Степень очистки в станциях биологической очистки (СБО) бытового применения – сложный параметр, который трудно рассчитать однозначно из-за большой вариативности в составе и концентрации поступающих стоков. На качество влияет многое: выбор модели нужной производительности, режим использования, условия эксплуатации и т.д.
Усредненным условным ориентиром является 95-98% удаления исходных поступающих твердых и жидких загрязнений по отношению к поступившему объему сточной воды. Важным маркером эффективности работы системы является прозрачность стоков на выходе.
Принцип работы современных СБО
Современные станции биологической очистки работают по принципу интенсификации естественных процессов разложения органических веществ с помощью микроорганизмов.
В зависимости от конструкции, очистные сооружения могут быть:
- Компрессорного типа – где аэрация стоков осуществляется путем подачи воздуха через компрессор в специальную камеру (аэротенк)/
- Насосного типа – где аэрация и циркуляция происходит за счет подачи стоков насосом на биофильтр и через специальный эжектор, обеспечивающий смешивание воды с воздухом/
В обоих случаях создаются оптимальные условия для жизнедеятельности аэробных бактерий, которые отличаются высокой эффективностью в переработке органических загрязнений.
В камерах без доступа кислорода развиваются анаэробные микроорганизмы. Они обезвреживают твердые осадки на первой стадии путем метанового брожения с выделением сероводорода.
Чередование анаэробных и аэробных условий в очистном сооружении обеспечивает максимальную степень очистки сточных вод: на анаэробной стадии достигается глубокое удаление органики и загрязнителей, а аэробная доводит воду до нормативов и выполняет комплексное удаление азота (денитрификация).
Сравнение входящих и исходящих стоков
В приемной камере очистного сооружения накапливается черный фекальный сток, представляющий собой смесь:
- бытовых ПАВ из моющих средств;
- жиров и пищевых отходов после кухонных моек;
- естественных отходов жизнедеятельности человека;
- бумаги и иных растворимых материалов;
- различных бытовых химических веществ в малых концентрациях.
В смешанном состоянии он представляет собой очень мутную, почти непрозрачную взвесь с выраженным неприятным запахом. После прохождения полного цикла очистки, включающего механическое отстаивание, биологическую аэрацию и доочистку, на выходе из СБО получается практически прозрачная вода без запаха.
Многоступенчатый процесс очистки
Современные СБО используют несколько последовательных этапов очистки:
- Механическая очистка – первичное отстаивание в приёмной камере с отделением крупнодисперсных взвесей. Здесь происходит осаждение песка, неразлагаемого мусора и частичное сбраживание осадка анаэробными бактериями. Этот этап снижает нагрузку на последующие камеры.
- Биологическая очистка – переработка органических веществ аэробными бактериями путем окисления.
- Вторичное отстаивание – осаждение отработанного активного ила, циркуляция его части обратно в аэротенк и удаление избыточного ила для утилизации.
- Доочистка – окончательная фильтрация оставшихся загрязнений (часто на биофильтрах).
- Обеззараживание – опциональная ступень для уничтожения патогенных микроорганизмов.
Схема функционирования и устройство могут различаться в зависимости от производителя, однако общий принцип работы станций биологической очистки аналогичен работе городских канализационных систем.
Почему модуль УФ-обеззараживания не следует ставить на выпуск насоса выброса?
Модуль УФ-обеззараживания не следует устанавливать на выпуск насоса по нескольким причинам. Насос работает эпизодически, что негативно влияет на контакты розжига УФ лампы и сокращает её срок службы.
Производительность насоса обычно превышает 100 литров в минуту, что не позволяет обеспечить достаточное время экспозиции для уничтожения микроорганизмов.
УФ лампы не загораются моментально и требуют времени для набора полной мощности излучения, что несовместимо с кратковременной работой насоса.
Поэтому установка модуля на самотечный перелив между камерами является единственно верным решением.
Производительность насоса обычно превышает 100 литров в минуту, что не позволяет обеспечить достаточное время экспозиции для уничтожения микроорганизмов.
УФ лампы не загораются моментально и требуют времени для набора полной мощности излучения, что несовместимо с кратковременной работой насоса.
Поэтому установка модуля на самотечный перелив между камерами является единственно верным решением.
Показатели качества очистки
Прозрачность воды согласно СанПиН 1.2.3685-21 является значимым показателем ее пригодности к использованию в хозяйственных целях.
Данный параметр определяется методом количественного определения прозрачности (метод Снеллена).
| Параметр | Исходный сток | Питьевая вода (норматив) | Выход из СБО при нормальной работе |
| Прозрачность по Снеллену | Менее 1 см | Не менее 30 см | Обычно более 20 см |
| Мутность | Более 500 мг/л | Не более 1.5 мг/литр | 1.5-2.0 мг/литр |
| Запах | 5 баллов (очень сильный) | Не более 2 баллов | 0-1 балл |
| Взвешенные вещества | 300-500 мг/л | Менее 1.5 мг/л | 2-10 мг/л |
Одно из главных преимуществ станции глубокой биологической очистки перед простыми септиками — высокое качество очищенной воды, пригодной для сброса в грунт без дополнительной очистки.
При правильной работе СБО удаляет более 98% взвешенных веществ, 95-99% органических загрязнений и значительно снижает содержание азота и фосфора.
Ультрафиолетовое обеззараживание
Модули УФ-обеззараживания представляют собой дополнительный этап очистки, который устанавливается на выходе из станции. Принцип работы основан на воздействии ультрафиолетового излучения определенной длины волны на микроорганизмы, что приводит к нарушению их ДНК и РНК, делая невозможным их размножение.
Особенности установки модулей УФ-обеззараживания:
- Размещение в самотечном переливе – критически важный момент для эффективной работы системы. Модуль должен устанавливаться в самотечный переток между последним отстойником и выпуском очищенной воды. Это обеспечивает:
- равномерное прохождение воды вдоль УФ-лампы;
- оптимальное время облучения стоков;
- естественное охлаждение лампы проточной водой;
- стабильную работу без дополнительных механизмов.
- Проблемы установки на выброс насоса:
- неравномерный поток, создающий «мертвые зоны»;
- резкие перепады давления, снижающие эффективность;
- возможный перегрев лампы при недостаточном потоке;
- снижение срока службы оборудования.
УФ-обеззараживание особенно важно для объектов, где вода после очистки сбрасывается в ливневую канализацию, общую канаву, либо используется повторно — например, для полива на даче.
Качественные модули УФ-обеззараживания обеспечивают дозу облучения не менее 40 мДж/см², что гарантирует уничтожение 99.9% патогенных микроорганизмов, включая бактерии группы кишечной палочки, энтерококки и колифаги без применения химических препаратов.
Практическое применение очищенной воды
Вода, прошедшая полный цикл в станции глубокой биологической очистки с дополнительным УФ-обеззараживанием, может собираться в отдельный резервуар для последующего использования:
- полива декоративных растений и газонов;
- технических нужд (например мойка дорожек);
- заполнения декоративных водоемов (без рыбы);
- сброса в дренажные системы или ливневую канализацию.
Факторы, влияющие на эффективность очистки
Эффективность работы станции и достижение заявленных 95-98% очистки зависит от ряда факторов:
- Правильный подбор мощности биостанции под количество пользователей.
- Регулярное обслуживание (откачка осадка примерно раз в 2 года).
- Стабильная работа электрооборудования (компрессоров, насосов).
- Отсутствие в стоках агрессивной химии, убивающей полезные бактерии.
- Равномерная нагрузка на станцию (без длительных простоев).
Необходимо регулярно чистить СБО для предотвращения аварийных ситуаций, связанных с засорами или нарушением работы компрессоров.
При нарушении этих условий эффективность биоочистки может значительно снижаться.
Вывод
Таким образом, показатель очистки в 95-98% является вполне достижимым для современных СБО при их правильной эксплуатации. Этот параметр наглядно иллюстрирует колоссальную разницу между поступающим фекальным стоком и очищенной водой на выходе.
С учетом того, что при нормальной эксплуатации на выходе СБО вода имеет прозрачность, близкую к нормативам питьевой воды по санитарным нормам, можно с уверенностью говорить, что современные технологии очистки действительно обеспечивают заявленную эффективность. Дополнительные модули, такие как УФ-обеззараживание, выводят качество очистки сточной воды на еще более высокий уровень, делая системы локальной канализации эффективными и безопасными для окружающей среды.
- Высшее техническое образование
- Более 25 лет опыта в строительстве
- Руководил монтажными бригадами по установке и обслуживанию автономных систем канализации
- Установил более 1 500 септиков
- Эксперт по электромонтажным работам
Статья открыла глаза на возможность сделать качественную систему очистки стоков. Спасибо за статью!
Мия, спасибо за ваш отзыв! Очень рады, что статья оказалась для вас полезной. Если у вас возникнут вопросы в процессе реализации — будем рады помочь!
Интересно, что заявляют 95-98% очистки. На практике редко когда так идеально, да и эффективность зависит от многих факторов с реальными сбросами.
Даниил, спасибо за ваш отзыв. Современные системы действительно близки к идеальной очистке — главное, правильно подобрать септик и следовать рекомендациям при пользоваться.
Хороший разбор, спасибо. Рада, что септики могут так хорошо очищать стоки. В августе буду устанавливать на своем участке. Посмотрим, как будут работать.
Маргарита, спасибо за ваш отзыв! Очень приятно, что статья оказалась для вас полезной. Действительно, современные септики способны эффективно очищать стоки, главное — правильно подобрать модель и соблюдать технологию монтажа. Если в процессе установки или эксплуатации возникнут вопросы — обращайтесь, будем рады помочь.
А сколько электричества жрет эта система? И обслуживание дорогое?
Сергей, отличный вопрос, спасибо. Энергопотребление зависит от типа станции, но обычно это не более 100 квт/ч в месяц. Обслуживание — раз в 2 года откачка ила, промывка эрлифтов, биозагрузки.
Проблема в том, что многие неправильно эксплуатируют. Химию всякую льют, а потом жалуются на качество.
Кристина, благодарим за комментарий. Абсолютно согласны с вами! Соблюдение правил эксплуатации критически важно.
Интересно про УФ-лампы. У нас без них пока, но думаем доустановить.
Игорь, спасибо за ваш отзыв. УФ-обеззараживание значительно повышает качество очистки, только оно избавляет от патогенов.
Спасибо за подробный разбор. Теперь понятно как это все работает изнутри.
Петр, спасибо за ваш отзыв. Рады, что материал оказался полезным!
А что если станция сломается? Компрессор или насос? Очистка же остановится полностью.
Елена, спасибо за вопрос. Не переживайте, при поломке любого оборудования возможно быстро устранить неисправность.
У нас СБО стоит третий год, вода реально выходит почти прозрачная. Поливаем участок и растения нормально растут.
Дмитрий, благодарим за отзыв! Правильная эксплуатация действительно дает отличные результаты.