Септические дренажные поля , также называемые полями выщелачивания или дренажными отверстиями выщелачивания , представляют собой подземные сооружения для удаления сточных вод , используемые для удаления загрязняющих веществ и примесей из жидкости, которая появляется после анаэробного сбраживания в септическом резервуаре . Органические материалы в жидкости катаболизируются микробной экосистемой .
Септическое дренажное поле, септический резервуар и связанный с ним трубопровод составляют септическую систему .
Поле дренажа обычно состоит из расположения траншей, содержащих перфорированные трубы и пористый материал (часто гравий ), покрытый слоем почвы, чтобы предотвратить попадание животных (и поверхностного стока ) в сточные воды, распределенные в этих траншеях. [1] Основные проектные соображения являются как гидравлическими для объема сточных вод, требующих утилизации, так и катаболическими для долгосрочной биохимической потребности этих сточных вод в кислороде. Площадь земли, которая отведена для поля септического дренажа, может быть названа зоной септического резерва (SRA). [2]
Канализационные хозяйства также сбрасывают сточные воды через ряд канав и лагун (часто с незначительной предварительной очисткой или без нее). Они чаще встречаются в засушливых странах, поскольку поток воды на поверхности позволяет орошать (и удобрять) сельскохозяйственные земли.
Многие департаменты здравоохранения требуют проведения теста на просачивание (тест «perc») для установления пригодности почвы дренажного поля для приема сточных вод септика. Инженер , почвовед или лицензированный проектировщик могут быть привлечены к работе с местным органом власти для проектирования системы, которая соответствует этим критериям.
Более прогрессивный способ [ требуется цитата ] определения размера поля выщелачивания — это прямое наблюдение за профилем почвы. В этом наблюдении инженер оценивает многие характеристики почвы, такие как текстура, структура, консистенция, поры/корни и т. д.
Целью испытаний на просачивание является обеспечение того, чтобы почва была достаточно проницаемой для того, чтобы стоки септика просачивались из дренажного поля, но достаточно мелкозернистой, чтобы отфильтровывать патогенные бактерии и вирусы, прежде чем они попадут достаточно далеко, чтобы достичь скважины или поверхностного водоснабжения. Грубые почвы — песок и гравий — могут отводить сточные воды из дренажного поля до того, как патогены будут уничтожены. Ил и глина эффективно отфильтровывают патогены, но ограничивают скорость потока сточных вод. [3] Испытания на просачивание измеряют скорость, с которой чистая вода рассеивается через траншею для утилизации в почву. Несколько факторов могут снизить наблюдаемые скорости просачивания, когда дренажное поле получает бескислородные стоки септика: [4]
Так же, как септик рассчитан на поддержку сообщества анаэробных организмов, способных разжижать ожидаемое количество гниющих материалов в сточных водах, дренажное поле должно быть рассчитано на поддержку сообщества аэробных почвенных микроорганизмов , способных разлагать стоки анаэробного септика в аэробную воду. Запахи сероводорода или железобактерии могут наблюдаться в близлежащих колодцах или поверхностных водах, когда стоки не были полностью окислены до достижения этих областей. [7] Биопленка на стенках траншей дренажного поля будет использовать атмосферный кислород в траншеях для катаболизма органических соединений в стоках септика. Поток грунтовых вод является ламинарным в почвах водоносного слоя, окружающих дренажное поле. [8] Сток септика с растворимыми органическими соединениями, проходя через биопленку, образует холмистую линзу поверх грунтовых вод, лежащих под дренажным полем. Молекулярная диффузия контролирует смешивание растворимых органических соединений с грунтовыми водами и перенос кислорода из нижележащих грунтовых вод или капиллярной каймы поверхности грунтовых вод к микроорганизмам, способным катаболизировать растворенные органические соединения, остающиеся в сточной воде. [9]
При использовании септика в сочетании с биофильтром высота и катаболическая площадь дренажного поля могут быть уменьшены. Технология биофильтрации может позволить более плотную застройку жилых помещений, минимальное нарушение участка и больше пригодной для использования земли для деревьев, бассейнов или садов. Адекватное текущее обслуживание может снизить вероятность засорения дренажного поля. Биофильтр не уменьшит объем жидкости, которая должна просачиваться в почву, но он может снизить потребность органических материалов в этой жидкости в кислороде.
Поле дренажа может быть спроектировано так, чтобы предлагать несколько отдельных зон утилизации для сточных вод из одного септика. Одна зона может «отдыхать», пока сточные воды направляются в другую зону. Сообщество нематод в поле дренажа в состоянии покоя продолжает питаться накопленной биопленкой и жирами, когда анаэробные сточные воды септика больше не доступны. Этот естественный процесс очистки может уменьшить биологическое засорение , чтобы улучшить гидравлическую емкость поля за счет увеличения доступной интерстициальной площади почвы по мере окисления накопленного органического материала. Скорость просачивания после отдыха может приближаться, но вряд ли будет соответствовать первоначальной скорости просачивания чистой воды на участке.
Микроорганизмы септика и дренажного поля имеют очень ограниченную способность катаболизировать нефтепродукты и хлорированные растворители и не могут удалять растворенные металлы ; однако некоторые из них могут быть поглощены шламом септика или почвой дренажного поля, а концентрации могут быть разбавлены другими грунтовыми водами вблизи дренажного поля. Чистящие составы могут снизить эффективность дренажного поля. Отбеливатель для белья может замедлить или остановить микробную активность в дренажном поле, а дезинфицирующие или дезодорирующие химикаты могут иметь аналогичные эффекты. Моющие средства, растворители и очистители дренажных труб могут переносить эмульгированные , омыленные или растворенные жиры в дренажное поле, прежде чем они смогут катаболизироваться в короткоцепочечные органические кислоты в слое пены септика. [7]
Медиа, связанные с полями септиков на Wikimedia Commons