CC BY
11
фильтровальной станции, предусмотрено строительство 99 железобетонных выгребов и 22 помойных ям для населенных пунктов, расположенных в пределах 1,5—1,7 км от места водозабора вверх по течению реки. В проекте защитной санитарной зоны питьевого водопровода другого города, где в качестве источника водоснабжения приняты подземные воды, прикрытые слоем мягких глинистых и суглинистых грунтов мощностью от 10 м и выше, предусмотрено строительство для ближайшего села 402 железобетонных выгребов и 402 помойных ям с санацией ликвидируемых индивидуальных уборных. Ближайший дом этого села находится примерно в 1 км от водозаборной скважины. Кроме того, предусмотрен снос 2 двухэтажных домов, коровников и телятников на 200 голов и ряд других мероприятий на общую стоимость 688,9 тыс. руб.
Можно было бы привести и ряд других подобных примеров, но и сказанного, на наш взгляд, вполне достаточно. Поскольку сейчас еще нет более или менее четких требований к санитарным мероприятиям по населенным пунктам, расположенным в защитной санитарной зоне второго пояса, что вызывает различные толкования и требования, просим сообщить мнение редакции о необходимости и объеме проведения тех или других санитарных мероприятий, тем самым, как нам кажется, представляется возможность значительно снизить затраты при строительстве питьевых водопроводов.
Поступила 27/1 1967 г.
УДК 628.334.42
ОБ ОСОБЕННОСТЯХ, ОТЛИЧАЮЩИХ МЕСТНЫЕ ОЧИСТНЫЕ
КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ СООРУЖЕНИЯ ПОДЗЕМНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ОТ ПРОНИЦАЕМЫХ ВЫГРЕБОВ, ВСАСЫВАЮЩИХ И ПОГЛОЩАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Проф. Р. Д. Габович, доц. Е. И. Гончарук
Кафедра коммунальной гигиены Киевского медицинского института
Многие инженеры по санитарной технике и санитарные врачи отождествляют очистные канализационные сооружения подземной фильтрации со всякого рода поглощающими и всасывающими устройствами. Причина этого в том, что в довоенное время не было проведено исследований, посвященных эффективности очистки сточных вод сооружениями подземной фильтрации, на основании которых можно было бы дать им гигиеническую оценку и обосновать условия их использования (нормы нагрузки, разрыва и т. п.). Более того, анализ материалов, накопленных при изучении эффекта очистки сточных вод наземными полями орошения и фильтрации, свидетельствовал о том, что на сооружениях подземной фильтрации вряд ли можно достичь высокого результата очистки сточных вод (3. Г. Френкель; Н. М. Анастасьев; Д. Б. Пигута, и др.), и объяснялось это тем, что аэробные процессы биологической очистки могут успешно протекать лишь в поверхностном (30 см) слое почвы, тогда как действующая часть сооружений подземной фильтрации заложена, как правило, на глубине более 1 м от поверхности земли. Вследствие этого гигиенисты не считали возможным рекомендовать широкое внедрение сооружений подземной фильтрации в практику строительства до изучения их эффективности на экспериментальных объектах и выступали против широкого применения таких сооружений любого рода.
Однако с 1947 г. проведены (А. А. Кирпичников; А. И. Жуков и Т. С. Ямпольский; М. В. Румянцева; Е. И. Гончарук; А. И. Василенко; Г. Г. Иванов и Е. И. Гончарук; К. Я- Мангалис, и др.)1 детальные экспериментальные исследования в натурных условиях, в полевом и лабораторном эксперименте по выяснению эффективности очистки сточных вод сооружениями подземной фильтрации. Полученные при этом данные показали, что на таких сооружениях создаются иные условия очистки, чем на наземных полях орошения и фильтрации, а поэтому использовать при подземном орошении закономерности, выявленные во время очистки сточных вод при наземном орошении, нельзя. Мало того, те сооружения подземной фильтрации (поля подземной фильтрации, фильтрующие колодцы и траншеи, песчано-гравийные фильтры), которые применяются сейчас в условиях местного канализования небольших объектов, оказались при правильном устройстве и эксплуатации настолько высокоэффективными, что эффект очистки ими бытовых сточных вод был более высоким (табл. 1), чем на признанных в этом отношении эффективных сооружениях — полях наземного орошения. Это связано с особенностями технического устройства сооружений подземной фильтрации (равномерное распределение сточной жидкости по всей площади фильтрации, малые объемы тел смоченности, а следовательно, небольшая пропускная фильтрационная способность сооружений) и той интенсификацией воздухообмена в грунте, которая достигается вблизи оросительных дрен крупнозернистой их обсыпкой и вентиляционными устройствами. Установлено (Е. И. Гончарук, 1960), что при вентиляции оросительных дрен и околодренажного пространства заглубление подземной оросительной сети дрен даже до 3 м от поверхности земли не снижает заметно эффективности биологической очистки сточных вод.
Таблица 1
Эффект очистки сточных вод биологически созревшими полями
подземной фильтрации при нагрузке 33 л/сутки на 1 погонный метр оросительных дрен в мелкозернистых песках (по данным Е. И. Гончарука)
Показатель загрязнения
Сточная жидкость при выходе из септика
Грунтовая вода контрольных скважин (на расстоянии 100 м вверх по течению грунтового потока)
Грунтовая вода испытуемых скважин (на расстоянии 1 м от оросительных дрен)
%
очистки
При 1-метровой толще фильтрующего слоя песка
Азот аммиака (солевого)
(в мг/л)....... 20,0 Нет
Окисляемость (в мг/л Ог) 38,8 2,7
БПКб (в жг/л Ог) . . . 82,1 0,6
Микробное число . . . 126 тыс. 28
Коли-индекс ..... 30,5 млн. <3
При 2-метровой толще фильтрующего слоя песка
0,2 99,0
4,2 96,2
1,2 99,2
49 99,9
8 99,99
песка
Азот аммиака (солевого)
(в мг/л)....... 11,9 Нет Нет 100,0
Окисляемость (в .иг/л Ог) 53,8 1,7 2,7 98,2
БПКб (в мг/л Ог) . . . 179,6 0,3 0,6 99,9
Микробное число . . . 388 тыс. 1 8 99,99
Коли-индекс ..... 21 млн. <3 <3 100,0
1 До этого, начиная с 1929 г., были проведены лишь отдельные исследования (В. Н.Махаев, 3. Н. Кононова идр.).
Что касается быстрого развития биоценоза, обладающего бактерицидным действием и осуществляющего биологическую очистку вблизи подземных оросительных дрен или дна фильтрующего колодца, за-* глубленных более чем на 0,3—0,5 м от поверхности земли, то теперь
разработана (Е. И. Гончарук, 1962, 1966) методика ускорения процесса биологического созревания сооружений подземной фильтрации путем внесения минерализующей аэробной микрофлоры в околодренажное пространство сооружений подземной фильтрации. Добавим, кроме того, что местные очистные канализационные сооружения с подземной фильтрацией сточных вод являются очистными установками, к устройству и эксплуатации которых ныне предъявляются научно обоснованные требования (СНиП 2-Г. 6-62, РСН 109-63, СН 337-65, Методические указания органам санитарного надзора по устройству и эксплуатации площадок подземной фильтрации, утвержденные Ученым советом Министерства здравоохранения УССР от 24/Х1 1965 г.), согласно им нормируются нагрузки сточных вод в зависимости от почвенных, климатиче-^ ских и гидрогеологических условий, а также другие условия эксплуата-
ции. Можно, таким образом, прийти к выводу, что теперь уже нет никаких оснований отождествлять указанные сооружения подземной фильтрации с проницаемыми выгребами, помойными ямами и другими всасывающими и поглощающими устройствами.
Отметим также, что отсутствие до недавнего времени достаточных данных об эффективности очистки сточных вод с помощью фильтрующих колодцев приводит к продолжающемуся отождествлению многими специалистами их с так называемыми всасывающими и поглощающими колодцами.
В отличие от всасывающих и поглощающих колодцев фильтрующие колодцы являются составной частью очистной канализационной системы сооружений, предназначенных для механической и биологической очистки, а также для обезвреживания небольшого количества ^ (1—3 м3/сутки) сточных вод. Определенные требования предъявляются
к устройству этой системы сооружений (РСН-109-63, СН 337-65) и эксплуатации (Методические указания по устройству и эксплуатации фильтрующих колодцев, утвержденные Ученым советом Министерства здравоохранения УССР от 14/Х1 1966 г.), нормируются нагрузки и т. д.
Фильтрующий колодец устраивают только с септиком: он представляет собой своеобразный подземный биофильтр (загруженный щебнем или шлаком) с водопроницаемыми стенками и дном, которые расположены не ближе чем в 1 м от наивысшего уровня грунтовых вод. Сточная жидкость до поступления в фильтрующем колодце в течение 2— ' 3 суток находится в септике, где она не только отстаивается, но и подвергается биохимическому процессу. В результате прохождения через септик, по нашим данным, сточная жидкость на небольших объектах освобождается на 98—100% от яиц гельминтов и на 75—80% от вегетативных форм бактерий, в том числе и кишечной палочки. Возбудители брюшного тифа и дизентерии в септике, как правило, отмирают полностью. Кроме того, сточная жидкость, прошедшая септик, освобожда-% ется на 90—95% от взвешенных веществ, в септике частично разлагают-
ся коллоидные и сложные органические вещества, что способствует в дальнейшем биологической очистке сточных вод. Лишь после предварительной обработки в септике сточная жидкость поступает на фильтр из крупнозернистого материала, освобождается от сероводорода и других легко окисляющихся веществ и лишь тогда через проницаемые стены и дно фильтрующего колодца проходит в окружающий грунт, где заканчиваются биологические процессы очистки сточной жидкости до того, как ее фильтрат дойдет до потока грунтовых вод. Надежную эффективность очистки сточных вод фильтрующими колодцами небольшой производительности (1 м3/сутки) подтверждают данные натурных
7 Гигиена и санитария № 3
97
исследований (табл. 2) и те сведения, которые приведены на страницах журнала «Гигиена и санитария»1.
Все сказанное позволяет рекомендовать применение дешевых, эффективных, простых по устройству и эксплуатации фильтрующих колодцев для очистки небольшого (до 1 м3/сутки) количества бытовых сточ-
Таблица 2
Эффективность очистки бытовых сточных вод биологически созревшими фильтрующими колодцами производительностью 1—1,3 м3/сутки при нагрузке 180—200 л/сутки на 1 м2 проницаемой поверхности при 1-метровой толще фильтрующего слоя среднезернистого песка (по данным Е. И. Гончарука)
Показатель загрязнения Сточные воды при выходе из септика Грунтовая вода контрольных скважин (на расстоянии 100 м от стенки фильтрующего колодца) Грунтовая вода испытуемых скважин (на расстоянии 1 м от стенки фильтрующего колодца) н очистки
Азот аммиака (солевого)
(в мг/л)....... 20,0 Следы 0,6 97,0
Окисляемость (в мг/л Ог) 72.0 2,6 3,6 98,6
БПКб (в мг/л Ог) . . . 260 0,3 0,8 99,8
Микробное число . . . 960 тыс. 20 32 99,99
Коли-индекс ..... 110 млн. <3 100 99,99
ных вод. Кстати, фильтрующие колодцы узаконены стандартами, нормами и инструкциями во многих странах мира (Г. Г. Иванов и Е. И. Гончарук; Э. Вагнер и Ж. Лануа, и др.).
От редакции
Б. Литвинов в своем письме поднимает весьма серьезный вопрос.. Приведенные в статье Р. Д. Габовича и Е. И. Гончарука результаты исследования, имеющие большое научно-практическое значение, отвечают на вопрос, поставленный Б. Литвиновым, но лишь в известной мере. Поэтому редакция находит целесообразным продолжение дискуссии и, в частности, считает важным освещение практики применения и эксплуатации местных очистных сооружений подземной фильтрации и фильтрующих колодцев.
ЛИТЕРАТУРА
Анастасьев Н. М. Биотермический метод обезвреживания твердых отбросов. М., 1947. — Василенко А. И. Малые очистные канализацнонные сооружения. Киев,. 1964. — Гончарук Е. И. Гиг. и сан., 1960, № 7, с. 22.—-Гончарук Е. И. Водоснабжение и сан. техника, 1962, № 6, с. 16. — Жуков А. И., Ям польский Т. С. Подземная фильтрация сточных вод. М., 1951.— Кирпичников А. А. В кн.: Охрана использования подземных вод. М. — Л., 1964, с. 124—135. — М а н г а л и с К. Я. В кн.: Малые системы водоснабжения и канализации. М., 1965, с. 144. — Пи гута Д. Б. Санитарная очистка населенных мест. М., 1955. — Румянцева М. В. Гиг. и сан.. 1955, № 7, с. 11. — Френкель 3. Г. Водоснабжение и сан. техника, 1940, № 8,. с. 55. — Вагнер Э., Лануа Ж- Удаление нечистот в сельских районах и малых населенных пунктах. Женева, 1963.
Поступила 10/У 1967 г..
1 1966, № 6 и 11.
