Логика развития современного мегаполиса приводит к возникновению в ближайших пригородах элитных коттеджных поселков, в которых предполагается самый высокий уровень комфорта. Соответственно, и нагрузка на окружающую среду в них весьма серьезная. Кухня с посудомоечным агрегатом, ванная со стиральной машиной, туалет со смывом, гараж с автомойкой, сауна, бассейн - в совокупности стоки только от одного дома несут в себе массу вредных для окружающей среды веществ, поэтому системы очистки сточных вод так нужны для коттеджей, предназначенных для постоянного проживания.
Существует три подхода к решению этой проблемы.
1. Выгребная яма - резервуар, в котором собираются сточные воды из туалета, ванной комнаты и кухни. Устроив это нехитрое приспособление, вы станете заложниками коммунальных служб, вывозящих отходы. Данный подход не стоит рассматривать в современных условиях.
2. Большие очистные сооружения, обеспечивающие очистку хозяйственно-бытовых стоков коттеджного поселка. Это решение следует признать наилучшим из всех возможных с инженерной точки зрения, но существует целый ряд препятствий для его реализации. Прежде всего, для строительства таких сооружений требуется санитарно-защитная зона большой протяженности, что при высоких ценах на землю в районах элитной застройки создает проблемы экономического, технического и административного характера, причем часто непреодолимые.
3. Автономная канализация - оптимальный выход. Достаточно обратиться к мировому опыту и, прежде всего, к опыту американцев. В США более 27 миллионов частных домов оборудованы автономной канализацией, практически ею пользуется большая часть населения страны. При большой площади частных участков данный подход оказался единственно возможным с экономической, экологической и инженерной точек зрения.
Попробуем в доступной форме изложить основные принципы, которыми следует руководствоваться при устройстве автономной канализации.
Основным узлом любой системы автономной канализации является септик, в котором разлагается большая часть органических загрязнений, содержащихся в сточной воде. В начале прошлого века в России такое устройство называлось перегнивателем, а термин "септик", заимствованный из английского языка (septic tank), происходит от греческого "септикос" - гнилостный.
Процессы бактериального разложения загрязнений, содержащихся в бытовых стоках, запускаются сами собой, под действием многочисленных существующих в природе бактериальных культур. Чудовищные миазмы сельских выгребных ям и открытых помоек - результат "диких" процессов гниения. Современная биохимия позволяет управлять этими процессами. Производство биопрепаратов для автономной канализации, компостных ям, выгребов животноводческих ферм, очистки малых водоемов и бытовых аквариумов от "цветения" воды стало самостоятельной отраслью промышленности. Отечественная промышленность также освоила производство биопрепаратов для систем канализации (на основе разработок одного из мировых лидеров в этой области южноафриканской фирмы "SANNITRE"). Такие препараты производятся в нашей стране уже более пяти лет. К сожалению, низкий жизненный уровень в стране, отсутствие традиционной культуры частного домовладения и недостаток доступной информации и рекламы сдерживают широкое распространение этих препаратов на рынке, хотя их применение целесообразно как экономически, так и гигиенически.
При использовании биопрепаратов объем образующегося в септике ила уменьшается в десятки раз, и вы экономите на откачке септика. Современные биопрепараты представляют собой сложную композицию многих биокультур, способных разлагать фекальные загрязнения, бумагу, пищевые отходы. Биопрепараты для канализационных систем "inviro friendly" - дружественны окружающей среде. Это непатогенные, то есть безвредные для человека, бактерии. При использовании этих биопрепаратов разложение загрязнений не сопровождается сильными неприятными запахами.
Степень очистки стоков, которая достигается в септике, не является достаточной, и для окончательной очистки обычно используют различные системы отведения в грунт: поля подземной фильтрации, фильтрующие колодцы, песчано-гравийные фильтры и т. д. (все они применяются в проницаемых для воды грунтах, в других условиях используют биореакторы с искусственной аэрацией). Так используется способность аэробных микроорганизмов разлагать органические загрязнения в присутствии кислорода. Аэробные бактерии обязательно входят в состав современных биопрепаратов для систем автономной канализации. Эти культуры, пройдя со сточной водой через септик, быстро развиваются в устройствах отведения воды в грунт, повышая эффективность очистки.
Вот основные требования, которым должен отвечать септик:
- - объем септика должен быть равен четырем суточным расходам воды,
- - геометрическая форма септика должна обеспечивать максимально длинный путь сточной воды,
- - минимальная глубина септика - 1,2 метра,
- - минимальное расстояние между зеркалом воды и крышкой септика - 30 сантиметров.
Необходимость соблюдения этих требованиий обусловлена следующими причинами. В септике происходит, во-первых, биохимическое разложение органических загрязнений анаэробными (т. е. существующими без доступа кислорода) бактериями, а во-вторых, оседание взвешенных частиц под действием силы тяжести. Объем септика, равный четырем суточным нормам сброса, позволяет добиться максимально возможной степени превращения органических загрязнений в анаэробном процессе. Сточная вода содержит взвешенные вещества, как органического, так и неорганического состава, и в процессе анаэробного сбраживания образуется ил, оседающий на дне. Таким образом, септик служит одновременно анаэробным реактором (перегнивателем) и отстойником. Именно этим объясняется необходимость максимального пути воды в септике и его глубины не менее 1,2 метра. В процессе анаэробного сбраживания образуются газообразные продукты - для их свободной циркуляции над зеркалом воды и удаления в атмосферу предусматривается определенный свободный объем. Скорость биохимических процессов существенно зависит от температуры, поэтому септик должен быть хорошо теплоизолирован.
Конечно, самое главное - правильно рассчитать объем септика? Здесь уместно еще раз обратиться к огромному опыту эксплуатации септиков в США, где существует целая индустрия, занимающаяся строительством, инспектированием и обслуживанием систем автономной канализации. В американском доме на одну семью до недавнего времени, как правило, устанавливался септик объемом 1000 галлонов, то есть приблизительно четыре кубических метра. В настоящее время повсеместно устанавливаются септики объемом 1500 галлонов - приблизительно шесть кубических метров. СНиПы в России предусматривают в имеющем все блага цивилизации доме суточную норму водопотребления 200 литров на человека, но, по данным коммунальных служб, в Петербурге расходуется 500 литров на человека. При таких объемах водопотребления использовать септики объемом менее шести кубических метров просто опасно.
По материалам фирмы "Промэколог
