Часть II Состав стоков и основы биологической очистки.

Я привёл лишь часть веществ из обширного перечня Госстроя, но из третьего столбца таблицы видно, что для каждого вещества в стоках есть некоторое пороговое значение, и если содержание этого вещества окажется больше, то биоценоз очистного сооружения не выдержит – погибнет или будет сильно угнетен. Кроме того, каждое из перечисленных веществ имеет свой процент удаления. Его нельзя рассчитать и на него практически нельзя воздействовать с целью его увеличения. Кстати, кроме очистки на биологических сооружениях происходит сепарация, при которой образуется относительно чистая вода и относительно загрязненный осадок. Поэтому когда вы прочли в рекламе об «очистке на 98%», надо понимать, что вода если и освободилась на 98% от загрязнений, то основная их часть сконцентрировалась в осадке.

А что же тогда делают микроорганизмы, «живущие» в очистных сооружениях? Кушают органику, разлагая её на простейшие минералы. Я не буду вдаваться сейчас в подробности, поскольку эта тема гораздо шире, рассматриваемой в настоящей главе. Приведу лишь одну цитату:
«По утверждениям микробиологов, из всех функций микроорганизмов самой важной для жизни на Земле является та, которую они выполняют, участвуя в круговороте углерода. Микроорганизмы поддерживают динамическое равновесие углекислоты между процессами фиксации её зелёными растениями и выделения во внешнюю среду вследствие минерализации органических соединений, скапливающихся в воде и почве».
С.В. Яковлев, Т.А. Карюхина «Биохимические процессы в очистке сточных вод»

Окисление углеродсодержащих органических веществ в идеале проходит до образования углекислоты и воды, азотсодержащих органических веществ – через образование нитритов и нитратов до атомарного азота, выделяющегося в атмосферу. Упрощенно можно сказать, что бактерии перерабатывают органику, присутствующую в канализационных стоках, минерализуют её с образованием газов, переводят в формы, усвояемые растениями, «замыкая» тем самым пищевую цепочку. Ещё проще можно сказать, что бактерии перерабатывают фекальные стоки в ценные удобрения и чистую воду.

Вы скажете, что я обещал рассказать о необходимой вам степени очистки, а сам повторяю прописные истины. И будете правы - это действительно прописные истины, но их надо запомнить. Биологическую обработку стоков ведут микроорганизмы, сами устанавливая степень очистки. Нужно им не мешать, а, по возможности, помогать. Насколько велика должна быть помощь, зависит от того, как глубоко надо очистить стоки, а это, в свою очередь, зависит от места их сброса.

Сбрасывать можно в водоём или в грунт. Для того и другого есть свои нормативы очистки, но для водоема они значительно строже, чем для грунта. Между тем, сброс в почву полностью замыкает круговорот веществ в биосфере, давая растениям возможность использовать многие элементы стоков для своего роста. Именно поэтому при сбросе в грунт воду не надо чистить «очень сильно», поскольку тогда она будет очищаться от полезных веществ.

Кратко коснемся биохимических процессов, происходящих в септике. Без поступления кислорода извне, в нём развиваются метанобразующие бактерии, которые перерабатывают загрязнения с выделением минерального осадка и газообразного метана. Этот процесс (метановой ферментации) протекает в две стадии. На первой сложные органические вещества разлагаются до более простых – жирных кислот, спиртов, альдегидов, углекислоты, аммиака и водорода. На второй, метанобразующие бактерии превращают продукты первой фазы в метан, углекислоту и другие газы, образующиеся в малых количествах, а также нерастворимые соединения, выпадающие в осадок. Газы уходят в атмосферу через вентиляционные вытяжки, а азотистые соединения по большей части вместе с водой поступают в грунт. В водоём сбросить такую воду нельзя - он загниёт, изменит трофичность, как говорят экологи. Азот усиливает рост сине-зелёных водорослей, которые легко превращают водоём в болото. А вот в почве азот усваивается корнями растений. Фактически, очистка стоков продолжается в почве полей фильтрации, в почве вокруг фильтрующего колодца или в биофильтре, установленном после септика. Сброса стока в окружающую среду, как такового не происходит – полезные вещества усваиваются растениями. Вредные тоже, но тут уж ничего не поделаешь, степень очистки при биологической очистке фиксирована. К счастью, их не так много в бытовых стоках, чтобы представлять опасность.

Впрочем, пора заканчивать эту главу. Завершу её несколькими цитатами из «ПОСОБИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ АВТОНОМНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ ОДНОКВАРТИРНЫХ И БЛОКИРОВАННЫХ ЖИЛЫХ ДОМОВ» Минстроя России, со своими комментариями.
«В зависимости от местных условий сточные воды могут очищаться и отводиться в водоем, очищаться и поступать в поглощающий их грунт или направляться в накопитель с периодическим вызовом ассенизационными машинами на очистные сооружения.

Отведение сточных вод в поглощающий грунт может быть использовано для подпочвенного орошения сельскохозяйственных культур, выращиваемых на участке.

Система с отведением сточных вод в грунт может применяться в песчаных, супесчаных и легких суглинистых грунтах с коэффициентом фильтрации не менее 0,1 м/сут и уровнем грунтовых вод не менее 1 м от планировочной отметки земли».

Можно отводить и в тяжелые суглинки, но тогда потребуются более сложные инженерные решения.

«Расстояние от участка, используемого для отведения сточных вод в грунт до шахтных или трубчатых колодцев, используемых для питьевого водоснабжения, определяется наличием участков фильтрующих грунтов между водоносным горизонтом и пластами грунта, поглощающими сточные воды. При гарантированном отсутствии такой связи расстояние до колодцев должно быть не менее 20 м, при ее наличии - определяться гидрогеологическими службами с учетом направления потока подземных вод и его возможных изменений при водозаборе.

При сбросе очищенных сточных вод в поверхностные водоемы следует руководствоваться «Правилами охраны водоемов от загрязнения сточными водами», а также требованиями СанПиН 4630-88. Когда фоновая концентрация загрязнений в водоеме ниже предельно допустимых концентраций (ПДК) в речной воде при согласовании с органами природоохраны можно предусматривать очистку сточных вод до концентраций загрязнений более ПДК за счет их смешения с водой водоема. Если фоновая концентрация загрязнений более ПДК, требуется доведение концентрации загрязнений в очищенной воде до ПДК».

СанПиН 88 года устарел, вместо него теперь действует СанПиН 2.1.5.980-00. Как правило, в наших водоёмах загрязнение всегда выше ПДК, поэтому уже в стоке должно быть ПДК, разрешённая для водоёма – смешение вы с органами природоохраны не согласуете. ПДК для водоёмов различной категории опубликованы и вполне доступны, см. ГН 2.1.5.690-98 "Ориентировочные допустимые уровни (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования" и многочисленные дополнения к ним. А вот какая категория вашего конкретного водоёма (культурно-бытовая, хозяйственно-питьевая или рыбохозяйственная) в органах природоохраны узнать можно.

«При снижении загрязнений в очищенных сточных водах до ПДК в водоеме, как правило, требуется глубокая очистка сточных вод до следующих значений:
БПКПОЛН. - 3 мг/л;
взвешенные вещества - 3 мг/л;
аммонийный азот (по N) - 0,4 мг/л;
нитриты (по N) - 0,02 мг/л;
нитраты (по N) - 9 мг/л;
фосфаты (по Р2О5) - 1-2 мг/л;
СПАВ - 0,2-0,3 мг/л».

Вот вам и конкретные цифры для сброса в водоём. Это очень ограниченный перечень. Полный насчитывает сотни показателей. О том, как их добиться и на каких сооружениях – читайте в следующей главе, где я подробно расскажу о системах автономной канализации с отведением сточных вод в грунт и водоём.

Следующая страница