Современные частные дома настолько же комфортабельны, а иногда даже лучше обустроены, чем городские квартиры. Уже давно решена проблема «удобств на улице», установки ванн и т.д. Все это стало возможным благодаря появлению новых, более практичных систем канализации. Больше не нужно копать выгребную яму и постоянно обращаться к ассенизаторам для ее опорожнения. Автономная система очистки стоков решает все проблемы, если нет доступа к централизованным сетям. Главное – правильно выбрать подходящий вариант для конкретных условий эксплуатации.

Какие способы применяют для очистки стоков

Есть два вида очистки сточных вод – механический и биологический. Каждый их них имеет собственные преимущества и особенности. Суть механической очистки – отстаивание загрязненных вод и последующая фильтрация. А для биологической применяются бактерии, разлагающие стоки на воду, газ и твердые нерастворимые частицы. Наилучшие результаты дает комбинация обоих методов.

Микроорганизмы, которые занимаются переработкой отходов, могут быть аэробными и анаэробными. Бактериям первого типа для нормальной жизнедеятельности требуется кислород, а анаэробы прекрасно живут и размножаются без него. В зависимости от того, какие микроорганизмы задействованы для разложения загрязнений, различаются типы, конструкции систем очистки канализационных стоков.

Для механической очистки применяют дренажные колодцы, фильтрующие поля и кассеты. Эффективность всех этих сооружений напрямую зависит от свойств почв, на которых они обустроены. Если участок находится на песчаных грунтах, то дренажный колодец прекрасно решает проблему очистки загрязненных вод. Однако на глинистых почвах, а также там, где высоко расположены водоносные горизонты, возникают сложности с фильтрацией. Поэтому желательно установить систему двойной очистки.

Виды систем очистки стоков для загородного дома

Для фильтрации канализационных стоков применяют анаэробные септики или локальные очистные станции (ЛОС). Общий принцип работы систем очистки бытовых стоков таков:

Сточные воды поступают по трубопроводу из дома в очистное сооружение.
Происходит первичная механическая очистка за счет отстаивания.
Одновременно с механической происходит биологическая очистка с помощью бактерий.
Второй этап – доочистка.
Третий – фильтрация и сброс осветленной воды.

Принципы работы всех септиков и ЛОС схожи, но есть и существенные отличия, которые могут повлиять на выбор системы. Поэтому имеет смысл сравнить и разобраться, насколько эффективно они работают.

Схема расположения бытового очистного сооружения

Вариант #1: анаэробные септики

Анаэробные септики состоят из нескольких камер, чаще всего двух или трех. Основная очистка сточных вод происходит во время отстаивания и переработки органики бактериями-анаэробами. Механическая очистка и осветление стоков происходит в первой камере. Далее вода по переливной трубе перетекает в следующую камеру, где анаэробные бактерии разлагают органику на метан, воду, твердый ил, который опускается на дно камеры.

На первом этапе очистки сточных вод они разделяются по удельному весу. Более тяжелые нерастворимые загрязнения оседают, а легкие включения поднимаются. Когда уровень воды достигает переливной трубки, расположенной по центру камеры, жидкость перетекает во вторую камеру, где осаживаются уже меньшие и легкие частицы, которые не опустились на дно при первичной фильтрации.

Автономные системы очистки канализационных стоков сконструированы так, чтобы жидкость перетекала медленно. Чем меньше скорость ее движения, тем лучше. Таким образом обеспечиваются оптимальные условия для осаживания твердых включений. Постепенно опускаясь на дно, частицы уплотняются и создают слой ила, который перерабатывают бактерии.

Во время распада веществ происходят процессы брожения, и температура сточных вод растет. Благодаря этому создаются благоприятные условия для жизнедеятельности бактерий: септики могут нормально работать не только летом, но и в периоды похолодания.

Последний этап очистки сточных вод – прохождение через специальные поля фильтрации, где оседают включения, не переработанные бактериями. Осветленная вода поступает в почвенный фильтр со слоями сыпучих материалов – песка, щебня. Здесь же происходит разложение веществ с помощью аэробных бактерий, живущих в грунте.

Вариант #2: локальные системы очистки стоков

Локальные системы применяют для очистки стоков от прачечных, частных домов, производственных объектов. Это высокоэффективные установки, в которых разложение веществ происходит с помощью бактерий обоих видов – аэробов и анаэробов. Для обеспечения жизнедеятельности бактерий, нуждающихся в кислороде, системы оборудованы аэраторами.

Чтобы микроорганизмы не погибли, приходится контролировать состояние биофильтров, поддерживать их с помощью питательных веществ. Необходимость контроля и высокая стоимость сооружений с биофильтрацией – существенные недостатки. Однако они стоят вложенных средств, поскольку степень очистки сточных вод может достигать 98-99%. Обычный септик очищает жидкости максимум на 85%.

Канализационные стоки разлагаются практически полностью, поэтому после фильтрации воду можно использовать повторно с техническими целями. Она подходит для полива огородных растений. Для сбора воды устанавливают отдельный резервуар, куда она поступает после очистки в ЛОС. При выборе станции нужно ориентироваться на производительность сооружения.

Трубопровод, по которому поступают стоки, укладывают под небольшим уклоном – 2 градуса, а если предусмотрена септическая очистка, то угол приходится увеличивать до 5 градусов. Системы нуждаются в качественном утеплении. Для этого применяют теплоизоляторы, песчаные подушки и другие методы.

Чтобы добиться максимально качественной очистки, можно сделать раздельные системы и проложить трубопроводы для сточных и фекальных вод. Сточные воды можно очищать механическим способом и с помощью анаэробных бактерий, а для фекальных желательно предусмотреть дополнительный фильтр.

Схема: конструкция системы очистки стоков

Септик или ЛОС – сравниваем и выбираем

Выбор систем очистки канализационных стоков отдельных домов зависит от приоритетов их владельцев. Так, если принципиален вопрос стоимости сооружения, то имеет смысл установить септик анаэробного типа. Его можно спроектировать и построить своими руками. Это надежное энергонезависимое сооружение, требующее минимального обслуживания. Минусы – меньшая степень очистки сточных вод, чем у ЛОС, и большие размеры самого сооружения.

Для установки ЛОС потребуется гораздо меньше места на участке, чем для монтажа септика, а очистка стоков очень качественная. Почвы и грунтовые воды в полной безопасности, т.к. при должном контроле за станцией их загрязнение невозможно. Существенных недостатка только два:

высокая стоимость самого сооружения;
необходимость вложений для нормальной эксплуатации, т.к. приходится оплачивать счета за электроэнергию.

Лучшие марки очистных сооружений

Идеальное сооружение – то, которое обеспечивает высокую степень очистки канализационных стоков и при этом обходится в приемлемые деньги. На основании отзывов покупателей можно выделить несколько торговых марок, септики и ЛОС которых признаны достойными доверия:

Септик «Фаворит 2П». Это одна из лучших марок септиков. Если остальные очищают сточные воды не более чем на 85%, то степень очистки с помощью «Фаворит 2П» достигает 90%.

Станции «Топас», «Юнилос», «Тверь», «Юбас». На сегодня это самые эффективные системы очистки канализационных стоков. Они несколько различаются по конструкции, однако все оправдывают вложенные покупателями средства.

Существует множество систем, построенных по типу «Топас» или «Тверь». Описывая достоинства своей продукции, производители сравнивают свои очистные сооружения со станциями этих марок. Однако даже если продавец заявляет, что его ЛОС не уступает им, лучше все-таки перестраховаться и купить именно «Топас» или «Тверь», а не аналог. Разница в цене может быть незначительной, зато качество очистки гарантировано.

Станция «Топас» на участке

Видеоинструкция по обслуживанию ЛОС

Предлагаем видеоурок по самостоятельному обслуживанию ЛОС на примере станции «Топас»:

Покупка и установка системы очистки стоков – это всегда большие деньги. Даже если владелец участка строит септик своими руками, крупных расходов не избежать. Попытки сэкономить на качестве материалов или стоимости готовых сооружений чаще всего оборачиваются постоянными проблемами с канализацией. Поэтому стоит тщательно изучить возможные способы очистки стоков, выбрать оптимальный вариант и не экономить на монтаже. Консультация специалиста тоже не будет лишней.

Любое местопребывание человека – живет он там, или работает, всегда связано с водой. И в процессе использования люди регулярно загрязняют животворящую влагу. Для того чтобы использовать ее повторно, и защитить свою среду обитания, необходимы системы очистки сточных вод. О них и пойдет речь.

Окружающая среда дает человечеству все необходимое для жизнедеятельности. Однако порой наша популяция слишком увлекается потреблением ресурсов, не думая о том, что они – не вечны.

Атмосфера и гидросфера сегодня настолько загрязнены, что не только сами испытывают серьезные проблемы, но и создают опасность для людей.

Поэтому система очистки сточных вод – это насущная необходимость для любого потребителя, в быту или производстве.

В связи с остротой проблемы, наука серьезно исследует способы удаления из стоков различных видов загрязнений, поэтому и методов существует достаточно много.

Их можно классифицировать по принципу действия:

Механические
Физико-химические (например, озонирование сточных вод, или их хлорирование)
Биологические

Как правило, в любых системах очистки используют определенные комбинации этих методов.

В большинстве случаев осуществляется предварительная, грубая очистка, которая позволяет снизить нагрузку на основные элементы системы.

Для этого применяют различные решетки, дробилки и тому подобные устройства.

Если в одно и то же очистное сооружение сбрасываются стоки с различной степенью загрязнения и составом (например, из бытовой и ливневой канализации), применяют усреднители.

Это – специальные накопители, которые в результате своего действия выдают на выходе смешанные, относительно однородные стоки.

Тип сооружений определяется характером загрязнений, а по этому признаку сточные воды могут иметь:

Нерастворимые примеси в виде крупных частиц (ф более 0,1 мм)
Коллоидные частицы размером 0,1 – 0, 001 мкм
Растворимые частицы, образующие молекулярно-дисперсный раствор

Если стоки имеют фиксированное содержание определенной категории загрязнителей, например – биологических (отходы животноводческих комплексов) или нефтепродуктов (предприятия нефтехимии, заправочные станции) – на них монтируются соответствующие специализированные сооружения.

Поскольку не всем стокам необходима очистка от всех видов загрязнений, то и конкретный состав системы проектируется индивидуально.

Ведь дополнительные установки – это лишние затраты, а некоторые операции могут нанести вред относительно чистой воде – скажем, ее хлорирование или обработка коагулянтами без необходимости лишь ухудшат конечное качество.

В целом, очистка осуществляется в несколько этапов:

Задержание крупных механических и органических загрязнений
Разложение или связывание оставшихся веществ
Специальные методы очистки (например, для нефтепродуктов или стоков пищевой промышленности)
Сброс стоков для доочистки в специальные сооружения
Утилизация собранного сухого осадка

Обязательный элемент любой системы – фильтр-отстойник. Он позволяет естественно или принудительно осадить значительную часть загрязнителей.

В нем происходит медленная, но гарантированная работа анаэробных , которая бесплатно позволяет утилизировать значительную часть примесей, особенно – органических.

Осадок из этой камеры впоследствии утилизируется «как есть», либо подвергается дополнительной переработке.

В связи с тем, что на этом этапе задерживается наибольшее по объему количество загрязнителей – и размер отстойника составляет две трети, а то и три четверти всей системы.

По сравнению с общим объемом стоков, загрязнения составляют 5-10 процентов по отношению к массе воды, а чаще всего – и менее.

Поэтому рациональное водопотребление и грамотное проектирование очистных сооружений приводят к значительной экономии и улучшению экологической обстановки.

В большинстве случаев, очистка бытовых сточных вод создает меньше проблем, чем отходы промышленности. Поэтому и системы очистки здесь проще по составу.

Однако, грамотное проектирование сооружений для частного дома, поселка, города позволяет сэкономить средства и повысить безопасность жизнедеятельности.

Одним из наиболее универсальных способов очистки является биологический. Поэтому станция глубокой биологической очистки сточных вод венчает практически каждую очистную систему.

Принцип действия этих сооружений — использование полезного свойства определенных видов бактерий – их способность в присутствии кислорода разлагать большинство органических остатков.

Кроме того, таким же образом создаются окислы металлов, прочих составляющих канализационных стоков. Существуют даже бактерии, способные перерабатывать отходы химических заводов и нефтяной промышленности.

Вообще, системы биологической очистки сточных вод получают все большее распространение из-за простоты своего обслуживания и высокой эффективности.

Помимо прочего, это – самый естественный способ очистки канализационных сбросов от загрязнений.

Станции биологической очистки

Станции – уже привычный атрибут частного домовладения.

И даже они, при своих малых габаритах и кажущейся простоте, совмещают, как минимум, два способа очистки: механическое осаживание крупных частиц, и биологическую переработку основной массы органических и серьезной доли минеральных загрязнений.

При этом для механической очистки используются сразу два метода, называемые флотацией (всплытие легких фракций), и коагуляция – осаживание тяжелых.

Причем, коагуляция может использоваться и с применением химических реагентов, которые образуют осаживаемые хлопья с загрязнителями.

Все системы биологической очистки сточных вод основаны на деятельности симбиозов живых организмов.

Однако, для большей эффективности, ученые разрабатывают методы дополнительного стимулирования естественных процессов.

В отличие от прочих микроорганизмов, аэробная флора, применяемая в биостанциях, имеет следующие отличительные черты:

Клетки аэробных бактерий имеют палочковидную форму
Перерабатывают органику при помощи свободного кислорода
Размножение проходит способом поперечного деления клеток
Продукты жизнедеятельности – вода, азот, стабилизированный активный ил.

Самый простой способ «подстегнуть» бактерии – нагнетание компрессорами воздуха в рабочие камеры, как это и делает каждая система биологической очистки сточных вод.

Также некоторые сооружения предусматривают специальные элементы для загрузки колоний бактерий – кассеты или диски.

В отличие от простых систем, здесь био-материал заранее нанесен на определенную поверхность, и обработка стоков происходит по мере их попадания на обработанную плоскость. Это дает большую гарантию качества очистки.

В состав классической станции входят:

Фильтр грубой очистки
Аэрационная камера (аэротенк)
Камера осветления (разделение воды и активного ила)
Отсек минерализации активного ила

Дополнительно на выходе вода может обрабатываться ультрафиолетом, магнитным полем или ультразвуком, что повышает ее биологическую чистоту.

Конечно, у биостанций есть и свои точки уязвимости: подача воздуха осуществляется электронасосом, а без него бактерии гибнут.

Также активный ил (это совокупность всех колоний в установке) плохо реагирует на температуры ниже ноля. Зато получающаяся на выходе вода вполне пригодна для любых хозяйственных нужд.

А извлечения твердого осадка станции глубокой биологической очистки сточных вод требуют, в зависимости от нагрузки, через несколько месяцев, а то – и лет.

Твердые отходы из приемного отделения можно сжечь или отправить на свалку, а отмерший и минерализовавшийся активный ил – использовать как прекрасное удобрение для участка.

Именно в порядке циркуляции микроорганизмов и заключается разница между обычными био-установками и станциями глубокой очистки.

Второй вариант дороже, но и качество переработки стока у него выше.

К примеру, станция глубокой биологической очистки сточных вод Астра задерживает до 98% всех загрязнений, сброс с нее может осуществляться на рельеф, и даже (после анализа) – в источник водоснабжения.

Важная информация!

Астра – станция биоочистки от российского производителя Юнилос.

Название расшифровывается следующим образом: Аэрационная Система Топас Российской Адаптации, и установка заранее учитывает местную специфику.

При применении любого способа очистки стоков главное – его эффективность, получение максимально чистой воды на выходе.

Однако когда это достигается малым трудом и небольшими расходами, что дают станции био-очистки – приятнее вдвойне.

Стоки обычно состоят из отходов неорганического и органического происхождения. Причём последние из них занимают больший объём. Если от неорганических компонентов стоки легко очистить механическим методом под действием сил гравитации, то для удаления органических составляющих в последнее время применяются разные методики биологической очистки сточных вод. Их может быть несколько. Выбор того или иного способа зависит от разновидности стоков (бытовые или промышленные). В нашей статье мы рассмотрим разные методы очистки сточных вод, а также процессы, протекающие при реализации каждого из методов.

Процесс очищения сточных вод начинается сразу после того, как стоки по системе канализационного трубопровода попадают в очистное сооружение. Здесь благодаря используемому способу очистки концентрация загрязнений и органических примесей в стоках резко уменьшается. В зависимости от степени загрязнения стоков используются разные способы очистки или их комбинация. От этого зависит схема, по которой будет сооружаться станция биологической очистки сточных вод.

Важно: сегодня для очищения канализационных стоков повсеместно используются биологические методы. Несмотря на то, что для переработки промышленных стоков используют более сложные установки, чем для очищения бытовых сточных вод, применяются одинаковые способы.

Для этого используются специальные микроорганизмы, которые в процессе жизнедеятельности разлагают сложные органические соединения на более простые элементы (углекислый газ, воду и минеральный осадок). Такая переработка позволяет снизить концентрацию органических загрязнителей до приемлемого уровня.

Биологические методы очистки сточных вод – это лишь часть системы очищения стоков. Принципы работы очистных сооружений выглядят так:

Поскольку в бытовых и промышленных стоках содержатся не только органические составляющие, которые могут переработать бактерии, но и неорганические элементы, не поддающиеся переработке, их необходимо удалить на первом этапе. Для этого используются механические способы очистки – отстаивание. В процессе отстаивания более тяжёлые и плотные составляющие стоков оседают на дно под действием сил притяжения. Более лёгкие жиры всплывают на поверхность.
После этого предварительно очищенные от тяжёлых неорганических загрязнителей стоки подвергаются биологической очистке. В процессе этого воды очистятся от сложных органических соединений, которые в большом количестве присутствуют в них. Биологические способы очистки подразумевают применение специальных бактерий, содержащихся в почве и воде, для разложения (окисления) органики. Для этих целей используют особые аэробные и анаэробные микроорганизмы. В процессе своей жизнедеятельности бактерии очищают стоки настолько, что их можно сбрасывать в грунт.
Для бытовых сточных вод вполне хватит описанного способа. А в процессе очищения промышленных стоков используют дополнительные способы, которые позволяют удалять специфические загрязнения. Сюда можно отнести процесс фильтрования, электродиализа, адсорбции, обратного осмоса и т.п.

Две группы бактерий, которые используют для биологической очистки, несколько отличаются друг от друга. Так, микроорганизмы, которые относятся к группе аэробов, могут жить только в условиях с доступом кислорода. Поэтому в очистных сооружениях с их применением обязательно используются средства для насыщения среды кислородом – компрессоры и аэраторы. А микроорганизмы, которые относятся к группе анаэробов, не нуждаются в кислороде, но для них важно наличие углекислого газа и нитратов.

Методы биологического очищения

Существует несколько методов биологической очистки бытовых и промышленных сточных вод:

биопруды;
фильтрационные поля;
аэротенки;
метатенки;
биологические фильтры.

Биологические пруды

Здесь процессы очищения протекают в открытых водоёмах, созданных искусственным путём. В водоёме стоки проходят процесс самоочищения. Это намного выгоднее, чем использовать искусственные способы очистки. Для обеспечения поступления кислорода в водоём глубина искусственного пруда не должна быть более 1 м.

Поскольку площадь водоёма значительная, это позволяет хорошо прогреться воде, что благоприятно скажется на жизнедеятельности бактерий. Эффективней всего процессы очистки в водоёме протекают в тёплое время года. При снижении температуры среды до +6°С окислительные процессы в воде замедляются. Зимой такой водоём не может использоваться, поскольку бактерии впадают в спячку при минусовых температурах.

Разновидности биопрудов:

Водоёмы с разбавлением. Здесь стоки перемешиваются с речной водой. После этого они попадают в пруды для очистки. Этот процесс обычно занимает 14 дней.
Пруды многоступенчатые (без разбавления). Сюда стоки попадают после предварительного отстаивания без разбавления речной водой. Здесь очистка протекает на протяжении месяца. За это время вода перетекает самотёком из одного пруда в другой. Всего может быть около 4-5 водоёмов, которые располагаются каскадами. Этот метод является самым эффективным и недорогим.
Водоёмы, в которых выполняется доочистка.

Важно: в прудах первого и второго типа можно разводить рыбу.

Поля фильтрации

Здесь биологическая очистка сточных вод протекает на специальных территориях (полях), заселенных колониями аэробных почвенных бактерий. Эти микроорганизмы окисляют содержащиеся в стоках сложные органические соединения, и после очищения вода впитывается в грунт. Поскольку к верхнему слою почвы поступает больше кислорода, необходимого для аэробных бактерий, процессы окисления эффективней всего протекают здесь.

Стоит знать: такой способ очистки позволяет использовать очищенную воду для полива сельскохозяйственных угодий. Эти территории называются полями орошения.

Такие средства очистки, как поля орошения и биопруды, могут использоваться не везде. Так, есть целый ряд ограничений на их применение:

В месте устройства фильтрационных полей и биопрудов не должно быть высокого стояния грунтовых вод. Иначе не полностью очищенные стоки могут попасть в водоносные слои и вызвать загрязнения источников питьевой воды.
Использование таких систем возможно только в тёплое время года.

Поскольку поддержание определённой температуры является одним из главных условий для жизнедеятельности бактерий, всесезонную очистку можно выполнять только в искусственных закрытых сооружениях. К ним относятся биофильтры, аэротенки и метатенки.

Аэротенк

Этот метод очищения является наиболее эффективным, поскольку процессы окисления протекают при взаимодействии активного ила с прошедшими механическую очистку стоками. Это взаимодействие выполняется в специальной ёмкости, оборудованной системой аэрации. Всё дело в том, что в иле содержится большое количество аэробных бактерий, нуждающихся в кислороде. При благоприятных условиях они будут очищать стоки от органических загрязнителей. Далее процесс идёт в такой последовательности:

Когда переработка органических соединений в стоках завершается, снижается уровень потребления кислорода, и стоки перетекают в следующие секции. Здесь микроорганизмы-нитрификаторы перерабатывают азот солей аммония. В итоге получаются нитриты.
Другие бактерии поглощают нитриты и выделяют нитраты.
После выполнения этой очистки стоки переходят во вторичный отстойник. В нём активный ил выпадает в осадок.
После этого очищенная вода сбрасывается в водоёмы.

Биологические фильтры

Биофильтры наиболее часто используются для обслуживания автономной канализации частного дома или дачи. Это компактная ёмкость с загрузочным материалом внутри. Микроорганизмы (только аэробные бактерии) находятся в биофильтре в форме активной плёнки и выполняют функции биологического очищения.

Такие фильтры делятся на два вида:

устройства с капельной фильтрацией (низкая производительность, но высокое качество очистки);
изделия с двухступенчатой фильтрацией (высокая производительность и качество очистки).

Биологический фильтр состоит из следующих частей:

корпус фильтрующего устройства (загрузка);
изделие, которое позволяет равномерно распределить стоки по поверхности фильтра;
дренажная система для отвода воды;
чтобы обеспечивать подачу кислорода, нужна воздухораспределительная система.

Принцип работы биофильтра очень напоминает процессы, протекающие в аэротенке. Сначала в процессе отстаивания стоки очищаются от крупных тяжёлых частиц. После этого воды перетекают в биофильтр. Здесь аэробные бактерии на плёнке получают со стоками питательные вещества и начинают активно размножаться, что увеличивает эффективность очистки. Поскольку они не могут жить без кислорода, специальная система обеспечивает его подачу в нужное место.

Системы с капельным фильтром отличаются только тем, что в них стоки на биофильтр поступают постепенно, определёнными порциями. При этом вентиляция и подача кислорода обеспечивается естественным путём. Для этого в конструкции предусмотрены открытые пространства.

Метатенк

Конструкция метатенка более простая в сравнении с аэротенком. Обычно это бетонные или пластиковые септики, в которых процессы очищения протекают благодаря жизнедеятельности анаэробных микроорганизмов.

Анаэробные бактерии обходятся без кислорода, поэтому в конструкции не нужно предусматривать сложную систему аэрации. Эти микроорганизмы производят минимальное количество биомассы, поэтому частота очистки метатенка самая низкая. Это позволяет существенно снизить расходы на эксплуатацию.

Главный недостаток таких сооружений в том, что в результате жизни анаэробные организмы выделяют метан, поэтому от небольшого септика будет исходить неприятный запах, а мощные очистные установки нуждаются в системе, контролирующей уровень загазованности, а также в создании системы эффективного вентилирования, чтобы уберечь обслуживающий персонал.

Канализационные очистные сооружения ОС, КОС, БОС.

Одним из основных способов защиты природной среды от загрязнений можно назвать предотвращение попадания неочищенной воды и других вредных компонентов в водоемы. Современные очистные сооружения – это комплекс инженерно-технических решений для последовательной фильтрации и обеззараживания загрязненных стоков с целью их повторного использования в производстве или для спуска в природные водоемы. Для этого разработан ряд методик и технологий, которые будут рассмотрены ниже.

Подробнее о технологии очистки сточных вод

Поскольку системы централизованного водоотведения проложены не во всех местах, а для некоторых промышленных предприятий требуется предварительная подготовка стоков, сегодня очень часто обустраиваются локальные канализационные сооружения. Они востребованы также в частных домах, загородных коттеджных городках и отдельно стоящих жилых комплексах, промышленных предприятиях, цехах.

Сточные воды отличаются по источнику загрязнения: хозбытовые, промышленные и поверхностные (произошедшие от атмосферных осадков). Бытовые стоки именуют хозяйственно-фекальными. Они состоят из загрязненной воды, удаляемой из душевых, туалетов, кухонь, столовых и больниц. При этом основными загрязнителями выступают физиологические и бытовые отходы.

К промышленным стокам относятся водяные массы, которые образовались при:

выполнении различных производственно-технологических операций;
промывании сырья и готовой продукции;
охлаждении оборудования.

Также к этой разновидности относится вода, откачанная из недр при добывании полезных ископаемых. Основным источником загрязнения здесь выступают производственные отходы. В их состав могут входить отравляющие, потенциально опасные вещества, а также отходы, которые могут быть извлечены и использованы в виде вторичного сырья.

Поверхностные (атмосферные) стоки содержат чаще всего лишь минеральные загрязнения, к их очистке предъявляются минимальные требования. Помимо этого, сточные воды квалифицируют по концентрации различных загрязняющих веществ. Эти характеристики влияют на выбор метода и количества этапов очистки. Чтобы определить состав оборудования, необходимость строительства, а также мощность различных типов сооружений, выполняется расчет производства очистки стоков.

Основные этапы очистки

На первом этапе производится механическая очистка стоков, цель которой – фильтрация от различных нерастворимых примесей. Для этого применяют специальные самоочищающиеся решетки и сита. Задержанные отбросы, совместно с другими осадками, направляются на последующую переработку или вывозятся на полигоны вместе с твердыми бытовыми отходами.

В песколовке мелкие частицы песка, шлака и другие подобные минеральные элементы под воздействием силы тяжести осаждаются. При этом отфильтрованный состав пригоден для дальнейшего использования после переработки. Остальные нерастворенные вещества надежно задерживаются в специальных отстойниках и септиках, а жиры и нефтепродукты извлекаются при помощи жироловок, нефтеловушек и флотаторов. На стадии механической очистки из сточных потоков извлекаются до трех четвертей минеральных загрязнений. Так обеспечивается равномерность подачи жидкости на следующие стадии переработки.

После этого используются биологические методы очистки, выполняемые при помощи микроорганизмов и простейших. Первое сооружение, куда попадает вода на биологическом этапе, – специальные первичные отстойники, в которых происходит осаживание взвешенной органики. Одновременно используется еще один тип отстойников, в которых со дна удаляется активный ил. Биологическая очистка позволяет удалить более 90% органических загрязнений.

На физико-химическом этапе происходит очистка от растворенных примесей. Делается это при помощи специальных методик и реагентов. Здесь используется коагуляция, фильтрация, а также отстаивание. Наряду с ними применяются различные технологии дополнительной обработки, среди которых: гиперфильтрация, сорбция, ионообмен, удаление азотсодержащих веществ и фосфатов.

Последним этапом обработки считается хлорное обеззараживание жидкости от оставшихся бактериальных загрязнений. Приведенная ниже схема детально показывает все описанные этапы с указанием оборудования, которое используется на каждой стадии. Важно отметить, что способы очистки для различных производственных предприятий отличаются в зависимости от наличия в сточных водах определенных загрязнителей.

Особенности и требования к обустройству очистных сооружений

Бытовые стоки относят к однообразным по составу, поскольку концентрация загрязняющих веществ зависит лишь от объема потребляемой жильцами воды. Они содержат нерастворимые загрязнения, эмульсии, пены и суспензии, различные коллоидные частицы, а также другие элементы. Основная их часть – минеральные и растворимые вещества. Для очистки бытовых стоков используется базовый набор очистных сооружений, принцип работы которых описан выше.

В целом бытовые канализации считаются более простыми, поскольку они сооружаются для очистки стоков от одного или нескольких частных домов и хозяйственных построек. К ним не предъявляются требования относительно высокой производительности. Для этой цели используются специально разработанные установки, обеспечивающие биологическую очистку стоков.

Благодаря им в загородном жилье появилась возможность не только обустроить душевую, ванную или туалет, но и подключить различную бытовую технику. Обычно такие установки просты в монтаже и эксплуатации, не требуют дополнительных компонентов.

Для промышленных стоков состав и степень загрязнения изменяются в зависимости от характера производства, а также вариантов применения воды для обеспечения технологического процесса. При производстве пищевых продуктов для сточных вод характерно высокое загрязнение органическими веществами, поэтому основным способом очистки таких вод считается биологический. Оптимальным вариантом можно назвать использование аэробного и анаэробного метода или их сочетания.

В других отраслях основной проблемой является очистка нефте- и жиросодержащих стоков. Для таких предприятий применяются специальные нефтеотделители или жироуловители. Но наиболее безопасными для окружающей среды считаются водооборотные системы очистки загрязненной воды. Такие локально-очистные комплексы устанавливаются на мойках машин, а также на производственных предприятиях. Они позволяют организовать замкнутый цикл использования воды без ее сброса во внешние водоемы.

Для определения способа организации очистки и выбора конкретного сооружения применяются специальные системы и методы (предприятий много, поэтому процесс должен быть индивидуализирован). Немаловажное значение имеет цена оборудования и работ по его установке. Оптимальный вариант для каждого случая помогут подобрать лишь специалисты.

Отправьте заявку* Получаете консультацию

Инженерное обеспечение загородного дома не может обойтись без системы удаления сточных вод и бытовых отходов. Для этого используются дренажные и канализационные сети. Задачи у таких систем немного отличаются, поэтому к выбору той или иной технологии следует подходить на основе комплексного анализа потребностей конкретного хозяйства. Если стоит задача максимальной автономности системы, то оптимальным решением будет станция биологической очистки сточных вод, которая также является наиболее дорогостоящей и сложной в устройстве, но зато облегчает коммуникационное обслуживание дома.

Компоненты системы очистки

Основу комплекса формирует резервуар, в котором накапливаются стоки. Собственно, он и является септиком, реализующим биологические и фильтрационные процессы. Это может быть металлическая, бетонная или пластиковая емкость, к которой подводятся контуры направления стоков. Сеть подачи отходов также является обязательной частью системы. Она представляет собой линии трубопроводов, подключаемые непосредственно к точкам забора стоков или других отходов. Трубы обычно выполняются из пластика и прокладываются по типу дренажных систем. То есть контур проходит под землей с насыпями из песка и щебня. В то же время станция биологической очистки бытовых сточных вод предусматривает подключение к каналам вывода стоков. Для сравнения, простейшие септики без глубокой очистки выступают лишь в качестве временных отстойников, которые периодически опорожняются ассенизаторами. Но тем и хороши станции многоуровневой очистки, что не требуют обслуживания специальными службами и на выходе дают полностью безопасную воду, которую можно напрямую отправлять в почву.

Принцип работы

Работа всего комплекса начинается с точек забора стоков или бытовых отходов. Это могут быть ливневые лотки, желоба, патрубки домашней канализации и т. д. От них, как уже говорилось, по трубопроводу стоки поступают в емкость септика. Далее выполняется главный процесс обработки поступившего материала. В самом резервуаре содержатся так называемые биореакторы - это вещества и бактерии, которые способствуют биохимическому разрушению нежелательных микроорганизмов. При этом конкретный способ обработки зависит от типа станции биологической очистки сточных вод. Принцип работы аэрационных моделей, например, базируется на мелкопузырчатой подаче воздуха. В этом случае происходят процессы окисления сточных вод, в результате которых жидкость обретает экологически приемлемые характеристики.

После прохождения этапа основной биологической фильтруется от механических включений и направляется в камеру отстойника. В зависимости от технологии, жидкость может содержаться в этом отсеке некоторое время, или же сразу отправляться в центральную канализацию или в местную дренажную зону. Также стоит отметить, что задержанные фильтрами частицы поступают в отдельную камеру. Данный материал в последующем может использоваться в качестве компоста или удобрения.

Станция «Спарта»

Под маркой «Спарта» на отечественном рынке представлена станция временной очистки. Это значит, что резервуар может эксплуатироваться не круглый год, а сезонно. Например, если планируется проживать на даче только в летнее время, то этот вариант будет наилучшим. К слову, обычные станции не предусматривают такой возможности, поскольку длительное пребывание без поступления стоков требует специальной консервации оборудования. Отличается станция биологической очистки сточных вод «Спарта» и уникальной системой звукоизоляции. Конструкция полностью герметична, поэтому в соседнем доме процесс переработки будет не слышен. Корпус обеспечен грунтозацепами, а также ребрами жесткости - внешними и внутренними. Это конструкционное решение избавляет от необходимости предварительной установки бетонного стакана для емкости.

Модель «Танк»

В данном случае рассматривается септик, выполненный из высокопрочного пластика толщиной 15 см. Как отмечает изготовитель, конструкция может служить порядка 50 лет при условии надлежащего соблюдения эксплуатационных правил. Септик осуществляет многоэтапную очистку с процессами разложения и отстаивания. Кроме того, предусмотрена и возможность равномерного распределения уже очищенных стоков по грунтовой площадке. Для этого предназначен инфильтратор, который соединяет каналы септика и грунт. Данная станция биологической очистки сточных вод также не требует предварительного бетонирования платформы для установки. Форма резервуара дает возможность установки без специальных креплений.

Модель «Топаз»

Это одна из самых известных в России линеек септиков. Для обслуживания частных домовладений рекомендуется приобретать модификации с электрическим снабжением. С одной стороны, это делает станцию зависимой, а с другой - позволяет выполнять очищающие процессы до полной готовности стоков к выводу в грунт с высокой производительностью. Что касается непосредственно обработки, то станция биологической очистки сточных вод «Топаз» реализует три основных технологических этапа: исключение механических веществ, разложение и понижение уровня минерализации. Как заявляет очистки производит 98-процентную подготовку воды, которую в дальнейшем можно использовать для полива.

Модель «Тритон-Т»

Данная станция также имеет несколько камер переработки, реализующих начальную фильтрацию от механических взвесей и глубокую очистку посредством активных биологических компонентов. Семейство представлено в нескольких модификациях объемом от 2 до 40 м 3 . Причем каждый комплекс можно использовать в разных режимах работы. Предусматривается как постоянная переработка поступающих стоков, так и сезонная. Важно отметить, что технология работы станции биологической очистки сточных вод «Тритон-Т» основывается на анаэробном процессе микробиологического разложения. Поэтому осадок, формируемый в камере сбора отходов переработки, также подвергается гидроизоляции, что повышает его экологические качества. Очищенную же воду можно выпускать или на специально подготовленную впитывающую зону, или направлять в канализационную магистраль.

Модель «Астра»

Этот септик выпускает компания «Юнилос», предлагая комбинацию механической и биологической очистки. К особенностям установки можно отнести возможность дополнения вспомогательными функциональными компонентами. На этапе покупки оборудования пользователь может или заказать готовый комплекс в сборе, или приобрести систему, выполненную с индивидуальным набором рабочих элементов. Также станция биологической очистки сточных вод модели «Астра» предусматривает возможность автоматизированного управления. Такой подход к организации рабочего процесса позволяет экономить электроэнергию и оптимизировать переработку специально под конкретные условия с учетом объема стоков, сезонности и внешних условий эксплуатации.

Как выбрать оптимальную модель?

Желательно делать выбор уже на основе готового проекта канализационной системы, включающей этап очистки септиком. Проектное решение разрабатывается на основе среднесуточных объемов сточных вод, количества жильцов, характеристик почвенного покрова и других показателей предполагаемого рабочего процесса. В плане технологии переработки рекомендуется сразу обращаться к станциям глубокой биологической очистки сточных вод, которые реализуют полный цикл фильтрации. Такие системы стоят недешево, но зато пользователь может быть уверен в высоком качестве конечного материала. Это касается и непосредственно жидкости, и отстаиваемых отходов, которые можно будет использовать в качестве сельскохозяйственного удобрения.

Заключение

Системы очистки с применением биологических веществ дают массу преимуществ владельцам загородных домов. Они избавляют от необходимости использования услуг ассенизаторских служб и дают полезный для частного хозяйства продукт в виде чистой воды и компоста. С другой стороны, станция биологической очистки сточных вод потребляет энергоресурсы и требует более тщательного технического обслуживания по сравнению с оборудованием, реализующим только поверхностную фильтрацию. И все же потребность в таких системах есть не всегда. Если дом имеет выход к центральным станциям очистки, то можно будет ограничиться лишь станцией для временного содержания стоков. Но это касается в большей мере дачных участков, которые планируется избавлять только от ливневых стоков без бытовых отходов.