Сточные воды могут иметь два вида реакций брожения – щелочную и кислую. Последнее может иметь место в тех случаях, когда канализационные стоки не заражены вредоносными бактериями, появляющимися в результате брожения ила. Определить, что в резервуаре-приемнике сточных вод происходит реакция кислого брожения ила, можно по всплывающим пузырькам газа и резкому неприятному запаху удаленного ила.

Если рассматривать окисление ила как химический процесс, то получается следующее: при кислом брожении стоков выделяется газ с неприятным резким запахом, который заполняет собой емкость для сточной воды и под давлением выталкивает кислород. Отсутствие кислорода, в свою очередь, вызывает размножение анаэробных бактерий, которые будут вызывать продукты распада сточных вод. Подобная химическая реакция называется метановым брожением, поскольку в результате процесса образуется газ метан. Другое название этого процесса — реакция щелочного брожения.

Особенности его заключают в себе ускоренную реакцию, а также снижение количества ила в резервуаре-приемнике. В отличие от ила, извлекаемого из приемника на стадии окисления, теперешний ил будет иметь более темную окраску, более быструю скорость просыхания, и что самое главное – не выделяет неприятных запахов. Вот почему в резервуарах сточных вод целесообразно устраивать несколько камер – одну для отстаивания стоков и оставления трети илистого вещества, другую – для доочистки сточной жидкости. Оставшийся в первой камере/отделении ил способствует тому, чтобы сточные воды не закисали.

Подобные устройства с резервуарами-приемниками из систем бытовой канализации дома называют септиками. Их оборудуют на участках, где наблюдается низкий уровень грунтовых вод, а также там, где поблизости нет водоема-канализации.

Септик: что это и из чего его устраивают

Септиком называют сооружение подземного типа, которое состоит из одной или нескольких (двух-трех) отсеков (отделений), служащее для очистки водостоков, сливающихся из бытовой канализации. Функция этого сооружения заключается в сепарации жидкостных стоков от нерастворимых частиц, а также в разложении органических загрязняющих веществ. Частицы, которые не растворяются в воде, называют механическим отстоем, а за разложение загрязнений «отвечают» анаэробные бактерии, которые всегда присутствуют в сточных водах.

рис. 8. Общий вид септиков

Как правило, септик может устраиваться либо из резервуаров, (пластмассовых или стальных), либо из железобетонных колец. Его также можно выложить самостоятельно — из кирпича или бутового камня.

Размер септика подбирается из расчета объема водопотребления в суточной норме. К примеру, для семьи в четыре человека желательно подобрать септик, имеющий минимальный объем 3 м3 (при потреблении 1000 л/сут на семью). (Табл 2)

Современные септики значительно облегчают монтаж – готовые емкости просто зарываются на определенной глубине, а к ним подводятся трубы для слива сточных вод. Сверху септик желательно засыпать землей, листвой, укрыть дерном – для утепления емкости, чтобы зимой сточные воды не замерзли. Толщина слоя утеплителя должна составлять не менее 0,5 м.

Если же септик устраивается из камня, бетона или кирпича, то внутренние поверхности емкости желательно оштукатурить раствором цемента из расчета 1:1 (цемент – песок), произвести тщательную затирку стыковых швов и гидроизолировать. Толщина стен из кирпича и камня должна составлять не менее 250 мм, а из монолитных колец бетона – не менее 200 мм. Толщину перегородок при этом желательно предусматривать не менее 120 мм.

Наружные поверхности стен септика следует прогрунтовать, а еще лучше — покрыть мастикой, обернуть слоем рубероида. Дополнительно стены утепляются кирпичом. Перекрытия сооружения оснащаются смотровым люком канализации; иногда вместо перекрытий устраиваются специальные щиты из деревянных просмоленных досок.

Если труба для канализации прокладывается на прямом участке, то расстояние от септика до дома желательно выдерживать в 20 м, а расстояние до колодца с питьевой водой – в 30 м. Кроме того, септик следует обустраивать в таком месте, чтобы обеспечить свободный подъезд машины-ассенизатора. Диаметр труб подбирается таким же, как и для обычной «квартирной» канализации – 110 мм.

Типы септиков и особенности их применения

Однокамерный

Этот септик устраивается из расчета до 1 м3 суточного объема канализационных стоков, и, как правило, служит для работы совместно с раздельными системами канализации. Например, однокамерный септик проектируют только для «серых» (бытовых) сточных вод — при этом должен быть предусмотрен отдельный сток для них в выгребной яме.

Поскольку сточные воды содержат агрессивную среду, то и стенки камеры септика следует предусмотреть из плотного долговечного материала, покрытого антикоррозионной защитой. Как правило, это бутовый камень, отличающийся своей прочностью, или кольца из железобетона или стали. Раньше септик также изготавливался самостоятельно из красного кирпича, а в настоящее время применяются уже готовые заводские детали/элементы для его устройства.

Заводское исполнение септиков также является достаточно прочной конструкцией, не пропускает сточную воду и является устойчивым к агрессивным водам.

Двухкамерный и трехкамерный (многокамерный)

Такой септик имеет две (или более) камеры, причем объемы их обязательно должны разниться: первая камера должна иметь объем, составляющий три четверти от общего объема септика – для двухкамерных, и половину объема – для трехкамерных.

Сливное отверстие для канализационной трубы для впуска стоков следует располагать на высоте 250 мм от расчетной линии уровня стоков. Это необходимое условие, которое должно выполняться при устройстве септиков – в противном случае при массовом сбросе стоков в канализацию в трубах может образоваться подпор.

Вход канализационных труб обычно предусматривается через гидрозатворы. Как правило, нижний конец затвора погружается в сам резервуар со сточной жидкостью на глубину до 250 мм – для того, чтобы предотвратить образование воздушной пробки, а верхний должен выступать из этой жидкости на расстояние в 250 мм над уровнем сточных вод. Так создается закупор жидкости, в которой отсутствует кислород, или, другими словами, анаэробные условия.

Благодаря подобной схеме «закупора» в канализационных трубах со временем происходят химические реакции, в результате которых образуется метан. Переизбыток метана под давлением переходит через верхний патрубок гидрозатвора, после чего перемещается по выпуску в вентиляционный стояк.

Тройник-гидрозатвор также предусматривает защиту от попадания фекальных стоков из септика.

Для перемещения жидкости в следующую камеру (для многокамерных септиков) устраивается небольшое отверстие (150-200 мм) в межкамерной перегородке.

Выпуски из септика следует прокладывать на глубине до 1,2 м – согласно требований СНиП, при необходимости (или для подстраховки) утепляя трубы.

Септики, состоящие из нескольких камер, могут иметь как прямоугольную, так и круглую – при этом форма камер не будет оказывать никакого влияния на производительность устройства.

Однако следует отметить, что периметр кольца септика будет несколько меньше, нежели периметр прямоугольного септика при одинаковом объеме. А это значит, что стенки септиков круглой формы будут лучше (легче) принимать нагрузку от давления грунта на определенной глубине закладывания септика (см. рис.2).

рис.9. Круглые септики: одно-, двух-, трехкамерные; материал железобетон, пластмасса

Опорожнение и очистку септика желательно производить раз в полгода следующим образом:

• Раскопать утепляющий слой, открыв крышку септика
• Выкачать ил – его можно использовать в качестве компоста – оставив небольшую часть для дальнейшей «работы» протекания анаэробных реакций.

Совет: компостные кучи желательно сооружать на основании из цемента или настеленной пленки – так исключается возможность попадания сточных вод в грунтовые.

Доочистка сточных вод

Поскольку сточные воды после септика очищаются практически наполовину, то их необходимо отправить на доочистку, процесс которой, как правило, протекает в системах, отличных от обычного септика, с применением аэробных бактерий.

Тем не менее, несмотря на различия в конструктивном устройстве, и тот, и другой тип оборудования будет выполнять одну и ту же задачу: создавать требуемые условия для размножения аэробной бактериальной среды, тем самым способствуя протеканию процесса по окончательным очистительным процессам сточных вод .

Из курса химических реакций следует, что процессы окисления и распада органических веществ будут протекать тем эффективнее, чем больше (и дольше) будет продолжаться контакт сточных вод с кислородом. Описание этого процесса на следующей странице