Септик

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Септик (отстойник; англ. Septic tank, от греч. σηπτικός — гнилостный и англ. tank — резервуар)[1] — локальное очистное сооружение, обычно под понятием "септика" имеется ввиду анаэробный процесс разложения стоков. Анаэробный процесс не заканчивает химический цикл разложения стоков, поэтому в России используется кислородный метод почвенной доочистки, т.е. сброс в фильтрационные поля и траншеи. В США такой метод считается загрязнением окружающей среды и американские нормы требуют обязательного хлорирования стоков после септика для безопасности окружающей среды.[2][3] С другой стороны, у европейских регуляторов имеется дискуссия насчет потенциальной канцерогенности хлор-содержащих продуктов такого хлорирования сточных вод. При этом регуляторы отмечают, что спорные случаи онкологии имели место только при оральном употреблении хлорированной воды, но не самих сточных вод, которые на предмет последствий хлорирования не изучались[4]

Существенным моментом при рассмотрения понятия "септик" является то, что под этом понятием имеют ввиду разные сооружения и системы такие как:[5]

  1. Просто отстойник для улавливания всплывших жиров (жироуловитель) и утонувшего мусора
  2. Систему очистки на анаэробных бактериях бескислородного цикла
  3. Систему очистки на бактериях кислородного цикла, включая системы принудительной кислородной стимуляции известных как "аэрационные установки" (АУ, аэротанк)
  4. Отстойник для агрессивного уничтожения бактерий хлором и ультрафиолетом для обеззараживания стоков перед сбросом далее в дренаж или на грунт

В России руководством для проектирования, строительства и эксплуатации септиков является Свод правил 32.13330.2012 «Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85 „Канализация. Наружные сети и сооружения“» и методическими рекомендациями[6]

Общие понятия о биохимии в септиках и аэрационных установках[править | править код]

Прежде всего следует отметить, что жиры крайне медленно разлагаются бактериями, поэтому оптимально создание жироуловителей или использование в этом плане первой емкости септика. При интенсивном сбросе жиров в септик скорость биологического их разложения может быть недостаточна и всплывшие жиры просто откачиваются с илом при обслуживании септика.

Разложение белков и углеводов идет по циклам описанным ниже.[7]

Расщепление длинных молекул. Метановое брожение или кислородный цикл[править | править код]

Сначала идет расщепление длинных молекул на короткие обрывки. Данный процесс может идти биохимически как как в бескислородной (анаэробной) среде, как в "классическом септике", так и в кислородной (аэробной), в аэротенке (аэрационной установке, АУ).

В анаэробном септике процесс очистки заканчивается газообразными и часто неприятно пахучими веществами как аммиак и меркаптаны, так и не имеющим запаха метана. В классическом септике поэтому требуется вентиляция через встроенную в канализацию вытяжную трубу для их удаления. При разложении жиров и белков по циклу метанового брожения выделяются метан и углекислый газ, которые не имеют запаха. Данный химический цикл запускается после после переработки органических кислот из стоков и называется также "щелочным брожением", который считается для септиков идеальным из-за отсутствия неприятных запахов. При этом септик может выйти из метанового в "зловонный цикл", что ранее связывалось с повышенной кислотностью, но обширные исследования Ф. Майнка и Г. Томашка показали, что кислотность не главная и не единственная причина, если идет смешивание биологических стоков с бытовой химией. Для бактерий метанового брожения токсично превышение уровня серы и цинка в стоках. Сера естественным образом содержится в коллоидных массах, а источником цинка могут быть средства бытовой химии. При превышении уровня серы и цинка в стоках более 1% цикл метанового брожения блокируется, запускаются цикл "кислого брожения" с выделением зловонных газов как сероводород. Бокорни обнаружил, что даже микроскопические дозы (0,0005%) хромовокислого калия, который применяется как краситель для тканей в желтый цвет и может быть вынесен при стирке в канализацию, способны заблокировать "метановое брожение". Российские исследования показали, что повышенные концентрации хрома, меди, свинца, амилового спирта, ацетона и бензола также блокируют брожение. Кроме этого, следует учесть, что "метановое брожение" осуществляется бактериями-термофилами для которых оптимальная температура +35С, при снижении температуры в септике зимой эффективность брожения резко падает[8][9]

При большом доступе кислорода, как при принудительной аэрации, расщепление остатков жиров, белков и углеводов не производится через циклы брожения, т.е. они менее энергетически выгодные, а осуществляется бактериями через цикл Кребса кислородного дыхания с извлечением энергии путем окисления с образованием воды и углекислого газа. Данный процесс не имеет запаха. На бактерии кислородного цикла меньшее влияние оказывает сброс бытовой химии, т.к. кислород активно окисляет ее в химически нейтральные вещества.

Исследования показывают, что в септиках часто комбинируется процесс брожения и кислородного дыхания. При высокой доступности кислорода и умеренной концентрации углеводов на 98% идут процессы кислородного дыхания. При внезапном резком увеличении углеводов, даже при наличии кислорода, как в аэрационной установке, запускаются процессы брожения. С другой стороны, если питание поступает недостаточно, то даже в септике с резким ограничением доступа кислорода на 20% запускается процесс кислородного дыхания.[8]

Если септик находится в кислородном цикле, то это процесс активно поддерживается бактериями Nitrosomonas, которые одновременно делают и следующую стадию нитрификации.

Септик повторяет природный "азотный цикл", теми же бактериями, что живут в почве

Бактерии способные вести такие процессы объедены в класс Литотрофов. Важным моментом является, что их биохимическая активность позволяет им стать донорами электронов, которые нужны для процесса денитрифации остатков белков о котором ниже.

Кислородное окисление остатков и нитрификация[править | править код]

Бескислородный цикл не дает полное очищение стоков, т.к. азотные соединения оставшиеся от белков не могут быть разложены окончательно без участия кислорода. Кроме этого, многие вещества для прекращения биологической и химической активности требуют окисления кислородом. Это является причиной почему септики без аэрационной установки обогащения кислородом менее эффективные в очистке, чем септики имеющие в своем составе составе такой блок.

В классических септиках кислородный цикл нитрификации осуществляется на полях фильтрации, либо в дренажных колодцах с гравием, т.е. сток сначала проливается через гравий, на поверхности которого живут бактерии-нитрификаторы образуя биопленку. Поскольку им нужен кислород, то в данной емкости должна быть предусмотрена вентиляция. В некоторых вариантах септиков с аэрационными установками используется пролив дренажным насосом через пластиковые сетчатые наполнители для создания условий образования на ней биоленки с доступом кислорода. В аэрационных установках с воздушными насосами стадия нитрификации осуществляется в толще воды одновременно с предыдущей стадией с дроблением молекул на части.

Кислородное окисление углеродных соединений (обрывков углеводородов) заканчивается образованием углекислого газа СО2. Этот процесс не образует пахучих газов, но выделяет энергию. Азотный цикл также выделяет довольно много энергии, что является причиной почему септики не замерзают зимой при непрерывной эксплуатации.

Окисление азотных соединений (обрывки белков) заканчивается образованием нитратов (NO3). Если кислорода недостаточно, то могут образоваться нитриты (NO2). Именно этот процесс называется нитрификацией. Для того, чтобы он шел, нужны кислород и специальные бактерии – нитрификаторы из рода Nitrosomonas. Нитриты и нитраты – не газы, они пока еще остаются в стоках, поэтому требуется следующая стадия.

Если вода после анаэробного септика сразу сливается в дренажный колодец без гравия, то дальнейшей очистки практически не происходит, т.к. разрушен биохимический цикл и происходит слив в почву остатков азотистых соединений от белков, которые трудноразложимы. В конечном счете это может привести к отравлению человека нитратами, т.к. не разложившиеся нитраты через близкие к септику колодцы или через овощи и фрукты произрастающие рядом могут попасть в избыточном количестве в человека, что проявляется в расстройстве процессов пищеварения и нарушения процессов генерации эритроцитов в крови.[10] Нитраты также сильно токсичны для рыб, поэтому загрязнение вод азотистыми соединениями может вызывать их отмирание в близких водоемах.

Денитрификация стоков[править | править код]

Цель этой стадии нитраты перевести в безопасный газообразный азот. В нитрате NO3 азот находится в самой окисленной форме, в газообразном азоте он менее окислен. Поэтому, чтобы перевести нитраты в газ им надо добавить электроны через процесс восстановления. Для осуществления этой реакции бактерия берет добавочные электроны у обрывков углеводов на предыдущих стадиях процесса разложения белков, т.е. требуется симбиоз с литротрофами. Эта реакция называется денитрификацией. Из нитратов образуется газообразные азот и кислород.

Важным условиями, что это реакция шла являются:

  1. наличие бактерий-денитрификаторов как Alcaligenes faecalis и Bradyrhizobium japonicum
  2. наличие их пищи как нитратов
  3. наличие обрывков углеводородов (доноры электронов)
  4. обязательное отсутствие кислорода, потому что при наличии кислорода бактерии не будут заниматься восстановлением нитратов, а будут окислять этим кислородом обрывки углеводородов, это для них более энергетически выгодно. Это является аргументом в пользу российской практики "почвенной доочистки", где создаются условия в фильтрационных установках для такого процесса.

Активный ил[править | править код]

В процессе работы септика или аэрационной установки образуется активный ил. Бактерии описанные выше становятся источником пищи для экосистемы из инфузорий, амеб, коловраток, жгутиконосцев и даже кольчатых червей. Данные микроорганизмы слипаются вместе за счет процесса флокуляции, т.е. облепливания твердых частиц в стоках и образования хлопьев ила. Данные хлопья существенно отличаются по плотности от воды, поэтому либо всплывают на поверхность, либо тонут за счет процесса коагуляции. Поэтому активный ил играет важную роль в физическом связывании остатков очистки стоков и отделения их от воды, которая может быть уже сброшена в дренажные системы без их существенного засорения. Кроме этого, простейшие активно воздействуют на бактерии непосредственно участвующие в очистке стоков путем их регуляции по возрасту и видам в оптимальных пропорциях для максимальной их производительности, т.к. простейшие заинтересованы в максимально быстром росте их питания. В высококачественном иле на 1 миллион бактериальных клеток должно приходиться 10–15 клеток простейших организмов, ил плохого качества (эффективности очистки) содержит около 1–4 простейших.

Молодой ил образуется прямо в толще емкости септика и находится во взвешенном состоянии, поэтому выносится из него в дренажные системы, где при наличии постоянного уровня недофильтрованной воды может дозреть и выпасть на дно хлопьями в процессе коагуляции. Путем уплотнения и минерализации отмирающего ила в порах фильтрующего грунта происходит их закупорка и падение фильтрационных свойств известная как кольматация. Кольматация определяет срок службы полей фильтрации, которое обычно составляет около 20 лет, но может быть существенно меньше если молодой ил активно сбрасывается в поле фильтрации и на дне поля фильтрации созданы условия для отстойника.

Выброс ила из анаэробных септиков в поля фильтрации выше в отличии от аэрационных установок, т.к. при использовании аэрации происходит активно процесс минерализации отмирающего ила с выпадением в виде твердых осадков из-за его окисления с образованием твердых солей. В случае анаэробных септиков отмирающий ил проходит через такие же процессы разложения как и фекалии, т.е. через цикл метанового брожения, где образование твердых осадков меньше. Принудительная аэробная стабилизация отмирающего ила в сточных водах путем его минерализации включена в п.69 ГОСТ 25150-82.[11][8] С другой стороны, следует отметить, что аэрационные установки способствуют перемешиванию ила с жидкостью, поэтому требуют конструктивно отстойников "просветлителей" о которых речь пойдет ниже.

Биологическая безопасность процессов очистки[править | править код]

Хотя денитрификация требует сбросить сток в почву с ограничением доступа кислорода, но продукты разложения являются питательной средой не только для бактерий классического цикла разложения белков и углеводов, но являются питательной средой для культивирования инфекций, которыми болеют люди производящие фекалии, поэтому они способны в заразить через грунтовые воды соседей, если они пьют воду из водоносного горизонта, куда работает инфильтратор стоков от больных людей. Поэтому в США и ЕС запрещен сброс на или в грунт сток без дезинфекции хлором или ультрафиолетом, но при выполнении этих условий возможен даже открытый сброс как полив газонов из септика.[12]

В России регулятор исходит из потенциальной канцерогенности хлор-содержащих веществ и из этих соображений рекомендует сброс стоков даже с инфекциями в грунт.[6]

ВОЗ и Международная организация охраны труда считают, что представление о канцерогенности хлора является заблуждением и классифицирует хлор как вещество не способное к канцерогенным процессам (класс А4).[13] Регуляторы ЕС отмечают, что гипертрофированное представление о рисках хлорирования представляет опасность обществу, т.к. имеются крайне единичные случаи онкологии только для престарелых женщин с раком мочевого пузыря, данные случаи крайне редки и сомнительны на уровне статистического шума, но отказ от хлорирования может повлечь куда более массовую гибель населения от инфекций.[4]

В России обычно после септика выполняется сброс стока без дезинфекции в фильтрационное поле, а в США/ЕС сначала хлорирование как правило таблетками хлора стоков в специальной емкости и только потом сброс в дренаж убитой биоты. Требование регуляторов США/ЕС к хлорированию происходят также из того, что септик и аэрационная установка выходят на цикл эффективной естественной очистки несколько недель и до выхода биосистемы в сбалансированное состояние из септика/АУ производится сброс крайне загрязненных стоков.

Нормативы США по контролю заражения грунта инфекциями от пользователя септика построена на анализе концентрации кишечной палочки, не исходя из ее биологической опасности, а что размножение кишечной палочки обычно пропорционально размножению других инфекционных бактерий, способных даже вызвать смерть человека.[5]

Справедливости ради, надо отметить, что хотя в России хлорирование стоков не рекомендуется без какого-либо научного обоснования за этим, но в США и ЕС продолжаются научные изыскания в части потенциальной опасности онкологических рисков от хлорирования воды, но все они сводятся к изучению хлорирования питьевой воды.[14] При этом интересным моментом российской регуляции является условный запрет на хлорирование стоков при одновременном требовании хлорировании питьевой воды в СанПиН 2.1.4.1074-01 (концентрация остаточного хлора в питьевой воде должна находиться в пределах 0,3 – 0,5 мг/л).[15] Это остаточный свободный хлор, его концентрация падает из-за реакции с биотой и за счет того, что обычно система дезинфекции проточная и пополняется новой водой. По СНиП 2.04.03-85 начальное введение хлора делается в концентрации 5-10 г/м3 или около 1г на 100 литров.[16] Это меньше в 70 раз, чем ПДК по американским нормам для стоков.

Устройство и принцип работы в России[править | править код]

Септик. Схематичное изображение

Отстойник представляет собой ёмкость, состоящую из единого герметичного корпуса (бетонного или пластикового), разделённого, как правило, на две или три секции (A, B, C), патрубка подачи исходной канализационной сточной воды (E), отвода очищенной воды (F), блокираторов между секциями.

СНиП 2.04.03-85 в зависимости от расхода сточных вод выделяет:[16]

  • однокамерные септики — при расходе сточных вод до 1 м³/сут;
  • двухкамерные — до 10 м³/сут;
  • трёхкамерные — свыше 10 м³/сут.

Первая секция (зона А) септика напрямую соединяется с подводящей канализационной линией с одной стороны, а с другой — через систему блокиратора (гидрозатвора) со второй секцией (зона В). Далее через блокиратор с третьей секцией (зона С). Зона А выполняет роль первичного септического отстойника грубого осадка. В этой камере естественным образом осуществляется первостепенная, грубая очистка попадающих в септик бытовых стоков от взвешенных мелких и крупных частиц. На дне камеры оседает песок, мелкие картофельные очистки и т. д. (всё, что может пройти через раковину на кухне или в санузле). Вторая секция очистного сооружения (зона В), метантанк, выполняет роль анаэробного реактора. Здесь происходит разложение химических соединений, образовавшихся в результате использования различных моющих средств, средств личной гигиены и разложение органических соединений естественного происхождения. Третья часть очистного сооружений (зона С) выполняет роль конечного осветлителя бытовых канализационных стоков. Путём окончательного отстаивания взвешенных частиц осветлённые стоки достигают степени очистки до 65 % от первоначального уровня загрязнения.

После прохождения септической части очистного сооружения сточные воды направляются на почвенную доочистку. В тех случаях, когда почвенная доочистка не может быть выполнена: уровень грунтовых вод слишком высок (менее 0,4 м от уровня поверхности земли) или же требуется повышенное качество очистки сточных вод, — используется капельный биофильтр (биосептик).

СНиП 2.04.03-85 рекомендует принимать полный расчётный объём септика равным:[16]

  • при расходе сточных вод до 5 м³/сут — не менее 3-кратного суточного притока;
  • при расходе свыше 5 м³/сут — не менее 2,5-кратного.

Устройство и принцип работы в США и ЕС[править | править код]

В США и большинстве стран ЕС запрещены системы аналогичные российским как потенциально опасные для окружающей среды, т.к. сбрасывают биологически активные стоки на или в почву. В США и ЕС используется принцип, что септик может сбрасывать только биологически нейтральные стоки, где вся "биота" убита хлором или ультрафиолетом.[5]

Цикл работы аэрационной камеры с "осветителем". В классической схеме США они реализованы в одной сообщающейся емкости, т.к. это также способствует генерации активного ила

Поэтому в США и ЕС обычно устройство "септика" отличается, точнее он так же обычно трехкамерный, но две последние секции имеют дополнительное оборудование:[3][17][18][19]

  1. Предварительный отстойник (trash box). Выполняет роль жироуловителя, системы улавливания мусора и собственно септика в понятиях организации анаэробных условий для бактерий. Это блок совпадает с классической российской установкой.
  2. Аэрационная камера. В данной камере обычно созданы условия для бактерий кислородного цикла. Также в этой камере обычно находится "просветитель" стоков в виде воронки или скатного типа, смысл которого в удалении взвешенного ила в камере "без дна", где оседающий ил автоматически отправляется в предыдущую стадию очистки. Аэратор - это просто насос воздуха погруженный в септическую камеру как опция. В российской практике просветлитель с обратной передачей ила используется обычно только в промышленных системах очистки стоков.[8]
  3. Септическая камера агрессивной хлорной и/или ультрафиолетовой очистки. В данной камере в премиальных установках могут быть физические фильтры, но не как средства поселения бактерий, т.к. сами бактерии убиты хлором и/или ультрафиолетом. Если предыдущая камера не имеет просветлителя, то осаживания ила используется эта камера (при бурлении аэратора это невозможно). В простейшем случае раз 2 месяца американец бросает в этот бак таблетку хлора, либо установка хлорирования синхронизирована с дренажным насосом по откачке стока и впрыскивает жидкий хлор пропорционально откачке. В септической камере в практике США очень часто размещается упомянутый дренажный насос. Поэтому часто третью камеру называют насосной камерой (pump tank). Это связано с тем, что в плохой геологии с близким уровнем грунтовых вод дренаж в США часто применяется "насыпной" выше уровня земли, а также в положительные температуры просто применяется распыление воды из камеры для полива газонов, т.к. после хлорирования это полностью очищенная вода без цвета, запаха и биологической опасности.

В практике США инспектор запрещает эксплуатацию септика если не выполняется хотя бы одно из условий:[5]

  1. Септик заполнен водой не выше чем 30 см от поверхности земли
  2. Прозрачность воды в выходном резервуаре септика такова, что на дне емкости виден диск Секки.
  3. Кислотность воды в резервуаре находится в пределах от 6,0 до 8,0
  4. Остаточное содержание свободного хлора в воде в баке составляет ≤ 1,0 промилле.
  5. Общее количество кишечных палочек ≤ 1000 на 100 мл.
  6. Количество фекальных кишечных палочек ≤ 200 на 100 мл.

Фильтрация в почву после септика[править | править код]

Кардинальным отличием подходов России, США и ЕС является то, что в США и ЕС сброс стоков в почву является инфильтрация непосредственно воды и сброс биологически активной жидкости запрещен, поэтому производится хлорирование или облучение ультрафиолетом стоков.[5] В России в фильтрационную систему обычно сбрасывается биологически активная жидкость. Поэтому в России при использовании септика фильтрационная система обязательная часть очистного сооружения, т.к. очистка не завершена и сброс на почву может вызвать как неприятный запах, так и потенциальное заражение инфекциями окружающей среды.

Конструкция сооружения почвенной очистки определяется рабочим проектом и зависит от вида грунта, условий сброса бытовых стоков (требуемого качества очистки), уровня грунтовых вод, климатической зоны, рельефа местности, плана участка. Расположение очистного сооружения определяется на стадии проектирования с индивидуальной привязкой в плане и по высоте к объекту застройки, при условии наличия следующей информации и характеристики участка: гидрогеологическая обстановка в месте предполагаемого размещения очистного сооружения, фильтрующая способность почвы, наличие карстовых пород, защищённость подземного водоносного горизонта, высота стояния грунтовых вод.

На местности, где слив осветлённых стоков без доочистки запрещён по санитарным нормам, требуется установка поля фильтрации. Поле фильтрации представляет собой трубопровод, выполненный из дренажных труб, проложенных над слоем щебня в толще песчаного основания. Вода фильтруется через песок и попадает в слои фильтрующего щебня, а затем впитывается в грунт. Также существует применение таких систем доочистки как: фильтрующий колодец, фильтрующая траншея, фильтр с использованием активированных материалов, а также ламп ультрафиолетового обеззараживания.

При почвенной доочистке возможно использование следующих сооружений:

  • фильтрующий колодец (ФК);
  • впитывающая траншея (площадка) (ВТ);
  • песчано-гравийный фильтр или фильтрующую траншею (ФТ);
  • поле подземной фильтрации (ППФ).

Устраивают на фильтрующих грунтах — супеси, песчаные грунты (ФК, ППФ) и не фильтрующих (ФТ) грунтах при уровне залегания грунтовых вод более 1 м ниже, чем основание колодца (ФК), лотка оросительных труб (ППФ) или лотка дренажной трубы (ФТ). Сооружение снабжают вентиляционной трубой D = 100 мм, которую выводят над поверхностью почвы выше предполагаемого уровня снежного покрова (обычно 0,7 м). Вентиляцию ставят на каждую оросительную (в конце линии) и дренажную (в начале) трубу.

Размеры колодца и длину оросителей определяют по допускаемой гидравлической нагрузке — расходу воды на 1 м² отфильтрованной поверхности (дно и стенки ФК) или на 1 м длины оросительной трубы (ППФ, ФТ).

Устройство водоотведения в зависимости от имеющихся характеристик грунта на участке и делится на два основных вида исполнения: фильтрующий грунт (супесь, песок, торф) или не фильтрующий грунт (глина).

Фильтрующий колодец[править | править код]

На фильтрующем грунте организуют фильтрующий колодец, площадью фильтрации для супеси — 3 м², для песка — 1,5 м², (рассчитывается на одного человека, проживающего в доме). Чем площадь фильтрации больше, тем дольше будет срок эксплуатации колодца. Для корректной работы системы грунтовые воды должны залегать ниже уровня укладки щебня на 500 мм, при этом необходимо, чтобы основание колодца было выше, чем уровень грунтовых вод более, чем на 1 м.

Фильтрующий колодец устанавливают в песках и супесях из монолитного железобетона, либо сборных железобетонных конструкций или из кирпича. Днище стенок насыпаются щебнем, изнутри колодец наполняется слоем щебня высотой до 1 м. Эффективность очистки бытовых стоков по показателям взвешенных веществ может достигать 100 %.

Впитывающая траншея (площадка)[править | править код]

Впитывающая площадка. Размеры показаны условно

Там, где слив бытовых осветлённых стоков после прохождения через септик без устройства системы доочистки по строительным и санитарным нормам не допускается, возможна дополнительная установка впитывающей траншеи или площадки. Впитывающая площадка — это трубопровод, выполненный из перфорированного материала. Вода проходя через него поступает в грунт, затем, проходя через слой пористой фильтрующей почвы, способствует идеальному развитию бактерий природного характера.

Впитывающая траншея применяется в песках и супесях и является системой перфорированных, оросительных труб, выполненных на глубине до 0,9 м и более 1 м выше уровня залегания грунтовых вод. Оросительная система — это система из перфорированного трубопровода, уложенного с уклоном 0,001—0,003. Для обеспечения жёсткости в основании труб, под них необходимо укладывать подсыпку щебня, битого кирпича, гравия или шлака мелкой фракции (20—40 мм). На конце оросительной системы необходимо выполнить вентиляционный стояк (продух) общей длиной не менее 0,7 м. Эффект возможной очистки по показателям взвешенных веществ на полях фильтрации составляет до 98 %.

Фильтрующая траншея[править | править код]

Фильтрующая площадка. Размеры показаны условно

Фильтрующую траншею выполняют в грунтах, имеющих низкие фильтрующие характеристики (суглинки и глины), оформляя искусственно сформированные почвенные пласты, в слоях которых выполнены дренажные и оросительные сети. Эти траншеи рекомендуется размещать вблизи от траншей, наклонных углублений, куда поступают самотеком очищенные бытовые стоки, либо устраивать откачку поступающих осветлённых стоков через водоприёмный колодец. Пространство между дренажной и оросительной сетью заполняют щебнем и песком. Отличие песчано-гравийного фильтра от фильтрующей траншеи в том, что дренажные и оросительные трубы, размещаемые в котловане, выполняются параллельными линиями.

Поле подземной фильтрации фильтрующую траншею размещают по уклону рельефа местности. Длину одной линии оросительной и дренажной сети рекомендуется принимать не более 12 м; уклон в направлении движения воды 0,01. Конфигурация в плане (лучевая, линейная, параллельная) зависит от общей планировки и рельефа участка, его размеров, существующего и планируемого благоустройства и озеленения. При числе линий оросительной сети более одной устраивают распределительный колодец, который обеспечивает равномерную раздачу сточных вод по линиям. Параллельные траншеи делают отдельными (обычно ППФ в супесчаном грунте) или совмещают две или три линии оросительных труб в одной широкой траншее, соблюдая расстояние между осями. Под оросительными трубами, в широкой траншее укладывают в промежутке одну или две дренажные трубы. После чего отфильтрованная вода стекает в дренажные трубы и попадает в канаву или овраг.

Создание условий для биопленки из бактерий-нитрификаторов[править | править код]

Как отмечалось выше, щебень в фильтрующих устройствах является частью цикла очистки по разложению белков. На поверхности щебня живут биопленкой бактерии осуществляющие цикл нитрификации. Организация фильтрующих систем как простые колодцы или прочие емкости без дна без возможности создания биопленки для бактерий-нитрификаторов приводит к нарушению цикла разложения белков.

Стандартная пустотность щебня около 25%. Это часто недостаточно для эффективного поселения бактерий, что особенно критично для анаэробных септиков без аэрации, где нитрификация в самих них невозможна.

Для увеличения площади биопленки из бактерий нитрификаторов в фильтрующих системах вместо гравия могут использоваться более пористые системы как полимерные сетки.

Проблема блокирования скорости фильтрации систем за септиками - кольматация[править | править код]

В процессе работы септика или аэрационной установки образуется активный ил из экосистемы бактерий и питающихся ими инфузорий, амеб, коловраток, жгутиконосцев.

Выпадение ила на дно фильтрационных систем за септиком вызывает закупорку пор и падение их фильтрационных свойств называемое кольматацией.

Для малых очистных сооружений процесс плохо изучен с научной точки зрения и обычно встречается в фильтрационных колодцах или инфильтраторах, которые характеризуются малой площадью инфильтрации в грунт и блокированием конструкцией боковой инфильтрации при заполнении устройства стоками. Боковая фильтрация является важной в том плане, что процесс коагуляции при созревании ила сопровождается эффективным выпадением его в осадок именно на дне емкостей, т.к. такой ил тяжелее воды.

Примечания[править | править код]

  1. [1] Архивная копия от 6 июля 2017 на Wayback Machine Толковый словарь Ушакова
  2. SEPTIC CHLORINATORS COMPARISON // advanced aerobic systems.
  3. 1 2 Engineer Waqar. What is an Aerobic Septic System? | How does an Aerobic Treatment System Work? (амер. англ.). Mechanical Boost (14 мая 2021). Дата обращения: 18 января 2023.
  4. 1 2 M. Koivusalo, E. Pukkala, T. Vartiainen, J. J. Jaakkola, T. Hakulinen. Drinking water chlorination and cancer-a historical cohort study in Finland // Cancer causes & control: CCC. — 1997-03. — Т. 8, вып. 2. — С. 192–200. — ISSN 0957-5243. — doi:10.1023/a:1018420229802.
  5. 1 2 3 4 5 [https://www.floridahealth.gov/environmental-health/onsite-sewage/forms-publications/_documents/64E-6.pdf FLORIDA ADMINISTRATIVE CODE STANDARDS FOR ONSITE SEWAGE TREATMENT AND DISPOSAL SYSTEMS] // STATE OF FLORIDA DEPARTMENT OF HEALTH. — 2018.
  6. 1 2 Методические указания МУ 2.1.5.3692-21 Изменения N 1 в МУ 2.1.5.800-99 Организация госсанэпиднадзора за обеззараживанием сточных вод (утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 1 марта 2021 г.). www.garant.ru. Дата обращения: 18 января 2023.
  7. Анаэробная очистка — септик (рус.). Все о строительстве (24 апреля 2018). Дата обращения: 18 января 2023.
  8. 1 2 3 4 Л.П. Сидорова, А.Н. Снигирева. [https://study.urfu.ru/Aid/Publication/13594/1/Sidorova_Snigireva_.pdf ОЧИСТКА СТОЧНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД] // Уральский федеральный университет.
  9. метановое брожение. ru-ecology.info. Дата обращения: 18 января 2023.
  10. When Does Nitrate Become a Risk for Humans? // University of Nebraska.
  11. ГОСТ 25150-82 Канализация. Термины и определения - docs.cntd.ru. docs.cntd.ru. Дата обращения: 18 января 2023.
  12. Onsite Wastewater Treatment Systems Manual // USEPA. — 2002. — С. 4.8.3.
  13. ICSC 0126 - CHLORINE. www.ilo.org. Дата обращения: 18 января 2023.
  14. Marine Diana, Mónica Felipe-Sotelo, Tom Bond. Disinfection byproducts potentially responsible for the association between chlorinated drinking water and bladder cancer: A review (англ.) // Water Research. — 2019-10-01. — Vol. 162. — P. 492–504. — ISSN 0043-1354. — doi:10.1016/j.watres.2019.07.014.
  15. О введении в действие санитарных правил - docs.cntd.ru. docs.cntd.ru. Дата обращения: 18 января 2023.
  16. 1 2 3 СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения (с Изменением N 1) - docs.cntd.ru. docs.cntd.ru. Дата обращения: 18 января 2023.
  17. Aerobic Septic Systems - Did You Know? (рус.). Дата обращения: 18 января 2023.
  18. Waste Not Septic. wastenotseptic.com. Дата обращения: 18 января 2023.
  19. Aeration Tank & Mound ---Factsheet // Licking County Health Department.

Литература[править | править код]

  • СП 32.13330.2012 «Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85 „Канализация. Наружные сети и сооружения“»