Bacterii anaerobe și aerobe pentru fose septice: înțelegerea regulilor de tratare a apelor uzate

Cea mai bună soluție pentru prelucrarea apelor uzate menajere în condiții de la țară este instalarea unei instalații locale de epurare – o fosă septică sau o stație de epurare biologică.

Ca componente care accelerează descompunerea deșeurilor organice, acționează bacteriile pentru fose septice – microorganisme benefice, care nu dăunează mediului. Veți fi de acord că, pentru a alege corect compoziția și doza de bioactivatori, este necesar să înțelegeți principiul lor de funcționare și să cunoașteți regulile de utilizare a acestora.

Aceste întrebări sunt prezentate în detaliu în articol. Informațiile îi vor ajuta pe proprietarii de canalizare locală să îmbunătățească funcționarea fosei septice și să ușureze întreținerea acesteia.

Prelucrarea ecologică a apelor uzate menajere

Informațiile despre aerobi și anaerobi vor interesa pe cei care au decis să cumpere o fosă septică pentru un teren de la țară sau doresc să „modernizeze” o groapă de colectare existentă.

Alegând tipurile necesare de bacterii și stabilind dozajul (conform instrucțiunilor), se poate îmbunătăți funcționarea celei mai simple construcții de tip acumulator sau se poate regla funcționarea unui dispozitiv mai complex – o fosă septică cu două-trei camere.

Prelucrarea biologică a materiei organice este un proces natural care de mult timp este utilizat de om în scopuri gospodărești.

Microorganismele cele mai simple, hrănindu-se cu deșeurile activității umane, le transformă într-un interval scurt de timp în sediment mineral solid, lichid limpezit și grăsime care plutește la suprafață și formează o peliculă.

Utilizarea bacteriilor în scopuri casnice și sanitare este oportună din următoarele motive:

• Microorganismele naturale, care se dezvoltă și trăiesc conform legilor naturii, nu dăunează florei și faunei înconjurătoare. Acest fapt trebuie luat în considerare de proprietarii de terenuri care folosesc teritoriul liber pentru cultivarea culturilor de grădină și legume, amenajarea gazonului și a florilor.
• Dispare necesitatea de a achiziționa preparate chimice agresive care, spre deosebire de elementele naturale, au un efect negativ asupra solului și plantelor.
• Mirosul caracteristic apelor uzate menajere se simte mult mai slab sau dispare complet.
• Costul bioactivatorilor este mic în comparație cu beneficiile pe care le aduc.

Din cauza poluării solului și a apelor, problema ecologică a afectat terenurile de grădină, satele și teritoriile cu construcții noi suburbane – sate de vile. Datorită acțiunii bacteriilor-sanitare, aceasta poate fi rezolvată parțial.

În sistemul de canalizare sunt implicate două tipuri de bacterii: anaerobe și aerobe. Informațiile mai detaliate despre particularitățile activității vitale a celor două tipuri de microorganisme vă vor ajuta să înțelegeți principiul de funcționare al septicelor și al rezervoarelor de stocare, precum și nuanțele întreținerii instalațiilor de epurare.

Special pentru întreținerea septicelor și a rezervoarelor de stocare, a fost lansată producția de bioactivatori menajeri, care se disting prin cost redus și metodă simplă de preparare (+)

Principiile de bază ale epurării anaerobe

Microorganismele capabile să funcționeze într-un spațiu fără oxigen se numesc bacterii anaerobe sau anaerobi. Să încercăm să înțelegem ce loc ocupă ele în sistemul de epurare a apelor uzate.

De unde provin anaerobii

Trebuie să înțelegeți că tulpinile de bacterii anaerobe pentru septice menajere nu au fost special create pe cale artificială (deși acum s-a lansat producția de tulpini noi, mai active), ele au fost întotdeauna o parte a naturii.

Microorganismele capabile să existe fără oxigen se dezvoltă în soluri mlăștinoase și pur și simplu umede, în nămol, în sol la adâncime mare. Unele specii participă activ la formarea humusului și a mraniței, formate prin putrezirea plantelor moarte și a animalelor decedate.

Microorganismele care funcționează în sol și în apă (în iazuri, șanțuri de scurgere, lacuri) produc purificarea lichidului, separând substanțele minerale și gazele. Această capacitate a fost utilizată la construirea decantoarelor de canalizare și a septicelor.

Prelucrarea apelor uzate de tip anaerob are loc în rezervoare etanșe. Un exemplu de astfel de recipient la o casă de vară este toaleta exterioară de tip «căsuță pentru păsări» cu fosă septică. Procesul de fermentare este realizat de bacteriile anaerobe, care în procesul activității lor vitale emit metan și căldură.

Principiul anaerob de purificare este, de asemenea, aplicat în dispozitive casnice (rezervoare de acumulare, septice) și în instalații industriale (metantanuri). Fermentarea anaerobă este utilizată activ în fermele zootehnice și în fermele de păsări.

Condițiile de existență a bacteriilor

Pentru existența microorganismelor sunt necesare condiții speciale, printre care:

• izolarea – absența oxigenului, cu excepția anaerobilor facultativi;
• regimul de temperatură – de la +9°C până la +37°C, valoarea optimă – +28°C;
• indicatorul pH – nivelul de aciditate de la 6 la 8;
• regularitatea curățării – îndepărtarea sedimentului solid.

Ca urmare a procesului de fermentare, o parte din substanțe se scufundă pe fund și putrezesc, iar alta se ridică la suprafață. Lichidul rămâne tulbure, având adesea o nuanță neagră. La intrarea în rezervor a unei cantități mari de oxigen, bacteriile pot muri.

Temperatura negativă reprezintă, de asemenea, o amenințare primordială, de aceea se recomandă izolarea termică a foselor septice.

Bacteriile anaerobe sunt un biopreparat eficient pentru accelerarea proceselor de fermentare în fosele septice de acumulare. Un exemplu de rezervor de acumulare este toaleta de vară de la casa de țară.

Pentru o activitate normală, anaerobii au nevoie de un mediu lichid, adică cel puțin 2/3 din capacitate trebuie să fie umplută cu apă. Dacă nu se cheamă la timp serviciul de vidanjare, cantitatea de sediment solid va atinge un nivel critic și bacteriile vor începe să moară.

Dacă volumul rezervorului de acumulare nu corespunde numărului de locuitori, recipientul va trebui golit destul de des – de 2-3 ori pe lună. De aceea, alegerea septicii trebuie abordată cu atenție, evaluând parametrii și comparându-i cu condițiile de exploatare viitoare.

Mai multe detalii despre alegerea instalației de epurare citiți în acest articol.

Cum are loc epurarea anaerobă

Descompunerea materiei organice în fosele de acumulare are loc în două etape. La început se poate observa fermentarea acidă, însoțită de o cantitate mare de miros neplăcut.

Acesta este un proces lent, în timpul căruia se formează nămol primar de culoare mlaștină sau cenușie, care emite, de asemenea, un miros puternic. Din când în când, bucăți de nămol se desprind de pe pereți și se ridică împreună cu bulele de gaz.

În timp, gazele produse de acidifiere umplu întregul volum al rezervorului, înlocuiesc oxigenul și creează un mediu ideal pentru dezvoltarea bacteriilor anaerobe. Din acest moment începe descompunerea alcalină a apelor uzate – fermentația metanică.

Aceasta are o natură complet diferită și, în consecință, rezultate diferite. De exemplu, dispare complet mirosul specific, iar nămolul capătă o culoare foarte închisă, aproape neagră.

Schema SLE cu utilizarea aerobilor și anaerobilor: construcție cu două camere, proiectată pentru epurarea apelor uzate în proporție de 95%, cu post-epurare pe câmpul de drenaj (+)

Dacă o mică parte din nămolul alcalin cu anaerobi este plasată în rezervorul de acumulare sau în camera de primire a septicului, procesul de descompunere se va desfășura mai eficient, iar perioada de oxidare va trece mult mai repede.

În lipsa nămolului activ, este necesar să se achiziționeze un bioactivator adecvat din punct de vedere compozițional – o soluție sau o substanță uscată sub formă de tablete sau pulbere, reprezentând un complex de bacterii anaerobe „adormite” pentru septic.

Datorită anaerobilor, biomasa uzată din hazna se descompune mai rapid în sediment solid, gaze și lichid, iar într-un septic cu două camere se epurează cu aproximativ 65-70%.

Avantajele epurării anaerobe:

• volum mic de biomasă bacteriană;
• mineralizare eficientă a materiei organice;
• lipsa aerării, deci economii la echipamente suplimentare;
• posibilitatea utilizării metanului (în cantități mari).

Printre dezavantaje pot fi enumerate respectarea strictă a condițiilor de existență: o anumită temperatură, un pH specific, evacuarea regulată a sedimentului solid. Spre deosebire de nămolul activ, substanțele mineralizate depuse nu constituie un mediu nutritiv pentru plante și nu sunt utilizate ca fertilizator.

Scheme de instalații locale de epurare cu utilizarea bacteriilor anaerobe

Cel mai simplu dispozitiv în care pot trăi și se pot multiplica bacteriile anaerobe este hazna. Haznele moderne sunt rezervoare etanșe din beton sau plastic, instalate în sol sub nivelul de îngheț.

Produsele din PND pot fi achiziționate de la companii specializate sau de pe site-urile producătorilor, cele din beton – construite din inele de beton armat pe cont propriu, cu ajutorul sau sub supravegherea specialiștilor.

Schema de construcție a celei mai simple fose septice, formată din două compartimente: în primul se realizează epurarea combinată (mecanică și anaerobă), în al doilea – în mare parte anaerobă (+)

Productivitatea instalației crește odată cu apariția camerelor funcționale suplimentare. Cele mai răspândite construcții au 2-3 compartimente, primul servind drept decantor, iar următoarele – rezervoare pentru curățare și limpezire.

Pentru a crea un mediu favorabil pentru activitatea microorganismelor, pe fundul recipientului se pune un material poros, de exemplu, piatră spartă.

Epurarea finală a lichidului limpezit are loc într-un puț de filtrare sau pe un câmp de filtrare, prin care apa ajunge în sol. Pentru construcția lor este necesar un tip de sol potrivit (luturi, nisipuri, loessuri) și un nivel scăzut al apelor freatice.

Exemplu de instalare a unei stații de epurare care include o fosă septică anaerobă și un puț de filtrare, în care are loc epurarea finală a apelor uzate; rolul de filtru este îndeplinit de un strat de nisip și piatră spartă (+)

Pentru a menține echilibrul în camere, este necesară o întreținere regulată. Aceasta constă în îndepărtarea reziduului solid din decantor, pomparea excesului de nămol activ din a doua cameră în prima, adăugarea de bioactivatori (în caz de moarte sau când numărul de anaerobi este insuficient).

Particularitățile epurării aerobe

Organismele aerobe, spre deosebire de anaerobe, nu pot exista fără oxigen. În sistemul de epurare biologică a apelor uzate, ele își ocupă propriul loc, nu mai puțin important.

Condițiile create pentru dezvoltarea anaerobilor nu sunt deloc potrivite pentru activitatea vitală a unui alt tip de bacterii – aerobe. Ele nu pot, într-un spațiu închis, lipsit de acces la aer, să formeze spori și să crească, prin urmare, nici să proceseze apele uzate menajere.

Pentru ca sistemul aerob să își realizeze pe deplin potențialul, un simplu orificiu de ventilație nu este suficient, fiind necesară alimentarea forțată cu oxigen.

Sistemul de alimentare cu aer a bazinului de aerare este format din mai multe părți. Funcția principală (insuflarea aerului) este îndeplinită de compresorul pentru fosă septică. De obicei, acesta se instalează într-o încăpere caldă din interiorul casei, nu departe de ieșirea conductelor de canalizare. Conducta de aer leagă compresorul de fosă și trece în același șanț cu țevile îngropate în sol.

Schema stației de epurare biologică profundă cu trei decantoare și două bazine de aerare cu o capacitate de 1,5 m³/zi. La purificarea apelor uzate participă bacterii anaerobe și aerobe (+)

Saturarea apelor uzate cu oxigen se realizează cu ajutorul unor tuburi perforate scufundate în apă – aeratoare. Alimentarea cu aer poate fi reglată sau complet închisă prin valvele situate lângă trapa.

Aerul iese prin orificii și, deplasându-se în sus sub formă de bule mici, îmbogățește apele uzate cu oxigen. Aeratoarele trebuie curățate din când în când pentru ca procesul de alimentare cu oxigen să nu se întrerupă.

La amenajarea primelor stații de epurare locale a apărut problema spălării treptate a bacteriilor aerobe pentru fosa septică. Aceasta a fost rezolvată prin introducerea în rezervor a unor dispozitive suplimentare – scuturi textile și «perii» din plastic.

Țesătura cu fir scurt și perișorii din material polimeric împiedică spălarea nămolului activ și servesc ca bază pentru dezvoltarea acestuia.

Pe măsură ce se acumulează nămolul în exces, acesta este scos și utilizat ca îngrășământ pentru cultivarea legumelor, fiind depozitat temporar în grămezi de compost.

Principalii dușmani ai epurării biologice sunt detergenții chimici și antibioticele dizolvate în apele uzate menajere. Acestea sunt dăunătoare pentru diferite tipuri de bacterii, de aceea substanțele chimice agresive (de exemplu, clorul și soluțiile care îl conțin) sunt interzise a fi deversate în fosa septică.

Avantajele și dezavantajele utilizării aerobilor

Practic toate stațiile de epurare biologică profundă existente includ în componența lor camere aerobe, deoarece bacteriile «oxigene» au anumite avantaje față de anaerobe.

Ele distrug impuritățile dizolvate în apă, rămase după epurarea mecanică și anaerobă. În acest proces nu se formează sediment solid, iar depunerea poate fi îndepărtată manual.

Una dintre variantele de instalare a stației de epurare profundă cu deversare forțată în șanț: pentru funcționarea compresorului și a pompei de drenaj este necesară conectarea la rețeaua electrică (+)

Nămolul activ, rezultat al activității vitale a bacteriilor aerobe, este ecologic inofensiv și, spre deosebire de substanțele chimice, aduce beneficii vegetației de pe teren. În locul mirosului neplăcut, caracteristic apelor uzate care fermentează în gropile de colectare, se degajă dioxid de carbon.

Principalul avantaj este calitatea purificării apei – până la 95-98%. Dezavantajul este dependența energetică a sistemului.

În lipsa alimentării electrice, compresorul încetează să furnizeze oxigen, iar în cazul unei perioade lungi de inactivitate fără aerare, bacteriile pot muri. Ambele tipuri de bacterii, aerobe și anaerobe, sunt sensibile la substanțele chimice menajere, prin urmare, atunci când se utilizează purificarea biologică, este necesar controlul compoziției apelor uzate.

Scheme de instalații locale de epurare cu epurare aerobă

Limpezirea apelor uzate cu ajutorul aerobilor se realizează în stații de epurare biologică profundă. De regulă, o astfel de stație este formată din 3-4 camere.

Primul compartiment este un decantor, în care are loc separarea deșeurilor în diverse substanțe, al doilea servește pentru purificarea anaerobă, iar în al treilea (în unele modele și în al patrulea) compartiment se realizează limpezirea aerobă a lichidului.

Schema de instalare a stației de epurare biologică profundă cu infiltrador și puț de acumulare, din care se face deversarea apei purificate în șanț (+)

După un tratament în trei-patru etape, apa este utilizată pentru nevoi gospodărești (udare) sau ajunge la post-tratare într-una dintre instalațiile de epurare:

• puț filtrant;
• câmp de filtrare;
• infiltrador.

Dar, uneori, în locul uneia dintre instalații, se amenajează un drenaj de sol, în care post-tratarea are loc în condiții naturale. În solurile nisipoase, de pietriș și de piatră spartă, cele mai fine resturi de substanțe organice sunt procesate de aerobi.

Prin argile, luturi, practic toate nisipurile argiloase, cu excepția variantelor nisipoase și puternic fisurate, apa nu va putea să se infiltreze în straturile inferioare. Nici rocile argiloase nu realizează post-tratarea în sol, deoarece au proprietăți de filtrare extrem de scăzute.

Dacă profilul geologic al terenului este format chiar din soluri argiloase, sistemele de post-tratare în sol (câmpuri de filtrare, puțuri absorbante, infiltradoare) nu sunt utilizate.

O metodă eficientă de post-tratare a apelor uzate din septic este câmpul de filtrare, care constă într-o groapă umplută cu pietriș. Apele uzate ajung din puțul de distribuție prin drenuri, iar accesul oxigenului este asigurat de coloanele de ventilație.

Câmpul de filtrare reprezintă un sistem ramificat de țevi perforate (drenuri) care pornesc de la puțul de distribuție. Apele uzate purificate ajung mai întâi în puț, apoi în drenurile îngropate în sol. Țevile sunt prevăzute cu coloane de ventilație prin care pătrunde oxigenul necesar bacteriilor aerobe.

Infiltradorul este un produs finit din PND, ultima treaptă a instalației locale de epurare pentru post-tratarea apelor uzate limpezite. Acesta este îngropat în sol lângă septic, așezat pe un pat de drenaj din piatră spartă. Condițiile de instalare ale infiltradorului sunt aceleași – un sol ușor, permeabil la apă și un nivel scăzut al apelor subterane.

Montarea unui grup de infiltroare în sol: pentru a asigura tratarea unui volum mare de lichid și un grad mai înalt de purificare, se utilizează mai multe produse conectate prin țevi.

Puțul de filtrare, la prima vedere, seamănă cu un rezervor de acumulare, dar are o diferență esențială – fundul permeabil. Partea inferioară rămâne deschisă, acoperită pe 1-1,2 m cu un strat de drenaj (piatră spartă, pietriș, nisip). Este obligatorie prezența ventilației și a unui capac tehnic.

Dacă nu este necesară epurarea suplimentară, apele uzate epurate până la 95–98% sunt evacuate direct din septic într-un șanț rutier sau un canal.

Reguli de utilizare a bioactivatorilor

Pentru a porni sau a intensifica procesul de epurare biologică, uneori sunt necesari aditivi – bioactivatori sub formă de pulberi uscate, tablete sau soluții.

Ele au înlocuit clorura, care aducea mai mult rău decât bine mediului înconjurător. Pentru producerea bioactivatorilor, au fost selectate cele mai rezistente și active tulpini de bacterii care trăiesc în sol.

La alegerea unui bioactivator, trebuie să țineți cont de factori precum tipul instalației de epurare, locul de introducere, specificul bacteriilor și enzimelor care intră în compoziția preparatului.

Preparatele care ajută la accelerarea procesului de descompunere a materiei organice au, de obicei, o compoziție complexă universală, uneori – una specializată. De exemplu, există varietăți de pornire care ajută la «reanimarea» procesului de epurare după conservarea de iarnă sau o perioadă lungă de inactivitate.

Varietățile specializate sunt destinate rezolvării unei probleme specifice, de exemplu, eliminarea unei cantități mari de grăsime din conductele de canalizare sau descompunerea dejecțiilor concentrate de săpun.

Utilizarea bioactivatorilor în stațiile de epurare locale și în gropi de gunoi are o serie de avantaje.

Utilizatorii constanți remarcă următoarele aspecte pozitive:

• reducerea volumului de deșeuri solide cu 65-70%;
• distrugerea microflorei patogene;
• dispariția mirosului puternic de canalizare;
• desfășurarea mai rapidă a procesului de epurare;
• prevenirea înfundărilor și a colmatării diferitelor părți ale sistemului de canalizare.

Pentru adaptarea rapidă a bacteriilor, sunt necesare condiții speciale, de exemplu, o cantitate suficientă de lichid în rezervor, prezența unui mediu nutritiv sub formă de deșeuri organice sau o temperatură confortabilă (în medie de la +5°C la +45°C).

Și nu trebuie să uitați că bacteriile vii pentru fosa septică sunt amenințate de substanțe chimice, produse petroliere, antibiotice.

Un exemplu de tip universal – bioactivatorul francez «Atmosbio». Este recomandat pentru utilizare în fose septice, gropi de gunoi, toalete de grădină. Costul unui pachet de 300 g – 30 lei.

Piața biopreparatelor nu suferă de deficit, pe lângă mărcile autohtone, sunt larg reprezentate și cele străine. Cele mai cunoscute mărci – «Atmosbio», «Doctor Robik», «BioExpert», «Vodograi», «Sanex», «Microzim Septi Trit», «Biosept».

Concluzii și material video util pe această temă

Videoclipurile prezentate conțin material util despre alegerea și utilizarea preparatelor biologice.

Experiența practică a utilizării bioactivatorilor în sat:

Videorecenzia despre bioactivatorul «Ubornaia Sila»:

Revista preparatului biologic «Ekonomik Dacinîi»:

Reguli de utilizare a bioactivatorului «Vodograi»:

După cum vedeți, utilizarea bacteriilor vii pentru gropile de gunoi sau fose septice ajută la rezolvarea rapidă și economică a problemei epurării apelor reziduale.

Microorganismele sporesc eficiența funcționării stațiilor de epurare locale (LOS), fără a dăuna mediului înconjurător. Pentru a crea condiții cât mai confortabile pentru activitatea bacteriilor, urmați instrucțiunile și nu uitați să întrețineți la timp instalațiile de epurare.

Aveți ceva de adăugat sau aveți întrebări pe tema alegerii și utilizării bacteriilor pentru fose septice – puteți lăsa comentarii la publicație. Formularul de contact se află în blocul de jos.