Преимущества и недостатки аэрационных установок
Аэрационные установки, также называемые станциями биологической очистки и локальными очистными сооружениями (ЛОС), – самые современные решения для автономной канализации частного дома.
Сегодня мы рассмотрим основные вопросы, касающиеся выбора таких установок.
- Каковы преимущества и недостатки аэрационных установок?
- Чем различаются между собой установки разных производителей?
- Как определить необходимый объём аэрационной установки?
- Стоит ли разделять «чёрные» и «серые» стоки?
Работа этих станций основана на аэробном процессе биологической очистки сточных вод. Иными словами, органические вещества разлагаются микроорганизмами, использующими для своей жизнедеятельности кислород воздуха, которым стоки насыщаются с помощью компрессора или дренажного насоса.
Каковы преимущества аэрационных установок?
- Высокая степень очистки стоков, достигающая 95-98%. В связи с чем производители ЛОС допускают возможность отведения очищенной технической воды из своих сооружений на рельеф – в поселковую дренажную канаву, кювет, близлежащий лес, водоём и пр. Это существенное преимущество ЛОС над септиками, требующими доочистку стоков в сооружениях почвенной фильтрации (о септиках из бетонных колец, пластиковых септиках и фильтрующих сооружениях для них мы подробно рассказали в наших статьях).
- Аэрационные установки – оптимальный вариант для автономной канализации, когда на участке глинистые грунты – с плохой фильтрующей способностью. То есть когда очень сложно устроить фильтрующие сооружения. Или когда на участке просто нет места для них. А значит, вариант с септиком отпадает.
- Аэрационные установки подходят для участков с пучинистыми грунтами и с высоким уровнем грунтовых вод (УГВ). Такие установки изготавливаются из пластика – чаще всего из полипропилена или стеклопластика – в заводских условиях. Поэтому они обладают прочным и герметичным корпусом, снабжённым рёбрами жёсткости и выступающими элементами. Это позволяет ЛОС избежать деформации и выдавливания на поверхность.
- В сравнении с септиками аэрационные установки реже приходится очищать от избыточного ила. Но откачивать его всё равно нужно.
Каковы недостатки аэрационных установок?
- Довольно высокая стоимость, особенно качественных изделий.
- Относительная сложность конструкции: есть подвижные элементы.
- Энергозависимость. Хотя расходы электроэнергии на работу ЛОС сравнительно небольшие, при отключении электричества установка быстро перестаёт нормально функционировать.
- Нестабильная работа при условии непостоянного проживания в доме, а значит, неравномерного поступления стоков.
- Необходимость консервировать установку на зиму, если не предполагается жить в доме в это время года.
- ЛОС требуют регулярного сервисного обслуживания (нередко 3-4 раза в год), что может доставлять хлопоты домовладельцам.
- В сравнении с септиками аэрационные установки не столь «всеядны»: есть серьёзные ограничения по тому, что можно сбрасывать в канализацию. Чаще всего нельзя утилизировать туда остатки овощей и фруктов, испорченные продукты, строительный мусор, промывки от фильтров, большое количество стоков с хлоросодержащими препаратами и др. Но можно сбрасывать туда туалетную бумагу, кухонные стоки и стоки от посудомоечных или стиральных машин.
При консервации аэрационной установки на зиму категорически запрещено откачивать из неё воду, иначе станцию может деформировать или выдавить на поверхность земли. Во избежание этого нужно обязательно оставлять установку заполненной чистой водой.
Чем различаются между собой установки разных производителей?
Можно выделить два основных типа ЛОС в зависимости от того, как осуществляется аэрация – с помощью компрессора или дренажного насоса. Станций первого типа на рынке значительно больше. Это объясняется проверенной временем эффективностью мелкопузырчатой аэрации, которую обеспечивает компрессор.
Установки такого типа представлены торговыми марками «Тверь», «Топас», «Астра», «Евролос» (серия «ПРО»), «Эко-Гранд», BioDeka и др. В общих чертах принцип их работы схож. Стоки последовательно проходят через несколько камер.
Сначала они отстаиваются в приёмной камере, затем поступают в аэротенк – камеру, где насыщаются кислородом воздуха. Воздух подаётся через мелкопузырчатый аэратор, соединенный трубкой с компрессором. Благодаря кислороду происходит интенсивное размножение микроорганизмов, уже содержащихся в сточных водах. Некоторые модели ЛОС дополнены биореакторами (загрузками), способствующими размножению этих микроорганизмов. В результате формируется активный ил, который разрушает органические соединения, имеющиеся в стоках.
Дальше осветлённая вода с частицами ила направляется в ещё один отстойник, где ил оседает и снова поступает в аэротенк. А очищенная вода попадает в следующую камеру, откуда отводится за пределы станции – самотёком или принудительно, с помощью насоса. В зависимости от модели установки перемещение жидкости происходит либо эрлифтами (струйными насосами), либо комбинированно – самотёком и эрлифтами. В некоторых моделях ЛОС предусматривают дополнительные камеры-отстойники, а также биореактор (загрузку) в не аэрируемой камере. На биореакторе образуется биоплёнка из анаэробных микроорганизмов. Всё это призвано повысить качество очистки.
В большинстве станций такого типа компрессор и блок управления находятся внутри самой установки. Этот момент вызывает критику со стороны противников компрессорных станций. Они напоминают, что нельзя исключать вероятность затопления ЛОС. Например, при отключении электричества и прекращении работы насоса, принудительно откачивающего воду из установки. Затопление приведёт к поломке компрессора и блока управления, замена которых обойдётся недёшево.
Впрочем, в некоторых ЛОС эта проблема решена за счёт того, что компрессор вынесен в дом. Однако нужно быть готовым к тому, что постоянно работающий компрессор будет издавать шум, хотя и несильный. Компромиссный вариант – размещение компрессора и блока управления в электроящике, закреплённом на стойке, которая находится рядом со станцией.
Размещение компрессора аэрационной установки в сухом отапливаемом помещении имеет целый ряд плюсов. Во-первых, на компрессор не воздействует влага. Во-вторых, на него не оказывают влияния токсичные газы, образующиеся в очистном сооружении и способные вызывать коррозию медных деталей компрессора. Всё это обеспечивает продолжительный срок его службы. В-третьих, расположенный в отапливаемом помещении компрессор гарантирует качественную очистку стоков в зимний период. Дело в том, что биологические процессы, необходимые для очистки, протекают при температуре воды не ниже +8°С. Если компрессор находится на улице, зимой он будет подавать в установку холодный воздух. И потому есть вероятность снижения температуры воды в ней и, как следствие, ухудшения качества очистки. Если же компрессор находится в доме, то он будет подавать только тёплый воздух, и такая проблема исключена. Более того, когда компрессор расположен на улице, а зимой в доме бывают наездами и стоки поступают неравномерно, есть риск замерзания воды в установке при сильных морозах. Когда компрессор размещён в отапливаемом помещении, этого не произойдёт.
Аэрационные установки второго типа представлены на рынке торговыми марками Kolo Vesi, «Евролос» (серия «БИО») и др. В таких станциях, также многокамерных, сточные воды сначала осветляются, а затем насыщаются кислородом. Насыщение происходит за счёт того, что стоки разбрызгиваются погружным рециркуляционным дренажным насосом на распылитель, после чего протекают через биофильтр с загрузкой. Биофильтр расположен в горловине установки. Он имеет большую площадь поверхности благодаря объёмным загрузочным элементам из синтетического материала. По сути биофильтр выполняет функцию механического аэратора сточных вод. Проходя через биофильтр, стоки очищаются микроорганизмами в виде активного ила и биоплёнки на загрузке. Затем стоки дополнительно отстаиваются и отводятся за пределы станции. Все переливы между камерами станции самотечные. Блок управления вынесен за пределы ЛОС.
Среди достоинств таких установок – более простая конструкция в сравнении с ЛОС первого типа, надёжность благодаря отсутствию компрессора, возможность функционирования в режиме септика при отключении электричества благодаря самотёчному движению сточных вод между камерами (хотя в этом случае стоки очищаются значительно хуже). Критики подобных станций утверждают, что эффективность аэрации за счёт насоса ниже, чем за счёт компрессора, из-за чего качество очистки в «насосных» установках хуже. Производители отрицают это. Вместе с тем можно заметить, что на рынке идёт поиск решений, направленных на улучшение аэрации очищаемой жидкости в установках данного типа. Так, недавно появились станции, где, предусматривается дополнительная аэрация за счёт эжектора.
Новое техническое решение заключается в том, что осветлённые сточные воды, подаваемые рециркуляционным насосом, разделяются на два потока: первый направляется на разбрызгиватель биофильтра, а второй на эжектор, предусмотренный в одной из камер-отстойников. Благодаря эжектору увеличивается количество кислорода, насыщающего воду. Применение эжектора позволило добиться более стабильного качества очистки, а также ускорить процесс выхода станции на рабочий режим при запуске.
Добавим, что некоторые производители «насосных» аэрационных установок рекомендуют при первоначальном запуске или после длительного простоя станции добавлять в воду биоактиваторы для ускорения выхода ЛОС на заявленный режим работы.
Как определить необходимый объём аэрационной установки?
Для определения требуемого объёма ЛОС нужно учитывать следующие моменты:
- Производительность установки (л/сутки). Она всегда указана в технических характеристиках ЛОС.
- Количество постоянно проживающих в доме людей. Суточная норма по водопотреблению составляет примерно 200 л на человека (согласно СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий»). Зная, сколько человек в семье, можно рассчитать суточный объём стоков, которые нужно будет отводить в канализацию. Таким образом, для постоянно проживающей в доме семьи из пяти человек оптимальной будет установка производительностью около 1000 л/сутки. Как правило, производители допускают кратковременные превышения объёма стоков на 20-30% в сутки, например, когда к вам на выходные приехали гости. Но долговременное увеличение или уменьшение объёма стоков приведёт к ухудшению качества очистки.
- Многие установки критичны к залповому сбросу воды. Поэтому нередко в их характеристиках указан максимально допустимый объём единовременных стоков с различных сантехнических приборов.
Стоит ли разделять «чёрные» и «серые» стоки?
Стоки из туалета называют «чёрными», а стоки из ванной и кухни – «серыми». В целях экономии на очистном сооружении некоторые домовладельцы стремятся разделять стоки. То есть направлять в аэрационную установку только «чёрные», при этом приобретая ЛОС меньшей производительности. А «серые» отводить сразу в сооружение почвенной фильтрации. Однако специалисты не одобряют такое решение.
Зачастую домовладельцы хотят направлять «черные» стоки из туалета в аэрационную установку, а «серые» стоки из ванной и кухни утилизировать каким-то другим способом, например, сливать сразу в фильтрующий колодец. При этом экономия заключается в приобретении аэрационной установки меньшего объёма. Мы не рекомендуем делать этого, поскольку «серые» стоки тоже грязные, и сбрасывать их, не очищая, в грунт означает наносить вред окружающей среде. Да и фильтрующий колодец быстро засорится. Кроме того, при разделении стоков аэрационная установка не будет получать необходимую ей питательную среду в требуемом объёме, не будет нормально формироваться ил, а значит, она не сможет качественно очищать стоки.