Эта статья познакомит вас с общими принципами биологической очистки сточных вод в той мере, в какой это необходимо для понимания работы автономной канализации. Излишние сложности подробности я опущу – при желании вы можете купить учебник микробиологии для вузов и получить из него массу интересной и довольно бесполезной информации на эту тему.
Химический состав бытовых сточных вод
Химический состав бытовых сточных вод хорош известен — разумеется, в усредненном виде. Информация по составу представлена в таблице.
Таблица. Усредненный химический состав сточных вод
|
N п/п
|
Перечень загрязняющих веществ
|
Концентрация в сточных водах, мг/л)
|
| 1 | Взвешенные вещества | 110 |
| 2 | Полное биологическое потребление кислорода | 180 |
| 3 | ХПК | 250 |
| 4 | Жиры | 40 |
| 5 | Азот аммонийный | 18 |
| 6 | Хлориды | 45 |
| 7 | Сульфаты | 40 |
| 8 | Сухой остаток | 300 |
| 9 | Нефтепродукты | 1,0 |
| 10 | СПАВ (анионные) | 2,5 |
| 11 | Фенолы | 0,005 |
| 12 | Железо общее | 2,2 |
| 13 | Медь | 0,02 |
| 14 | Никель | 0,005 |
| 15 | Цинк | 0,1 |
| 16 | Хром (+3) | 0,003 |
| 17 | Хром (+6) | 0,0003 |
| 18 | Свинец | 0,004 |
| 19 | Кадмий | 0,0002 |
| 20 | Ртуть | 0,0001 |
| 21 | Алюминий | 0,5 |
| 22 | Марганец | 0,1 |
| 23 | Фториды | 0,08 |
| 24 | Фосфор фосфатов | 2,0 |
Разумеется, загрязняющих веществ в бытовых стоках гораздо больше, но остальные не представляют существенной опасности для окружающей среды.
Концентрация веществ определена, исходя из суточного расхода воды, равного 200 литрам в сутки. Если вы будете экономить воду, объем стоков уменьшится, но концентрация вредных веществ будет выше.
Строго говоря, все вредные загрязнители можно разделить на три группы:
- болезнетворные микроорганизмы;
- органика;
- тяжелые металлы.
Биологическая очистка сточных вод в септиках
Обитающие в септиках микроорганизмы очищают воду в первую очередь от органических примесей. Ни используют их в качестве источника энергии и питательных элементов. В результате деятельности микроорганизмов органические вещества разрушаются до воды и углекислого газа и простых азотистых соединений (нитриты и нитраты). Кроме того, в качестве промежуточного продукта окисления органики анаэробные бактерии производят немалое количество метана.
Вода в септиках очищается не только от органических примесей, но также от тяжелых минеральных взвесей, которые просто оседают на дне. Микроорганизмы также частично погибают. Все остальные примеси перерабатываются в гораздо меньшей степени.
Насколько полной должна быть биологическая очистка сточных вод?
Госстроем России и аналогичными организациями в других странах утверждены требования к сточным водам, сбрасываемым в почву и водоемы. ПДК по разным загрязнителям, а также данные по полноте биологической очистки сточных вод в септиках приведены в таблице.
Таблица. Загрязняющие вещества, удаляемые из воды на станциях очистки
| N п/п | Вещество | Макс. конц. для биолог. очистки мг/л | Эффективн. удаления, % | При сбросе в водоемы хозяйственно — питьевого и культурно — бытового водопользования | При сбросе в водоемы рыбохозяйственного водопользования | |||||
| Лимитирующий показатель вредности (ЛПВ) <*> | ПДК | класс опасности | ЛПВ <*> | ПДК | класс опасности | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 4. | Алюминий | 5 | 50 | с-т | 0,5 | 2 | токс. | 0,04 | 4 | |
| 5. | Аммонийный азот (ион) <**> | 45 | 30 | с-т | 2,0 | 3 | токс. | 0,5 | 4 | |
| 18. | Висмут | 15 | 65 | с-т | 0,1 | 2 | |
|
|
|
| 31. | Fe+3 Железо | 5 | 65 | орг. | 0,3 | 3 | токс. | 0,1 | 4 | |
| 32. | Жиры (растит. и животн.) | 50 | 60 | нормируются по БПК | нормируются по БПК | |||||
| 46. | 2+ Марганец | 30 | |
орг. | 0,1 | 3 | токс. | 0,01 | 4 | |
| 48. | Медь | 0,5 | 65 | орг. | 1,0 | 3 | токс. | 0,001 | 3 | |
| 60. | Мочевина (карбамид) | по БПК | |
общ. | по БПК | 4 | с-т | 80 | 4 | |
| 65. | Нефть и нефтепродукты | 15 | 70 | орг. | 0,3 | 3 | рыб.хоз | 0,05 | 3 | |
| 66. | Никель | 0,5 | 40 | с-т | 0,1 | 3 | токс. | 0,01 | 3 | |
| 68. | Нитраты (по NO3) | |
|
с-т | 45 | 3 | с-т | 40 | |
|
| 70. | Нитриты (по NO2) | |
|
с-т | 3,3 | 2 | токс. | 0,08 | |
|
| 80. | Ртуть | 0,005 | 50 | с-т | 0,0005 | 1 | токс. | отсут. | 1 | |
| 81. | Свинец | 0,1 | 40 | с-т | 0,03 | 2 | токс. | 0,1 | 3 | |
| 85. | СПАВ (анионные) | 20 | 65 | орг. | 0,5 | |
|
|
|
|
| 96. | Фенол | 15 | 80 | орг. | 0,001 | 4 | рыб.хоз | 0,001 | |
|
| 97. | Формальдегид | 100 | 65 | с-т | 0,05 | 2 | токс. | 0,1 | 4 | |
| 98. | Фосфаты <**> | 20 | 30 | |
|
|
токс. сан.ток | 2 (по Р) 00,5 — 0,2 | |
|
| 101. | +3 Хром | 2,5 | 65 | с-т | 0,5 | 3 | токс. | 0,07 | 3 | |
| 102. | +6 Хром | 0,1 | 50 | с-т | 0,05 | 3 | токс. | 0,02 | 3 | |
| 105. | Цинк | 1,0 | 60 | токс. | 1,0 | 3 | токс. | 0,01 | 3 | |
| 106. | Этиловый спирт | 14 | 70 | общ. | |
|
токс. | 0,01 | |
|
Как видите, для каждого вещества определена пороговая концентрация. Если концентрация вещества превысит пороговую, септик не сможет очистить воду, поскольку большая часть микроорганизмов погибнет. Этой точки зрения постоянная экономия воды и слив концентрированных стоков в автономную канализацию частного дома являются плохой идеей. Впрочем, едва ли вы сможете добиться губительной для бактерий концентрации вредных веществ.
А септиком можно очистить воду так чтобы сбрасывать в канаву или запах будет?