CC BY
28
ОБЗОРЫ
0
УДК 628.2 (-202)
О КАНАЛИЗОВАНИИ ЖИЛОЙ ЗОНЫ СЕЛА И ОТДЕЛЬНО СТОЯЩИХ ОБЪЕКТОВ
Проф. Р. Д. Габович, канд. мед. наук Е. И. Гончарук,
инженер Г. Г. Иванов
Кафедра коммунальной гигиены Киев-ского медицинского института
При канализовании сел, рабочих поселков и отдельно стоящих объектов (школы, больницы, санатории, дома отдыха, пионерские лагеря, учебные центры, железнодорожные станции и т. д.) все более широкое распространение в нашей стране получают малые и местные очистные сооружения (ММОС1).
Задачи, связанные с обезвреживанием жидких отбросов в сельской местности, весьма актуальны. О значении проблемы канализования сел красноречиво свидетельствуют материалы 3-го Европейского семинара санитарных инженеров, созванного по инициативе ВОЗ. Так, по данным Scot, даже в наиболее развитых капиталистических странах (Великобритания, США, Франция) села служат наиболее частыми очагами инфекции в связи с неудовлетворительным решением вопроса их канализования и водоснабжения. Учитывая это, ВОЗ в качестве одного из первых шагов по пути улучшения очистки и водоснабжения сел сочла необходимым издать популярные руководства по удалению нечистот в сельских районах и водоснабжению (Э. Г. Вагнер и Ж. Н. Лануа).
К сожалению, ни в материалах 3-го Европейского семинара санитарных инженеров, ни в этих руководствах не учтены значительные успехи Советского Союза в области экспериментальных исследований по канализованию сел, рабочих лоселков и отдельно стоящих объектов. В отличие от зарубежных авторов, которые дают лишь общие описания и технические соображения по устройству и эксплуатации очистных сооружений местной канализации, советские исследователи, начиная с 1929 г., в своих работах излагают данные экспериментального изучения вопросов, связанных с очисткой сточных вод местными очистительными сооружениями. Так, экспериментальные исследования в этой области провели В. П. Махаев, А. С. Разумов, А. И. Жуков, Т. С. Ямпольский и А. А. Кирпичников и др. Дальнейшие работы, осуществленные рядом отечественных научно-исследовательских организаций, а также анализ отечественных и зарубежных литературных источников позволили разработать ряд обоснованных технических и гигиенических нормативов по местным и малым очистным сооружениям канализации. Эти нормативы нашли свое отражение в СНиП II—Г.6-62, ряде технических указаний (Н 115-54, Н 134-56, РСН 109-63) и ряде альбомов типовых чертежей различных проектных организаций (Гипротис, Гипроздрав. Мособл-проект, Академия строительства и архитектуры УССР и др.)-
Чтобы направить усилия гигиенистов и санитарных врачей на выяснение важных для инженерной и санитарной практики первоочередных вопросов, мы позволили себе на основании литературных данных
1 Очистными сооружениями малой канализации (малыми очистными канализационными сооружениями) мы условно считаем такие, которые размещены вне не-
большого (до 5000 жителей) населенного пункта или за пределами территории крупного, отдельно стоящего объекта (больницы, санатории и др.) и принимают от 15 до 200—500 м3 сточных вод в сутки. Под очистными сооружениями местной канализации
(местными очистными канализационными сооружениями) понимают такие, которые размещены на территории объекта и принимают до 15 м3 сточных вод в сутки.
и собственных исследований дать характеристику тем из них, которые требуют дальнейшего изучения.
Очень существенным является выбор и рекомендация наиболее рациональной схемы канализации села. Вопрос канализования вновь строящихся и реконструируемых сельских населенных мест решается по-разному в зависимости от реальных экономических возможностей того или иного из них на данном этапе его строительства или реконструкции. Однако при всех прочих равных условиях наиболее удовлетворяет гигиеническим требованиям централизованная схема канализации сельских населенных мест.
При такой схеме малые очистные сооружения по своему устройству и эксплуатации будут приближаться к большим канализационным сооружениям. В качестве очистных сооружений при канализовании сел и рабочих поселков по этой схеме должны применяться в первую очередь небольшие наземные поля орошения с полями фильтрации и биологические пруды. При неблагоприятных почвенных условиях могут использоваться капельные, высоконагружаемые, башенные биофильтры и циркуляционные окислительные каналы (3. Н. Шишкин и соавторы; И. С. Постников и соавторы, В. В. Ванин; С. К. Колобанов, и др.). К сожалению, централизованная схема канализации населенного пункта имеет очень серьезный экономический недостаток: для ее строительства требуются большие единовременные капитальные вложения. Поэтому в тех случаях, когда крупные денежные затраты препятствуют канализованию вновь строящихся и особенно реконструируемых сел, рекомендуются и другие схемы канализации сел — децентрализованная, комбинированная, частичная и др.
При децентрализованной схеме для каждого жилого или общественного здания или группы их устраиваются свои локальные очистные сооружения. В качестве них могут применяться поля подземной фильтрации, поля подпочвенного орошения, фильтрующие колодцы, фильтрующие траншеи, песчано-гравийные фильтры, различные биофильтры и циркуляционные окислительные каналы (А. И. Василенко, Е. И. Гончарук, А. А. Кирпичников, и др.). Децентрализованная канализация небольших населенных мест с редкой застройкой дешевле централизованной (А. И. Жуков и Т. С. Ямпольский). Изучая опыт канализования вновь строящихся сельских населенных пунктов в СССР, мы убедились, что при сравнительно редкой застройке (до 10—15%) с плотностью населения до 50—80 человек на 1 га децентрализованная схема канализации населенного пункта с применением местных и малых очистных канализационных сооружений вполне допустима с гигиенической точки зрения. Следует указать, что она является пока господствующей схемой канализации сельских населенных мест, рабочих и дачных поселков как в СССР, так и в странах Западной Европы и Америки (Metcalf и Eddy; Scot; Э. Г. Вагнер и Ж. Н.Ла-нуа, и др.).
Кроме централизованной и децентрализованной схем, при канализовании сел и рабочих поселков применяется также комбинированная. При такой схеме канализации центр села с многоэтажной застройкой охватывает централизованная канализция, а остальная часть населенного пункта с редкой малоэтажной застройкой и небольшой плотностью населения канализуется при помощи местных очистных сооружений. Применение такой схемы показано с экономической и гигиенической точек зрения, особенно в тех случаях, когда на окраине и за пределами населенного пункта имеется ряд рассредоточенных, отдельно стоящих объектов, остро нуждающихся в канализации (дома отдыха, санатории, школы-интернаты и т. д.).
Наконец, при реконструкции старых сел, а в отдельных случаях при технико-экономическом обосновании вновь строящихся малых на-
селенных пунктов может быть временно допущена и частичная канализация населенного пункта. При этом часть населенного пункта канализуется по централизованной схеме, а в остальной части устраиваются местные очистные сооружения и допускается применение люфт-клозетов с вывозом жидких отбросов на сливную станцию, устраиваемую на канализационном коллекторе.
Задача гигиенистов и санитарных врачей состоит в том, чтобы на основе дальнейшего накопления опыта эксплуатации систем канализо-вания сел и оценки их эффективности дать конкретные рекомендации по выбору наиболее рациональной схемы для разнообразных условий в зависимости от почвенных, климатических и гидрогеологических факторов, с учетом экономических возможностей того или иного населенного пункта.
Практика использования новых вариантов малых и местных очистных сооружений или их отдельных составных частей показала, что, когда тот или иной вариант изучается в процессе опытного строительства без участия гигиенистов, эти сооружения часто представляют угрозу для окружающей среды. Так, в «Альбом очистных канализационных сооружений малой производительности (Гипротис, типовой проект 4-18-371, серия 8-23-Р4)» включена схема полей подземной фильтрации с устройством станции перекачки перед септиком. Изучение нами («Вопросы гигиены населенных мест», 1964) таких новых вариантов действующих очистных систем с полями подземной фильтрации, кстати сказать, быстро внедряемых в РСФСР и Украинской ССР в практику строительства многих объектов, показало, что при эксплуатации этих систем возникает опасность загрязнения внешней среды. В то же время острой необходимости в такого рода варианте очистной системы нет. Ведь трудно даже представить себе условия местности, где бы нельзя было самотеком сразу собрать сточную жидкость в септик, а затем из накопительной камеры насосной станции, устроенной после него, перекачать (если это нельзя осуществить самотеком) на поля подземной фильтрации.
Задача гигиенистов, санитарных врачей и инженеров при изучении малых и местных очистных сооружений в процессе их эксплуатации состоит в том, чтобы выяснить условия эффективности очистки сточных вод, обосновать санитарные нормы разрывов между очистными сооружениями, жилыми зданиями и водозаборными сооружениями, определить научно обоснованные нормы загрузок, изыскать и оценить химические и биологические способы интенсификации процессов очистки сточных вод и т. д. Начало изучению этих вопросов положено. Сейчас вполне удовлетворительно изучена, например, эффективность очистки бытовых сточных вод полями подземной фильтрации.
Изучение эффекта очистки сточных вод фильтрующими колодцами (Е. И. Гончарук и соавторы; А. А. Кирпичников, и др.) дало возможность рекомендовать эти очистные сооружения на территории УССР для биологической очистки небольшого количества (до 1 мг/сутки) бытовых сточных вод на 1 фильтрующем колодце (при наличии не более 3 фильтрующих колодцев на 1 объекте). Разработан один из способов интенсификации биологического созревания полей подземной фильтрации, расширено представление о минимальной и максимальной глубине заложения водораспределительной дренажной сети на сооружениях подземной фильтрации (Е. И. Гончарук, 1960—1962). Произведенные в течение 10 лет исследования на опытных производственных и лабораторных сооружениях подземной фильтрации («Вопросы гигиены и санитарии оздоровления внешней среды», 1964) позволили прийти к выводу, что рекомендованные в СНиП П-Г. 6-62 нормы нагрузок на поля подземной фильтрации в определенных условиях могут быть увеличены в Р/г—2 раза без угрозы для загрязнения грунтовых вод. Возможность
увеличения норм нагрузок без угрозы загрязнения грунтовых вод обеспечивает значительную экономию при строительстве полей подземной фильтрации и таким образом способствует более широкому благоустройству сел и рабочих поселков.
Подобными же исследованиями (Е. И. Гончарук) уточнено, что нагрузки сточных вод на фильтрующие колодцы не должны превышать в песчаных грунтах 160—180 л/сутки на 1 м2 суммарной поверхности дна и проницаемых стенок фильтрующего колодца, 80 л/сутки — в легких супесчаных почвах, 40 л/сутки— в суглинистых почвах и 100—120 л на 1 пог. м оросительной сети песчано-гравийных фильтров. По данным изучения дальности распространения загрязнений в воздухе, почве и грунтовых водах разработаны и рекомендованы санитарные нормативы разрывов между сооружениями подземной фильтрации, жилыми зданиями и водоприемными сооружениями Эти нормативы приведены в табл. 1 и 2.
Таблица 1
Допустимые расстояния местных канализационных очистных установок от жилых
и общественных зданий
Местные очистные сооружения Наименьшее расстояние (в м) от жилых и общественных зданий до очистных установок при их суточной производительности (в мг)
до 1 до 3 ДО 6 ДО 12 ДО 25
Септики ...... 5 ! 8 10 • 15 20
Фильтрующие колодцы 8 10 1 •- —
Поля подземной фильт- 1
рации, фильтрующие
траншеи, песчано-гра- 15
вийные фильтры . . . 8 10 20 25
I 1
Примечание. Санитарные разрывы для размещения других разновидностей местных и малых очистных установок приведены в СНиП II-Г. 6-62.
Таблица 2
Санитарные разрывы между местными канализационными очистными сооружениями
и грунтовыми водоприемными колодцами
Разрывы (в м)
Производительность местного канализационного очистного £ сооружения (м^/сутки) вниз по течению потока грунтовых вод вверх по течению потока грунтовых вид 9 по перпендикуляру от оси течения потока грунтовых вод
До 3 40- -50 20- -25 25- • -30
» 6 75- -80 25- -30 30- -35
» 12 80- -85 30- -35 35 -40
» 25 ' 1 85- -100 35 -40 40- -50
Примечания: 1. Санитарные разрывы между местными очистными сооружениями канализации и водозаборными сооружениями местного хозяйственно-питьевого водоснабжения, питающимися грунтовыми водами, согласовываются в каждом конкретном случае с органами местного санитарного надзора с учетом санитарной обстановки, но принимаются не менее нормативов, указанных в данной таблице.
2. Данные нормативы следует принимать при высоте фильтрующего слоя не менее 1 м и производительности грунтового водоприемного колодца до 10 м^/сутки. При расходе воды из грунтового водозабора более 10 м^/сутки, например для централизованного водоснабжения, необходимо к указанным разрывам прибавить величину радиуса воронки депрессии, образующейся при откачке воды из колодца.
3. Фильтрующим называется слой водопроницаемого грунта от низа оросительных труб или дна фильтрующего колодца до наивысшего уровня грунтовых вод.
4. При высоте фильтрующего слоя 2 м и более рекомендуемые разрывы могуг быть уменьшены до 30—40%.
1 Указания по проектированию местных очистных сооружений канализации сель-
ских населенных мест Украинской ССР (РСН 109-63).
Таблица 3
Сводные данные о выборе очистных сооружений местной и малой канализации
Сооружения для биологической очистки сточных вод Показатель к применению
грунт расположение уровня грунтовых вод средняя температура воздуха (в градусах) рельеф
Очистные сооружения местной канализации (до 1 м3/сутки) Ф Фильтрующие колодцы Песок, супесь, легкий суглинок Не менее 1 м ниже дна колодца От 0 ДО 15 Спокойный, слабо выраженный, с незначительным перепадом отметок, 1=0,02—0,03
Очистные сооружения местной канализации (до 15 м2/сутки) Поля подземной фильтрации Поля подпочвенного орошения Песчано-гравийные фильтры Фильтрующие траншеи То же » » Тяжелый суглинок, глина То же Не менее 1 м ниже лотка оросительных труб То же Не менее 1 м ниже лотка отводящих (дренажных) труб То же То же Свыше 10 От 0 до 15 То же То же Спокойный, слабо выраженный, с незначительным перепадом отметок, 1=0,02 Резко выраженный, со значительным перепадом отметок, 1=0,08—0,10 Заметно выраженный, со значительным перепадом отметок, ¡=0,06—0,07
Очистные сооружения1 малой канализации (до 200 м*/сутки) • Поля фильтрации Поля орошения Биологические пруды • Биологические фильтры # Циркуляционные окислительные каналы Песок, супесь, легкий суглинок Песок, супесь, суглинок, тощая глина Тяжелый суглинок, глина ф Тяжелый суглинок, глина Не менее 1,5 м от поверхности земли Не менее 1,25 м от поверхности земли (при отсутствии возможности понижения уровня грунтовых вод) Не менее 1 м от дна пруда Не выше расчетной отметки, при которой исключено всплывание сооружения То же » » » » Свыше 10 Свыше 7 Спокойный, слабо выраженный, 1=0,02 То же Резко выпаженный, со значительным перепадом отметок, 1=0,07—0,08 То же Спокойный, слабо выраженный, 1=0,02
1 Размещение очистных сооружений следует производить согласно СНиП 11-Г. 6-62
В период 1955—1961 гг. проектными организациями был издан ряд новых альбомов типовых проектов очистных сооружений для местной и малой канализации. Анализ этого проектного материала выявил ряд недостатков, которые нуждаются в устранении в ходе дальнейшей переработки конструкций очистных сооружений с тем, чтобы избежать ошибок, допущенных проектировщиками ранее. Во-первых, следует отметить отсутствие единого альбома (или серии альбомов) типовых проектов, отражающих весь комплекс очистных сооружений, пригодных к использованию в качестве элементов малой и местной канализации. Во-вторых, имеются недостатки в решении принципиальных схем и конструкций отдельных сооружений. Например, применение септиков с глухим перекрытием осложняет их регулярную чистку, наблюдение и уход за ними во время эксплуатации; применение насосных станций для лерекачки сточных вод перед септиком нарушает ход процессов обработки сточных вод в септике и приводит к постоянному загрязнению внешней среды; неудачно и противоречиво решены вопросы вентиляции, укладки водораспределительной и оросительной сети, устройств для дозирования и хлорирования сточной жидкости и т. д.
Следует стремиться к созданию конструкций очистных устройств, обеспечивающих высокий эффект очистки сточных вод, удобную и безопасную для здоровья людей эксплуатацию. В ближайшее время при активном участии гигиенистов и санитарных врачей должен быть разработан единый альбом (или серия альбомов) типовых проектов местных и малых очистных сооружений. Это в равной степени относится к разработке единых указаний по проектированию таких сооружений.
Исключительно большой интерес вызывают областные и республиканские семинары санитарных врачей УССР, Молдавской ССР и других республик по вопросам предупредительного и текущего санитарного надзора за очистными сооружениями местной и малой канализации. При проведении таких семинаров следует особое внимание обращать на показания и правильность выбора очистных сооружений в зависимости от конкретных условий (как это примерно показано в сводной табл. 3).
Необходимо также издать методические письма о проведении санитарного надзора за отдельными сооружениями. К тому же, как показал опыт села Ксаверовки (Киевская область), где каждый жилой дом оборудован водопроводом, промывной уборной и местными очистными сооружениями, без надлежащей санитарно-просветительной работы трудно обеспечить правильную эксплуатацию даже весьма простых сани-тарно-технических устройств.
ЛИТЕРАТУРА
Ванин В. В. В кн.: Опыт зарубежного строительства. М., 1963, в. 11, стр. 39.— Василенко А. И. Малые очистные канализационные сооружения. Киев, 1964.— Гончарук Е. И. Гиг. и сан., 1959, № 7, стр. 15.—Он же. Там же, 1960, № 7, стр. 22.—Он же. В кн.: Сборник трудов Тернопольск, мед. ин-та, 1960, т. 1, стр. 209— Он же. Гиг. и сан., 1961, № И, стр. 91.—Он же. Там же, 1962, № 9, стр. 100.—Он же. Водоснабжение и сан. техника, 1962, № 6, стр. 16.—Он же. Гиг. и сан., 1963, № 5. стр. 104.—Он ж е. В кн.: Гигиена. Киев, 1964, стр. 407.—Гончарук Е. И., Кучерявая В. М. В кн.: Вопросы гигиены населенных мест. Киев, 1964, т. 5, стр. 169.—Гончарук Е. И. В кн.: Вопросы гигиены и санитарного оздоровления внешней среды. Кишинев, 1964, стр. 37.—Жуков А. И., Я м п о л ь-ский Т. С. Подземная фильтрация сточных вод. М., 1951.—Кирпичников А. А. Гиг. и сан., 1946, № 12, стр. 18.—Он же. Там же, 1956, № 5, стр. 12.—Шишкин 3. Н., Карелин Я. А., Кол обанов С. К. и др. Канализация. М., 1960.— Me tea If L., Eddy H., Sewerage and Sewege Disposal. New York, 1930.—Вагнер Э. Г. Лануа Ж- Н. Удаление нечистот в сельских районах и малых населенных пунктах. М., 1963.—Они же. Водоснабжение сельских районов и малых насе-ленних пунктов. М., 1963.
Поступила 13/11 1965 г.
