УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ И ОСАДКОВ,

ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ОЧИСТКЕ БЫТОВЫХ СТОКОВ

Жуков Б.Д. (zhub@mail.ru)

 

Компостер разработан недавно в Германии [98]. Он предназначен для выделения и компостирования осадков из сточных вод небольших поселков. Конструктивно его можно представить в виде разделенной на отделения емкости. Стенки и дно компостера делают проницаемыми для оттекающей жидкости. Стоки подают сверху. Сюда же раз или два в месяц вводят для создания оптимальных условий компостирования древесную щепу или солому. Заполнение и выгрузку содержимого из разных отделений компостера выполняют поочередно. Это позволяет использовать компостер непрерывно в течение длительного времени. Срок созревания компоста составляет примерно 2 года. С учетом этого срока и желаемой производительности очистных сооружений задают размеры отделений компостера.

Следует отметить, что к настоящему времени известны лишь единичные опытные образцы компостеров. Поэтому технология компостирования отходов в них до конца еще не отлажена.

Биотуалет. Прототипом биотуалета являются выгреба [2, 20, 99], упоминавшиеся в предыдущем разделе. В выгребах собираются черные стоки от жилого дома. Содержимое выгребов эпизодически опорожняется с помощью ассенизаторской машины.

В результате совершенствования систем местной канализации было предложено различные типы стоков не объединять, а напротив очищать и утилизировать отдельно. В такой схеме биотуалет оказывается одной из составных частей общей системы очистки стоков от жилого дома. Различают два основных типа биотуалетов: водный и сухой.

Примером биотуалета водного типа является перегниватель [99]. Основная часть перегнивателя - бетонный цилиндрический резервуар, заглубленный в грунт под унитазом. Для семьи из четырех, пяти человек резервуар делают объемом около 1 мз. По принципу работы перегниватель напоминает септик, в который нечистоты поступают из унитаза. Унитаз промывается небольшим количеством воды, примерно равным 0,6 - 1,1 л. Необходимый уровень воды в резервуаре поддерживается за счет поступления водных стоков из унитаза и умывальника. Избыток отстоявшейся в резервуаре жидкости вместе с растворенными органическими и минеральными веществами отводится по выпускной трубе к месту подземной фильтрации. Безусловным преимуществом перегнивателя является непрерывный отвод в грунт части вещества из приемного резервуара перегнивателя, что несколько пролонгирует периоды между чистками перегнивателя.

Однако серьезные трудности в эксплуатации перегнивателя и других водных биотуалетов связаны с агрессивностью водной среды и сложностями с организацией вентиляции. Для обеспечения устойчивого удаления воздуха из подобных систем предложено много решений, одно из них [20]: для усиления вентиляции в зимнее время подогревать воздух вентиляционного стояка с помощью электрической лампочки. В работе [100] рекомендуют вытягивать воздух из стульчака при помощи обогреваемых вытяжных каналов, согласованных с дымоходом печного отопления. Проблема вентиляции биотуалета существенно упрощается, если пользоваться земляным клозетом или пудр-клозетом [100]. Сущность действия земляных клозетов состоит в посыпании экскрементов сухой мелкой землей. В результате этого исчезает запах, а полученная смесь через некоторое время превращается в хороший компост.

Простейшая форма земляного клозета представляет собой яму или подвижный сосуд, дно которого покрывают слоем земли. Невдалеке устанавливают ящик с землей, которой время от времени посыпают экскременты либо вручную, либо автоматически при помощи простейших устройств. Известны варианты сухого биотуалета без добавления земли.

В России выпускают серийно биотуалет, представляющий собой металлический ящик с двумя камерами, где с помощью электричества происходит биоразложение и пастеризация содержимого [37]. Периодически примерно раз в 3 - 4 месяца осадок удаляют. Авторы работы справедливо отмечают, что ни описанный выше вариант сухого биотуалета, ни распространенные сегодня примитивные системы туалетов типа: люфт-клозет, пудр-клозет или дворовые уборные с выгребом не обеспечивают санитарно-гигиенические условия и вызывают дополнительные эксплуатационные расходы.

Заслуживает внимания вариант биотуалета, разработанный АОЗТ "Экодом" (Новосибирск). Краткое описание его приводится в работе [101]. Биотуалет разработан по прототипу безводного биотуалета Klivus Multrum, имеющего сертификат Шведской академии наук и эксплуатируемого с 1937 г. в странах Западной Европы. Он представляет собой наклонный контейнер размером 3´1,2´2,9 м с входящими в него вертикальными стояками для унитазов и мусоропроводов и вентиляционной трубой. Органические отходы из унитаза и кухни подают по стоякам на верхнюю часть наклонного дна контейнера, покрытого слоем грунта, где они перерабатываются в компост в результате микробиологических процессов, протекающих с выделением тепла. Необходимые условия и длительность переработки отходов обеспечиваются перемещением накапливаемой в контейнере массы под действием силы тяжести за счет наклона контейнера в зону выемки готового компоста, аэрацией массы и регулированием раздельного поступления отходов из санузлов и из кухни с помощью перегородок в контейнере.

Аэрация массы и вентиляция системы осуществляется через вентиляционную трубу с выходом над крышей дома за счет естественной тяги, создаваемой нагретым биомассой воздухом. Более холодный воздух для аэрации всасывается через отверстия в туалете и мусоропроводе. Постоянно действующая тяга исключает запахи в доме. Сухое почвообразное вещество - компост (гумус) - удаляется из контейнера раз в 1 - 2 года и используется для удобрения почвы.

Таким образом достигается замкнутый цикл утилизации отходов, при котором не только отсутствует загрязнение окружающей среды, но и улучшается ее состояние. Биотуалет не требует смывной воды. Загрязнение исключается расширяющейся книзу формой унитаза, переходящего в широкую вертикальную трубу с гладкими стенками. Допускается промывка унитаза с использованием небольших количеств воды и не токсичных для человека и микроорганизмов моющих веществ. Исключается использование стиральных порошков.

Все процессы в биотуалете протекают автономно и не требуют подвода дополнительной энергии. Размеры контейнера позволяют накапливать и перерабатывать отходы от семьи из 4 - 6 человек.

Последний вариант сухого биотуалета наиболее привлекателен с точки зрения концепции экодома. Он не требует дополнительных энергии и воды, соответствует принципам энерго- и ресурсосбережения, а полученный в нем продукт легко утилизируется в качестве удобрения в теплице и на приусадебном участке, обеспечивая безотходный круговорот продуктов питания в цикле: выращивание растений - питание - переработка отходов.

В США [102] запатентована автономная система очистки стоков после промывки туалетов. Сточная вода направляется в многоступенчатую установку, включающую анаэробный многослойный фильтр, контактный аэратор, осадительную секцию для удаления взвешенного вещества и узел регулирования рН с угольной адсорбционной колонкой. Очищенная вода пригодна для повторного использования в технических целях.

Определенный интерес представляет запатентованная в США установка для обработки фекальных стоков от небольшого здания [103]. Установка позволяет выделять и доразлагать на биологических фильтрах твердые частицы, а осветленную воду использовать повторно.

 


ООО «Сибирские водные технологии »
www.water-tec.ru