Поля фильтрации для очистки сточных вод
В жизни каждого частного домовладельца инженерные системы играют важнейшую роль, обеспечивая комфорт и функциональность. Чистая вода, надежная канализация и электричество делают пребывание в доме приятным и беззаботным. Когда эти системы работают в гармонии, их эффективность увеличивается в разы.
Приобретение загородного участка зачастую сопровождается вопросами о системах орошения, которые существенно влияют на уровень урожайности. И здесь представляется уникальная возможность сделать использование воды еще более эффективным, объединив функции канализации и оросительной системы.
В данной статье мы узнаем об эффективности полей фильтрации для очистки сточных вод при естественной очистке. Кроме того, мы изучим процесс проектирования и строительства таких систем, чтобы достичь наилучших результатов в области очистки сточных вод.
Что такое поля фильтрации и как они работают?
Давайте разберемся, что представляют собой поля фильтрации и как они обеспечивают очистку сточных вод. Поля фильтрации — это естественные системы очистки, использующие природные процессы для удаления загрязнений из сточных вод. Когда сточные воды проходят через фильтрующий слой грунта, он действует как натуральный фильтр, задерживая и разлагая загрязнения, что позволяет нам получить чистую воду.
Для организации сброса воды из септика на участке существуют два способа: в дренажный (поглотительный) колодец или на индивидуальное поле фильтрации.
В обоих случаях стоки проходят через фильтрующий слой из щебня, гравия, керамзита или шлака, прежде чем попасть в почву, где происходит естественное разложение загрязняющих веществ.
Такие сооружения эффективно функционируют на грунтах с высокой или средней водопропускной способностью, таких как песчаные, легкие суглинистые, рыхлые супеси и торфяники. При низкой гидравлической нагрузке они могут быть полезны и на тяжелых глинистых грунтах.
Очистка стоков на полях фильтрации (ПФ) происходит в два этапа, обеспечивая эффективное и экологически безопасное удаление загрязнений из сточных вод.
- На первом этапе происходит задерживание микроорганизмов и взвешенных частиц в фильтрующем слое почвы, который обладает высоким поглотительным потенциалом.
- Затем на втором этапе формируется биопленка, и происходит окисление органики, превращая ее в безопасные минеральные вещества.
- Этот процесс занимает 6–12 месяцев, и в этот период стоки очищаются до безопасного уровня для дальнейшего использования или сброса в открытые водоемы.
- Перед поступлением на ПФ, стоки проходят предварительную очистку в отстойнике.
- Сброс стоков происходит с определенной частотой, и вода, прошедшая через ПФ, становится безопасной для окружающей среды и может быть повторно использована.
Подземные ПФ применяются при небольших объемах сбросов стоков.
Отведение очищенных стоков
Отведение очищенных стоков с полей фильтрации может быть осуществлено различными способами, в зависимости от поглотительной способности грунта и особенностей местности. В простом исполнении, когда грунт обладает достаточной поглотительной способностью, отфильтрованные воды уходят прямо в грунт, где они безопасно растворяются.
В более сложной реализации, когда грунт имеет ограниченную поглотительную способность, обработанные стоки собираются в дренажный трубопровод. Этот трубопровод ведет к накопительному коллектору – это может быть искусственный водоем или специально оборудованный технический колодец.
В состав такой системы могут входить дренажные канавы, сборные сети, отводящие линии и выпуски. Эти элементы позволяют удалять из почвы излишки воды, насыщать грунт воздухом, который необходим для активности аэробных микроорганизмов – участников окислительных процессов.
Эффективность и Преимущества естественной очистки сточных вод
Поля фильтрации имеют множество преимуществ перед традиционными методами очистки сточных вод.
- Во-первых, они экологически безопасны, так как не требуют использования химических веществ или энергии. Это делает их привлекательным выбором для тех, кто заботится о окружающей среде.
- Во-вторых, поля фильтрации имеют низкие эксплуатационные расходы, что помогает сэкономить деньги на долгосрочной основе.
Ограничения и недостатки полей фильтрации
Как и у любой технологии, у полей фильтрации есть свои ограничения.
Один из основных недостатков — возможное заиливание грунта, что может привести к снижению эффективности очистки.
Однако, правильное обслуживание и периодическая замена фильтрующего слоя могут снизить риск заиливания. Кроме того, эффективность полей фильтрации может зависеть от типа грунта на участке.
Проектирование и строительство полей фильтрации
Создание эффективной системы поля фильтрации начинается с тщательного проектирования. При этом учитываются особенности участка, характеристики грунта и объем сточных вод.
Избегайте посадки деревьев и кустарников на поле фильтрации, чтобы избежать повреждения трубопровода корнями. Вместо этого, рекомендуется создать зеленый покров из засухоустойчивой газонной или декоративной травосмеси. Искусственный полив, особенно частый и обильный, следует исключить, чтобы не нагружать систему излишним объемом воды.
Правильный выбор материалов и оборудования во время строительства играет ключевую роль в обеспечении долгосрочной эффективной работы поля фильтрации.
Принцип взаимодействия канализации и оросительной системы
Разумеется, что сточные воды нельзя сливать в грунт без предварительной очистки. Сегодня наиболее эффективными являются станции очистки, например, «Юнилос». Этот вид септиков состоит из целого комплекса фильтров и отдельных камер, в каждой из которых протекает свой уникальный процесс.
Это и отсеки аэрации, и отделы переработки отходов при помощи активного ила, и фильтры механической очистки, уловители жира. Станция подключается к системе электропитания, что значительно повышает ее эффективность, поэтому стоки, выходящие из нее, являются полностью очищенными и даже не обладают никаким запахом.
Но есть и другой вариант. Выходной патрубок септика направляется в дополнительную емкость – накопительный бак, который вкапывается рядом со станцией очистки. Вся очищенная вода из септика сливается в этот накопительный бак. В него же помещается насос. Достаточно обычного вибрационного насоса, например, «Ручеек».
Именно он и обеспечивает подачу воды в систему орошения. Чтобы избежать холостого хода насоса или переполнения накопительного бака, можно предусмотреть систему автоматического включения и отключения при помощи специального поплавка, а также обустроить дополнительно дренажный тоннель.
Такое взаимодействие позволит значительно снизить расход воды, поэтому, если дебит скважины не очень высокий, то это будет оптимальным решением.
Что такое дебит скважины, вы должны были узнать от специалистов, осуществлявших бурение. Это производительность скважины за единицу времени. Объем воды, который она способна восполнить в течение одного часа.
Эксплуатация и обслуживание полей фильтрации
Для поддержания эффективности и надежности работы поля фильтрации необходимо регулярное обслуживание. Это включает проверку и чистку фильтрующего слоя, а также поддержание оптимального уровня микроорганизмов, ответственных за разложение загрязнений. С правильным уходом поле фильтрации будет надежно функционировать на протяжении долгих лет.
Поля фильтрации для септика
Поля фильтрации должны быть размещены на ровной площадке, но существует ограничение – необходимы качественные пропускные характеристики грунта.
Участки с рыхлыми грунтами, где частицы не связаны между собой, позволяют создать поля фильтрации, однако на участках с плотной глиной это невозможно.
Поле рассеивания для септика состоит из перфорированных труб (дрен), которые укладывают параллельно с равными промежутками между ними. Пластиковые трубы отходят от одного коллектора, а между дном канав и трубами укладывается толстый слой галечного, щебеночного, песочного или гравийного дренажа. Важно предусмотреть вентиляцию, чтобы обеспечить поступление кислорода в систему. Для этого устанавливают вертикальные стояки.
Стоки должны равномерно распределяться по всей территории фильтрации для максимальной очистки. При проектировании учитываются условия, такие как длина дренажных труб (≤ 20 м), расстояние между трубами (1,5 м), диаметр труб (0,11 м), интервалы между вентиляционными стояками (≤ 4 м) и высота стояков над уровнем площадки (≥ 0,5 м).
Для обеспечения свободного перемещения воды укладка трубопровода предусматривает небольшой уклон примерно 2 см на каждый погонный метр. Каждая дрена окружается фильтрующей «подушкой» из дренажного материала и защищается от контакта с землей геотекстилем. Такая система обеспечивает эффективную очистку стоков перед их дальнейшим использованием или сбросом в окружающую среду.
Отличия полей фильтрации на различных типах грунта
Тип грунта играет важную роль в работе поля фильтрации. Например, на песчаных почвах поля фильтрации обычно имеют высокую эффективность из-за хорошей проницаемости грунта. Однако, на глинистых почвах они могут быть менее эффективными, что следует учитывать при выборе метода очистки сточных вод.
Сравнение полей фильтрации с другими системами очистки сточных вод
При выборе метода очистки сточных вод важно рассмотреть различные факторы, включая стоимость, эффективность и экологическую безопасность.
Сравнивая поля фильтрации с другими методами, такими как септики или аэробные установки, можно понять, что поля фильтрации предлагают оптимальное сочетание преимуществ.
H3: Санитарные требования и законодательство: Для обеспечения безопасной и надежной работы поля фильтрации необходимо соблюдать санитарные требования и законодательство. Законы и нормативы устанавливают условия размещения и размеры полей фильтрации, а также регламентируют допустимые параметры очистки сточных вод. Соблюдение этих правил поможет обеспечить эффективную и экологически безопасную работу поля фильтрации.
Какие септики допустимо использовать
Для обустройства такой замкнутой системы необходимо использовать эффективные станции очистки или биосептики.
Обычные септик не очищает воду так же эффективно, поэтому в ней остается много примесей, в том числе химических, большое содержание солей (нитратов).
А учитывая то, что на сегодняшний день био-септики отличаются не столь высокой ценой, на них не стоит экономить.
К тому же, активный ил, который будет отработан и извлечен из них во время планового обслуживания, может применяться как удобрение. Вот так можно убить троих зайцев сразу, заранее продумав инженерные системы частного дома.
Заключение
Поля фильтрации представляют собой уникальные и эффективные системы очистки сточных вод. Они являются экологически безопасными, экономически выгодными и имеют низкие эксплуатационные расходы. Однако, для обеспечения надежной работы и эффективности необходимо тщательно проектировать, строить и обслуживать поле фильтрации.