Очистка сточных вод в септике и в УОСВ: в чём отличия?
В качестве автономных очистных сооружений для частных домов и дач обычно используют два типа септиков: анаэробные и аэробные. Они отличаются типом микроорганизмов, которые расщепляют растворенные соединения. От выбранной разновидности зависит эффективность очистки воды, объем иловых отложений и скорость переработки отходов.
Разберем подробнее, чем анаэробный самотечный септик отличается от полноценной установки очистки сточных вод с аэрацией.
Биохимические процессы очистки
Принцип работы локальных очистных сооружений только кажется простым. На самом деле внутри резервуара протекают сложные процессы расщепления различных соединений под действием микроорганизмов.
Условно этот процесс можно разделить на несколько стадий:
-
Расщепление химических соединений с длинными молекулами на короткие. Это происходит в анаэробной среде, в результате чего образуются газообразные и плохо пахнущие газы (метан, аммиак).
-
Окисление оставшихся соединений кислородом. В обычных системах это происходит в дренажном колодце или поле фильтрации.
-
Перевод нитратов в газообразный азот в результате долгой и сложной химической реакции денитрификации. Для этого нужны специальные бактерии-нитрификаторы, наличие тех самых нитратов и обрывков углеводородов. Причем эта реакция происходит в присутствии кислорода.
В процессе очистки загрязнения, которые трудно окисляются кислородом, в результате биохимических реакций переходят в легкоокисляемую форму. После этого бактерии перерабатывают эти вещества в соли аммония.
Если на участке установлен классический анаэробный септик без аэрации, процесс переработки на этом заканчивается. Содержание загрязняющих веществ в стоках уменьшается до 40%.
Для дальнейшей очистки необходимы процессы нитрификации и денитрификации. Отсутствие аэробных микроорганизмов не позволяет провести их внутри резервуара. Из-за этого такие стоки следует сбрасывать в грунт, где они проходят финальную фильтрацию.
Эти процессы быстро протекают при высокой температуре. Она должна быть в диапазоне от + 12°С до + 20°С. Летом с этим проблем не возникает. Но зимой температура в грунте ниже точки замерзания падает до + 6°С. Процессы биологической очистки в этом случае практически прекращаются. Загрязненная вода просачивается в толщу почвы, где загрязняет водоносный горизонт.
Процесс очистки в аэробном септике
Производители современных установок для очистки сточных вод предлагают оборудование, в котором проходят все процессы фильтрации. В результате из них удаляют до 98% загрязнений. Такую воду можно сбрасывать в сточную канаву, а в случае обеззараживания ультрафиолетом — в водоемы.
Процесс протекает следующим образом. Треть исходного БПК (количество кислорода, израсходованное на аэробное биохимическое окисление под действием микроорганизмов и разложение нестойких органических соединений, содержащихся в исследуемой воде) тратится на то, чтобы внутри автономного очистного сооружения образовался активный ил. Остальные загрязнения трансформируются бактериями в нитриты, а затем — в нитраты. Далее они расщепляются микроорганизмами на техническую воду и газ азот, который уходит в атмосферу через вентиляционные каналы.
Этот процесс будет протекать правильно, если система очистки обеспечит достаточное насыщение воды кислородом. Если его будет мало, часть БПК и аммоний останутся. Если количество кислорода будет избыточным, бактерии не переработают нитраты.
Во избежание этой проблемы производители разделяют резервуар на несколько секций, одна из которых служит отстойником. В ней вода находится в спокойном состоянии и освобождается от кислорода, который выходит через поверхность.
Технологический цикл очистки на стадии нитрификации занимает от 60 до 70 минут, на этапе денитрификации — до 40 минут. Если используется септик циклического действия, где стоки постоянно циркулируют между секциями, нитрификация займет до получаса, а денитрификация — не более 20 минут.
Исследования показывают, что этого времени достаточно для получения очищенной воды, которая полностью соответствует действующим СанПиН.
Особенности процесса фильтрации
Популяция микроорганизмов в резервуаре будет поддерживаться на нужном уровне только в том случае, если в него поступает достаточное количество отходов. Они являются питательной средой для бактерий.
БПК на одного человека составляет около 65 г (при пересчете на сухую массу). То есть семья из 5 человек «генерирует» 325 г. Если уменьшить количество потребляемой воды, объем поступающей жидкости снизится, но БПК останется на прежнем уровне. То есть концентрация на единицу увеличивается. Если она дойдет до 400 мг/л, схема нитрификации и последующей денитрификации разрушится.
Это налагает определенные ограничения на выбор объема септика. Его необходимо подбирать в зависимости от количества проживающих, а не числа сантехнических приборов. Последний влияет только на размер первой (приемной) секции.
Кроме того, при использовании локальных очистных станций не рекомендуется разделять стоки на «серые» и «черные». То есть отдельно утилизировать воду из унитаза и из душа/ванны. Все они должны попадать в ЛОС вместе.
В строительной сфере установлен ориентировочный объем потребляемой воды в количестве до 200 литров в сутки. Примерно столько и должно попадать в станцию очистки для нормальной работы микроорганизмов и расщепления загрязнений.
Но при покупке автономной ЛОС нужно заложить резерв на случай повышения количества поступающей воды во время капитальных уборок, приезда гостей и родственников. Если в коттедже проживает семья из 5 человек, то необходимо заказывать и устанавливать станцию на 6–7 человек.
Выход септика на рабочий режим
Автономная ЛОС начинает работать на 100% после формирования колонии аэробных микроорганизмов. Это происходит постепенно по мере наполнения резервуара сточными водами и их аэрации. До этого момента ЛОС будет работать в анаэробном режиме.
Кроме того, в процессе эксплуатации важно контролировать концентрацию активного ила и регулировать ее при необходимости. Оптимальным для процессов очистки считается в 3 г на литр. При таком количестве после выключения аэрации и циркуляции он образует на дне осадок, который занимает до 20% от общего объема воды. Оседание длится до 15 минут. Если еще через 15 минут он всплывает, это говорит о нормальном протекании процессов очистки.
Откачивать ил необходимо, если в выбранном образце осадок занимает более 50% объема. Как правило, при правильном выборе размера и производительности ЛОС удалять его нужно раз в год или реже. Причем эта нерастворенная масса не будет издавать неприятного запаха и подходит в качестве органического удобрения.
Обратите внимание, что «молодой» ил сложно отделяется от воды и медленно оседает в отстойнике. В период выхода септика на рабочий режим он может попадать в вытекающую воду. Процесс запуска обычно занимает от месяца до двух и зависит от объема поступающих стоков. Для некоторых ЛОС придется ждать до 6 месяцев.
Оценка работы септика
Определить количество нитратов и нитритов в автономной очистной станции можно с помощью полосок-индикаторов, которые используют аквариумисты. Кроме того, применяют капельные тесты. Они более информативны и позволяют обнаружить в стоках примеси аммония.
Вентиляция аэробной станции очистки
В процессе работы из очищаемых стоков постепенно выделяется сероводород, углекислый газ и азот. Эти газы тяжелее кислорода и при контакте с поверхностью воды могут растворяться в ней, вытесняя необходимый бактериям О2. Чтобы избежать этого, система канализации должна быть оборудована вентиляционным стояком, верхняя часть которого должна возвышаться над кровлей дома.
Куда обратиться
Подобрать подходящую аэробную очистную станцию и установить ее с соблюдением СанПиН, СП и СНиП вам помогут специалисты компании «ИТР». Мы выполняем работу под ключ, включая доставку и подключение устройства к инженерным сетям.