Проблему очистки сточных вод в домашних хозяйствах можно считать практически решённой. Локальные станции очистки с этим прекрасно справляются, наиболее эффективным и недорогим решением считается септик из бетонных колец, монтаж которого может выполняться силами сторонних подрядчиков и под ключ.
Устройство очистного сооружения
В отличие от выгребной ямы, в септике очистка стоков выполняется не только по принципу фильтрации, но также и биохимическими механизмами. В наиболее продвинутых системах очистка происходит в несколько этапов, на каждом действуют различные виды бактерий, перерабатывающих разные виды загрязнений. Для этого требуется, чтобы септик из колец был многокамерным, при этом стоки должны перемещаться из одной ёмкости в другую либо естественным, либо принудительным способом.
Таким образом, мы имеем конструкцию, образованную двумя или тремя вертикальными колодцами из бетонных колец. Ёмкости могут иметь различный объём, что делается для оптимального протекания цикла очистки в зависимости от характера сточных вод. Между собой ёмкости связаны дренажными трубами, расположенными на разных уровнях, каждая последующая размещена ниже предыдущей по направлению перемещения очищаемых стоков.
Схема септика из бетонных колец: 1 — входная труба сточных вод; 2 — тройник; 3 — первичный отстойник; 4 — аэротенк; 5 — дренажный колодец; 6 — ПНД-труба Ø110; 7 — ПНД-труба Ø70; 8 — щебень (гравий)
Удаление основной части загрязнений происходит в начальной камере, называемой первичным отстойником. Здесь твёрдые фракции оседают, образуя на дне слой отработанного ила. Более лёгкие частицы участвуют в реакции разложения, формируя основной объём активного ила. Бактерии, работающие на данном этапе, преимущественно относятся к классу анаэробных, поэтому в первичном отстойнике аэрация не выполняется.
Когда уровень жидкости в отстойнике повышается до переливной трубы, активный ил перетекает во вторую камеру, иногда называемую аэротенком. Чтобы взвесь жирных масс, находящаяся на поверхности, не попадала в дальнейший цикл очистки, в отстойнике выход трубы завернут вниз и опущен примерно до середины высоты колодца. Активный ил на выходе из первичного отстойника может перерабатываться разными способами. Если вторая камера — аэротенк, в ней происходит насыщение ила воздухом, из-за чего благополучно развиваются колонии аэробных бактерий, которые перерабатывают остатки твёрдых частиц. Также последующие камеры могут работать по принципу вторичных отстойников: даже в случае анаэробной переработки поэтапная очистка даёт прекрасные результаты. Разница лишь в том, что из аэротенка выходит осветлённая вода без запаха, которую можно сбрасывать в открытый грунт, в то время как стоки из отстойника можно сбрасывать только на поле фильтрации или в дренажный колодец.
Количество и объём камер
Основная разница между септиками из бетонных колец заключается в числе камер и их вместимости. Первоочередной фактор, определяющий объём колодцев — прогнозированная нагрузка на очистное сооружение. При проектировании производительность септика определяется в первую очередь исходя из количества проживающих людей и среднего расхода воды. Нормой считается 150–200 литров воды на человека в сутки, более точные показатели можно установить по показаниям счётчика.
Считается, что общая вместительность всех камер не должна быть меньше объёма поступлений стоков за трое суток. Ещё лучше, если для очистного сооружения предусмотрена возможность залпового сброса: так вода будет успевать эффективно осветляться, при этом септику не будет страшно единоразовое поступление большого количества стоков. Запас по объёму в таких случаях должен быть как минимум двукратный.
Количество камер зависит от суточного поступления сточных вод и способа их очистки. Для анаэробной переработки число камер растёт пропорционально нагрузке: до 1 м3 стоков достаточно одного колодца, если же поступление превышает 5 м3, то требуется как минимум три. Если стоки проходят через аэротенк, то к общему числу камер добавляется ещё одна — для аэробной очистки, причём объём её не должен быть меньше, чем у каждой последующей.
Традиционно все ёмкости септика имеют одинаковую вместимость, но бывают и исключения. Например, при разной высоте колодцев септик можно разместить на склоне или обойти нарушения горизонтов осадочных пород. Также при малой плотности стоков первичный отстойник можно сделать меньше в угоду большей ёмкости второй и третьей камеры, где стоки пребывают больше и наоборот: при высокой плотности стоков лучше отдать приоритет вместительности первичному отстойнику.
Гидрогеологические ограничения
Септики не просто так имеют форм-фактор подземных сооружений. Помимо того что в таком варианте не требуется принудительной перекачки стоков, обеспечивается гарантированное отсутствие воздействия солнечного света и низких температур зимой. Однако подземное размещение ЛОС сопряжено с рядом трудностей.
Септик — это несколько герметичных ёмкостей, на которые действует архимедова сила. Если вязкость окружающей среды изменяется со временем, что может случаться при поднятии УГВ или установке септика из колец в малостабильных грунтах, ёмкости могут быть выдавлены лишь по той причине, что их удельная объёмная плотность меньше, чем у грунта. Ситуация усугубляется в регионах с продолжительным действием морозов: чтобы сохранить приемлемую температуру в отстойниках, ЛОС приходится заглублять всё сильнее, при этом верхняя его зона остаётся свободной от жидкости и отношение массы к объёму уменьшается.
Справедливости ради стоит отметить, что бетонные сооружения в этом плане менее уязвимы обычных корпусных септиков по причине большего веса конструкции. Тем не менее, специалисты по проектированию подземных сооружений настоятельно рекомендуют выполнять якорение ёмкостей, увеличивать их вес или выполнять жёсткую привязку к общему основанию, представленному железобетонной плитой большого сечения.
Другая проблема, связанная с грунтовыми водами — вероятность затопления септика или, наоборот, неконтролируемого просачивания неосветлённых стоков в почву. Решить эту задачу можно только при условии выполнения комплексной гидроизоляции. В отличие от корпусных пластиковых ёмкостей, которые гарантированно герметичны, сборные бетонные сооружения требуют качественной заделки стыков между кольцами, использования ЖБИ с замками, а также применения современных систем пенетрационной и обмазочной гидроизоляции.
Активные и пассивные септики
При использовании методов аэробной биохимической очистки усложняется не только сама конструкция септика, но также и степень его технического оснащения. Активными септиками называют те очистные сооружения, в которых перемещение сточных масс выполняется фекальными или шламовыми насосами. Такой режим работы крайне необходим при аэробной очистке, ведь из-за слёживания активного ила на дне бактерии попросту перестают выполнять свою работу, а иногда даже отравляют продуктами гниения весь объём камеры и губят при этом всю колонию.
В среднем активные септики потребляют порядка 50–70 Вт на каждый м3 рабочего объёма. Помимо перекачивающих насосов в комплект технического оснащения ЛОС входит также компрессор с системой воздуховодов и блок автоматики. В целом удорожание за счёт электрооборудования может составлять порядка 20–25% от стоимости строительства самих камер, однако при этом благодаря интенсификации цикла очистки септик может иметь меньший рабочий объём, так что зачастую дополнительные вложения полностью оправданы.
Активный бетонный септик: 1 —компрессор; 2 — мембранный аэратор; 3 — трос; 4 — поплавок; 5 — дренажный насос; 6 — трубчатый диффузор (аэратор)
Разумеется, что при принудительном способе перемещения стоков нет необходимости располагать камеры септика каскадом для обеспечения гравитационного перетекания жидкости. Благодаря этому устраняется нерациональное использование объёма вторичных отстойников и исключается вероятность обратного перемещения стоков. Однако электрифицированные ЛОС требуют тщательного контроля и обслуживания.
Обслуживание и уход
Неразумным будет рассматривать процесс очистки септика как полностью безотходный. В результате осветления воды биохимическим способом образуется некоторое количество твёрдых частиц, которые не могут быть переработаны бактериями. Для активных анаэробных септиков доля отходов может составлять до 3–5% от общего объёма стоков, прошедших через ЛОС. Для пассивных септиков этот показатель несколько выше и может достигать 7–8 %.
Удаление переработанного ила производится ассенизиаторскими машинами, но делать это приходится реже, нежели при эксплуатации выгребной ямы. В то же время в активных септиках возможно использование насоса для откачки отходов, например, в сборный колодец или компостную яму. Пригодность переработанного ила для собственноручной утилизации или использования в качестве удобрения определяется характером сточных вод и типом септика.
Септик в процессе эксплуатации практически никогда не приходится мыть или ремонтировать, сооружения из бетонных колец обладают высокой долговечностью и стойкостью к сейсмическим колебаниям. Единственное, что ложится на плечи пользователей ЛОС — забота о поддержании разнообразной и развивающейся микрофлоры, которая и обеспечивает столь глубокую очистку стоков. Для этих целей разработаны специальные препараты, которые вносят согласно инструкции либо после длительного простоя септика, либо регулярно в профилактических целях.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
