Станции биологической очистки для загородного дома

По-другому такие станции называют аэрационными установками или локальными очистными сооружениями (ЛОС). Об их плюсах и минусах в сравнении с традиционными септиками, об особенностях их монтажа и эксплуатации, о допустимости отведения очищенной ими воды на рельеф – в нашей статье.

Принцип работы

Начнём с принципа работы станции биологической очистки. Если классические септики очищают стоки за счёт анаэробных процессов (то есть почти без участия кислорода), то станции, напротив, работают за счёт аэробных процессов: стоки активно насыщаются кислородом. При повышении его концентрации усиливается метаболизм аэробных бактерий, содержащихся в сточной воде. Благодаря этому органика из стоков разлагается. Необходимую концентрацию кислорода обеспечивает компрессор или дренажный насос, которым укомплектована станция.

Анаэробные бактерии также участвуют в процессе разложения органики, но основную работу выполняют именно аэробные, в связи с чем станции биологической очистки некорректно называть септиками (согласно ГОСТ 25150-82*), как это делают в маркетинговых целях некоторые продавцы.

Главный плюс аэрационных систем канализации – очень высокая степень очистки стоков, 95-98%. Для традиционных септиков такие показатели недостижимы (у них максимум – 65-70%), впрочем, на выходе из сооружения почвенной фильтрации, которым обязательно дополняется септик, стоки очищены на 100%.

В связи с чем возникает вопрос: что же лучше – септик или станция биологической очистки?

Преимущества станций биологической очистки

• Стоки очищаются очень эффективно. Поэтому, по утверждениям производителей, выходящую из станций техническую воду можно сливать на рельеф местности, то есть в дренажную канаву, близлежащий пруд, овраг, лесополосу и т.п. И в этом важное преимущество станций над септиками, техническую воду из которых надо обязательно доочищать в подземных фильтрующих сооружениях. Эти сооружения занимают много места на участке, повышают стоимость и сроки монтажа канализации.

Вместе с тем техническая вода, выходящая из станций, очищается не полностью (в частности, не обеззараживается), а сброс бытовых стоков на рельеф запрещён законом и нормативными актами (позже мы расскажем об этом подробнее). И всё же на практике владельцы аэрационных установок не дополняют систему фильтрующими сооружениями, и тогда система очистки получается очень компактной и простой в монтаже.

• Станции биологической очистки подходят для участков с высоким уровнем грунтовых вод (УГВ) или с грунтами, подверженными морозному пучению зимой. Их корпус выполнен из пластика: он герметичный, достаточно прочный, жёсткий, способный выдержать давление воды и грунта. Впрочем, пластиковые септики обладают теми же характеристиками, им также не страшны подземные воды и пучение грунта. Но возникают проблемы с фильтрующими сооружениями: например, устроить их на участке с высоким УГВ довольно сложно.

Также станции биологической очистки можно использовать на участках с грунтами, у которых низкая фильтрующая способность (то есть когда фильтрующее сооружение не способно полноценно работать). И на участках малой площади, где разместить фильтрующее сооружение просто негде.

• Станции нужно периодически очищать от осадка – ила. Но делать это нужно реже, чем в случае традиционных септиков. И зачастую это можно выполнить самостоятельно с помощью фекального насоса, без вызова ассенизаторов.

Недостатки станций биологической очистки

• Станции заметно дороже септиков самих по себе. Хотя зачастую дешевле решения «септик + фильтрующее сооружение».
• В отличие от септиков станции всегда энергозависимые, поскольку для их работы нужен компрессор или насос, питающиеся от электросети. При отключении электричества и остановке компрессора (насоса) аэробные бактерии вскоре погибают, и очистка прекращается. К тому же появляется неприятный запах. Некоторые модели станций при отключении электроэнергии способны переходить в режим работы септика, но они становятся менее производительными и намного хуже очищают стоки.
• Конструкция станции биологической очистки сложнее, чем септика: есть подвижные детали и механизмы с ограниченным сроком службы.
• В септик можно утилизировать отходы почти любых видов. А для станции есть много ограничений. Не следует «отправлять» в канализацию многие популярные моющие средства, в том числе хлоросодержащие, овощные и фруктовые очистки, предметы личной гигиены (включая туалетную бумагу), строительный мусор и другие биологически не разлагаемые отходы, лекарственные препараты, содержащие агрессивные компоненты, и пр.
• Многие станции плохо справляются с залповым сбросом или с ситуацией, когда количество пользователей канализацией возросло или уменьшилось по сравнению с расчётным количеством пользователей, под которое был подобран объём станции.
• Обслуживание станции биологической очистки сложнее, чем септика. Станциям нужны регулярные сервисные мероприятия. Их приходится консервировать на зиму, если в это время года дом пустует. Да и стоки очищаются хуже, когда в доме бывают наездами и канализацией пользуются с разной степенью интенсивности.

Какую станцию выбрать?

На рынке представлены разные станции биологической очистки. Какую выбрать? Начнём с материала, из которого изготовлен их корпус. Встречаются три варианта:

• Полиэтилен низкого давления (ПНД)
• Полипропилен (ПП)
• Стеклопластик

Полиэтиленовые модели самые дешёвые, но при этом менее надёжные и долговечные. Полипропиленовые тоже бюджетные, но они прочнее и срок их службы, как правило, больше. Самые надёжные, долговечные и дорогие – стеклопластиковые.

По форме различают станции:

• Вертикальные
• Горизонтальные

Первые занимают меньше места на участке, а вторые расположены на меньшей глубине, поэтому менее критичны к высокому уровню грунтовых вод. Важна и конфигурация станции. Например, цилиндрические модели более устойчивы при морозном пучении грунта. Желательно также, чтобы на корпусе станции были специальные элементы, повышающие устойчивость, – грунтозацепы и пр. 

В станциях предусмотрено два способа насыщения сточной воды кислородом:

• С помощью компрессора
• С помощью дренажного насоса

Первый способ – самый распространённый: аэрация с использованием компрессора – это проверенное годами решение. Поэтому начнём с него.

Станции биологической очистки, использующие компрессор, имеют ряд конструктивных отличий. Но принципиальные моменты у всех одинаковы. Любая станция – это резервуар, состоящий из нескольких отсеков (камер), через которые поэтапно проходит сточная вода. В первом отсеке, приёмном (обычно самого большого размера), стоки отстаиваются, отделяются крупные и нерастворимые частицы, тяжёлые вещества оседают на дне. Здесь происходит и первичная очистка – анаэробными бактериями. Во втором отсеке, аэротенке, стоки насыщаются кислородом: он поступает через аэратор, подсоединённый к компрессору. Кислород активизирует развитие аэробных бактерий, которые разлагают органические вещества до состояния активного ила. Во многих станциях предусмотрены ещё и биореакторы (загрузки), которые способствуют размножению бактерий. Установки с биореакторами работают стабильнее, в частности, лучше справляются с залповыми сбросами.

В следующем отсеке ил оседает и затем снова перемещается в аэротенк, а очищенная вода либо удаляется из станции, либо возвращается на «вход», чтобы снова подвергнуться обработке. В зависимости от модели станции может варьироваться количество отсеков и биореакторов: чем больше этапов очистки, тем больше вероятность получить чистую воду на выходе. Жидкость перемещается внутри резервуара с помощью эрлифта (воздушного насоса) или самотёком. В последнем случае станция способна работать как септик при кратковременном отключении электроэнергии.

При выборе станции нужно учитывать, где у неё расположен компрессор. Чаще всего он находится внутри резервуара, а значит, есть риск выхода его из строя при затоплении станции, например, когда в посёлке вырубили электричество. Существуют модели, у которых компрессор можно размещать в доме или другом сухом отапливаемом помещении. Это гарантирует продолжительный срок службы компрессора.

Второй тип станций – с аэрацией, достигаемой за счёт работы погружного рециркуляционного насоса. Благодаря ему сточные воды попадают на распылитель и затем проходят через биофильтр с большой площадью загрузки. В процессе этого воды насыщаются кислородом. Некоторые модели таких станций снабжены ещё и эжекторами, которые дополнительно насыщают воду кислородом. В остальном подобные установки схожи с установками первого типа.

К плюсам «насосных» станций можно отнести более простую и надёжную конструкцию: отсутствие компрессора, движение сточной воды самотёком. Последний момент позволяет в экстренных случаях эксплуатировать станцию как обычный септик (правда, качество очистки будет значительно хуже). По мнению многих экспертов, минус таких установок – менее эффективная аэрация в сравнении с компрессорными станциями и, как следствие, несколько хуже качество очистки.

Как определить необходимый объём станции?

Нужно учесть, прежде всего, два параметра:

• Количество пользователей
• Залповый сброс

Согласно нормам**, суточная норма водопотребления одним проживающим в доме человеком – около 200 л, такой же и суточный объём стоков. Умножив количество пользователей канализации на суточную норму, получаем объем стоков из дома. Оцениваем, часто ли будут приезжать гости и в каком количестве, будут ли они оставаться надолго. Исходя из этого подбираем необходимую станцию: в технических характеристиках очистного сооружения всегда приведена производительность (литры в сутки).

«Стрессовая» ситуация для многих станций – залповый сброс, то есть максимально возможный объём стоков, поступивший в канализацию в течение часа. Величина допустимого залпового сброса обычно указана в характеристиках станции. Обязательно учитывайте при выборе эту величину.

Монтаж станции

Установка станции биологической очистки начинается с рытья котлована, размеры которого должны превышать размер станции. На дне котлована выполняют песчаную засыпку толщиной не менее 10 см, выровненную и утрамбованную (бетонное основание станциям биологической очистки, как правило, не требуется). Затем ёмкость опускают в котлован, контролируя её горизонтальное положение в продольном и поперечном направлении. При этом крышка станции должна находиться выше поверхности земли во избежание сезонного подтопления.

Далее к станции подсоединяют подводящий и отводящий трубопроводы, электрический кабель, а затем засыпают ёмкость песком, одновременно проливая его водой и послойно трамбуя: плотная засыпка позволит избежать деформации ёмкости. Параллельно с засыпкой станцию заполняют чистой водой. Нередко поверх корпуса станции укладывают плиты теплоизоляции (например, экструдированного пенополистирола), чтобы защитить ёмкость от промерзания зимой.

В процессе монтажа устанавливают и настраивают необходимые комплектующие и оборудование – биореактор, компрессор, насос и пр. Если очищенную воду нужно отводить из станции принудительно, то в её корпусе предусматривают дренажный насос. Чтобы от станции не исходил неприятный запах, не стоит забывать про устройство вентиляционного фанового стояка, соединённого с канализационной разводкой. Стояк выводят на крышу дома.

Сброс на рельеф – это законно?

Нет, федеральный закон*** не допускает возможности сброса сточной воды на рельеф местности, а ряд нормативных документов**** прямо запрещает это. Безусловно, аэрационные установки очищают стоки очень хорошо, но не полностью. Если сточная вода прозрачная и не пахнет – это не означает, что она чистая. В такой воде могут оставаться и опасные химические вещества, и болезнетворные микроорганизмы, и черви-паразиты, и другие неблагоприятные для окружающей среды микроэлементы.

Законный вариант – доочищать воду, выходящую из станции биологической очистки, в сооружении подземной фильтрации. Другое решение, правда, с рядом оговорок, – обеззараживать воду УФ-лампами. Но эти меры сводят на нет преимущества станций биологической очистки (компактность, невысокая стоимость), и потому, как правило, домовладельцы игнорируют их. Однако если в будущем экологический контроль будет усилен, у владельцев аэрационных установок могут возникнуть проблемы.

Консервация станции биологической очистки на зиму

Если вы не планируете жить за городом зимой, станцию биологической очистки желательно законсервировать. Точные рекомендации, как это сделать, указаны в техдокументации к станции. Главное – нужно отключить компрессор (по возможности вынуть его и положить на хранение в тёплом помещении), откачать из станции воду с помощью дренажного насоса и затем заполнить резервуар чистой водой. Обратите внимание: оставлять станцию без воды категорически запрещено, ведь она может всплыть или деформироваться под давлением грунта. 

Узнать подробную информацию по проектированию и строительству дома из газобетона можно на бесплатных вебинарах ISTKULT

Смотрите также:

Газоблоки d500

О-блоки ISTKULT

Газобетонные U-блоки ISTKULT

* ГОСТ 25150-82 «Канализация. Термины и определения»

**СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий» (приложение А, таблица 2)

***Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 N 7-ФЗ

****Приказ Минприроды России от 08.07.2010 № 238, Постановление Правительства Московской области от 28.12.2009 № 1162/55