Зачем очищать сточные воды и какие решения сейчас представлены на рынке?

23 Октября 2018

mil_1024_1024x350_8d3.jpg

В данной статье будет освещена проблема очистки сточных вод, зачем это необходимо делать, какие методы применяются, какие установки представлены на рынке систем автономной канализации, так как не для кого не секрет, что коттеджное строительство в настоящее время активно развивается.

Всем известно, что возможность подключения к централизованной канализации загородного дома, скорее исключение из правил, чаще всего владелец недвижимости вынужден устанавливать автономную систему канализации, сам следить за ее работой и нести ответственность за последствия нарушения режима ее эксплуатации. И тогда встает важный вопрос – что делать со сточными водами? Сливать их в канаву за домом, смонтировать накопитель, септик, аэротенк или установить современную систему по очистке? Чтобы разобраться в сути данного вопроса, и понять, почему же все-таки сточные воды НУЖНО очищать обратимся к составу бытовых сточных вод. Он достаточно стабилен и давно изучен и имеет сложный химический состав.

Самая простая классификация сточных вод – по происхождению. Они делятся на серые и черные стоки.
По химическому составу сточные воды делятся на органические, минеральные и биологические загрязнения.

Органические загрязнения – основную долю органических загрязнений в сточных водах занимают продукты жизнедеятельности человека и животных. И прежде всего, это соединения биогенных элементов азота и фосфора (аммоний, который образуется в результате разложения мочевины, а также различные соединения полифосфатов).
Органические загрязнения растительного происхождения – растительные масла и жиры, которые также попадают в сточных воды с серыми стоками. Степень загрязнений органики характеризуется показателем БПК (биологическая потребность в кислороде, необходимая микроорганизмам для разложения органических загрязнений). Чем выше этот показатель, соответственно, тем грязнее вода и тем больше кислорода необходимо бактериям, чтобы разложить их.

Минеральные загрязнения попадают в сточные воды с серыми стоками. И включают:
  • взвешенные вещества – частицы песка, глины и др. частиц
  • СПАВ – синтетические поверхностно активные вещества, в основном моющие средства, в составе которых значительную долю занимают соединения фосфора, хлора и др. веществ. 
  • растворы солей, ионы тяжелых металлов – сульфаты, хлориды и др. соединения. 
Содержание и состав минеральной составляющей сточных вод во многом зависит от качества поступающей воды.

Биологические загрязнения – различные микроорганизмы, которые присутствуют в сточных водах (бактерии, грибки, различные палочки). Они представляют наибольшую опасность для человека, так как являются возбудителями различных заболеваний.

стоки 2.jpg Без названия.jpg в яма.jpg минэкология.jpg

Как мы видим, сточные воды имеют достаточно сложный состав. Общий перечень веществ включает порядка 25 наименований, каждое из которых имеет свое пороговое значение, превышение которого пагубно отразиться не только на качестве очищенной воды, но и на биоценозе самой очистной установки.

Почему необходимо очищать сточные воды?

Теперь понятно, что просто сливать на рельеф неочищенные стоки или в водоем ни в коем случае нельзя. Не только потому, что вас за это могут оштрафовать природоохранные органы, но и потому что вещества, входящие в состав сточных вод пагубно влияют на экосистемы водоемов и могут быть источником распространения болезнетворных вирусов и бактерий. Кроме того, не стоит забывать, что в России одни из самых жестких требований к нормативам очистки сточных вод.

Рынок локальных очистных сооружений на сегодняшний день представлен различными установками как отечественного, там и импортного производства.
Все их можно условно разделить на 3 категории:
  • септики
  • аэротенки 
  • системы комплексной биохимической очистки
images (6).jpg  images (5).jpg  images (7).jpg  images (2).jpg

Септики

Септики 
представляют собой резервуары, в которых происходит биологическая очистка, т.е. очистка за счет бактерий, в анаэробных условиях, т.е. без доступа кислорода, но поскольку степень очистки непосредственно в септике очень низкая, к нему обязательно устанавливают поля инфильтрации, где происходит почвенная доочистка.
Что это будет значить для владельца загородного дома? 

Особенности работы септиков:
  1.  Увеличение объема земельных работ (монтаж септика + устройство дренажных труб в полях фильтрации) 
  2.  Наличие определенных условий – уровень грунтовых вод не должен превышать 1,9 м, наличие фильтрующего типа грунта (песок, супесь). Если эти условия не выполняются необходимы дополнительные вложения денежных средств на замену грунта и на снижение уровня грунтовых вод. 
  3. Почва – часть технологического процесса, и выступает в качестве природного фильтра, который со временем загрязняется, снижаются ее фильтрующие свойства застаивание воды в верхних горизонтах), подвержен заболеваниям (биогенные элементы). необходимо полностью менять верхний слой почвы. 
  4. Зимой почва промерзает, активность бактерий падаем, и следовательно снижается степени почвенной доочистки. Единственным плюсом септиков является то, что они могут работать автономно. Они не требуют ни постоянного проживания, ни подведения электроэнергии, поэтому их вполне можно устанавливать на небольших дачных участках, сезонного использования, где расход воды составляет не более 500 л. в сутки. 

images (1).jpg Без названия (1).jpg Без названия (2).jpg Без названия (3).jpg

Аэротенки

Другие не менее популярные устройства локальной канализации – аэротенки. Свое название они получили благодаря основному процессу за счет которого происходит биологическая очистка сточных вод – аэрация (продувка кислородом).
Они представляют собой резервуар различных форм, разделенный на несколько камер, сообщающихся между собой. В одном из них сточные воды накапливаются и продуваются кислородом. В другом отсеке очищенная вода отстаивается и после этого отводится на место сброса или в резервуар доочистки, если это предусмотрено конструкцией.
Аэротенки более компактны, чем септики, их степень очистки выше, однако полную очистку сточных вод они не обеспечивают в силу тех химических процессов, которые происходят при аэробном цикле. В частности при аэрации происходит неполное расщепление органических загрязнений и практически не удаляются соединения фосфора, который, как мы уже говорили, является основным биогенным элементом. Поэтому, даже после аэротенка рекомендуется устанавливать систему доочистки.

Как правило, поставщики локальных очистных сооружений рекомендуют различные фильтрационные установки или ультрафиолетовые обеззараживатели. Существует еще ряд слабых мест в работе аэротенков. Во-первых, это чувствительность к колебаниям нагрузки. Поскольку, аэрация идет постоянно и не контролируется, при увеличении расхода сточных вод степень очистки падает. Например, при значительном увеличении поступления канализационных стоков в аэротенк (приехали гости на выходные), происходит переполнение емкостей установки и выталкивание еще не очищенных сточных вод в место сброса.
А при отсутствии поступающих стоков в течение длительного времени бактерии погибают, появляется очень неприятный запах, после чего необходимо либо консервировать установку, либо полностью опорожнять резервуар, промывать его и заново наращивать ил.
Что это будет значить для владельца загородного дома? 

Особенности работы аэротенков:
  1. Способ очистки – механический (отстойники, реже фильтры), биологический - аэробные условия. Невозможность достаточной очистки по биогенным элементам. И как следствие необходимость предусмотреть доочистку очищенных сточных вод.
  2. Чувствительность к колебаниям нагрузки. Последствия описаны выше.
  3. Чувствительность бактерий к хлору - необходимость пользоваться моющими средствами, не содержащими хлор. 

WP_5.jpg  Kuva 6.jpg  lietekori1.jpg  images (8).jpg

Системы комплексной очистки сточных вод

Системы комплексной очистки сточных вод, к которым относятся станции Uponor WehoPuts, являются более современными моделями локальной канализации и в одном устройстве сочетают все основные методы очистки: механический, биологический и химический. На рынке локальных очистных сооружений их представлено не так много, в основном это зарубежные производители. Особенностью данных установок является порционность очистки, т.е. обработка не всего объема сточных вод, находящегося в резервуаре, а определенного количества, необходимого для оптимального удаления загрязняющих веществ, сочетание аэробного и аноксидного цикла очистки, а так же применении химического реагента (коагулянта) для осаждения фосфора. 

Особенностям работы систем комплексной очистки сточных вод Uponor WehoPuts посвящена отдельная статья.