Принцип работы септика

Мало кто задумывался о том, что на земле существует только один вид живых существ, имеющих способность превращать неживое в живое. Ни человек, ни животные не могут питаться минеральными веществами - глиной, песком, углекислым газом и т.п. Высшие организмы могут усваивать только органические вещества, которые, в свою очередь, могут производить только растения. Только растения обладают божественным даром брать из природы мертвые минералы и превращать их в белковую жизнь. Отсюда становится понятным тот, на первый взгляд, парадоксальный факт, что растительная пища является грубой для человека, а мясо - наоборот - легкой. Растения (овощи и фрукты) - это первый круг превращения минерального мира в органику. А мясо животных - это продукт уже второго круга превращений органического мира, и для его усвоения человеческому организму требуется минимум труда.

Но есть и обратный принцип. Растения могут усваивать именно минеральные вещества и простейшие органические, типа мочевины, но никак не крупные молекулы белков, жиров и углеводов или только что умершую клетчатку. Поэтому опавшие листья, опилки и другие органические отходы станут пригодны к усвоению растениями через год-два, не ранее, после того, как перепреют (если процесс разложения не ускорить искусственно).

Не переработанная, сточная вода также непригодна для питания растений. И наоборот - рост травы, кустарника и деревьев на полях фильтрации показывает, что процесс очистки воды протекает успешно, кислорода в воде стало достаточно много, и БПК низкая.

Находящаяся в сточной воде в большом количестве отмершая органическая материя в результате происходящих биологических процессов подвергается прогрессирующему разложению. При этом органические вещества вовлекаются в процесс обмена веществ простых организмов, пищей которых они являются. Из крупных молекул белков, жиров и углеводов образуются более простые вещества с меньшей молекулярной массой. В ходе этого процесса высвобождается энергия, которая используется для поддержания жизнедеятельности организмов, участвующих в разложении. (Отсюда - высокая температура внутри гниющей кучи органических отходов и достаточно высокая температура внутри септиков, составляющая +19°С - +42°С. Вследствие того, что колонии бактерий создают продукты своей жизнедеятельности непосредственно в гниющей массе, предотвращается зимнее промерзание всех элементов системы канализации). Растительная флора превращает образовавшиеся простые вещества вновь в высшие соединения. Этот синтез выполняется растениями, которые используют солнечный свет в качестве источника энергии. Таким образом, процессы распада и синтеза определяют круговорот органических веществ в природе. Биологические процессы распада имеют большое значение, так как именно они лежат в основе способов очистки сточных вод, загрязненных органическими веществами.

Разложение высокомолекулярных отходов может происходить двумя путями.

В первом случае на каждой стадии распада участвует кислород воздуха. Этот процесс называют аэробным разложением. При аэробном процессе распада происходит присоединение кислорода к продуктам распада. При этом, в конечном итоге, весь углерод превращается в углекислый газ, водород - в воду, а азот - в нитраты. При аэробном разложении постоянно потребляется кислород, и мера его потребности определяет степень загрязненности сточных вод, как сказано выше. Аэробные процессы разложения широко распространены в природе. Они постоянно протекают в водоемах, содержащих растворенный в воде кислород, или в хорошо аэрируемых, населенных живыми организмами, почвах. При круговороте органической материи продукты распада вновь оказываются исходными веществами для образования высших соединений.

Второй путь распада крупных молекул органических отходов на более простые - анаэробное разложение, которое совершается в отсутствие кислорода воздуха. Этот процесс называют также "перевариванием". В нем тоже принимают участие живые организмы - бактерии определенного вида. Их не так много, но наличие именно этих видов бактерий для анаэробного разложения стоков является исключительно важным. (В последнее время ходит много разговоров о том, что японские ученые (ну, а кто же еще!) вывели какую-то совершенно чудодейственную породу бактерий, прожорливую, как пираньи, и безопасную, как кефир. Дай Бог. Такие открытия делаются не для внутреннего пользования, а на продажу). Если построить процесс очистки сточных вод на первичном этапе по принципам анаэробного разложения, то мы получим эффект не только разложения, но и обеззараживания.

Итак, первичным и совершенно необходимым этапом преобразования сточных вод является организация герметично закрытого от окружающей среды и от света септика. При полной изоляции от окружающей среды в первичном септике погибают все болезнетворные и опасные бактерии, поскольку все они являются аэробными, т.е. не могут существовать без доступа кислорода. Погибая, все эти бактерии становятся точно такой же пищей для нескольких видов анаэробных бактерий, которые, собственно, и довершают период обеззараживания и первичного разложения крупных молекулярных отбросов.

Таким образом, без доступа света и кислорода в септике в короткие сроки протекают процессы полного обеззараживания сточных вод и в значительной степени их очистки. Все болезнетворные бактерии становятся разлагающейся биологической массой, пищей для анаэробных бактерий. Этот, природой созданный механизм, лежит в основе принципа работы АСК, если ее выполнить герметичной. Конечные продукты процессов анаэробного разложения отличаются от продуктов аэробного разложения, т.к. при отсутствии кислорода образуются другие газы - метан, аммиак, сероводород. Конечный же результат анаэробного разложения органики такой же, как и аэробного: крупные органические молекулы распадаются на более простые, образующиеся простые органические и неорганические молекулы вновь усваиваются растениями с образованием новых высокомолекулярных клеточных веществ. Таким образом, и при протекании распада по второму пути круговорот органической материи в живой природе снова замыкается.

В общих чертах схема канализационных очистных сооружений по второму принципу следующая. Вначале сточные воды попадают в приемную емкость, где без доступа кислорода и в полной темноте происходит выпадение осадка тяжелых биологических и химических соединений по отношению к воде. В этой емкости осадок подвергается химической обработке мочой. Затем, разделенные по удельным весам сточные воды, поступают в емкость расщепления, где подвергаются усиленной биообработке. При этом мгновенно гасится процесс аэробного разложения биомассы и протекает быстрее анаэробный процесс ее переработки:

-  гибель всех аэробных бактерий, в том числе всех патогенных;

-  разложение крупных органических молекул на более мелкие и разложение большей части осадка с переходом его в жидкую фазу - "кипение" жидкости.

Катализатором ускорения деятельности анаэробных бактерий является целлюлоза. Поэтому поступление туалетной бумаги в канализационные стоки АСК приветствуется.

Очищенные таким двухступенчатым образом сточные воды поступают на поля подземной фильтрации, где дренируют через слой почвы и специальные фильтры, в которых происходит их третья окончательная очистка