rilpoint_mw113

Сточные воды

Бытовые сточные воды по происхождению делятся на три категории, имеющие существенно разный состав и свойства. Это моча, фекалии со смывной водой и стоки из кухни и ванной. Первые две категории называются черными стоками, третья – серыми. Наиболее эффективны раздельные очистные системы, в которых эти три категории не смешиваются и обрабатываются отдельно. В моче содержится около 80-90% азота, 90% калия и около 50% фосфора, которые необходимо удалять из бытовых сточных вод. Поэтому простой отвод мочи удаляет из сточных вод основную часть питательных веществ. В моче здорового человека сравнительно мало микробов и вирусов. Однако трудно полностью отделить мочу от кала, а опасность загрязнения болезнетворными микробами из мочевого тракта делает необходимым гигиеническую очистку мочи перед сбросом на почву. Объем самих экскрементов очень мал. Вода, используемая для слива мочи и кала в обычном туалете, составляет 20-25% от общего потока сточных вод. В кале содержится приблизительно 25% фосфора, большая часть органических веществ и почти все патогенные микроорганизмы. Любой продукт, содержащий фекалии, будь то сточные воды из туалета или смешанные сточные воды, нуждается в обеззараживании перед внесением в почву. Объем этих сточных вод из кухни и ванной составляет около 75% от общего бытового стока. В них не содержится большого количества питательных веществ, если используются моющие средства, не содержащие фосфор. Санитарное качество этой воды до сих пор является предметом обсуждений. Было обнаружено, что в сточных водах из кухни и ванной содержание патогенных микроорганизмов может быть так же высоко, как и в смешанных сточных водах, однако до сих пор некоторые специалисты утверждают, что гигиенический риск, связанный с этими сточными водами, невелик. Тем не менее, сточные воды из ванной и кухни необходимо обрабатывать в любом случае из-за высокого содержания в них органических веществ, потребляющих кислород (измеряется в БПК, - биологическое потребление кислорода). Отделение серой воды от черной воды значительно понижает опасность, связанную с загрязнением окружающей среды патогенами, т.к. органические вещества, содержащиеся в серой воде разлагаются намного быстрее, чем содержащиеся в черной воде и для их разложения требуется меньшее количество кислорода; серая вода - ценный ресурс, т.к. содержит питательные вещества, которые можно использовать для выращивания декоративных и сельскохозяйственных растений. Этим объясняется целесообразность раздельной очистки стоков серой и черной воды для сохранения здоровья и окружающей среды, и для существенных сбережений денежных средств. Раздельный сбор означает сбор отдельно двух или более различных составляющих сточных вод. Существует три общепринятых типа раздельного сбора бытовых сточных вод: а) раздельный сбор мочи, фекалий, и сточных вод из ванной и кухни в три разных емкости; б) сбор мочи отдельно от остальных сточных вод; в) сбор мочи и фекалий совместно, но отдельно от сточных вод из ванной и кухни. В экодоме целесообразно разделять черные и серые стоки. Обработка черных стоков обсуждалась в разделе о биотуалетах. Что же касается серых стоков, то они, в свою очередь, разделяются на воды из кухни и ванной. Первые богаты жирами, во вторых может содержаться повышенное количество фосфора из-за применения неэкологичных моющих средств. Поэтому кухонные стоки предварительно целесообразно пропустить через жировую ловушку, а для уменьшения фосфора в стоках из ванной, следует употреблять только моющие средства прошедшие экологическую сертификацию. Еще одной особенностью системы очистки стоков экодома является ее уменьшенный рабочий объем. Это следствие водоэкономности экологического дома. Объем его стоков можно рассчитать исходя из нормы в 40 – 60 литров в день на человека. Объем емкостей очистной установки рекомендуется делать вмещающим трехдневные стоки семьи. Поэтому объем стандартной коттеджной очистной установки на одну семью из 4 – 6 человек принимается равным 4 -5 м3, в то время как для экодома он может приниматься равным 1 м3, с соответствующим ее удешевлением. Ил, образующийся при очистке стоков, может перекладываться в биотуалет, в котором вместе с фекальными массами и органическими отходами будет превращаться в удобрение. Для надежной работы, стокоочистная установка должна предусматривать наличие специальной емкости для изредка возникающих особо загрязненных стоков (например, инфицированные стоки от больного, машинные масла и т.д.), требующих особых технологий обеззараживания. Добиваться высокой степени очистки сточных вод экономически обременительно, и в этом часто нет необходимости, так как при правильном ведении хозяйства в них не должно быть особо токсичных и ядовитых веществ. В этом случае предварительно очищенные серые воды выгодно использовать для полива растений на специальных биологических площадках. Сейчас на рынке представлены ряд стокоочистных установок, как отечественного, так и зарубежного производства, как для отдельных коттеджей, так и для поселков. Они рассчитаны на стандартный, водоотвод в 1 – 1.5 м3 в день на человека и на прием всех стоков: как черных, так и серых. Устанавливаться они могут как в подвале, так и снаружи; при наружной установке под них отчуждается определенное количество земли. Есть системы, потребляющие электроэнергию для функционирования и не требующие ее. По эффективности очистки и цене они различаются незначительно. Цены на оборудование и на установку индивидуальных систем измеряются тысячами долларов, коллективные обходятся дешевле. Стоки иногда очищаются недостаточно эффективно, из-за чего могут возникать сложности с местными санитарно-эпидемиологическими службами. В экодоме водопотребление, как правило, в несколько раз меньше и стоки должны обрабатываться раздельно, что требует других систем очистки. Первые отечественные установки Сток-1 (для кухонных стоков) и Сток-2 (для стоков из ванной) разработаны инициативной группой специалистов из Новосибирска. Они предназначены для установки в подвале с положительной температурой, имеют небольшие габариты (детали проносятся через стандартные двери) и стоимость. Степень очистки высокая; соответствует водоемам рыбохозяйственного назначения. Вода после установок может направляться на полив или фильтроваться в грунт. Зимой вода может намораживаться на участке. Для теплых регионов перспективен и интенсивно совершенствуется иной способ доочистки сточных вод, который основан на их отводе на специальные биопруды и ботанические площадки. Известно, что камыш, эйхорния и многие другие водные растения способны интенсивно поглощать органические соединения, болезнетворные бактерии и другие химические загрязнения. Системы тростниковых заслонов применяются для доочистки как бытовых, так и промышленных стоков. Они занимают меньше места, чем обычные сооружения и могут компоноваться в виде вертикальных батарей. Так, в Соединенных Штатах получили распространение индивидуальные биологические системы очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, выполняемые в виде фитоплощадок величиной в две сотки в расчете на 8 человек. На них можно выращивать фрукты и овощи, причем урожаи обычно получаются повышенные. Необходимым условием их эксплуатации является недопустимость попадания в туалет агрессивных и токсичных жидкостей и предметов из биологически неразложимых веществ. В последние годы проводятся успешные работы по продвижению технологий очистки стоков на биоплощадках северных регионов. Для обеспечения их круглогодичной экономичной работы в холодном климате требуются постройка энергоэффективных сооружений подобных теплицам. В экологическом поселении Финдхорн в Англии построена и успешно работает биологическая очистная установка для сточных вод этого поселка. Биоплощадка в виде застекленной пирамиды для очистки сточных вод городского микрорайона устроена в датском городе Колдринг. Появившаяся в последние годы возможность строительства дешевых энергоэффективных теплиц, позволяет надеяться на появление подобных круглогодичных установок и в более холодных условиях России. В целом можно сказать, что сейчас индивидуальные системы очистки бытовых стоков интенсивно исследуются и совершенствуются, в т.ч. дифференциальные, так что можно ожидать значительного улучшения их эксплуатационных и ценовых параметров.