Септик Топас: устройство и принцип работы

Следует осознавать, что установка аварийной сигнализации является необходимым требованием. Если септик Топас затопит по какой-либо причине, например, в случае неисправности погружного насоса, пользователю не будет известна эта проблема до тех пор, пока вода не затопит компрессорный блок. В дальнейшем компрессоры придется заменить полностью, что повлечет за собой дополнительные затраты.

Септики Топас: характеристики функционирования, установка и стоимость систем под ключ

После использования пресной воды для хозяйственно-бытовых нужд, она теряет свои исходные физико-химические свойства и становится сточными. Эти сточные воды содержат патогенные микроорганизмы, органические загрязняющие вещества и минеральные соли. Прежде чем сбрасывать такие воды в природу, они подлежат обязательной очистке.

Септики Топас — это продукт одной из передовых разработок российской компании Топол-Эко, которая в течение более восемнадцати лет занимается производством установок для очистки сточных вод (УОСВ). За этот период компания реализовала свыше 200 000 единиц оборудования, что наглядно демонстрирует их популярность как в городских, так и в загородных домах. Системы автономной канализации, предоставляющие возможность перерабатывать как хозяйственные, так и фекальные сточные воды, находят активное применение в тех местах, где отсутствует централизованное водоснабжение, или где использование таких коммуникаций нецелесообразно.

Устройство и работа септика Топас

Суть работы очистных установок состоит в обезвреживании органических загрязнений сточных вод через их биохимическую переработку с помощью активного ила, содержащего аэробные бактерии. Эти микроорганизмы расщепляют органику до безопасных неорганических соединений в процессе, известном как минерализация.

Важно отметить!

Аэробные бактерии способны поддерживать свою популяцию, используя нечистоты и кислород, который поступает из нагнетаемого воздуха.

В септиках Топас процесс биологической очистки соединён с мелкопузырчатой аэрацией, что обеспечивает перемешивание и полное окисление органических компонентов сточных вод. Все необходимые функциональные элементы удобно размещены в одном корпусе, что значительно упрощает установку системы в подготовленный котлован.

Рис. Схематическое представление работы установки очистки сточных вод модели Топас.

Конструкция септика подробно изложена в техническом паспорте установки (см. рис.). Внутри септика находятся четыре камеры различного объема (A, B, C, D). Над камерами располагаются компрессорное (I) и насосное (3) оборудование, которые обеспечивают движение сточных вод в процессе их очистки и насыщение кислородом.

A. Приемная камера. Здесь накапливаются сточные воды, которые смешиваются с первичным активным илом, поступая в септик через технологические трубопроводы (подводящая магистраль из труб НПВХ) через один из входов (1, 2). Эти входы могут быть расположены по-разному и находиться на различных высотах, но при этом не должны располагаться менее чем в полутора метрах от дна камеры. Поплавковый переключатель при достижении определенного уровня заполнения направляет сигнал на насос, который начинает перекачивать сточные воды через фильтр грубой очистки во вторую камеру (B). Более крупные частицы загрязнений остаются на дне приемной камеры.

B. Аэротенк, или камера биологической фильтрации. Предварительно очищенные сточные воды, с помощью второго компрессора, смешиваются с активным илом, содержащим бактерии, и обогащаются кислородом. Кислород активирует жизнедеятельность бактерий, которые начинают интенсивно поглощать органические вещества. Одновременно активный ил связывает твердые частицы и инородные тела, поступающие со сточными водами.

C. Вторичный отстойник. Очищенные, но еще смешанные с илом сточные воды направляются сюда для разделения на фракции в специальной пирамиде. Тяжелый ил, содержащий свяжущие компоненты, оседает на дно, а более легкие фракции возвращаются обратно в приемник для участия в следующем цикле очистки. Осветленная, биологически очищенная сточная вода через верх пирамиды поступает в накопительную емкость (3) для дальнейшей откачки насосом за пределы установки. В случае, если септик устроен по самотечному принципу, сточные воды накапливаются до достижения уровня выходного отверстия, после чего покидают септик.

D. Стабилизатор активного ила. Эта камера предназначена для накопления отработанного ила, который периодически утилизируется из установки.

Не забывайте, что весь процесс очистки и вывод сточных вод в септиках происходит до тех пор, пока электроэнергия поддерживает работу насосов. Поэтому в случае отключения электрического питания в доме, рекомендуется сократить использование воды, чтобы избежать переполнения камер септика и вытека загрязненных сточных вод на участок. В большинстве случаев при отсутствии электричества автоматически отключается насос в колодце или скважине, что приводит к естественному снижению потребления воды. Следует иметь в виду, что объем первичной камеры способен вместить от 175 литров воды, в зависимости от конкретной модели.

Схема работы Топас

Рассмотрим конструкцию Топас, предназначенную для 5 постоянных жителей.

Обозначения

• А. Приемная камера
• Б. Аэротенк
• В. Вторичный отстойник
• Г. Стабилизатор ила
• Д. Компрессорный отсек

1. Ввод сточных вод
2. Фильтр грубой очистки
3. Главный насос
4. Насос откачки ила
5. Насос аэротенка
6. Компрессоры
7. Устройство для сбора не перерабатываемых волокнистых веществ (волосоуловитель)
8. Вывод очищенной воды
9. Поплавковый датчик
10. Распределительная коробка для подключения электрокабеля
11. Кнопка включения и выключения системы
12. Блок управления
13. Фильтр плавающих веществ (фильтр тонкой очистки)
14. Успокоитель вторичного отстойника
15. Циркуляционный насос
16. Аэраторы

Функциональные особенности Топас

Сточные воды от домохозяйств попадают в приемную камеру (А) септика Топас через пластиковую трубу (1). Здесь под действием интенсивного кислорода (аэрации) стоки подвергаются предварительной подготовке и очистке. Аэрация в приемной камере осуществляется за счет аэратора (16), расположенного на дне установки, и воздушного компрессора (6).

Подготовленные сточные воды проходят через фильтр грубой очистки (2), задача которого — задерживать крупные неразлагающиеся частицы внутри приемной камеры до тех пор, пока они полностью не растворятся. Затем с помощью главного насоса (3) они перекачиваются в аэрационный отсек (Б). В процессе перекачивания стоки проходят через волосоуловитель (7), который задерживает не перерабатываемые волокнистые вещества.

В аэротенке сточные воды подвергаются дальнейшей очистке с помощью активного ила, состоящего из колоний бактерий и микроорганизмов, пребывающих в септике. Эти бактерии, благодаря своему жизненному циклу, перерабатывают загрязненные сточные жидкости. Так же, как и в приемной камере, в дне аэротенка размещен аэратор, насыщая сточные воды кислородом, что способствует поддержанию жизнеспособности активного ила.

Очистившиеся сточные воды вместе с активным илом проходят в следующий отсек — вторичный отстойник. Эта камера предназначена для разделения очищенной воды и активного ила. Под действием силы тяжести ил оседает на дно, а очищенная вода через фильтр тонкой очистки (13) отводится самотеком в дренаж, или принудительно откачивается дренажным насосом (в модификациях ПР).

Активный ил оседает на дне и затем перекачивается насосом аэротенка в камеру стабилизатора (Г). Он там накапливается с последующей утилизацией во время технического обслуживания.

Очищенные сточные воды принимают форму прозрачной жидкости (или могут быть слегка мутными, если септик еще находится на стадии запуска), и степень очистки достигает 95-98%. Полученная вода является технической, и не рекомендуется использовать ее для полива съедобных культур, таких как клубника или огурцы, поскольку в стандартной комплектации бактериологической очистки не предусмотрено. Однако с помощью этой воды можно спокойно поливать деревья и кустарники на своем участке.

Работа Топас включает в себя две фазы (циклы) функционирования, которые переключаются с помощью поплавкового переключателя (9) внутри приемной камеры. Прямой цикл (фаза очистки) активируется при поступлении канализационных стоков, а обратный цикл (фаза регенерации) необходим для поддержания жизнедеятельности активного ила в периоды, когда нет стоков.

Принцип работы Топас хорошо описан на представленном ниже видео. Следует отметить, что это схема функционирования европейского септика TOPAS+, который является более высокотехнологичным по сравнению с устройством российского производства. Основное отличие заключается в том, что за переключение фаз работы отвечает микропроцессорный блок управления совместно с датчиком давления. Кроме того, европейский вариант оснащен песчаным фильтром, обеспечивающим дополнительную доочистку сточных вод. В остальном, принцип действия остается аналогичным.

В завершение стоит акцентировать внимание на том, что вся очистка сточных вод происходит в автоматическом режиме, и не требует вмешательства с вашей стороны. Нет необходимости добавлять какие-либо химикаты, бактерии или другие добавки — все необходимые микроорганизмы появляются в септиках естественным образом — ваша задача заключается лишь в регулярном использовании канализации. Периодически следует открывать крышку для контроля работы и выполнения планового технического обслуживания.

Устройство и принцип работы септика Топас

Стандартная станция с двумя компрессорами и самотечным выводом очищенных стоков

Септик Топас состоит из четырех основных камер:

• Приемная камера (или усреднитель сточных вод);
• Камера аэротенка;
• Вторичный отстойник;
• Стабилизатор ила.

Переход воды из одной камеры в другую происходит самотеком и с использованием эрлифтов, или как их еще называют, мамут-насосов. Эрлифт обеспечивает перекачку воды с помощью сжатого воздуха, который поступает по специализированным воздушным трубам от компрессоров.

Схема функционирования эрлифта

Сточные воды из дома попадают в септик по трубам 110 мм диаметра и попадают в приемную камеру. Благодаря наличию в этой камере аэратора, сточные воды усредняются по температурным и химическим параметрам. Это обеспечивает высокую степень очистки воды даже при нерегулярном использовании.

Из приемной камеры сточные воды перекачиваются с помощью главного эрлифта в аэротенк, предварительно проходя через фильтр для крупных фракций. Этот фильтр представляет собой вертикально установленную перфорированную трубу, которая на дне закрыта заглушкой. Внутри трубы устанавливается эрлифт, благодаря которому весь неразлагаемый мусор остается в приемной камере.

В аэротенке сточные воды насыщаются кислородом с помощью элемента мелкопузырчатой аэрации, самостоятельно поддерживающего активное размножение микроорганизмов и разложение органических соединений. Активный ил также участвует в нитрификации — процессе окисления аммиака, содержащегося в моче, до нитратов.

Рекомендуем товары

Рекомендуем

После прохождения в аэротенке очищенные сточные воды и активный ил отправляются по эрлифту рециркуляции в камеру вторичного отстойника (ВО). Вторичный отстойник имеет форму перевернутой пирамиды и связан с аэротенком по принципу сообщающихся сосудов. Это спокойная зона без аэрации, где происходит денитрификация сточных вод, в результате чего образуется газообразный азот, чистая вода и нерастворимый осадок. Очищенная вода из ВО направляется на выход по трубке диаметром 110 мм или в насосный отсек.

Степень очистки, обеспечиваемая септиками Топас, крайне высока и достигает 98%. В соответствии с санитарными нормами, воду, очищенную на станции, можно сбрасывать в грунт. Чаще всего для этого используют канавы или обрывы.

Способы вывода сточных вод в септиках Топас

Системы Топас могут быть как самотечными, так и с принудительным отводом сточных вод. Самотечные системы устанавливают в условиях сухого грунта с низким уровнем грунтовых вод. Воду можно отводить в фильтрующий колодец, на крутую склону или в глубокую канаву (глубиной от 80 см). Принудительный отвод воды из установки требуется, если на участке имеются глинистые слои и/или высокий уровень грунтовых вод.

Важно! Очищенная вода из системы выходит теплой, поэтому зимой такой выброс на склон или в канаву не замерзает.

В септиках Топас с принудительным отводом стоков имеется заранее установленный насосный отсек. Он расположен в приемной камере и соединен с вторичным отстойником трубопроводом (см. рис. 2). У самотечных систем выход располагается в камере вторичного отстойника. При производстве отверстия для входа и выхода в корпусе не прорезаются, выполнены они монтажниками в процессе установки септика на объекте.

Септик Топас 4 с принудительным отводом стока

Как функционирует Топас?

Работа септика Топас включает несколько ключевых этапов:

• Поступление сточных вод. Вода из дома попадает в приемную камеру через пластиковую трубу диаметром 110 мм. В этом отсеке происходит первичная подготовка — уравнивание температуры и химического состава.
• Аэрация. В аэротенке бактерии, нуждающиеся в кислороде, начинают перерабатывать органические отходы. Насосы подают сжатый воздух, что способствует активному размножению микроорганизмов и разложению загрязняющих веществ.
• Отстаивание. После завершения работы бактерий, вода попадает во вторичный отстойник, где происходит разделение: чистая вода остается сверху, а тяжелые частицы и ил оседают на дне.

Таким образом, осевший ил возвращается в аэротенк для повторного использования в процессе очистки, а очищенная вода выводится на дренажные поля или в специальные канавы.

Монтаж септика Топас

Перед тем как приступить к установке септика, необходимо провести несколько подготовительных этапов. В первую очередь важно изучить ландшафт, тип почвы и уровень грунтовых вод. Полученная информация поможет выбрать оптимальное место для установки нового септика. Далее следует выполнить следующие шаги:

• Проектирование. Составляется план установки, в котором учитываются расстояния до зданий, деревьев и других объектов. Минимальное расстояние от септика до дома должно составлять не менее 5 метров.
• Согласование. Необходимо получить разрешение на установку от санитарно-эпидемиологической службы (СЭС), чтобы провести все работы в рамках законодательства.
• Подготовка котлована. Рассчитываются размеры котлована с учетом габаритов септика. Необходимо оставить около 20 см по бокам для удобства монтажа.
• Рытье котлована. Выкапывается котлован, который должен быть на 20 см глубже, чем высота самого септика, чтобы создать песчаную подушку на дне. Для моделей до Топас 20 бетонное основание не требуется, а более крупные модели требуют.
• Создание траншей. Выкапываются две траншеи — одна от дома к септику для подачи сточных вод, другая — от септика к местам отвода очищенной воды. Наклон трубопровода должен составлять 1.5–2 см на каждый метр длины.
• Подготовка основания. На дно котлована засыпается слой песка толщиной около 15 см. Это предохраняет септик от возможной просадки.
• Опускание септика. Септик осторожно опускается в котлован при помощи веревок, которые продеваются через специальные отверстия в его корпусе. Важно проверить его горизонтальность — допускается отклонение не более 5 мм.
• Фиксация корпуса. Примечание: пространство вокруг септика засыпают песком на высоту 30–40 см, чтобы зафиксировать его и предотвратить всплытие.
• Подключение труб. В корпусе септика вырезается отверстие для соединения с трубой из дома. Труба герметично присоединяется к приемной камере. Также осуществляется подключение трубы для отвода очищенной воды.
• Электроподключение. Прокладывается электрический кабель к септику, который помещается в гофрированную трубку. Подключение кабеля осуществляется к отдельному автомату для обеспечения безопасности.

Заключительный шаг – заполнение водой и запуск. Септик постепенно заполняется водой, в то же время осуществляется послойная засыпка песком снаружи для выравнивания давления на стенки. Затем проверяются все соединения, и система готова к запуску.

Внешний вид и материалы

Снаружи Топас представляет собой стандартный септик, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда белого цвета. На стенках конструкции размещены поперечные планки, которые служат ребрами жесткости и обеспечивают прочность материала, позволяя ему выдерживать почвенное давление в условиях подвижек грунта (что особенно важно в регионах с нестабильной сейсмологической ситуацией).

Верхняя часть устройства закрыта крышкой зеленого цвета, что придает биостанции эстетически привлекательный вид. Сложенный травой участок на крышке незаметен на фоне окружающей местности, что позволяет улучшать общий внешний вид приусадебного участка. На крышке находится воздухозаборник.

Схема работы

Схема функционирования станций Топас представляет собой сочетание механической и биологической очистки сточных вод, поступающих в систему. Каждый септик имеет четыре основные камеры.

Первая камера предназначена для приема жидкостей и отделения нерастворимых элементов. В ней стоки аэрируются (попросту, они бурлят от интенсивного поступления воздуха), что способствует распаду органических веществ на более мелкие фракции.

Аэрированная жидкость проходит через фильтр, который задерживает крупные фрагменты. К ним относятся нерастворимые фракции и крупные куски органики, не распавшиеся под воздействием аэрации.

Затем главный насос отправляет воду во вторую камеру. В процессе перемещения жидкость проходит через волосоуловитель, который выполняет свою функцию по задерживанию волос и прочих тонких волокон и материалов.

Во второй камере проживает активный ил, представляющий собой колонии бактерий и микроорганизмов. Они с успехом перерабатывают оставшуюся в жидкостях органику, формируя осадок.

Жидкость с иловой взвесью перемещается в третий отсек, который является отстойником. Здесь завершается последний этап очистки. В процессе осаждения ил опускается на дно, а сверху остается чистая вода, которая затем выходит из системы либо самостоятельно, либо с помощью дренажного насоса.

Четвертая камера служит для стабилизации ила. Сюда поступает иловый осадок, который перекачивается насосом из дна отстойника. Он аккумулируется, а затем утилизируется во время планового технического обслуживания (примерно раз в три месяца или полгода, в зависимости от заполняемости отсека).

Схема работы Топас предполагает наличие двух фаз функционирования, автоматическое управление которыми осуществляется внутри приемной камеры. При поступлении сточных вод включается режим очистки, описанный выше. В состоянии покоя активируется функция регенерации, необходимая для поддержания жизнеспособности тех бактерий и микроорганизмов, которые участвуют в биологической обработке сточных вод.