Anaerobinės ir aerobinės bakterijos septikams: susipažinkite su nuotekų perdirbimo taisyklėmis

Geriausias sprendimas perdirbti kanalizacijos nuotekas užmiesčio sąlygomis yra vietinio valymo įrenginio – septiko arba biologinio valymo stoties – įrengimas.

Kaip komponentai, greitinantys organinių atliekų skilimą, veikia bakterijos septikams – naudingi mikroorganizmai, nekenkiantys aplinkai. Sutiksite, kad norint teisingai parinkti sudėtį ir dozę bioaktyvatoriams, būtina suprasti jų veikimo principą ir žinoti jų naudojimo taisykles.

Šie klausimai išsamiai išdėstyti straipsnyje. Informacija padės vietinės kanalizacijos savininkams pagerinti septiko funkcionavimą ir palengvinti jo priežiūrą.

Ekologinis kanalizacijos nuotekų perdirbimas

Informacija apie aerobus ir anaerobus sudomins tuos, kurie nusprendė nusipirkti septiką užmiesčio sklypui arba nori „modernizuoti“ jau turimą išgriebimo duobę.

Parinkus reikiamas bakterijų rūšis ir nustačius dozę (pagal instrukciją), galima pagerinti paprasčiausio akumuliacinio tipo įrenginio darbą arba sureguliuoti sudėtingesnio įrenginio – dviejų arba trijų kamerų septiko – funkcionavimą.

Biologinis organikos perdirbimas – natūralus procesas, kurį žmonės jau seniai naudoja ūkio tikslais.

Paprasčiausi mikroorganizmai, maitindamiesi žmonių gyvenimo veiklos atliekomis, per trumpą laiką paverčia jas kietu mineraliniu nuosėdu, išvalytu skysčiu ir riebalais, kurie išplaukia į paviršių ir sudaro plėvelę.

Bakterijų naudojimas buityje ir sanitariniais tikslais yra tikslingas dėl šių priežasčių:

• Natūralūs mikroorganizmai, besivystantys ir gyvenantys pagal gamtos dėsnius, nekenkia aplinkos florai ir faunai. Šį faktą turėtų įvertinti sodybų sklypų savininkai, kurie laisvą teritoriją naudoja sodų ir daržovių auginimui, vejų ir gėlynų įrengimui.
• Išnyksta būtinybė įsigyti agresyvių cheminių preparatų, skirtingai nuo natūralių elementų, neigiamai veikiančių dirvožemį ir augalus.
• Buitinėms nuotekoms būdingas kvapas jaučiamas daug silpniau arba visai išnyksta.
• Bioaktyvatorių kaina yra maža, palyginti su ta nauda, kurią jie atneša.

Dėl dirvožemio ir vandens telkinių užterštumo ekologijos problema palietė sodo sklypus, kaimus ir teritorijas su užmiesčio naujaisiais pastatais – kotedžų gyvenvietėmis. Dėl sanitarinių bakterijų veikimo šią problemą galima iš dalies išspręsti.

Kanalizacijos sistemoje naudojamos dviejų rūšių bakterijos: anaerobinės ir aerobinės. Išsamesnė informacija apie dviejų rūšių mikroorganizmų gyvybinės veiklos ypatumus padės jums suprasti septikų ir akumuliacinių rezervuarų veikimo principą, taip pat valymo įrenginių priežiūros niuansus.

Specialiai septikų ir akumuliacinių rezervuarų priežiūrai pradėta gaminti buitinius bioaktyvatorius, kurie pasižymi maža kaina ir paprastu paruošimo būdu (+)

Pagrindiniai anaerobinio valymo principai

Mikroorganizmai, galintys funkcionuoti be deguonies erdvėje, vadinami anaerobinėmis bakterijomis arba anaerobais. Pabandysime išsiaiškinti, kokią vietą jie užima nuotekų valymo sistemoje.

Iš kur atsirado anaerobai

Reikia suprasti, kad anaerobinių bakterijų kamienai, skirti buitiniams septikams, nebuvo specialiai išvesti dirbtiniu būdu (nors dabar ir pradėta gaminti naujus, aktyvesnius kamienus), jie visada buvo gamtos dalis.

Mikroorganizmai, galintys išgyventi be deguonies, vystosi pelkėtoje ir tiesiog drėgnoje dirvoje, dumble, giliai grunte. Kai kurios rūšys aktyviai dalyvauja humuso ir pūvenos formavime, susidariusių pūvant negyvoms augalų ir gyvūnų liekanoms.

Mikroorganizmai, veikiantys dirvožemyje ir vandenyje (tvenkiniuose, nuotakynuose, ežeruose), valo skystį, atskirdami mineralines medžiagas ir dujas. Šis gebėjimas buvo pritaikytas įrengiant kanalizacijos nuosėdų rezervuarus ir septikus.

Anaerobinio tipo nuotekų perdirbimas vyksta hermetiškuose rezervuaruose. Tokios talpyklos pavyzdys sodyboje yra lauko tualetas „skvorečnikas“ su išmatų duobe. Fermentacijos procesą vykdo anaerobinės bakterijos, kurios savo gyvybinės veiklos metu išskiria metaną ir šilumą.

Anaerobinis valymo principas taip pat taikomas buitiniuose įrenginiuose (sankauptų rezervuaruose, septikuose) ir pramoniniuose statiniuose (metantenkose). Anaerobų fermentacija aktyviai naudojama gyvulininkystės ūkiuose ir paukštynuose.

Bakterijų egzistavimo sąlygos

Mikroorganizmų egzistavimui reikalingos specialios sąlygos, tarp kurių:

• izoliavimas – deguonies nebuvimas, išskyrus fakultatyvinius anaerobus;
• temperatūros režimas – nuo +9 °C iki +37 °C, optimali vertė – +28 °C;
• pH rodiklis – rūgštingumo lygis nuo 6 iki 8;
• valymo reguliarumas – kietų nuosėdų išėmimas.

Dėl fermentacijos proceso dalis medžiagų nusėda į dugną ir supūva, kita dalis pakyla į viršų. Skystis lieka drumstas, dažnai turi juodą atspalvį. Į rezervuarą patekus dideliam deguonies kiekiui, bakterijos gali žūti.

Neigiama temperatūra taip pat yra pirminė grėsmė, todėl išmatų duobes rekomenduojama apšiltinti.

Anaerobinės bakterijos yra efektyvus biologinis preparatas, skirtas pagreitinti fermentacijos procesus sankaupinėse išmatų duobėse. Sankaupos pavyzdys yra vasaros tipo sodybos tualetas.

Norint normaliai gyvybinei veiklai, anaerobams reikalinga skysta terpė, t.y. ne mažiau kaip 2/3 talpos turi būti užpildyta vandeniu. Jei laiku neiškviesti kanalizacijos valytojų, kietų nuosėdų kiekis pasieks kritinę ribą ir bakterijos pradės žūti.

Jei sankaupos tūris neatitinka gyventojų skaičiaus, talpą teks ištuštinti gana dažnai – 2-3 kartus per mėnesį. Todėl į septiko pasirinkimą reikia žiūrėti atidžiai, įvertinti parametrus ir palyginti juos su būsimomis eksploatavimo sąlygomis.

Daugiau apie valymo įrenginio parinkimą skaitykite šiame straipsnyje.

Kaip vyksta anaerobinis valymas

Organikos skilimas sankaupinėse duobėse vyksta dviem etapais. Pirmiausia galima stebėti rūgštinę fermentaciją, kurią lydi didelis nemalonaus kvapo kiekis.

Tai lėtai vykstantis procesas, kurio metu susidaro pirminis pelkės ar pilkos spalvos dumblas, taip pat skleidžiantis aštrų kvapą. Kartkartėmis dumblo gabalėliai atitrūksta nuo sienelių ir kyla aukštyn kartu su dujų burbuliukais.

Laikui bėgant, rūgimo sukeltos dujos užpildo visą talpos tūrį, išstumia deguonį ir sukuria aplinką, idealiai tinkančią anaerobinių bakterijų vystymuisi. Nuo šios akimirkos prasideda šarminis kanalizacijos nuotekų skaidymas – metano fermentacija.

Jis turi visiškai kitokią prigimtį ir atitinkamai kitokius rezultatus. Pavyzdžiui, visiškai išnyksta specifinis kvapas, o dumblas įgauna labai tamsią, beveik juodą spalvą.

Vietinio nuotekų valymo įrenginio schema su aerobų ir anaerobų naudojimu: dviejų kamerų konstrukcija, skirta 95% nuotekų valymui su papildomu valymu drenažo lauke (+)

Jei nedidelę šarminio dumblo su anaerobais dalį patalpinsite į kaupimo arba priėmimo kamerą (septiką), skaidymo procesas vyks efektyviau, o oksidacijos laikotarpis praeis daug greičiau.

Jei nėra gyvo dumblo, reikia įsigyti tinkamos sudėties bioaktyvatorių – tirpalą arba sausą medžiagą tablečių ar miltelių pavidalu, kuris yra „miegančių“ anaerobinių bakterijų kompleksas, skirtas septikui.

Dėl anaerobų nuotekų biomasė dumblo duobėje greičiau suskyla į kietas nuosėdas, dujas ir skystį, o dvikameriniame septike išvaloma maždaug 65-70%.

Anaerobinio valymo privalumai:

• nedidelis bakterinės biomasės tūris;
• efektyvi organikos mineralizacija;
• aeracijos nebuvimas, taigi sutaupoma papildomai įrangai;
• galimybė naudoti metaną (dideliais kiekiais).

Trūkumams galima priskirti griežtą gyvenimo sąlygų laikymąsi: tam tikros temperatūros, pH rodiklio, reguliarų kietų nuosėdų išvežimą. Skirtingai nuo aktyvaus dumblo, nusėdusios mineralizuotos medžiagos nėra maistinė terpė augalams ir nenaudojamos kaip trąšos.

Vietinių valymo įrenginių schemos su anaerobinių bakterijų naudojimu

Paprasčiausias įrenginys, kuriame gali gyventi ir daugintis anaerobinės bakterijos, yra kanalizacijos duobė. Šiuolaikinės išgriebimo duobės – tai betoniniai arba plastikiniai hermetiški rezervuarai, sumontuoti grunte žemiau užšalimo lygio.

Produktai iš PND (mažo slėgio polietileno) gali būti įsigyti specializuotose įmonėse arba gamintojų svetainėse, betoniniai – pastatyti iš gelžbetoninių žiedų savarankiškai, su specialistų pagalba arba jiems prižiūrint.

Paprasčiausio septiko, sudaryto iš dviejų skyrių, įrengimo schema: pirmajame atliekamas kombinuotas (mechaninis ir anaerobinis) valymas, antrajame – daugiausia anaerobinis (+)

Įrenginio našumas didėja atsiradus papildomiems funkciniams kameroms. Dažniausiai paplitusios konstrukcijos turi 2–3 skyrius, iš kurių pirmasis atlieka nusodintuvo vaidmenį, o tolesni – valymo ir skaidrinimo rezervuarų.

Norint sukurti palankią aplinką mikroorganizmų veiklai, ant talpyklos dugno dedama porėta medžiaga, pavyzdžiui, skalda.

Išvalyto skysčio papildomas valymas vyksta filtraciniame šulinyje arba filtravimo lauke, per kuriuos vanduo patenka į gruntą. Jų įrengimui reikalingas tinkamas grunto tipas (priemoliai, smėliai, priesmėliai), taip pat žemas gruntinio vandens lygis.

Valymo įrenginio, apimančio anaerobinį septiką ir filtracinį šulinį, kuriame vyksta nuotekų papildomas valymas, įrengimo pavyzdys; filtro vaidmenį atlieka smėlio ir skaldos sluoksnis (+)

Norint išlaikyti pusiausvyrą kamerose, būtina reguliari priežiūra. Ji apima kietųjų nuosėdų šalinimą iš nusodintuvo, perteklinio aktyvaus dumblo perpumpavimą iš antrosios kameros į pirmąją, bioaktyvatorių pridėjimą (anaerobų žūties arba jų nepakankamo kiekio atveju).

Aerobinio valymo ypatumai

Aerobai, skirtingai nei anaerobai, negali egzistuoti be deguonies. Nuotekų biologinio valymo sistemoje jie užima savo, ne mažiau svarbią, nišą.

Sąlygos, sukurtos anaerobų vystymuisi, visiškai netinka kitos rūšies bakterijų – aerobų – veiklai. Jie negali uždaroje erdvėje, neturinčioje oro prieigos, formuoti sporų ir augti, taigi ir perdirbti kanalizacijos nuotekų.

Tam, kad aerobinė sistema visiškai realizuotų savo potencialą, vėdinimo angos nepakanka, reikalingas priverstinis deguonies tiekimas.

Aerotenko oro tiekimo sistemą sudaro kelios dalys. Pagrindinę funkciją (oro siurbimą) atlieka septiko kompresorius. Paprastai jis įrengiamas šiltoje patalpoje namo viduje, netoli kanalizacijos komunikacijų išėjimo. Ortakis jungia kompresorių su septiku ir eina viename tranšėjuje su grunte nutiestais vamzdžiais.

Giliosios biologinio valymo stoties schema su trimis nusodintuvais ir dviem aerotankais, našumu 1,5 m³/par. Valant nuotekas dalyvauja anaerobinės ir aerobinės bakterijos (+)

Nuotekų prisotinimas deguonimi vyksta naudojant į vandenį panardintus perforuotus vamzdelius – aeratorius. Oro tiekimą galima reguliuoti arba visiškai užblokuoti vožtuvais, esančiais šalia liuko.

Oras išeina iš angų ir, judėdamas aukštyn mažų burbuliukų pavidalu, praturtina nuotekas deguonimi. Aeratorius retkarčiais reikia valyti, kad deguonies tiekimo procesas nenutrūktų.

Įrengiant pirmuosius LVS iškilo problema, susijusi su laipsnišku aerobinių bakterijų išplovimu septiko. Ji buvo išspręsta į talpyklą įdedant papildomus prietaisus – tekstilinius skydus ir plastikinius šepetėlius.

Smulkaus pluošto audinys ir polimerinės medžiagos šereliai trukdo aktyvaus dumblo išplovimui ir yra pagrindas jo augimui.

Kaupiantis pertekliniam dumblui, jis išimamas ir naudojamas kaip trąša daržovių auginimui, laikinai dedant į komposto krūvas.

Pagrindiniai biologinio valymo priešai yra cheminės plovimo priemonės ir antibiotikai, ištirpinti nuotekose. Jie kenkia įvairioms bakterijoms, todėl agresyvias chemines medžiagas (pvz., chlorą ir jo turinčius tirpalus) draudžiama pilti į septiką.

Aerobų naudojimo privalumai ir trūkumai

Beveik visos esamos giliosios biologinio valymo stotys turi aerobines kameras, nes «deguonies» bakterijos turi tam tikrų pranašumų prieš anaerobus.

Jos sunaikina vandenyje ištirpusias priemaišas, likusias po mechaninio ir anaerobinio valymo. Kietos nuosėdos nesusidaro, o apnašas galima pašalinti rankomis.

Vienas iš giliosios valymo stoties įrengimo variantų su priverstiniu išleidimu į griovį: kompresoriaus ir drenažinio siurblio darbui reikalingas prijungimas prie elektros tinklo (+)

Aktyvus dumblas, kuris yra aerobų gyvybinės veiklos rezultatas, yra ekologiškai saugus ir, skirtingai nei cheminės medžiagos, naudingas sklype augančiai augmenijai. Vietoj nemalonaus kvapo, būdingo rūgstančioms nuotekoms išgriebimo duobėse, į išorę išeina anglies dioksidas.

Tačiau pagrindinis privalumas yra vandens valymo kokybė – iki 95-98%. Trūkumas yra sistemos priklausomybė nuo elektros energijos.

Nesant elektros maitinimo, kompresorius nustoja tiekti deguonį, o ilgai stovint be aeracijos bakterijos gali žūti. Abiejų rūšių bakterijos – aerobinės ir anaerobinės – yra jautrios buitinei chemijai, todėl naudojant biologinį valymą būtina kontroliuoti nuotekų sudėtį.

Vietinių valymo įrenginių schemos su aerobiniu valymu

Kanalizacijos nuotekų skaidrinimas aerobų pagalba atliekamas giliojo biologinio valymo stotyse. Paprastai tokia stotis susideda iš 3-4 kamerų.

Pirmasis skyrius yra nusodintuvas, kuriame atliekos skirstomos į įvairias medžiagas, antrasis skirtas anaerobiniam valymui, o jau 3 (kai kuriuose modeliuose ir 4) skyriuje atliekamas aerobinis skysčio skaidrinimas.

Giliojo biologinio valymo stoties montavimo schema su infiltraciniu įrenginiu ir kaupiamuoju šuliniu, iš kurio išvalytas vanduo išleidžiamas į griovį (+)

Po trijų ar keturių pakopų apdorojimo vanduo naudojamas buitiniams poreikiams (laistymui) arba patenka į vieną iš valymo įrenginių papildomam valymui:

• filtravimo šulinys;
• filtracijos laukas;
• infiltracinis įrenginys.

Tačiau kartais vietoj vieno iš įrenginių įrengiamas gruntinis drenažas, kuriame papildomas valymas vyksta natūraliomis sąlygomis. Smėlio, žvyro ir skaldos dirvožemiuose smulkiausios organikos liekanos yra perdirbamos aerobų.

Per molius, priemolius, beveik visus priesmėlius, išskyrus smėlingą ir labai suskilinėjusį variantą, vanduo negalės prasiskverbti į žemiau esančius sluoksnius. Molio uolienos taip pat neatlieka gruntinio papildomo valymo, nes pasižymi itin žemomis filtracinėmis savybėmis.

Jei sklypo geologinė atkarpa sudaryta būtent iš molingų dirvožemių, gruntinio papildomo valymo sistemos (filtracijos laukai, sugeriamieji šuliniai, infiltraciniai įrenginiai) nenaudojamos.

Efektyvus nuotekų iš septiko papildomo valymo būdas – filtracijos laukas, kuris yra duobė su žvyro užpildu. Nuotekos iš paskirstymo šulinio patenka per drenus, deguonies prieigą užtikrina stovai

Filtracijos laukas yra išsišakojusi perfotuotų vamzdžių (drenų) sistema, atsišakojanti nuo paskirstymo šulinio. Išvalytos nuotekos patenka pirmiausia į šulinį, po to į žemėje įkastas drenas. Vamzdžiai turi stovus, kuriais patenka deguonis, būtinas aerobinėms bakterijoms.

Infiltracinis įrenginys – paruoštas gaminys iš PND, paskutinė LNS pakopa papildomam skaidrintų nuotekų valymui. Jis įkasamas į gruntą šalia septiko, ant drenažinės pagalvės iš skaldos. Infiltracinio įrenginio įrengimo sąlygos tos pačios – lengvas, vandenį praleidžiantis gruntas ir žemas gruntinio vandens lygis.

Infiltracinių įrenginių grupės montavimas į gruntą: siekiant užtikrinti didelio skysčio kiekio apdorojimą ir aukštesnį valymo laipsnį, naudojami keli vamzdžiais sujungti gaminiai

Filtruojantis šulinys iš pirmo žvilgsnio primena kaupiamąją talpyklą, tačiau turi vieną esminį skirtumą – prasiskverbiamą dugną. Apatinė dalis lieka atvira, užpilta 1–1,2 m drenažo sluoksniu (skalda, žvyru, smėliu). Būtina vėdinimo ir techninio liuko buvimas.

Jei papildomo valymo nereikia, išvalyti iki 95 – 98 % nuotekų vandenys tiesiai iš septiko išleidžiami į pakelės griovį ar kanalą.

Bioaktyvatorių naudojimo taisyklės

Norint paleisti ar sustiprinti biologinio valymo procesą, kartais reikalingi priedai – bioaktyvatoriai, esantys sausų miltelių, tablečių ar tirpalų pavidalu.

Jie pakeitė chlorą, kuris aplinkai atnešė daugiau žalos nei naudos. Bioaktyvatorių gamybai pasirinktos atspariausios ir aktyviausios bakterijų padermės, gyvenančios žemėje.

Renkantis bioaktyvatorių reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip valymo įrenginio tipas, užpylimo vieta, bakterijų ir fermentų, įeinančių į preparato sudėtį, specifika.

Preparatai, padedantys pagreitinti organikos skilimo procesą, paprastai turi universalų sudėtingą sudėtį, kartais – siauros paskirties. Pavyzdžiui, egzistuoja pradinės atmainos, padedančios «atgaivinti» valymo procesą po žiemos konservacijos ar ilgo prastovėjimo.

Siauros paskirties rūšys yra nukreiptos į tam tikros problemos sprendimą, pavyzdžiui, didelio riebalų kiekio pašalinimą iš kanalizacijos vamzdžių ar koncentruotų muilo nuotekų skaidymą.

Bioaktyvatorių naudojimas vietiniuose valymo įrenginiuose ir išvežamose duobėse turi daug privalumų.

Nuolatiniai vartotojai pažymi šiuos teigiamus momentus:

• kietųjų atliekų tūrio sumažėjimas 65-70%;
• patogeninės mikrofloros sunaikinimas;
• aštraus kanalizacijos kvapo išnykimas;
• greičiau vykstantis valymo procesas;
• kanalizacijos sistemos įvairių dalių užsikimšimo ir dumblėjimo prevencija.

Greitam bakterijų prisitaikymui reikalingos specialios sąlygos, pavyzdžiui, pakankamas skysčio kiekis talpykloje, maistinės terpės buvimas organinių atliekų pavidalu arba patogi temperatūra (vidutiniškai nuo +5°C iki +45°C).

Ir nereikėtų pamiršti, kad gyvoms septiko bakterijoms gresia cheminės medžiagos, naftos produktai, antibiotikai.

Universalo tipo pavyzdys – prancūziškas bioaktyvatorius «Atmosbio». Rekomenduojamas naudoti septikuose, išvežamose duobėse, sodo tualetuose. Pakuotės kaina 300 g – 6 €.

Biologinių preparatų rinka netrūksta, be vietinių prekių ženklų plačiai pristatomi ir užsieniniai. Žinomiausi prekių ženklai – «Atmosbio», «Daktaras Robikas», «BioExpert», «Vodograjus», «Saneksas», «Mikrozimas Septi Tritas», «Bioseptas».

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Pateiktuose vaizdo įrašuose yra naudingos informacijos apie biologinių preparatų pasirinkimą ir taikymą.

Praktinė bioaktyvatorių naudojimo patirtis kaime:

Vaizdo įrašo atsiliepimas apie bioaktyvatorių «Ubornaja sila»:

Biologinio preparato «Ekonomik dačnyj» apžvalga:

Bioaktyvatoriaus «Vodograjus» naudojimo taisyklės:

Kaip matote, gyvų bakterijų naudojimas išgriebimo duobėms ar septikams padeda greitai ir ekonomiškai išspręsti kanalizacijos nuotekų valymo problemą.

Mikroorganizmai didina vietinių valymo įrenginių (VVI) darbo efektyvumą, nekenkdami aplinkai. Norėdami sudaryti kuo patogesnes sąlygas bakterijų gyvybinei veiklai, laikykitės instrukcijų ir nepamirškite laiku prižiūrėti valymo įrenginius.

Yra ką papildyti, arba kilo klausimų dėl bakterijų septikams pasirinkimo ir naudojimo – galite palikti komentarus prie publikacijos. Kontaktinė forma yra apatiniame bloke.