Компрессор для септика: механизм работы, выбор и правила использования
При выборе между самодельной автономной системой канализации и дорогостоящей локальной очистной станцией, собственник загородного дома может задаться вопросом: действительно ли необходим компрессор для септика?
Эта техника активно применяется в промышленных моделях локальных очистных систем, но в простых канализационных системах их использование менее распространено. В данном материале мы постарались доступно изложить информацию о функционировании и характеристиках компрессоров для септиков.
Особенности работы самодельных септиков
В процессе переработки сточных вод при помощи локальных очистных систем участвуют два вида бактерий: аэробные и анаэробные.
Аэробные организмы способны существовать и действовать исключительно в кислородной среде, тогда как анаэробные эффективно функционируют в условиях, где кислорода нет.
Очищенные сточные воды, полученные из септика-отстойника, где задействованы анаэробные бактерии, направляются на фильтрационное поле для дополнительной очистки. В случае применения компрессора в биологических очистных станциях такая доочистка не требуется, так как аэробные бактерии могут очищать сточные воды на 95%.
Чтобы защитить почву от загрязнения непереработанными отходами, стены септиков делают герметичными. Эти конструкции препятствуют проникновению бактерий и грязи в почву и защищают от доступа кислорода внутрь.
При таких условиях только анаэробные бактерии могут находиться в септике, тогда как аэробным необходимо обеспечить поступление кислорода.
Септики для маленьких семей обычно имеют две или три камеры. В первой камере осуществляется отстой сточных вод, их сбраживание анаэробами и механическая фильтрация осевших частиц.
В следующих отделениях процесс повторяется, но итоговая степень очищения редко достигает 65-70%. Поэтому системы с отстойниками дополняются грунтовыми доочистками — такими как инфильтраторы, поглотительные колодцы и фильтрационные поля.
Для повышения уровня очистки и обеспечения возможности сброса воды из септика необходимо наличие анаэробных микроорганизмов, способных перерабатывать органические вещества, обеспечивая очистку сточных вод на уровне 95-97%. Аэробные организмы, в свою очередь, требуют периодической подачи О2. Более подробно о бактериях для септиков можно узнать далее.
Станции биологической очистки, использующие аэробные бактерии, достигают высокой степени очистки, особенно по сравнению с системами, работающими на основе отстойников и анаэробного сбраживания.
Цели использования компрессора
Устройство необходимо для создания и транспортировки потока сжатого воздуха. Компрессоры находят применение в различных областях, однако в септиках их основная задача — это насыщение окисленными сточными водами кислородом, что происходит после анаэробного сбраживания.
Как упоминалось ранее, автономная канализация является закрытой системой, что делает поступление атмосферного кислорода практически невозможным.
Компрессоры служат для подачи кислорода в герметичные емкости септика, необходимого для жизнедеятельности аэробных микроорганизмов.
Канализационные компрессоры применяются не только в септиках, но и для аэрации искусственных водоемов, бассейнов и облагороженных прудов.
Станции глубокой очистки сточных вод обязательно оборудуются компрессорами для достижения максимальной степени обеззараживания и прозрачности воды.
Существует несколько типов компрессоров для септиков, включая мембранные, винтовые и поршневые. В системах, предназначенных для частных домов, чаще всего используются мембранные модели.
Разнообразие предложений на рынке позволяет точно подобрать нужный компрессор по мощности или создать группу устройств для достижения необходимой производительности.
В системах глубокой очистки, где сточные воды проходят многократную переработку через несколько камер, могут быть установлены два и более компрессоров.
Для круглогодичных очистных сооружений компрессоры и управляющие системы размещаются в жилых помещениях, где осуществляется обогрев, а не в самом септике.
Монолитный септик или ряд колодцев, изготовленных из бетонных колец, можно дополнить компрессором по аналогии с промышленными системами. Это позволит существенно повысить уровень очистки.
Наличие компрессора в септиках устраняет нехватку О2. Поддержание кислородного баланса позволяет активировать аэробные микроорганизмы, участвующие в переработке сточных вод, что значительно повышает уровень очистки, обесцвечивания и обеззараживания воды.
Содержимое, полученное по итогам очистки, можно не только отводить в почву, но и использовать для полива или других технических нужд, хотя для кухонных нужд эта вода не пригодна. Если в самодельном септике установлен компрессор и предусмотрен резервуар для хранения очищенной жидкости, то перед использованием её стоит протестировать в лаборатории.
При высоком уровне обработки возможно использование не только очищенной воды, но и активного ила, накопившегося в септике, так как это вещество является прекрасным удобрением. Самодельные конструкции не гарантируют такой же уровень чистоты по сравнению с сертифицированными моделями заводского производства.
Использование компрессора в очистных сооружениях заметно повышает уровень очистки и осветления сточных вод, что позволяет их утилизацию в почву или сброс на открытые поверхности.
Риск загрязнения минимален, но все же следует проявлять осторожность. Кроме подачи кислорода, компрессор выполняет еще одну полезную функцию, создавая поток сжатого воздуха, который активно механически воздействует на сточные воды.
Это приводит к их перемешиванию, что способствует измельчению твердых отходов и ускоряет процесс их переработки.
Таким образом, наличие компрессора в септике значительно улучшает его производительность и эффективность очистки сточных вод. Однако необходимо помнить о потребности в электроэнергии для его работы, что подразумевает утрату одного из главных преимуществ самодельных септиков — независимости от электричества.
Тем не менее, маловероятно, что проблемы с отключениями электроэнергии возникнут, особенно если такие ситуации происходят редко. Если компрессор на некоторое время отключится, канализационная система продолжит функционировать в прежнем режиме, а переполнение устройств обычно не случается. В то же время, во время длительных отключений электроэнергии стоит следить за уровнем сточных вод в очистных сооружениях.
Этапы установки устройства
Добавление компрессора в конструкцию септика — не слишком сложная задача, но требует определенных усилий. В случае с двухкамерным септиком рекомендуется создать третью камеру, предназначенную для аэрации сточных вод, которая называется аэротенком. Именно здесь будет осуществляться насыщение сточных вод воздухом и их очистка при помощи аэробных микроорганизмов.
Для этого необходимо пройти все этапы строительства септика: выкопать котлован, установить герметичную емкость из пластика или бетона, подключить её к канализационной трубе, ведущей из дома, соединить переливом с другими отделениями, установить крышку и т. д.
В промышленных очистных сооружениях предусмотрено специальное защищенное место для установки септика, чтобы он не контактировал с содержимым канализации.
Компрессор лучше всего размещать внутри емкости, ближе к верхней части, чтобы защитить его от внешних неблагоприятных условий. Для этого в верхней части делается полочка, на которую будет установлен компрессор.
С надежностью можно создать отдельный изолированный отсек для защиты устройства от случайного намокания и других повреждений.
Для использования компрессора в самодельном септике необходимо сконструировать дополнительное отделение — аэротенк, в который будет поступать О2. Для этого можно использовать бетонные кольца или другие подходящие материалы, но внутренние стенки нужно гидроизолировать известью или глиной.
В крышке аэротенка необходимо сделать отверстие для электропровода компрессора, а также еще одно отверстие, через которое в устройство будет поступать воздух.
Внутри аэротенка следует установить пластиковую трубу. Нижний конец трубы должен быть герметично закрыт, а стенки — перфорированы. Обычно достаточно сделать около трёхсот или чуть меньше отверстий.
Эти отверстия лучше всего пробивать дрелью с двухмиллиметровым сверлом. Через них сжатый воздух будет подаваться в сточные воды, обогащая их кислородом и измельчая крупные твердые отходы. Расстояние между отверстиями должно быть примерно равным, чтобы обеспечить равномерное распределение воздуха. Верхняя часть трубы соединяется с компрессором с помощью шланга.
Аэратор для компрессора можно изготовить из обычной пластиковой трубы с герметично закрытым концом и равномерно распределённой перфорацией.
Когда все компоненты будут готовы, нужно выполнить следующие шаги:
- Опустить аэратор в аэротенк.
- Установить компрессор в отведенном для него месте.
- Подключить аэратор к выходному отверстию компрессора с помощью шланга.
- Подключить устройство к электросети.
- Включить компрессор.
- Закрыть крышку септика.
Теперь остается только периодически проверять устройство и примерно дважды в год проводить очистку воздушного фильтра. Этот процесс достаточно прост. Место расположения фильтра указано на схеме устройства, приведенной в руководстве пользователя.
Для начала нужно открутить защитную крышку, которая обычно фиксируется с помощью болтов. Затем аккуратно извлеките фильтр, промойте его и дайте высохнуть. После этого вернуть картридж на его место и зафиксируйте крышку.
При консервации септика зимой компрессор необходимо отключить от аэратора и электросети, а также поместить в теплое помещение.
Если во время проверки септика замечено, что компрессор работает громче обычного или слышны посторонние звуки, это должно вас насторожить. Игнорирование этой проблемы может привести к поломке компрессора.
Иногда стандартная очистка воздушного фильтра может помочь. Однако, если звук не стал тише, рекомендуется обратиться к специалисту для диагностики или воспользоваться гарантией.
Если септик установлен на даче или в загородном доме, где канализация не используется на постоянной основе, его следует законсервировать, отключив и вынув компрессор.
Как выбрать нужную модель?
Требования к компрессору для работы в септиках достаточно невелики. Качество воздуха на выходе может быть любым, главное — обеспечить наличие кислорода для бактерий. Поэтому дорогие модели с фильтрами и сложной автоматикой не стоит рассматривать.
Винтовые компрессоры могут улучшить работу септика благодаря своей надежности и мощи, но они стоят значительно дороже.
При выборе компрессора важно обратить внимание на такие характеристики, как:
- надежность;
- устойчивость к вредным внешним воздействиям;
- коррозионная стойкость;
- удобство в использовании;
- разумная цена;
- возможность ремонта;
- низкий уровень шума и другие.
Также необходимо учитывать производительность компрессора, особенности его конструкции и принцип работы, а также давление на выходе или коэффициент сжатия.
Дело в том, что поток воздуха, который компрессор подает на аэратор, испытывает сопротивление из-за столба воды внутри емкости.
Модели мембранных компрессоров для септиков различаются по мощностям, шумности, весу и цене. Производительность устройства выбирается в зависимости от объема септика.
Если коэффициент сжатия невысокий, воздух не сможет преодолеть сопротивление воды, что приведет к недостаточной аэрации сточных вод.
Чем глубже септик, тем больше сопротивление, которое нужно преодолеть компрессору. Рассчитать это сопротивление просто: на каждый метр глубины необходимо давление на выходе в одну атмосферу.
Глубина септиков редко превышает 2 метра, поэтому можно смело выбирать компрессор с коэффициентом сжатия около двух атмосфер. Производительность компрессора отражает, сколько воздуха устройство может перекачивать за единицу времени.
Более высокий показатель производительности подразумевает использование более мощного двигателя, что, в свою очередь, влечет за собой больший расход электроэнергии.
Тем не менее, обычно потребление электричества у таких приборов невелико. На обслуживание септиков никто еще не разорился. Компрессор с низкой производительностью не подойдет для септиков. Если скорость потока воздуха незначительна, сточные воды не будут получать достаточного количества кислорода.
В результате среда внутри септика станет неблагоприятной для аэробных бактерий, которые не смогут перерабатывать отходы и со временем погибнут. Избегайте использования компрессора с чрезмерно высокой производительностью. Хотя они и стоят дороже, они могут негативно сказаться на функционировании очистных установок.
Если воздух будет подаваться слишком быстро в герметичный аэротенк, это может вызвать избыточное давление внутри, что также приведет к гибели аэробных бактерий. В случае необходимости высокопроизводительный компрессор должен использоваться только на короткие промежутки времени с периодическим включением и отключением.
Это создает риск поломки устройства и является неудобным. Высокопроизводительный компрессор может быть временным решением, но в будущем его следует заменить на более подходящую модель. Для определения необходимой производительности компрессора учитывается объем камеры аэротенка.
Следует ориентироваться на такие параметры:
- Для аэротенка на 2-3 куб.м требуется компрессор с производительностью 60 л/мин или менее;
- Для аэротенка на 4-5 куб.м подходит компрессор с производительностью 80 л/мин;
- Для аэротенка на 6 куб.м и более нужен компрессор с производительностью от 120 л/мин.
Если компрессор выбран правильно, его можно использовать длительное время. Перед покупкой убедитесь, что модель предназначена для такого режима. В зависимости от принципа работы различают поршневые, центробежные, мембранные и винтовые компрессоры.
Поршневые модели перекачивают воздух с помощью движущегося поршня. Это простое устройство, не требующее особых условий эксплуатации. Однако поршневые агрегаты склонны к перегреву, имеют низкий КПД и работают довольно шумно. Поэтому они не лучший выбор для септиков.
Центробежные компрессоры обладают отличными характеристиками и могли бы подойти для автономных систем, если бы не их большой размер. Компактные устройства встретить сложно, и они стоят дорого, поэтому такой вариант редко рассматривают. Винтовые компрессоры значительно лучше подойдут для этих целей.
В таких устройствах основным рабочим элементом являются два винтообразных ротора, которые эффективно перекачивают воздух внутри специализированной камеры. Они обеспечивают высокий коэффициент сжатия и замечательный КПД. Такие компрессоры надежны и могут работать круглосуточно, однако их стоимость достаточно высока.
В мембранных компрессорах воздух перемещается мембраной или диафрагмой, управляемой электромагнитом. Это еще один неплохой вариант для септиков. Их стоимость ниже, чем у винтовых моделей. Коэффициент сжатия у них небольшой, но для потребностей септика этого вполне достаточно.
Эти компрессоры просты в использовании, хорошо выдерживают внешние воздействия и имеют компактные размеры. Мембранные компрессоры часто выбирают для самодельных септиков.
На рынке наиболее популярны компрессоры японской марки Hiblow. Они активно применяются в составе локальных очистных станций и подходят для самодельных аэротенков.
Эти устройства отличаются высокой надежностью, их производительность может достигать 200 л/мин, но есть и менее мощные модели, удовлетворяющие требования обычных септиков.
Немецкие компрессоры Thomas традиционно славятся своей долговечностью и надежностью. Они обладают повышенной гидроизоляцией и экономным потреблением электроэнергии. Среди более доступных моделей можно отметить компрессоры AirMaс, изготовленные в Корее. Они по качеству не уступают дорогим аналогам и активно используются производителями очистных сооружений.
Частые неисправности и их устранение
Причины поломки компрессора могут быть различными:
- Частые перепады напряжения в сети;
- Переполнение или затопление септика;
- Естественный износ компонентов устройства.
Не редко устройства выходят из строя из-за механических повреждений, вызванных неосторожным обращением при извлечении из септика для зимней консервации, падениями и другими факторами.
Некоторые повреждения могут возникнуть из-за наезда тяжелой техники на крышку септика, что приводит к повреждению корпуса компрессора и других элементов очистной системы.
Избежать негативных последствий от перепадов напряжения в сети можно, установив стабилизатор.
Владельцам мембранных компрессоров потребуется примерно раз в пять лет заменять мембрану, так как она подвержена естественному износу.
Такой ремонт можно осуществить самостоятельно, следуя этим шагам:
- Отключите компрессор от электросети и аэратора.
- Отвинтите крепежные болты и снимите крышку корпуса.
- Уберите звукоизолирующий чехол.
- Уберите элементы, закрывающие доступ к мембране.
- Открутите крепеж, удерживающий мембранную крышку.
- Снимите крышку.
- Открутите центральную гайку.
- Извлеките мембранный блок и разберите его.
- Замените изношенные мембраны на новые.
- Соберите мембранный блок и установите его обратно.
- Соберите компрессор в обратном порядке.
Подробные инструкции по ремонту и технике выполнения можно найти в инструкции и техническом паспорте устройства. Для многих моделей доступны специальные ремонтные комплекты с новыми мембранами. Для замены мембраны обычно потребуется лишь обычная или крестовая отвертка.
Для замены мембраны в компрессоре необходимо разобрать корпус, вынуть старые мембраны и установить новые, после чего собрать устройство обратно.
Итоги и полезное видео на эту тему
Посмотреть обзор одной из моделей компрессора Hiblow можно здесь:
Это видео демонстрирует опыт сравнения разных моделей компрессоров:
Замена мембраны в компрессоре Нiblow: пошаговая инструкция
Компрессор является превосходным решением для усовершенствования стандартного двух- или трехкамерного септика. Правильно подобранное устройство может значительно улучшить эффективность работы автономной системы канализации и повысить качество очистки сточных вод. Важно помнить, что дополнительные работы по установке аэротенка потребуют значительных временных и трудозатрат.
Если у вас возникли вопросы о том, как правильно выбрать или отремонтировать компрессор для септиков, не стесняйтесь оставлять их в комментариях к данной статье. Мы постараемся дать развернутые ответы на все ваши запросы в кратчайшие сроки.
