Локальные очистные сооружения: очистка сточных вод в условиях отсутствия централизованного водоотведения.

Несмотря на то, что способы очистки сточных вод заимствованы людьми у природы, их адаптация к человеческим нуждам представляет собой непростую научную и инженерно-техническую задачу. Локальные очистные сооружения (сокращенно ЛОС), предназначенные для очистки бытовых стоков всюду, где отсутствует центральная канализация, начиная с индивидуальных дачных участков и коттеджей и заканчивая крупными поселками и населенными пунктами, прошли долгий путь эволюции.

Простые септики

Септики, представляющие собой подземные емкости-отстойники, в которых сточные воды подвергаются окислению и разрушению органических примесей бактериями-анаэробами, до сих пор являются довольно распространенным типом локальных очистных сооружений. Вероятно, срабатывает привычный стереотип: в народе любые очистные сооружения порой по старинке все еще именуют септиками.

Конструктивно септик представляет собой большой резервуар, целиком закопанный в землю. При поступлении стоков для очистки в нем постепенно образуется активный ил и происходит бескислородное брожение с образованием газа метана. Излишки ила приходится довольно часто откачивать, для чего требуется вызов ассенизационной машины с периодичностью примерно раз в месяц.

Следует иметь в виду, что септики для дачи по самой своей природе имеют ряд неустранимых недостатков, изначально заложенных в самом процессе бескислородного брожения.

Прежде всего, это – невысокая степень очистки сточных вод. Она не превышает 75%, что, безусловно, не удовлетворяет ни санитарно-гигиеническим нормам, ни элементарным правилам гигиены. Вода на выходе септика мутная, с запахом и склонна к загниванию. Ее ни в коем случае нельзя сбрасывать на рельеф, в ливневую канаву и т.п. Она нуждается в почвенной доочистке, для чего необходимо устраивать специальные фильтрационные траншеи или колодцы с песчано-гравийной засыпкой. Мало того, что эти подземные сооружения занимают значительную площадь, – примерно раз в 3-5 лет засыпку приходится полностью менять, так как она заиливается и перестает фильтровать воду с надлежащим качеством. Дополнительные земляные работы, понятно, связаны с высокими эксплуатационными расходами.

Необходимость в почвенной доочистке исключает использование септиков на участках с высоким уровнем грунтовых вод и крайне затрудняет их монтаж в глинистых и суглинистых грунтах с низкой фильтрующей способностью.

Второй существенный недостаток септиков – их крупные габариты. Следствием является не только необходимость крупномасштабных земляных работ на участке при монтаже септика, но и вынужденное использование сравнительно недорогих, но подверженных коррозии материалов: железобетона или оцинкованной стали. Применение железобетона или оцинкованной стали существенно ограничивает срок службы септика. В химически агрессивной среде, какую представляют собой бытовые стоки, он не превышает 30 лет.

Улучшенные септики с биофильтром

Следующее поколение септиков – улучшенные септики со встроенным биофильтром. В этих очистных сооружениях сточная вода последовательно проходит ряд стадий очистки в нескольких подземных резервуарах, завершающихся биофильтром. В биофильтре происходит разложение органических примесей бактериями-аэробами на тонкой пленке, образующейся на специальной неорганической засыпке. Это засыпку, кстати, приходится время от времени заменять или промывать, так что улучшенный септик вовсе не освобождает от хлопот.

На выходе биофильтра получаем воду, очищенную на 88-92%. Это лучше, чем в простом септике, однако все равно недостаточно для прямого сброса на рельеф. Такая вода нуждается в почвенной доочистке, правда, песчано-гравийную засыпку фильтрационных траншей и колодцев можно менять не так часто, как в случае простого септика. Поэтому монтаж подобных систем при высоком уровне грунтовых вод недопустим, а на плохо фильтрующих грунтах – чрезвычайно затруднен.

Ассенизаторскую машину также приходится вызывать значительно реже, чем к простому септику, – с периодичностью раз в один-два года. Более высокую эффективность обеспечивают специальные культуры бактерий, которые нужно покупать и добавлять в рабочий резервуар септика.

Можно сделать вывод, что, хотя септики с биофильтром, безусловно, лучше справляются со своей задачей, чем простые септики, и доставляют значительно меньше хлопот, тем не менее, и они не лишены присущих всем септикам существенных недостатков.

Сооружения глубокой биологической очистки

Преодолеть «врожденные» недостатки септиков удается в локальных очистных сооружениях нового поколения – сооружениях глубокой биологической очистки, в которых происходит процесс биохимического разложения органических примесей стоков бактериями-аэробами в среде, насыщенной кислородом. Этот, по сути природный, биохимический процесс удалось значительно ускорить, принудительно подавая в рабочую камеру установки мелкие пузырьки воздуха. Таким образом, создаются оптимальные условия для жизни и размножения микроорганизмов, отвечающих за биохимический аэробный процесс очистки стоков. Колонии этих микроорганизмов, образующие в рабочей камере установки так называемый активный ил, способны окислить и разрушить абсолютно все опасные для здоровья вещества, присутствующие в бытовых стоках, и тем самым очистить сточную воду.

В отличие от биофильтров, где окислительный процесс происходит на тонкой пленке и относительно медленно, здесь окислительные процессы идут во всем объеме рабочей камеры и с высокой скоростью. В установках глубокой биологической очистки стоков удалось достичь рекордных параметров очистки воды – не ниже 98% по всем показателям, контролируемым согласно санитарно-гигиеническим нормам. Такая вода не имеет склонности к загниванию и может использоваться для технических нужд или сбрасываться на рельеф.

Создателям этих очистных сооружений удалось «упаковать» все технологические стадии очистки в один компактный корпус, что дало огромные преимущества: герметичность, прочность, надежность и долговечность установки, отсутствие крупномасштабных земляных работ при монтаже, простоту и удобство обслуживания. Можно отметить и другие достоинства сооружений глубокой биологической очистки: отсутствие необходимости вызова ассенизационной машины; низкие эксплуатационные расходы; возможность использования излишков активного ила, которые периодически удаляются из установки специальным насосом, в качестве удобрения.

Наконец, установки глубокой биологической очистки, в силу своих конструктивных особенностей и высоких показателей очистки, могут монтироваться в любой грунт, даже при очень высоком уровне грунтовых вод, чем выгодно отличаются от септиков.

Можно сказать, что установки глубокой биологической очистки – это не только сегодняшний, но и завтрашний день систем локальной канализации и очистных сооружений, тогда как простые септики без биофильтра – это, без сомнения, день вчерашний.