Uponor Sako - Локальная система очистки бытовых сточных вод

Автор: Юрий Корчагин

Стратегия выбора локальной системы очистки

Сегодня на российском рынке представлено значительное количество современных очистительных систем отечественного и импортного производства. Однако, без специальных знаний оценить преимущество той или иной системы и сделать правильный выбор очень сложно. К стратегии выбора надо подойти тщательно и серьезно, поскольку очистительная система приобретается и устанавливается надолго, не на один десяток лет. Первым этапом в этом направлении должен быть поиск торговой компании, компетентной в области инжиниринга и строительства очистных сооружений, способной обеспечить грамотное проектирование, качественный монтаж, техническую поддержку и обслуживание в период эксплуатации. От этого будет зависеть последующая работа локальной системы очистки и, конечно, комфорт в вашем доме.

Целесообразно получить у менеджеров компании несложную, но полезную информацию о выбранной системе:

• сведения о полноте проведения очистного процесса (очистка, доочистка, водоотведение) и по эффективности очистки сточных вод;
• наличие гигиенического заключения ЦГСЭН РФ;
• срок службы и качество материалов;
• легкость и безопасность обслуживания.

Окончательное решение вопроса принимается на основании изучения местных условий и зависит от многих составляющих:

• тип почвы, ее гранулометрический состав, влагоемкость и водопроницаемость;
• уровень грунтовых вод и его сезонные колебания;
• глубина промерзания почвы (среднемноголетние, максимальные и минимальные значения);
• размер участка и характер его рельефа (выровненный, волнистый);
• режим эксплуатации системы (сезонный, круглогодичный);
• расположение водозаборных сооружений.

Между тем, технологическая схема очистки стоков во всех системах – одинаковая и состоит из трех этапов:

• прием стоков;
• очистка стоков;
• отведение очищенных стоков в грунт или на рельеф.

В свою очередь процесс очистки стоков может осуществляться механическим или биологическим способами. Системы очистки, основанные на их использовании, имеют как достоинства так и недостатки. Так, биологические системы – компактны, могут монтироваться на участке небольших размеров без учета водопроницаемости почвы и уровня грунтовых вод. Они обеспечивают высокую степень очистки стоков (95-99%), но требуют регулярной эксплуатации и контроля за качеством стоков, в которых нежелательно присутствие СМС, отбеливателей, растворителей и других химических веществ, влияющих на жизнедеятельность бактерий. Механические системы – просты и надежны, имеют только одну исходную затратную статью, но характеризуются меньшей степенью очистки стоков (90-95%) и для их установки требуется большая площадь (от 30 до 50 кв. м). Между тем, эта площадь может быть использована для создания цветника или посадки кустарника с неглубокой корневой системой.

Локальная система очистки бытовых сточных вод Uponor Sako

Среди механических систем очистки стоков представляет интерес рассмотрение финской индивидуальной системы Uponor Sako, обеспечивающей полный цикл очистки сточных вод, после которой они могут сбрасываться в водоем или на рельеф. Локальная система очистки Uponor Sako разработана и испытана по шведским стандартам, сертифицирована в соответствии со стандартом SPF Verkhorm 1300 европейской системы SITAC. Качество системы очистки Uponor Sako в России подтверждено гигиеническим сертификатом и сертификатом соответствия системы ГОСТ Р. Uponor Sako поставляется в Россию почти 10 лет в виде основных комплектов и дополнительного оборудования, разработкой которого предварялось освоение российского рынка.

Основные комплекты включают:

• сепараторы-отстойники емкостью от 1.5 до 4 куб. м;
• распределительный колодец с регулятором потока воды и шибером;
• распределительные трубы;
• трубы-распылители с диаметром отверстий 8 мм.

В зависимости от функционального назначения и эксплуатационной нагрузки формируются комплекты оборудования с отстойником разного объема.

прием бытовых и моечных сточных вод	проживание 1 семьи	отстойник 2-камерный, V 1.5 куб. м
прием бытовых сточных вод, вод из туалета, от мытья и стирки	круглогодичное использование 1 семьей	отстойник 3-камерный, V 2 куб. м
прием бытовых сточных вод, вод из туалета, от мытья и стирки	использование 1-2 строениями при повышенном расходе воды	отстойник 3-камерный, V 3 куб. м
прием бытовых сточных вод, вод из туалета, от мытья и стирки	круглогодичное использование 2 семьями	отстойник 3-камерный, V 4 куб. м

Дополнительное оборудование предназначается для решения самостоятельных задач по очистке стоков. Оно подключается к технологической схеме в зависимости от необходимости его применения и позволяет реализовывать очистные системы различной сложности в различных почвенно-климатических и гидрогеологических условиях.

элементы системы	назначение
комплект для системы фильтрации: дренажная труба с соединительными патрубками; труба Uporen; коллекторный колодец	сбор и транспортировка профильтрованных стоков на грунтах со слабой водопроницаемостью
колодец с погружным насосом	транспортировка стоков из отстойника в распределительный колодец на участке с волнистым рельефом
объем 0.5 куб. м	использование 1 семьей
объем 1 куб. м	использование 2-3 семьями
удлинительные трубы уплотнительные кольца для удлинительных труб	монтаж элементов системы (отстойник, распределительный колодец, колодец с погружным насосом) ниже глубины промерзания грунта при круглогодичной эксплуатации системы

Система Uponor Sako обладает следующими достоинствами:

• устойчива к химическим воздействиям и коррозии;
• все элементы системы изготовлены из полиэтилена высокой плотности (PE-HD);
• отсутствием неприятных запахов;
• безопасностью для окружающей среды (можно подвергать вторичной переработке после демонтирования).
• долговечностью (срок службы более 50 лет).

Принцип работы локальной системы очистки

Принцип работы локальной очистной системы – ступенчатое механическое очищение стоков при движении по элементам системы (Рис.).

Полный цикл очистительного процесса включает:

• первичную очистку в сепараторе-отстойнике (1 этап);
• доочистку стоков в подземных сооружениях поглощения или фильтрации (2 этап);
• водоотведение очищенных стоков в грунт или на рельеф (3 этап).

На первом этапе стоки освобождаются от грубодисперсных взвешенных частиц, жиров, плавающих пленок и ПАВ в сепараторе-отстойнике, состоящем из 3 камер, герметично соединенных между собой лотками. Специфика их соединения такова, что стоки внутри сепаратора перемещаются с такой малой скоростью, при которой они отстаиваются и распределяются на фракции. Твердая фаза в виде осадка остается на дне сепаратора, газообразная – поднимается вверх, а жидкая фаза, плавно очищаясь, перемещается из камеру в камеру и на выходе из последней камеры, она представляет собой осветленную жидкость со степенью очистки, равной 65%. Эффективность этого процесса определяется скоростью движения стоков, а также соотношением объемов сепаратора и пропускаемых стоков. Нормальное функционирование системы обеспечивается при соотношении этих показателей, равном 2:1 (при объеме сепаратора 2 куб. м – объем стоков 1 куб. м).

Доочистка стоков происходит в подземных сооружениях, в которых устраиваются двух компонентные фильтры, состоящие из природных сорбентов (щебень, гравий, песок, грунт). Стоки пропускаются через эти фильтры и очищаются от оставшихся загрязнительных примесей путем механического поглощения их сорбентами. Однако практическая реализация доочистки способом фильтрации определяется гранулометрическим составом, поглотительной способностью и водопроницаемостью грунта и уровнем грунтовых вод.

вариант 1

На грунтах легкого механического состава (песок, супеси), обладающих хорошей водопроницаемостью, фильтры устраивают на полях поглощения. Первый слой этих фильтров толщиной 40 см – насыпной, состоящий из щебня с размерами 12-24/16-32 мм. В качестве второго слоя используется природный грунт с хорошими фильтрационными свойствами.

вариант 2

На грунтах среднего и тяжелого механического состава, с низкой водопроницаемостью, а также на влагонасыщенных грунтах фильтры устраивают на полях фильтрации. Фильтры – полностью насыпные, верхний слой – щебень, нижний слой толщиной 80 см – смесь песка и гравия.

Степень очистки стоков после прохождения 2-го этапа доочистки составляет 95%. С такой степенью очистки воды могут отводиться в грунт или на рельеф.

Водоотведение является очень важным завершающим этапом процесса очистки сточных вод. В локальной системе очистки Uponor Sako сочетаются функции доочистки и водоотведения.

В 1-ом варианте стоки, фильтруясь через грунт, распределяются в нижних его горизонтах и, таким образом, процесс доочистки плавно переходит в водоотведение в грунт.

Во 2-ом варианте на грунтах со слабой водопроницаемостью для организации водоотведения в нижнем слое фильтра прокладываются дренажные трубы, в которые и собираются профильтрованные стоки и далее через коллекторный колодец по дренажной системе отводятся на рельеф.

Основные особенности устройства локальной системы очистки на участке

1. Монтаж системы Uponor Sako должен предваряться тщательно продуманным выбором места для ее размещения. При принятии решения необходимо руководствоваться нормативными документами и директивными распоряжениями местных органов, а также соблюдать принцип: "не навредить себе, соседу и окружающей среде". По общепринятым нормам расстояние от полей фильтрации/поглощения до источника питьевой воды (своего или соседа) должно быть не менее 30 м, а до дома, изгороди соседа, дерева – не менее 3 м.

   Расстояние между поверхностью грунтовых вод и нижней границей фильтрующего слоя по финским рекомендациям должно быть на полях поглощения не менее 1 м, а на полях фильтрации – не менее 25 см. Однако, по мнению отдельных российских специалистов, для гарантий от непредвиденных обстоятельств, при которых может произойти смыкание стоков с зеркалом грунтовых вод, это расстояние целесообразно увеличить до 1.5 м. Особое внимание следует обратить на то, чтобы в радиусе 30 м от установки не было колодцев, использующих грунтовые воды для пищевого водопотребления. Правильное размещение локальной системы очистки на участке и грамотный монтаж всех ее элементов является залогом комфортных условий проживания без вредных воздействий на окружающую среду.

2. Все элементы системы Uponor Sako монтируются под землей, система не портит внешний вид участка, она эстетична и гигиенична.

   • Вокруг первых 3 элементов системы канализационного выпуска, отстойника и распределительного колодца выполняется отсыпка с тщательной трамбовкой.

     • Канализационный выпуск из дома (коттеджа) к отстойнику прокладывается с уклоном 1-2 см в сторону сброса стоков.
     • Отстойник устанавливается в котловане площадью 6 кв. м. Во влажном грунте его прикрепляют к бетонной плите. Отстойник следует размещать так, чтобы к нему мог свободно подъехать ассенизационный автомобиль для удаления твердого осадка. Периодичность выгрузки осадка зависит от количества сточных вод прошедших через локальную систему очистки за расчетный период. При ежесуточной очистке 2 куб. м сточных вод сепаратор-отстойник опорожняется 1-2 раза в год.
     • После опорожнения отстойник заполняется водой, эту же операцию необходимо проделать сразу же по окончании монтажа.
     • Распределительный колодец занимает незначительную площадь (не более 1 кв. м), и он легко соединяться с распределительными трубами в любом направлении. Он оборудован регулятором потока стоков и шибером, что обеспечивает равномерную нагрузку на площадь поля поглощения/фильтрации и увеличивает срок эксплуатации системы, а также качество доочистки стоков.

   • Для осуществления самотечного движения стоков трубы укладываются с уклоном 5-10 мм/м:

     • распределительные на песчаном основании, они соединяются с регулятором потока воды;
     • трубы-распылители – отверстиями к низу в верхней части щебеночного слоя;
     • дренажные (для сбора стоков) – в нижней части песчано-гравийного слоя;
     • концы распылительных и дренажных труб выводятся на поверхность участка, что позволяет проводить проверку и обслуживание системы.

   • Для устройства полей поглощения/фильтрации выделяется участок, размер которого варьирует в зависимости от гранулометрического состава грунта и объема очищаемых стоков. При утяжелении грунта (от супеси к глине) и увеличением объема стоков размер участка возрастает.

     На этих участках выкапывают одну общую траншею, либо несколько канав, в которых размещают фильтрующий слой.

     Основание траншей должно быть выровненным и горизонтальным. Грунт может быть уплотнен, но не утрамбован.

     В верхней части щебеночного фильтрующего слоя на полях поглощения прокладываются трубы-распылители (перфорированные трубы), при этом очень важно соблюдать горизонтальность основания. Расстояние между трубами в траншеи должно быть не менее 1.5 м. Длина перфорированной трубы не должна превышать 15 м.

     В верхней части двухслойного фильтра на полях фильтрации, также как на полях поглощения, на щебеночном основании укладываются трубы-распылители, в нижней части песчано-гравийного слоя – дренажные трубы. Стоки, собранные в дренаж, транспортируются в коллекторный колодец.

   • Коллекторный колодец устанавливается вертикально с последующей засыпкой, из него вода со степенью очистки 95% течет по дренажной трубе к сбросу на рельеф.
   • Система доочистки стоков на полях поглощения/фильтрации может модифицироваться в зависимости от рельефа. На ровном рельефе действует принцип самотечного передвижения стоков, благодаря укладке всех труб с уклоном в сторону сброса, на рельефе волнистом этот принцип срабатывать не будет и для транспортировки стоков из отстойника в распределительный колодец между ними целесообразно разместить колодец с погружным насосом. Колодец устанавливают на выровненном основании, при влажном грунте его необходимо прикрепить к бетонной плите. Погружной насос должен поставляться с обратным клапаном во избежание обратного поступления стоков в колодец при неработающем насосе.
   • Глубина монтажа локальной системы очистки Uponor Sako определяется климатическими условиями, прежде всего уровнем промерзания грунта. При круглогодичном проживании для нормального функционирования системы в зимний период, ее заглубляют ниже уровня промерзания грунта, при этом горловины отстойника, распределительного и коллекторного колодцев удлиняются с помощью удлинительных трубок и резиновых уплотнителей. При сезонной эксплуатации, но глубоком промерзании грунта предусматривают укрытие теплоизоляционными плитами элементов системы, находящихся на небольшой глубине.

Безусловно, усложнение технологии очистки сточных вод (устройство дренажной системы, использование колодца с насосом, теплоизоляция элементов системы и их заглубление) связаны с увеличением затрат, но эти затраты окупаются довольно быстро, в первые годы эксплуатации.