Система утилизации сточных вод и жидких бытовых стоков

   Простейшая система утилизации всех типов стоков осуществляется в специальной подземной емкости достаточного объема. Система представляет собой гидроизолированный (дно и стенки) котлован на приусадебном участке, заполненный гравием и песком. Сверху он засыпан грунтом, аналогично любой другой дренажной системе, в которую сливаются все стоки. В грунт над этой дренажной зоной высаживается растительность, способная за вегетационный период выкачать из него воду. Эта система используется для слива только зимой. Летом стоки отводятся в почвенные фильтры, которые будут описаны ниже. Чтобы система не забивалась, стоки предварительно направляются в отстойник для отделения грубой фракции.

   Система раздельной очистки бытовых сточных вод с использованием компостирующего биотуалета. В этой системе используется безводный биотуалет и для обработки остаются только стоки из кухни, постирочной, ванной и бидэ. Стоки из этих источников объединяются в усовершенствованном септике (объединение септика и биофильтра-усреднителя) с последующим пропуском воды через фильтрующие траншеи, расположенные ниже зоны промерзания. Затем они направляются в накопительный резервуар (пруд), если рельеф позволяет его построить. Септик необходимо располагать в обогреваемом техническом подполье.

   В бытовых стоках содержится много жиров. Поэтому, чтобы в трубах и других элементах конструкции системы переработки стоков на стенках не откладывался жир, на входе в систему устанавливается жироуловитель. Как правило, он устанавливается перед септиком и предназначен для отделения жиров из сточных вод. Жироуловитель - это устройство, имеющее очень простую и удобную для профилактической очистки конструкцию. Устройство состоит из грязеуловителя (твердые частицы) и собственно жироуловителя (жир всплывает вверх).

   Эффективный септик, совмещенный с фильтром. Главным элементом двух последних систем очистки стоков является трехкамерный септик, совмещенный с фильтром, расположенный в техническом подполье. Септик обеспечивает накопление стоков и медленное их движение и эффективную очистку.

   Для каждого расхода стоков, подбирается объем септика (3-5 м. куб.). Температура в септике должна быть такой, чтобы обеспечивать стабильную работу микрофауны и максимально возможную очистку.

   Целесообразно дополнить септик на выходе камерой с отсорбирующим материалом (например, цеолит или другие аналогичные материалы), чтобы в дренажную систему попадали максимально очищенные стоки. Летом роль фильтра выполняет почва.

   Если система используется для очистки только серых стоков, то ее размеры могут быть уменьшены на 30 - 40 %. Компостирующий биотуалет существенно упрощает обработку бытовых стоков. Также, как и биотуалет, септик лучше всего располагать в отапливаемом техническом подполье. Септик должен быть удобно расположен для обслуживания, которое сводится к очистке и удалению осадков.

   Фильтрующая траншея. Когда стоки обработались в септике и прошли через фильтр, они направляются в фильтрующую траншею. Траншея устраивается так, чтобы после прохождения через нее вода выходила в накопительный объем (пруд).

   Устройство фильтрующей траншеи традиционно. Для дома устраиваются две траншеи: зимняя и летняя. В зимнем варианте дренажная траншея закладывается ниже глубины промерзания грунта. Летняя траншея - поверхностная и может сочетаться с почвенным фильтром.

   Если стоки направить в почвенный фильтр без обработки в септике и фильтре, то в почвенном фильтре будут возникать специфические запахи.

   Фильтрующая кассета представляет собой подземную воздушную полость, накрытую сверху ребристой железобетонной плитой, в которую вставлены вытяжные трубы, обеспечивающие вентиляцию полости, чтобы в ней протекал аэробный процесс. В нижней части полости, на границе с грунтом, укладывается сначала песок, а над ним гравий. Такие системы используются на слабофильтрующих грунтах. Объем фильтрующей кассеты рассчитывается под объемы стоков от дома. Для дома фильтрующая кассета применяется для сброса стоков в зимнее время.

   Летом для утилизации воды можно, в качестве предварительного очистного сооружения пред накопительным прудом, использовать песчано-почвенный фильтр. Сточные воды фильтруется не в траншее, а в специально насыпанном слое песка на поверхности почвы, внутрь которого подается сточная вода. Профильтрованная вода просачивается через песок в почву и, просачиваясь через почвенный слой, доочищается в нем.

   Наличие в поселениях, в каждой усадьбе живого забора, лесные и садовые посадки деревьев, создание парковых зон экологических поселений, лесных зон вокруг них приведет к резкому увеличению площади посадок деревьев, создаст условия обитания для диких животных, птиц, подпиткой водой рек, восстановлению экосистем. С хозяйственной и санитарной точек зрения предпочтение следует отдать сооружению канализации раздельного типа, при которой выполняется раздельное отведение фекальных (черная вода) и бытовых (серая вода) отходов.

   Между "серой водой" (вода из ванны, умывальника и душа) и "черной водой" (вода из смывных туалетов) имеются очень важные различия, зная которые можно применить оптимальные методы очистки серой воды. Серая вода содержит азота в 10 раз меньше, чем черная вода (нитриты и нитраты азота - наиболее трудно удаляемые загрязняющие вещества). Медицина рассматривает черную воду как наиболее существенный источник человеческих патогенов. Отделение серой воды от черной воды значительно понизит опасность, связанную с загрязнением окружающей среды патогенами. 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.

   Поэтому оправдана РАЗДЕЛЬНАЯ утилизация бытовой воды этих двух типов. Серую воду можно утилизиовать отдельно, а черную воду из туалетов - при помощи современных компостирующих биотуалетов или иным способом.

   В современных домах применяются автономные системы переработки и утилизации стоков, использующие биоинтенсивные методы переработки органики, содержащейся в бытовых стоках. Система переработки стоков может основываться на переработке смешанных стоков или раздельной переработке из разных источников образования стоков. Стоки, содержащие органику: кухонные, серые (ванная, стирка), черные (туалет) могут предварительно раздельно перерабатываться внутри дома и/или поступать в единую систему сбора и переработки на участке с последующим дренированием жидкой части. Накапливающаяся твердая часть в виде биологического ила перерабатывается на участке по мере накопления совместно с твердыми органическими отходами методами компостирования. Выбор варианта системы определяется особенностями естественного ландшафта и пожеланиями хозяина.

   Туалеты с выгребом требуют периодически вывоза отходов ассенизационой машиной, поэтому возможно устройство в доме компостирующего био-туалета, который прямо на месте перерабатывает фекальные отходы в готовое удобрение (компост).

   Выбор модели зависит от климатической зоны и высоты подвала или подполья. В первую очередь следует учитывать, что для непрерывного процесса компостирования необходима температура не ниже 18°С. Для самостоятельной постройки рекомендуется предельно простой компостирующий био-туалет, который несложно изготовить самостоятельно. Единственным недостатком модели является большая высота (2 м), требующая наличия высокого обогреваемого подвала.

   Классический компостирующий биотуалет состоит из:
   - большого контейнера (биореактора) в котором происходит процесс компостирования;
   - туалетного пьедестала;
   - трубы системы вытяжной вентиляции.

   Процесс перемешивания содержимого происходит только в барабанных компостирующих био-туалетах. В классическом однокамерном компостере в контейнер после посещения прямо через унитаз можно бросить горсть разрыхлителя (например, стружки), который будет способствовать созданию рыхлой структуры компостируемого материала и обеспечивать доступ воздуха.

   Контейнер снабжен вытяжной вентиляцией. Так как вентиляция туалета производится через пьедестал, контейнер и вытяжной стояк, то запахи в помещении отсутствуют. При устройстве вытяжной вентиляции через контейнер компостирующего туалета несложно обеспечить необходимую скорость вентиляционного воздуха устройством вытяжного вентиляционного канала вблизи (или в самом массиве) дымовентиляционного блока для улучшения тяги (подогрев) или установкой небольшого вентилятора мощностью не более 20 Вт.

   Основная масса отходов преобразуется в углекислый газ и водяной пар и удаляется по каналу вентиляции. Остается лишь небольшое количество разложившихся отходов - перегной.

   Многие люди имеют устойчивое предубеждение к безводным компостирующим биотуалетам. Поэтому можно использовать совмещенную систему - смывной туалет с малым расходом воды, слив из которого осуществляется в компостирующий биореактор с фильтрующим слоем (фильтр-контейнер).

   Профильтрованные стоки направляются в общую систему переработки бытовых стоков (автономную канализацию).

   Эта система аналогична двухкамерной системе, с той разницей, что контейнер делается гидроизолированным, а в нижней его части устраивается дренажное устройство с фильтрующим слоем, через которое попадающая в биореактор жидкость просачивается и попадает в септик (систему переработки и фильтрации бытовых стоков). Система делается двухкамерной или с большим набором сменных контейнеров, количество которых определяется, исходя из состава семьи, чтобы было удобно заменять заполненные контейнеры на пустые.

   Однокамерный безводный биотуалет непрерывного действия. Биотуалет предназначен для непрерывной переработки всех органических отходов жизнедеятельности семьи (пищевые отходы и отходы из туалета). Он представляет собой контейнер наклонного типа с двумя приемными отверстиями - для органических пищевых отходов и туалета. Контейнер оборудован системой аэрации и вытяжки, устроенной таким образом, чтобы вытяжка осуществлялась на коньке дома, а во все остальные отверстия воздух всасывается.

   Для этой системы важна аэрация, чтобы протекали процессы, характерные для компостирования, а не гниения, соблюдался влажностный режим, а температура поддерживалась в диапазоне 20-40 оС. Эта система на Западе приобретает все большее распространение. Контейнер биотуалета располагается в обогреваемом техническом подполье. К недостаткам можно отнести то, что для его эффективной работы требуется поддерживать достаточно стабильные условия.

   Двухкамерный биотуалет также используется для переработки всех органических отходов. Эта система более проста в эксплуатации за счет увеличения срока переработки содержимого. В этой системе изготавливается два контейнера большого объема с периодом наполнения до трех лет. В то время как заполняется один контейнер, во втором все это время происходит процесс биологической переработки. Для эффективной работы контейнеры утепляются. В доме такой туалет размещается в техническом подполье с южной стороны и оборудуется системой пассивного обогрева для ускорения процесса компостирования.

   Летние биотуалеты на приусадебном участке. В летнее время люди проводят на участке, занимаются садом и огородом. Поэтому для многих покажется удобным построить летний биотуалет с тремя постоянными контейнерами для компостирования, оборудованные бидэ со сливом воды в почву. Для долговечности контейнеры могут выполняться из бетона. Объем одного контейнера выбирается с тем расчетом, чтобы в течении летнего сезона заполняется экскрементами, зеленой массой и землей (в этом случае в туалете не разводятся мухи). В течении 2-х лет содержимое контейнера компостируется и на третий год выгружается на участок. Традиционно, после заполнения туалета его передвигают на новое место.