехніки зі 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.