Переработка сточных масс бактериями

На сегодняшний день применяется несколько вариантов септиков, начиная от самых простых накопительных ёмкостей, и заканчивая многоуровневыми станциями. Наиболее эффективным и удобным способом очистки канализационных стоков является их биологическая очистка. То есть, для переработки органических отходов применяются особые микроорганизмы, которые абсолютно безвредны для почвы и окружающей среды. При этом такие полезные бактерии помогают быстро и эффективно переработать даже большие объемы сточных масс.

Микроорганизмы для переработки канализационных масс используются практически повсеместно, поскольку они являются экологически чистым «инструментом» переработки стоков. Эти бактерии являются частью природы и не вредят другим живым организмам, как и всему окружающему миру в целом. Поэтому их рекомендуют использовать на загородных участках, где выращиваются огородные культуры, разбиваются сады или цветники. К тому же, при использовании микроорганизмов уже не нужно покупать химические реагенты, которые вместе с обеззараживающим эффектом пагубно влияют на окружающую среду и наносят вред растениям и фауне. Еще одним весомым достоинством бактерий является отсутствие запаха накапливающихся и перерабатываемых стоков или его слабое едва заметное присутствие. При этом приобретение бактерий полностью окупается приносящей ними пользой, да и агрессивные химические препараты покупать уже не нужно.

К сожалению экологическая ситуация в нашей стране на загородных участках существенно ухудшилась за последние годы, чему «поспособствовало» использование агрессивных химических препаратов. Использование биоактиваторов может ситуацию улучшить. Использование микроорганизмов для переработки органических отходов – экологично, быстро, удобно и не дорого! К тому же, сейчас отлично налажено производство биологических препаратов для бытового использования, которые можно легко готовить к использованию даже в полевых условиях, и которые имеют невысокую стоимость.

В септиках используется всего 2 вида микроорганизмов, а именно аэробные и менее прихотливые к условиям «работы» анаэробные. Ниже мы опишем, чем они отличаются, как осуществляют переработку, в каких условиях могут существовать. Эта информация, мы надеемся, поможет вам ближе познакомиться с особенностями «работы» микроорганизмов.

Очистка анаэробами

Анаэробы или анаэробные бактерии представляют собой особые микроорганизмы, которые способны жить и «работать» в пространстве без кислорода. То есть, в камеру, где находятся анаэробы, нет необходимости подавать воздух или кислород, они будут работать и очищать стоки без него.

Штаммы бактерий

Анаэробные микроорганизмы, которые сейчас активно используются в утилизаторах, не были выведены искусственно в лабораториях, и являются естественной частью природы. Они жили и размножались в бескислородной среде в иле, грунте, болотах и других влажных почвах. Некоторые из этих бактерий являются неизменными участниками процесса гниения частиц растительного и животного происхождения, образования перегноя и гумуса. Некоторые микроорганизмы, находясь в воде или грунте, перерабатывает органику и очищает жидкость, и именно это свойство бактерий сейчас успешно используется в септиках. В последние годы наряду с естественными бактериями используются и новые разновидности анаэробов, которые были выведены штучно. И пусть такие бактерии являются плодом человеческих трудов, они обладают большей активностью и эффективностью.

Анаэробный принцип успешно используется в септиках, накопителях и других герметичных резервуарах. Причем применяется данный принцип не только на дачных участках, но и в промышленности, птицефабриках и фермах.

При каких условиях живут бактерии

Чтобы анаэробные организмы существовали и нормально выполняли свою работу, необходимо в очистных конструкциях поддерживать специальные условия. Во-первых, нужно контролировать температуру, которая может лежать в пределах от 90С до 370С, в идеале – 280С. При отрицательных температурах бактерии могут погибнуть, поэтому процесс очистки прекратится, и для его возобновления потребуется вновь заселять резервуар микроорганизмами. Поэтому септики рекомендуется утеплять, особенно при их установке в районах с морозными зимами. Значение водородного показателя (pH) должно не превышать 8, но быть меньшим 6. Также нужно регулярно очищать резервуар от твердого осадка.

Есть требования и к герметизации резервуара. Только факультативные анаэробы могут работать в среде с кислородом, тогда как для других разновидностей анаэробных бактерий необходимо создать бескислородную среду, для чего следует герметизировать ёмкость. Если в камеру будет попадать воздух, бактерии будут работать хуже, а при больших объемах поступающего кислорода они могут вовсе погибнуть. Анаэробы ускоряют процесс естественного разложения и брожения отходов человеческой жизнедеятельности, и в качестве примера простой конструкции, где используются такие микроорганизмы, можно привести обычный дачный туалет.

В процессе переработки бактериями стоки разделяются. Одна их часть поднимается, а другая опускается, образуя осадок и впоследствии перегнивая. Жидкость может иметь черный оттенок и быть мутной. Необходимо следить за уровнем твердых осадков, поскольку для нормального существования, а значит и работы, бактерий, необходимо, чтобы как минимум 2/3 резервуара было заполнено жидкостью. Если жидкости станет меньше, организмы будут гибнуть. Поэтому необходимо периодически вызывать ассенизаторов и откачивать твердый осадок. При заказе септика с микроорганизмами необходимо учитывать то, скольких человек он будет обслуживать. Если не угадать с объемом накопителя, можно получить «проблемный» септик, который придется слишком часто опустошать.

Процесс анаэробной очистки

На первом этапе переработки органических веществ происходит кислое брожение, причем этот процесс может происходить достаточно долго, выделяя при этом неприятные запахи. Постепенно в ёмкости образуется первичный слой ила серого или же болотного цвета. Этот ил имеет неприятный резкий запах. Кусочки этого ила появляются на стенках ёмкости и иногда отрываются них, поднимаясь с пузырьками в верхнюю часть резервуара.

Выделяющийся газ постепенно накапливается в свободной от жидкости части ёмкости, вытесняя кислород. В какой-то момент этот газ полностью вытесняет из бака кислород. Бескислородная среда является идеальной для жизни, развития и работы анаэробов. На этом этапе происходит щелочной распад сточных масс и метановое брожение. При этом ил становится темным и практическим черным, а резкий неприятный запах постепенно исчезает.

Для ускорения процесса переработки в накопитель добавляют немного ила с анаэробными бактериями. Но далеко не всегда есть такой ил с живыми «работоспособными» бактериями. В таком случае можно купить биоактиватор, специальный порошок, таблетки или раствор, в состав которых входят так называемые спящие анаэробы. Следуя инструкции можно без особых трудов рассчитать, сколько необходимо добавлять в ёмкость этого активатора, а также узнать, как его готовить. Наличие анаэробов ускоряет процесс разложения органики, в результате чего в септике массы разделяются на жидкость, газы и твердый осадок. В моделях септиков с двумя камерами, жидкость очищается на 65%-70%.

К основным достоинствам анаэробов можно отнести эффективную минерализацию органических отходов, возможность применения метана, и при этом используется совсем небольшой объем биологической массы. К тому же, при использовании анаэробов отпадает необходимость в аэрации, соответственно не нужно тратить деньги на приобретение оборудования. Есть у анаэробов и свои недостатки, главным из которых является необходимость соблюдения всех рекомендаций и правил для поддержания работоспособности бактерий, включая поддержание рабочей температуры и необходимого уровня водородного показателя. Вторым условием для нормальной переработки отходов бактериями является регулярная очистка ёмкости от твердого осадка и его последующий вывоз. Минерализованные вещества, которые образуют этот твердый осадок, не используются для удобрения растений, поэтому их и нужно вывозить.

Варианты ЛОС с анаэробами

Существует несколько вариантов создания локальных очистных сооружений (ЛОС) с анаэробными бактериями, самым простым из которых является традиционная обычная сливная яма. Вместо неё из-за немалого списка недостатков данного накопителя устанавливаются пластиковые резервуары, которые можно легко приобрести и перевезти к месту установки благодаря относительной легкости, немалому ассортименту и большому числу производителей. Также успешно используются и бетонные конструкции, которые сооружаются в котловане своими силами или же с привлечением специалистов. И в случае с пластиковыми резервуарами, и при использовании бетонных конструкций, ёмкости для слива канализации необходимо устанавливать ниже уровня промерзания. На схеме ниже показано устройство простого септика, который состоит из двух секций. В первом отсеке происходит механическая переработка и очистка анаэробами, тогда как во втором происходит по большей части только обработка анаэробами.

Большинство владельцев загородных участков для создания ЛОС выбирают конструкции с 2 или 3 отсеками, поскольку такой вариант позволяет существенно увеличить производительность септика. В первой камере происходит простое отстаивание стоков, а вот в последующих камерах происходит очистка и осветление жидкости. Выше мы говорили, что для нормальной жизни, а, следовательно, и работы, микроорганизмов необходимо поддерживать подходящую температуру и pН, но специалисты также рекомендуют на дне резервуара уложить слой пористого материала. Наиболее популярным таким материалом является щебень. Благодаря этому создаётся благоприятная среда для развития и работы микроорганизмов.

Популярной составляющей частью ЛОС являются и системы доочистки, позволяющие повышать уровень очистки уже осветлённой бактериями жидкости и отводить полученную воду в почву. В качестве таких систем используется поле фильтрации или же более компактный фильтрующий колодец. Чтобы иметь возможность воспользоваться этими вариантами доочистки, на участке должен быть низкий уровень залегания грунтовых вод, а также подходящий тип почвы. Ниже приведён пример создания и функционирования ЛОС, в состав которой входит септик с анаэробными микроорганизмами и фильтрующий колодец. На дне колодца уложен слой песка и щебня, который и проводит окончательную очистку жидкости.

Конечно, данные системы нуждаются в регулярном уходе, что позволит поддерживать хорошую эффективность работы ЛОС. К такому обслуживанию можно отнести регулярное удаление твердого осадка из накопителя. Также необходимо следить за состоянием анаэробов. Если во второй камере образуются излишки активного ила, его следует перекачивать в первый отсек. Если же анаэробных организмов в отсеке недостаточно для эффективного очищения, необходимо добавить биоактиваторы. Также добавлять биологические активаторы необходимо в том случае, если бактерии по каким-то причинам начали гибнуть.

Аэробная очистка

Несмотря на общую схожесть и одну и ту же область применения, условия использования аэробных бактерий существенно отличаются от условий, создаваемых для поддержания жизнедеятельности анаэробов. В то время, как последние прекрасно функционируют в бескислородной среде, для аэробов присутствие кислорода в камере жизненно необходимо. Если в камеру с такими микроорганизмами не подавать воздух, они начнут постепенно гибнуть, а об их развитии, росте и полноценной «работе» можно и вовсе забыть.

В некоторых конструкциях септиков предусматриваются вентиляционные отверстия, но для полноценной работы аэробов нужно создать принудительную интенсивную подачу воздуха. Для этих целей устанавливается целая система, которая подает в аэротенк необходимые объемы кислорода. Главной частью этой системы является компрессор, который и нагнетает воздух в камеру. Довольно часто этот компрессор устанавливают в самом доме неподалеку от канализационных труб. Воздух благодаря работе компрессора по воздуховоду подается в септик и обеспечивает работу микроорганизмов. Воздуховод укладывается вместе с канализационными трубами в одной траншее. Прекрасным примером работы септика с нагнетанием воздуха является схема, представленная ниже.

Воздух по трубе проходит в септик, в котором через сеть аэраторов подается в камеру и поднимается маленькими пузырьками вверх. Аэраторы представляют собой небольшие перфорированные трубки с мелкими отверстиями, через которые и вырываются пузырьки воздуха. Проходя по сточным массам в камере, пузырьки насыщают жидкость необходимым для развития бактерий кислородом. Постепенно аэраторы забиваются и жидкость не так эффективно насыщается кислородом, поэтому трубки необходимо периодически чистить. Также в конструкции современных моделей биологических станций предусмотрены пластиковые «ерши» и специальные текстильные щиты. Эти приспособления препятствуют чрезмерному вымыванию активного ила, из-за чего существенно страдали первые системы. Более того, мелкие щетинки и ворсинки образуют удобную среду для размножения и развития бактерий.

При активной работе септика в камерах будет накапливаться ил, который можно периодически вынимать и укладывать в компостные кучи, и в недалеком будущем использовать в качестве удобрения. Бактерии питаются органическими отходами, и прекрасно справляются с задачей переработки стоков, но микроорганизмы не смогут справиться с агрессивными химическими веществами. Такие вещества способны серьезно навредить бактериям вплоть до их полного вымирания, после чего потребуется чистка и новое заселение камер септика новыми бактериями. Поэтому в септики с бактериями категорически не рекомендуется смывать растворы и вещества, содержащие хлор.

Аэробы: все «за» и «против»

Если даже бегло пройтись по основным характеристикам современных моделей ЛОС, то в большинстве из них можно найти камеры с аэробной очисткой, что красноречиво говорит о полезности этих бактерий. Они даже по своим качествам и результатам опережают анаэробов, и могут продолжить перерабатывать органику после анаэробной и механической очистки. При этом твердый осадок, как в случае с работой анаэробов, не образуется. Возможно образование налета, но его можно даже вручную удалить без особых усилий. Ниже представляем пример налаженной системы глубокой очистки, в которой уже очищенная жидкость сливается в канаву.

Основным достоинством подобных станций с аэробами является высокая степень очистки поступающих стоков – порядка 95%-98%. Также к сильным сторонам таких систем стоит отнести и отсутствие традиционных для обычных выгребных ям неприятных запахов, поскольку в процессе переработки бактериями выделяется простой углекислый газ. Ну и последним весомым преимуществом микроорганизмов является их абсолютная безопасность для окружающей среды, тогда как химические реактивы, которые применяются для очистки стоков, могут нанести весомый вред почве и живым организмам.

Есть в системах с аэробами и свои недостатки, среди которых выделяется их энергозависимость. Для насыщения жидкости внутри камер кислородом используется компрессор, для работы которого необходима бесперебойна подача электричества. Если по той или иной причине произойдет сбой и компрессор остановится, воздух подаваться в камеру не будет, и бактерии начнут работать хуже. А в том случае, если простаивание компрессора будет долгим, бактерии начнут отмирать. Еще одним недостатком таких систем, который также характерен и для анаэробов, является чувствительность к бытовой химии. Если в систему попадут химические вещества, то бактерии также могут погибнуть, поэтому необходимо контролировать состав сточных масс, и не допускать попадания химикатов.

Схемы аэробных ЛОС

Стандартным и наиболее распространённым вариантом схемы ЛОС с аэробным вариантом очистки является конструкция, состоящая из 3-4 отсеков. В первом отсеке происходит разделение стоков на фракции, а сам отсек напоминает обычный отстойник. Во второй камере «работают» анаэробы, а в последующих – аэробные организмы. Ниже представлен вариант размещения станции с утилизатором и накопительным колодцем со сбросом очищенной воды в канаву.

Когда сточные массы проходят все этапы очистки, то полученную на выходе жидкость можно использовать для полива грядок и других хозяйственных нужд. Иногда вода из очистной системы поступает в еще одну очистительную конструкцию для доочистки. В качестве такой конструкции может выступать фильтрующий колодец или же традиционный инфильтратор. Еще успешно в нашей стране применяются и поля фильтрации.

Также в некоторых случаях на участке создается грунтовой дренаж, благодаря которому жидкость проходит доочистку естественным путем. Аэробы успешно «переваривают» даже мелкие частички органики в гравийных, песчаных и щебенистых почвах. Но такие варианты фильтрации нельзя использовать на участках с глинистыми грунтами, суглинками и супесями. Глинистая почва обладает слабыми фильтрующими качествами, и вода через неё практически не проходит, поэтому создавать вышеупомянутые варианты доочистки нельзя.

Поля фильтрации представляют собой небольшую разветвленную систему дрен, или иначе говоря – перфорированных труб. Эти трубы укладываются на гравийную засыпку и завершаются стояками, благодаря которым воздух проникает в систему и помогает аэробам работать. Стоки из станции перетекают в колодец, из которого растекаются по дренам и проникают в грунт.

Инфильтратором является уже готовая пластиковая конструкция, которая закапывается в грунт и устанавливается на подушке для дренажа из щебня. Обычно инфильтратор закапывают рядом со станцией и направляют в него по трубе очищенные стоки из септика. Устанавливать данный вариант доочистной конструкции можно только в том случае, если грунт хорошо впитывает воду, а грунтовые воды расположены глубоко. Если есть необходимость в увеличении производительности конструкции, укладывают сразу несколько конструкций и объединяют трубами в одну систему.

Конструкция фильтрующего колодца напоминает обычный накопительной резервуар, в котором скапливаются сточные массы. Однако в отличие от обычных накопителей, в данном случае нижняя часть колодца остается открытой. На дне создается дренажный слой из щебня, гравия и песка толщиной 1-1,2 метра.

Если действующая система обеспечивает уровень очистки 95%-98%, то создавать доочистную систему не обязательно, и очищенную воду можно сливать в канаву.

Особенности использования биоактиваторов

Когда по каким-то причинам бактерии в ёмкости погибли или их недостаточно для переработки поступающих сточных масс, в камеры добавляют специальные биологические активаторы. Это могут быть таблетки, порошки или растворы. Раньше вместо бактерий использовалась хлорка для обеззараживания канализационных масс, но она наносила ощутимый вред окружающей среде, тогда как используемые для переработки бактерии безвредны. Для создания таких активаторов были использованы самые стойкие и наиболее активные бактерии, которые живут в грунте.

На выбор той или иной разновидности активаторов влияет тип септика, место использования, особенности используемых в составе препарата бактерий. В большинстве случаев в состав таких препаратов входит стандартный набор бактерий общего действия, но есть и узконаправленные препараты. Первые служат для поддержания жизнедеятельности бактерий, а вторые – для решения конкретных проблем в работе системы. Так существуют составы для борьбы с излишками жира в трубах, есть активаторы для переработки мыльных стоков, а есть так называемые стартовые составы, которые используются для первого запуска станции или же после её длительного простоя.

Использование в ЛОС биоактиваторов позволяет избавиться от неприятных запахов канализации, ускорить процесс переработки и очистки сточных вод, существенно уменьшить объемы твердых отходов, которые нужно извлекать. Также такие препараты помогают бороться с засорами и заиливанием, оказывая профилактическое воздействие. К преимуществам использования данных препаратов также можно отнести и эффективную борьбу с патогенной микрофлорой.

Чтобы бактерии активно работали, для них нужно создать подходящие условия. Особенно, если бактерии впервые попадают в ёмкость и им предстоит процесс адаптации и «рабочего» старта. Для их быстрой адаптации в ёмкости должна быть питательная среда, то есть отходы жизнедеятельности человека, и подходящая температура – от 50С до 450С. Крайне важно не допускать слива агрессивных химических веществ, антибиотиков и продуктов нефтепереработки. На сегодняшний день рынок достаточной насыщен самыми различными вариантами биоактиваторов, есть и зарубежные препараты, и продукция отечественных компаний, поэтому выбрать есть из чего.

Краткие выводы

Бактерии оказывают людям неоценимую услугу при использовании в ЛОС, поскольку способны существенно ускорить и улучшить процесс переработки органики. При малом количестве недостатков бактерии-санитары имеют внушительный список достоинств, поэтому подавляющее количество специалистов рекомендуют использовать их для очистки стоков канализации. Если создать для этих бактерий благоприятные условия, следовать рекомендациям специалистов и инструкции пользователя, эффективность работы ЛОС существенно возрастет при сравнительно малых финансовых вложениях.

Мастера компании «ВОКСДОМ» прекрасно разбираются во всевозможных тонкостях работы различных типов септиков на разных видах грунтах, и благодаря огромному опыту и профессионализму, смогут в кротчайшие сроки создать для вас оптимальный вариант ЛОС. Вам достаточно рассказать нам о своих пожеланиях, а дальше всю работу и все заботы на себя возьмут наши специалисты, которые оперативно ответят на все ваши вопросы, и так же быстро представят детальный план создания идеальной ЛОС именно для вашего участка. А после согласования всех нюансов, наши мастера быстро и качественно проведут все необходимые работы, и в оговоренные ранее сроки сдадут вам готовую к работе систему! Доверьтесь профессионалам, и вы получите гарантированно превосходный результат!