Пречистването на отпадъчни води е стъпка към екологията. Част първа

Съвременните жители на частно жилищно строителство не са в настроение да живеят в къщи с удобства, разположени в двора. Често се случва собственикът да е готов да инсталира душ и тоалетна в къщата, но той няма представа как да организира изхвърлянето на отпадъци в бъдеще, тъй като предградията със стари едноетажни селища не са свързани с централизираната канализационна система.

Такива села се обслужват от канализационни камиони. Може да е по-лесно, но в съвременните предградия санитарните служби не позволяват изграждането на помийни ями без благоразумно организирано пречистване на отпадъчни води.

Доста трудна инженерна задача е подреждането на канализационната система при липса на централизирана линия. Именно този проблем ще разгледаме в статията по-долу, където ще разберем схемата за събиране и методите за почистване на използвани битови отпадъци в лятна вила.

Методи за пречистване на отпадъчни води

Ако няма връзка с централната система, канализационната схема се определя от общия обем на източване от душове, мивки, перални машини, компакти и други неща. При подреждането на канализационната система се вземат предвид и геоложките особености на зоната на сградата, които включват дълбочината на преминаване на подпочвените води, филтриращите характеристики на почвата и наличието на близки водоприемни точки.

Отпадъчните отпадъци трябва да се почистват, тъй като при изхвърлянето им в канализационната мрежа в тях попадат отпадъци от минерален произход, като частици шлака, глина, пясък, разтворени соли, киселини и основи. Също така с използваните обеми в мрежата влизат гниещи вещества от растителен, животински произход, различни патогенни бактерии и химични елементи. В местните системи се използват три основни вида почистване на битовите отпадъци, като механичен метод, химичен и биологичен тип. На какво се основават изброените методи за прочистване, ще бъде разгледано по-подробно по-долу, а биологичното ще бъде разширено в следващия раздел.

Химичните методи за почистване се състоят в добавяне на различни химични реактиви към използваната вода. Добавените реактиви влизат в действие със замърсители, по време на които те се утаяват под формата на неразтворими частици. След това те се отстраняват от отпадъчната течност с помощта на филтри за пречистване на водата. Химическото почистване на канализационния съд отстранява около 95% от неразтворимите примеси и около 25% от разтворимите. В допълнение, почистването на промишлените канали се извършва най-често чрез физикохимичен метод, където се използват допълнителни методи за екстракция, сорбция, окисление и коагулация, а също често се използва електролиза.

Механичните методи за пречистване се основават на метода за утаяване и филтриране на използваните маси. Този вид почистване премахва вещества от минерален произход от течността, които са там в неразтворено и дори частично окачено състояние, и от плаващи чужди предмети. За механичния метод се изграждат специални резервоари за утаяване, монтират се капани за пясък, сита и решетки, но често това е само предварителен етап преди биологичната последваща обработка, тъй като няма механично пречистване от разтворени органични вещества.

Биологично пречистване на отпадъчни води: аероби и анаероби

Биологичната техника се основава на призванието на микроорганизмите да използват елементи от замърсени добиви като храна в процеса на живота. Основният процес в биологичното почистване е биологичното окисляване. Основната роля в този процес принадлежи на бактериите. Допълнителна обработка се извършва в аеробни (в присъствието на разтворен кислород във водата) и в анаеробни (при кислороден дефицит) условия.

Анаеробните септични ями, с участието на анаеробни бактерии, прочистват оттичането на течности, докато бактериите не се нуждаят от кислород, за да функционират. Освен това бактериите умират с достатъчно насищане с кислород, така че конструкцията на анаеробните септични ями е такава, че в резервоарите се създава остър дефицит, дори пълна липса на свободно снабдяване с кислород.

Аеробният метод за последваща обработка на преработени маси се основава на факта, че входящото движение на течността в пречиствателната станция се обединява с кислород, който постъпва там естествено или чрез подаване в утаителния резервоар с помощта на компресор. Аеробните бактерии участват в почистването на битовите отпадъци от опасни органични замърсители. Жизнената активност на аеробните бактерии е възможна само ако в резервоара има свободен кислород. Органичните вещества по аеробен начин се разлагат напълно, течните маси се пречистват до 98%. Процесът се извършва в специално оборудвани дренажни полета, във филтърни кладенци, биофилтри и аерационни резервоари се използват.

Биопречистването с помощта на аеробни бактерии създава активен слой утайка, който се възпрепятства от отпадъчните води и в резултат процесът на окисляване се ускорява значително и се подобрява. Патогенните организми се абсорбират от активната утайка и умират, или те се превръщат в активни агенти на утайката и се разлагат на безвредни елементи. В резултат на този процес водата не гние, в нея се намалява бактериалното замърсяване и в резултат течността става прозрачна.

Често се изграждат модели на елементи за локално пречистване, при които почистването и избистрянето на дренажите се извършва на базата на два вида бактерии: с помощта на анаеробни бактерии и след това седиментацията се извършва в аеробна пречиствателна станция, преминавайки през специална биофилтър. Първо, обработката постъпва в резервоара, в който процесът на разлагане, ферментация и утаяване на органични елементи протича без подаване на кислород. След това друга камера преминава добива през филтър, например, от натрошен камък или експандирана глина, която се смесва с пясък. Биофилтърът е разположен така, че горната му част да е изложена на вентилираната повърхност. Въздухът влиза в това отделение през вентилационни тръби. Тук се образуват аеробни бактерии, които се хранят с органични вещества, превръщайки ги в безвредни вещества. От време на биофилтъра се е образувал един вид филм, състоящ се от аеробни бактерии, които почистват дренажа до 99%.

Ако лятна селска къща се използва рядко, тогава можете да изберете по-евтина опция, която е предназначена за малко количество използвана течност от мивката и душа с помощта на сух килер (фиг.). Това е добър избор и пример за биологично третиране на битови отпадъци, напълно приемливо е за тези, които не са склонни да се занимават със скъпа канализация, а заедно с това дрешникът е по-удобен от селската тоалетна.

Етапи на ферментация на отпадъчни води

По-целесъобразно е да се използват приемници на рециклиран разряд с подземни филтриращи конструкции, например като филтри за пясък и чакъл, филтриращи кладенци и филтърни касети, ако почвата на строителната площадка, например, пясък, лека глинеста почва или песъчлива глината освен това, ако нивото на разпространение е ниско в подземните води на строителната площадка и голяма отдалеченост или пълно отсъствие на резервоар наблизо.

Използваните отливки ферментират на два етапа: киселинен и алкален. Киселата ферментация настъпва по време на първоначалното пълнене на ямата, при пълно отсъствие на утайки, които ферментират дълго време. Органичната материя се разлага дълго време и при окисляването на отпадъчните води се отделят неприятно миришещи газове. По време на кисела ферментация, утайките, жълтеникаво-сиви на цвят, могат да изплуват на повърхността заедно с мехурчета газове.

Алкалният етап на ферментация настъпва с развитието на анаеробни бактерии в лечебната структура. Вторият алкален етап идва след известно време, когато отделените по време на киселата ферментация газове напълно изместват кислорода и запълват контейнера. Вторият етап на разпадане на отпадъчните води се нарича още метанова ферментация, тъй като по-голямата част от продуктите на разпадане в газообразно състояние са метан.

Началото на алкалната ферментационна фаза може да се съди по отсъствието на зловонни газове. При алкално разлагане обемът на утайките в отстойника се намалява значително, освен това процедурата на ферментация се ускорява. На този етап утайката променя цвета си в тъмен цвят, не излъчва неприятни миризми и бързо изсъхва на чист въздух, което не може да се отбележи при кисела ферментация, която е предварителен етап преди етапа на метанова ферментация. Поради тази причина част от утайките се оставят в първата камера на приемника в многокамерна система, така че добивът да не вкисва. В началния етап можете да използвате щамове на анаеробни бактерии, получени в лабораторията, тогава ще получим почти пълно разлагане на органични вещества в газове, разтворени вещества в течна маса и неразтворима утайка.

Септични кладенци с анаеробни бактерии

Септичните кладенци (фиг.) Са подземни резервоари за утаяване, които служат за пречистване на малко количество използвана течност. Резервоарите за утайки могат да се състоят от една, две или три камери, чиято задача е да отделят разтворимите частици с течност от неразтворимите вещества, т.е. да служат като механична утайка. Освен това с помощта на анаеробни бактерии се разлагат органични вещества, които винаги присъстват в сливите, с други думи, протича биологичен процес. След това добивът влиза в елемента на локално допълнително третиране и се утаява, а утайката, която падне в рамките на шест месеца или една година, се върти.

Обемът на пречиствателните станции, инсталирани на площадката, зависи пряко от потреблението на вода, с изчисление, което е приблизително равно на три пъти притока на използвани пречиствания на ден. Изходните тръби са положени с диаметър най-малко 110 mm и за предпочитане в посока на права линия. Резервоарите са разположени на разстояние около 20 м от капиталната конструкция и 30 м от точката на приемане на вода, например кладенец за пиене. Пред септичната яма е необходимо да се оборудва безпрепятствен проход на канализационен камион с цел изпразване на кладенеца.

Масата, изместена в кладенеца, се избистря по време на утаяването в продължение на няколко дни, поради факта, че суспендираните частици се утаяват на дъното. С увеличаване на броя на кладенците и общия им обем, предварителното почистване е по-добро. Еднокамерните седиментационни резервоари се използват при проектирането на отделна дренажна система на канализационната система, когато в кладенеца влизат изключително сиви маси, а фекалните вещества излизат през отделно оборудван дренаж в помийната яма.

Вътрешните стени на седиментационните резервоари са изложени на агресивна среда, така че дъното и стените трябва да бъдат достатъчно плътни, трайни и устойчиви. Традиционно септичните конструкции се изграждаха от изгорени червени тухли, камъни от развалини, вътрешните стени на такава конструкция трябваше да бъдат мазилки с циментова замазка без грешки. Септични кладенци преди това са били събрани от фабрични стоманобетонни пръстени или стоманени контейнери са били заровени. В съвремието на строителния пазар можете да закупите специални пластмасови кладенци, чийто материал не гние, е достатъчно устойчив на химическите ефекти на минното дело и най-важното не пропуска масите.

Обемът на първата камера в двукамерна система трябва да бъде приблизително 3/4 от общия. В трикамерно устройство -? общ обем. Многокамерните конструкции могат да бъдат с различна форма, този фактор на практика не влияе върху цялостната производителност. Струва си да се знае, че стените на кръгъл резервоар по-добре възприемат налягането на почвата върху външните повърхности, отколкото квадратните, освен това периметърът на стените на кръглите кладенци е много по-малък от, например, правоъгълния.

Тръбите в септичния резервоар трябва да влизат през тройници-хидравлични брави, а входящата тръба трябва да бъде разположена с 25 см по-високо от изчисленото ниво на пълнене, така че по време на залповото изхвърляне на течни отпадъци, в тръбата да не се образува задната вода. За да се предотврати изтичането на въздух от канализационните тръби, тройниците с долния край трябва да бъдат потопени в течността с около една четвърт метър, а горната част трябва да излиза над повърхността със същата четвърт метър. По този начин се създават анаеробни условия в септичния резервоар, с изкуствено създаден дефицит на кислород.

Поради активността на анаеробни микроорганизми, в резервоара се създава повишено налягане на метан, газът частично се отвежда в атмосферата през тройника, или по-точно през горната му тръба, след което се движи по тръбите в канализацията на къщата тръба на канализацията. Освен това конструкцията на такива тройници не позволява на плаващите изпражнения да влизат в контейнерите в канализацията.

В двукамерна система за почистване, за да премине течността от първата камера към втората, в разделителната преграда за такива цели е предвиден отвор с диаметър най-малко 150 mm. Дупка в преградата се прави на височина, равна на половината от проектната височина на пълнене в резервоара. В случай на еднакви височини на преградата и кладенеца, на кръстовището на припокриването на кладенеца и преградата е необходимо да се направят няколко отвора с диаметър 200-300 mm, така че налягането на метана в камерите да бъде изравнени.