Автономная канализация

АВТОНОМНАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ

Сегодня трудно представить нам коттедж без привычных нам удобств – ванной, туалета, прачечной. Возникает вопрос: куда девать стоки? Конечно же самое простое решение этой проблемы – выгребная яма. Сразу следует отметить, что запрещено использование выгребов без дна с фильтрацией в грунт неочищенных стоков. По санитарным нормам в радиусе 30 метров от таких сооружений нельзя выращивать плодовые растения. Поэтому под выгребной ямой мы будем понимать герметичную ёмкость, куда стоки от дома сливаются для накопления и хранения и откачиваются по мере заполнения. Однако, мало кто знает, что этот вид индивидуальной канализации подходит лишь в том случае, если суточный сброс стоков менее 1 м кубического (СНИП 2.04.03 – 85 п.3.9). При стоках большего объема этот способ становится экономически невыгодным и организационно сложным. Выгребная яма не подходит загородным домам с комфортным водоснабжением – суточное потребление воды в таких домах намного превышает допустимое для выгребов.

Основные недостатки выгребной ямы: запах, зависимость от оперативности и чистоты работы фекаловоза (средняя соимость вызова машины – 250грн.). Кроме того, очень часты протечки, когда яма переполняется грунтовой или атмосферной водой.

Суточный расход воды рассчитывается по данной таблице.

Перед тем как заняться строительством наружных канализационных систем, нужно знать азы, их можно найти в СНиП 2.04.03.85 Канализация. Наружные сети и сооружения и СНиП 3.05.04.85 Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации, СанПиН 4630-88 Охрана поверхностных вод от загрязнения.
 А именно. Минимальный диаметр наружных трубопроводов самотечной канализации следует принимать 100 мм, уклон - 0,010, а 150 мм - 0,008

Минимальная глубина заложения трубопроводов от поверхности земли до верха трубы в местах возможного проезда автотранспорта должна быть не менее 0,7 м, в других местах - 0,5. При необходимости прокладки выпусков и трубопроводов выше глубины промерзания их следует утеплять обсыпкой из шлака, керамзита и других материалов. При этом следует обеспечить защиту теплоизоляции от накопления в ней воды за счет дренирования участка строительства.

Смотровые колодцы на канализационных сетях всех систем надлежит предусматривать:

1. в местах присоединений;
2. в местах изменения направления, уклонов и диаметров трубопроводов;
3. на прямых участках на расстояниях в зависимости от диаметра труб: 100 мм - 15 м, 150 мм - 35 м.
   Угол между присоединяемой и отводящей трубами должен быть не менее 90°.

Как построить выгреб:

• Накопители сточных вод целесообразно проектировать в виде колодцев с возможно более высоким подводом сточных вод для увеличения используемого объема накопителя.
• Глубина заложения днища накопителя от поверхности земли не должна превышать 3 м для возможности забора стоков ассенизационной машиной.
• Накопитель изготовляется из сборных железобетонных колец, монолитного бетона или сплошного глиняного кирпича. Накопитель должен быть снабжен внутренней и наружной (при наличии грунтовых вод) гидроизоляцией, обеспечивающими фильтрационный расход не более 3 литров на один метр квадратный в сутки).
• Накопитель снабжается утепленной крышкой с теплоизолирующей прослойкой из минеральной ваты или пенопласта.
• Рабочий объем накопителя должен быть не менее двухнедельного расхода сточных вод и не менее емкости ассенизационной цистерны. При необходимости увеличения объема накопителя предусматривается устройство нескольких емкостей, соединенных патрубком.
• К накопителю должна быть предусмотрена возможность подъезда ассенизационной машины.
• Целесообразно снабжать накопитель поплавковым сигнализатором уровня заполнения.
• На перекрытии накопителя следует устанавливать вентиляционный стояк диаметром не менее 100 мм, выводя его на 700 мм выше планировочной отметки земли.
• Внутренние поверхности накопителя следует периодически обмывать струей воды.

Альтернативой выгребной яме является канализационная система типа “септик” или система глубокой биологической очистки сточных вод.

Из истории: Чуть больше ста лет назад уровень детской смертности в Вашингтоне был вдвое выше, чем сегодня в странах Африки к югу от Сахары. Переносимые с водой инфекции – диарея, дизентерия и брюшной тиф – были причиной каждой десятой смерти в городах США. По оценкам ПРООН, именно очисткой воды объясняется почти 50-процентное сокращение смертности в первой трети XX века в США.

Септик обычно представляет собой подземный отстойник, состоящий из одного или нескольких отсеков, через которые последовательно протекают стоки. Сточная вода попадает в септик, где происходит гравитационное разделение стоков и частичная их очистка в анаэробных (без привода кислорода) условиях. В результате чего получаем стоки, очищенные на 50-60%. После чего стоки поступают на поле фильтрации, где очистка происходит в слое щебня и окружающих его слоях грунта. Стоит отметить, что фильтрующий слой в этом сооружении постепенно забивается взвешенными частицами, и, как результат, через 5-8 лет фильтрующий слой придется снимать и заменять новым (или промывать). Если учесть, что заменить придется порядка 30-40 кубометров загрязненного щебня и грунта, для хозяина земли масштаб этих "нечистых" работ сопоставим с катастрофой, например падение метеорита на участок. Нерастворенные фракции на дне септика подлежат вывозу ассенизационной машиной.

Такую систему индивидуальной канализации можно устраивать, если участок сложен фильтрующими грунтами (песок, супесь), грунтовые воды расположены не ближе 2.5 метров и в радиусе 25 метров нет колодцев (скважин), использующих грунтовые воды для питьевого водоснабжения. Минимальная удалённость септика от жилья составляет 5-8 метров. Размер полей фильтрации рассчитывают по нагрузке, в соответствии с таблицей 1. Длину отдельных оросителей следует принимать не более 20 метров (СНиП 2.04.03-85 п. 6.189 – 6.191).

Таблица 1.

Как построить септик:

• В септиках осуществляется механическая очистка сточных вод за счет процессов отстаивания сточных вод с образованием осадка и всплывающих веществ, а также частично биологическая очистка за счет анаэробного разложения органических загрязнений сточных вод.
• Кроме того, в септиках осуществляется флотационная очистка сточных вод за счет газов, выделяющихся в процессе анаэробного разложения осадка.
• Санитарно-защитную зону от септика до жилого здания следует принимать 5 м.
• Объем септика следует принимать равным 2,5-кратному суточному притоку сточных вод при условии удаления осадка не реже одного раза в год. При удалении осадка два раза в год объем септика может быть уменьшен на 20 %.
• При расходе суточных вод до 1 м3/сут септики надлежит предусматривать однокамерные, при большем расходе - двухкамерные, причем камеры принимаются равного объема.
• Септики целесообразно проектировать в виде колодцев, высота сухого объема над уровнем сточных вод должна быть не менее 0,5 м.
• Лоток подводящей трубы следует располагать на 0,05 м выше расчетного уровня жидкости в септике.
• На подводящем и отводящем трубопроводах сточных вод следует предусматривать вертикально расположенные патрубки с открытыми концами, погруженными в воду, для задержания плавающих веществ. В каждой из камер септика следует предусматривать вентиляционный стояк диаметром 100 мм, высота его над поверхностью земли - 700 мм.
• При устройстве перекрытия септика следует предусматривать возможность доступа для разрушения корки, образующейся на поверхности жидкости из всплывших веществ.

Далее стоки поступают на поля подземной фильтрации или в фильтрующие колодцы.

Как построить фильтрационный колодец:

• Фильтрующий колодец состоит из донного фильтра, стен и перекрытия.
• Донный фильтр выполняется в виде засыпки из гравия, щебня, спекшегося шлака крупностью 15-30 мм внутри колодца и у наружной поверхности стенок на ширину 300 мм. На высоту фильтра стенки колодца выполняются с равномерно распределенными отверстиями диаметром 40-60 мм общей площадью около 10 % поверхности стенок.
• Стены фильтрующего колодца изготавливаются из сборного железобетона, монолитного бетона или сплошного глиняного кирпича (в последнем случае отверстия предусматриваются за счет промежутков в кладке).
• Лоток подводящего сточные воды трубопровода размещается на 100 мм выше верха донного фильтра, причем открытый конец трубопровода должен располагаться в центре колодца.
• Расчетная фильтрующая поверхность колодца рассчитывается исходя из нагрузки на площадь донного фильтра внутри колодца и площади отверстий в стенках колодца на высоту фильтра, которая составляет 100 л/сут на 1 м2 в песчаных грунтах и 50 л/сут на 1 м2 в супесчаных грунтах.
• Основание фильтра должно располагаться не менее чем на 1 м выше уровня грунтовых вод. При расстоянии между основанием фильтра и уровнем грунтовых вод 2 м и более нагрузка может быть увеличена на 20 %.

Как построить фильтрационное поле:

• Поля подземной фильтрации состоят из сети оросительных труб, укладываемых на глубину 0,5-1,2 м от поверхности земли до верха труб (в зависимости от глубины промерзания грунта), причем расстояние от лотка труб до уровня грунтовых вод должно быть не менее 1 м.
• Санитарно-защитную зону от полей подземной фильтрации до жилого здания следует принимать равной 15 м.
• Оросительные трубы прокладываются в виде ответвлений длиной до 20 м от распределительного трубопровода.
• Распределительный трубопровод диаметром 100 мм прокладывается с уклоном 0,005. Оросительные и распределительные трубопроводы монтируются из асбестоцементных безнапорных или пластмассовых труб.
• В местах ответвлений оросительных труб на распределительном трубопроводе устраиваются смотровые колодцы.
• На ответвлениях к оросительным трубам в бетонном лотке колодцев следует предусматривать пазы шириной 30 мм для регулирующих заслонок.
• Оросительные трубы диаметром 100 мм должны иметь отверстия диаметром 5 мм, направленные вниз под углом 600 к вертикали и располагаемые в шахматном порядке через 50 мм. Под трубами предусматривается подсыпка слоем около 200 мм и шириной 250 мм из щебня, гравия или спекшегося шлака, при этом труба погружается в подсыпку на половину диаметра.
• Нагрузка в песчаных грунтах на 1 м оросительных труб составляет 30 л/сут, в супесчаных грунтах - 15 л/сут.
• Для притока воздуха на концах оросительных труб следует предусматривать стояки диаметром 100 мм, высота которых на 2000 мм выше планировочных отметок.

За последние 2 года у потребителей резко изменилось отношение к выгребной яме и установкам биологической очистки сточных вод (далее – установки очистки). Ранее выгребная яма воспринималась как нормальный и обязательный атрибут загородного коттеджа, а установки очистки как нечто непонятное, дорогое и необязательное.

Теперь большинство потребителей уже воспринимают биологическую очистку в качестве необходимого и удобного атрибута коттеджного участка, и не хотят «ходить под себя» в выгребную яму, построив коттедж за 200-300 тыс.долларов. Кроме того потребители начали считать экономические выгоды от биологической очистки: заплатить 6-7 тыс.долларов за биологическую очистку стоит не намного больше, чем каждую неделю платить по 250-300 гривень за вызов ассенизационной машины. Как следствие этого и других факторов, спрос на рынке биологической очистки с каждым годом возрастает.
 
Самый усовершенствованный метод очистки сточных вод – глубокая биологическая очистка.

Из истории: «В 1914 году, господа Арден и Локет изобрели способ очистки сточных вод с использованием интенсифицированных природных процессов, а именно, окисление органических загрязнений силами аэробных микроорганизмов (бактерий), для которых эти загрязнения являются прекрасной пищей, из которой они извлекают энергию для своей жизнедеятельности и строительный материал для роста и деления клеток, используя процессы биохимического окисления органических соединений кислородом воздуха. Идея была проста: подавать в сточные воды дополнительный кислород, чтобы интенсифицировать процессы роста и размножения аэробных микрорганизмов для быстрой переработки растворенных органических загрязнений».

С тех пор, процесс аэробной очистки занял ведущее место среди технологий очистки хозяйственно бытовых сточных вод. И в сущности, будучи весьма разнообразными по конструктивному исполнению и набору операций, все сооружения очистки сточных вод содержащих органические загрязнения, имеют в своем технологическом арсенале процесс аэробной очистки. Самым главным достоинством аэробного способа очистки является то, что в процессе участвуют естественные, природные микроорганизмы, которые попадая с очищенной сточной водой в больших или меньших количествах в водоемы, не нарушают естественные биохимические процессы, кроме того, сточная вода поступает в природный водоем обогащенная кислородом (активированная), что способствует процессам естественной доочистки в самом водоеме.

В сооружениях этого типа используется биологическая очистка, осуществляемая за счет жизнедеятельности микроорганизмов, которые изначально присутствуют в сточных водах и размножаются в сооружении при создании благоприятных условий для их существования. Таким образом, сооружения не нуждаются во внесении в них бактериальной “закваски”. Оборудование данных систем разделено на отсеки: первичный отстойник, активатор, вторичный отстойник. Источником сжатого воздуха является компрессор. Сточные воды втекают в первичный отстойник, где происходит гравитационное отделение плавучих загрязнений и тяжелых составляющих, которые стабилизируются анаэробным способом. Предварительно очищенная сточная жидкость перетекает в активатор, где продувается воздухом, который подается компрессором и распыляется донными аэраторами. Процесс активации происходит как низконагруженный, что обеспечивает стабилизацию активного ила (Активный ил - сообщество бактерий и простейших, обитающих колониями в виде взвешенных в воде хлопьев. В присутствии кислорода мокроорганизмы поглощают и окисляют органические вещества. После переработки порции этих веществ активный ил надо отделить от очищенной воды и вернуть в загрязненные стоки, где процесс поглощения (очистки) продолжится.), высокую степень очистки воды и малое количество избыточного ила. Из активатора вода перетекает во вторичный отстойник, где происходит отделение ила и очищенной воды. Осевший ил перекачивается эрлифтами в активатор и первичный отстойник, чем обеспечивается очистка пространства вторичного отстойника от иловых накоплений, рециркуляция активного ила в системе и удаление избыточного ила в накопительный отсек в первичном отстойнике.

Биологическая очистка сочетается с процессом мелкопузырчатой аэрации (искусственная подача воздуха) для окисления составляющих сточной воды, что ускоряет биологическую переработку и повышает степень очистки. Суть этого метода в биохимическом разрушении микроорганизмами органических веществ, которые используются ими же как пища. В процессе аэрации и  дыханиямикроорганизмов вредные органические вещества окисляются, и происходит их распад на безвредные. В таких установках отсутствуют неприятные запахи, так как не происходит выделение метана и сернистого газа. Степень очистки воды на выходе – 98%. Чистая техническая вода дренируется в землю. Допускается сброс такой воды на рельеф после прохождения обеззараживания. Основной недостаток этой системы - ее энергозависимость (потребление энергии для системы на пять человек составляет в среднем 50 Вт). Достоинств у биологической очистки больше: отсутствие запаха, возможность установки при высоком уровне грунтовых вод, компактность размеров, высокая степень очистки. Минимальная удалённость от жилых помещений.

Как построить биоочистку: строительство системы биоочистки принципиально отличается от септика, только длинной дренажной траншеи либо объёмом дренажного колодца. Остальные требования указаны либо в паспортных данных на установку, либо ничем не отличаются от септиков.

С каждым годом рынок биоочисток растёт, появляются новые фирмы, предлагающие свои новинки.

Что же должен знать покупатель, чтобы после приобретения и строительства системы очистки у него не появились проблемы.

О достоинствах своих систем Вам расскажут фирмы, которые их продают, а мы задались целью с акцентировать своё внимание на недостатках. Основной недостаток всех систем биоочисток это их энергоозависимость. Любому оборудованию нужна электроэнергия, если электричество пропадёт, биоочистка становится обыкновенным септиком. Системы бывают двух видов: первый – самонесущие, они просто закапываются в землю, на них выведены люки для обслуживания, но в месте монтажа запрещён проезд транспорта; второй – не несущие, их монтируют внутрь железобетонных колодцев, ставятся в местах проезда транспорта, и в местах с высоким уровнем грунтовых вод.

Рассмотрим сравнительную таблицу известных на Украине систем глубокой биологической очистки на 4 постоянно проживающих человека.

Цены в таблице приведены со слов менеждеров опрошенных компаний и представляют ориентировочное соотношение на момент написания статьи.

* Залповый сброс сточных вод- кратковременное поступление в канализацию сточных вод с резко увеличенным расходом и/или концентрацией загрязняющих веществ.

Отметим, что чем дороже шеф монтаж, тем сложнее самому выполнять общестроительные работы. Например, оборудование “ДЖЕРЕЛО” самостоятельно смонтировать нельзя, т.к. это сложная и специфическая работа. А “BIOTAL” наоборот Вам придется монтировать самостоятельно, т.к. фирма производитель не выполняет общестроительных работ. Остальные приведённые системы можно монтировать, как самостоятельно, так с помощью фирм продавцов или производителей.

Как можно заметить, ценовой диапазон приблизительно одинаковый. Но есть моменты, на которые стоит обратить внимание.

Во-первых: поинтересоваться, как давно фирма находится на рынке Украины и того региона, в котором планируется установка системы. Не помешает навести справки о её репутации, а также посетить объекты, смонтированные этой фирмой. Во-вторых: узнать о наличии сопроводительной документации на систему биоочистки, а именно: заключение государственной санитарно-эпидемиологической экспертизы, сертификат, выписки из Технических условий по требуемым санитарным расстояниям. Без этих документов заказчик не сможет сдать канализацию в СЭС. В-третьих: отдать предпочтение Украинскому производителю. Очень часто фирмы-поставщики оборудования из-за рубежа не могут обеспечить полноценное гарантийное обслуживание и ремонт в случае поломки.

Удачного выбора.