Lokala kloakavfallssystem - överblick

En nödvändighet i områden, som inte ges med staden, förser med kloaker

Plastic lösningkammare. Fotokreditering: Texas jordbruks- f8orlängning Lokala kloakavfall är en nödvändighet i områden som inte ges med stadsavklopp. Även om en lokal har tillträde till en avklopp, det kan vara önskvärt att behandla kloak på lokal för att gå vatten tillbaka till localen smutsar eller för att ge bevattning för non-food växter. Cesspools, som kombinerar aerobisk och anaerobic behandling i den samma kammaren och filtrerar direkt in i smutsa, kan fortfarande låtas i några landsbygdar och kan ge årtionden av god service. Emellertid i stora majoriteten av fall, en konkret eller plastic septiktank krävs som anaerobic bakterier ger i huvudbehandling. Utflödet från septiktanken urladdar endera direkt till ett lösningfält eller indirekt till och med en aerobisk behandlingenhet och därefter till ett lösningfält.

Att förstå anledningen för att använda en sekundärt behandlingenhet eller lösningfält hjälper att undvika att tillfalla onödig kostnad, sammanfogande okompatibla delar eller att använda den fel filtrera tekniken för de bestämda lokaltillstånden.

Teknisk bakgrund

Den Biochemical syrebegäran eller BOD är ett mått av organiskt material i wastewater. Syre krävs för att bryta ner stora organiska molekylar in i mindre molekylar och slutligen in i koldioxid och vatten. Kloaken som är hög i BOD, kan tömma ut syre i mottagande vatten och att medföra fiskbytar och ekosystemändringar.

Huvudkloakbehandling i en septiktank är anaerobic (utan syre) därför att något syre i behållaren konsumeras snabbt. Medan någon BOD tas bort i septiktanken av den anaerobic matsmältning och bosättningen, mest flöden till lösningen field. Denna BOD stöttar tillväxten av den mikrobiella biomaten som datalistor på golvet av det lösningfältdiket eller underlaget (eller, som krävt av några producenter, på yttersidan av medel). ”En sund” (aerobisk) biomat innehåller en variation av micro-organisms som tar bort många av de oönskade bakterierna och virusen i kloaken, och som smälter mest av den resterande BODEN. Om den utflytande BODEN är för hög (eller, om lösningfältet aerateds dåligt), önskvärda aerobiska bakterier, och protozoans i biomaten matris, bytt ut av anaerobic bakterier producera en mucilaginous beläggning som stoppar till lösningfältet.

Sekundär kloakbehandling planläggs för att ta bort BOD. Detta är viktigt var kloaken som utflytande flöden till en lösning field in smutsar tight (silts och lera). När du förminskar BOD förminskar biomaten och aktiverar utflödet bättre att infiltrera tight smutsar. Mest förhöjda behandlingenheter oxygenate aktivt kloaken som förminskar BOD.

Nitrat är en oönskad byproduct av kloaken. Organisk ett gasformigt grundämne som utsöndras av ockupanter, omvandlas till ammoniak i septiktanken. Aerobiska bakterier i lösningfältet omvandlar därefter ammoniak till nitrat. Nitrat kan ha allvarliga hälsoeffekter, om konsumerat i dricksvatten och har deleterious effekter på miljön, speciellt i kust- områden var en överskotts av nitrat på burk eutrophy huvuddelar av vatten. Att avlägsna nitrat, de måste skapas aerobically inom den sekundära behandlingenheten, då behandlas anaerobically inom enheten in i oskadlig gasformig ett gasformigt grundämne. De anaerobic bakterierna använder wastewaterBOD som en matkälla och matris, om inte tillräcklig BOD är aktuell. Således de-nitrifying system fungerar inte gott i säsongsbetonade utgångspunkter.

Total inställda heltäckande, eller clogen för TSS (både organiskt och oorganiskt) som den små por spaces smutsar between korn i lösningfältet, om inte borttaget från utflödet. Filter är tillgängliga för att förhindra flottörhusämnet och fina partiklar från att låta vara septiktanken. Många sekundära treatementsystem förminskar också TSS. Fine inställda heltäckande kan också stoppa till upp medlen som används i några innovativa system.

Phosphorus i wastewater, om inte phosphate-containing tvättmedel är restricted, är typisk half från tvättmedel och hälft från mänsklig avfalls. En okänd mängd av phosphorus kan tas bort i konventionella septic system av chemical nederbörd, speciellt i närvaroen av överflödande järn. Inga alternativa teknologier tar bort viktiga mängder av phosphorus, även om forskning fortsätter. En study av tryckdosera visade en viktig phosphorusförminskning. God aeration och god höjd ovanför grundvattenhjälp förminskar phosphorusurladdning.

Designkrav

Alla septic system bör planläggas av en tillstånd erfaren formgivare som är förtrogen med de olika alternativa systemen och delarna som är tillgängliga i det lokala området. Det finns ett nummer av krav i designen av septic system, och de erfar ett nummer av problem. Den sekundära behandlingutrustningen och de innovativa drainfältdesignerna som beskrivas i teknologiinventariet, bör vara den van vid adressen dessa krav eller övervinna one or more av problemen. Following tabell skisserar concerns med konventionella system som adresseras av olika alternativa teknologier:

Förminska formatet: Det finns många anledningar varför ett mindre system kan är önskvärt:

Ett konventionellt lösningfält kan bevisa otillräckligt att behandla den ökande kloaken från ett tillägg, som ökar numret av sovrum som kräver ett lösningfält med mer stor kapacitet för en enhet av område.
Det kan inte vara möjligt att passa ett konventionellt lösningfält på lokalen.
Många jurisdiktionar kräver att det finns ett andra område var utbytesfältet för a (typisk, konventionellt) kan byggas, om första stannar. Detta ökar det behövda området och att föra till designer som förminskar fältformat.

Undvik tidig urladdning:

Konventionella fält stannar, därför att vatten går ut prioriterat från de tidigaste hålen i systemet som medför en för mycket av inställda heltäckande som överilat ut och ackumulationen av bakterie- tillväxt nära ingången (”bio-mattt”), både av vilket kan stoppa till upp leda i rör och fältet (även om cleanouts låter någon mängd av clearing av blockeringar inom fördelningen som leda i rör).

Undvik stenaggregat: Stenaggregat kan medföra flera problem:

Utrustning som behövs för att flytta stenen, kräver rensning att fungera och kan störa med befintliga plantings.
Tung utrustning och gruset sig själv kan compact smutsa.
Stenen kan coateds med botar som för till tillstoppning av den filtrera yttersidan.
Några forskare kräver att stenarna ”maskerar effektivt” en viktig del av golvet av lösningfältet från tillträde vid leachate.

Kontrollett gasformigt grundämne:

Konventionella system tar inte bort mycket ett gasformigt grundämne från utflödet. Det ar nødvändigt att förminska ett gasformigt grundämnepäfyllning i miljökänsliga områden.

Återanvänd vatten:

Från ett hållbart Viewpoint en stor mängd av potentiellt praktiskt bevattningvatten slös bort, när vatten flödar till och med ett underjordiskt system endast förbi gravitation. Det sprejade utflödet, sub-surface droppande och evapotranspirationsystem adresserar detta problem.

Grunt smutsa:

Tre fot av passande smutsar måste uppstå mellan underkanten av lösningrøren, och grundvatten eller ett impervious lager av smutsar (lera) eller rocken. En annan två fot av smutsar är nödvändig att skapa ett grusunderlag för røren och att ge 18 " av räkningen. En alternativ design är nödvändig för de många lokalerna var dessa kriterier inte kan mötas.

Brant kvalitet:

Det finns stränga gränser till mängden av lutningen i fältet och till, hur täta terrasserade underlag kan vara till varje annat som förstorar formatet av lösningfält som lokaliseras i slutta jordning. Några innovativa system passas till bättre för slutta lokaler

Pervious smutsa:

I extremt pervious smutsar, utflödet kan inte behandlas tillräckligt, för det sammanfogar den underjordiska vattentabellen och potentiellt att förorena närliggande brunnar.

Påfylld kostnad:

Några filtrerar sminket för alternativa system för fältet för den högre enhetskostnaden av produkten, genom att förminska formatet av fältet.

Påfyllt underhåll:

Sekundära behandlingsystem tillsammans med, tryck, att dosera, droppande och all sprejad utflytande fördelning gäller påfyllt underhåll på grund av pumpar och filter.

Lösningfältlivslängden förbinds både till dess format, större, det bättre och till kvaliteten av utflödet, rengöringsmedlet det bättre. Med tiden yttersidor inom fältrøren och medel kan bli clogged. Några innovativa lösningfältsystem inte har varit i service long nog som huruvida bestämmer dem, kan, med litet eller inget risk, downsizeds, utan att förminska livslängd. Å ena sidan konventionella gravitation-matade fält är inte hemskt effektiva, och ny teknik erbjuder spänningen för fördjupning av livstiden av fältet.

Huvud och sekundär behandling

Septiktank

I nästan alla septic system kloaken flödar förbi gravitation till och med en vattentät septiktank, som utför huvudbehandling. I denna fas oorganiska heltäckande sätter ut in i underkanten av behållaren, flottörhus heltäckande (olja och fett) stiger till överkanten och organiskt material konsumeras delvist av anaerobic bakterier - de som live på enbaserad energiekonomi som kontrastr med oxygen-based aerobiska bakterier. Om behållaren är högre än husavklopputtaget, huskloaken måste pumpas uppåt för att flöda av gravitation in i septiktanken. Septiktanken kräver periodiskt pumpa som upptill tar bort ackumulerade heltäckande som är längst ner av behållaren (dy) och ackumulerat flottörhus material (avskum). När dessa blir thick nog för att störa med vattenflöde till och med baffles, behållaren fungerar inte riktigt. Behållare kan vara en eller två-rummet. En backup generator kan vara tillrådlig för system som inkorporerar en eller flera pumpar på lokaler som erfar vanliga eller långa strömströmavbrott. Ett filter kan installeras för att ta bort inställda partiklar från leachaten.

Sekundär behandling

I sekundär behandling utflödet från septiktanken behandlas, för det urladdas in i ett lösningfält (några sekundära behandlingenheter utför också huvudbehandling). Det finns tre typer som någon annanstans beskrivas i teknologiinventariet

Recirkulering av medelfilter
Konstruerade våtmarker
Aerobiska Wastewaterenheter

Beroende av den valda typen, sekundära behandlingdelar kan utföra one or more av följande:

Förminska formatet av lösningfältet (eller avlägsna behovet för ett),
Förminska djupet av smutsar nödvändigt i lösningfältet
Låt att filtrera in i förr olämpligt smutsar liksom lera
Öka mängden av ett gasformigt grundämne som tas bort från utflödet
Rehabilitera ett befintligt lösningfält som stoppas till med bio-mattt

Sekundära behandlingenheter fyller på kostnad och underhåll och bör väljas baserde på det bestämda problemet eller begränsningen som behöver att övervinnas. Till exempel på en stram lokal, den skulle för att inte göra avkänning att opt för en konstruerad våtmark, som kräver ett betydligt område och behöver fortfarande ett lösningfält. Sekundära behandlingsystem kräver typisk en fortsatt källa av waste vatten att underhålla en gemenskap av aerobiska bakterier och kan inte vara användbara till semesterutgångspunkter. I vissa fall leachaten är ren nog att ett sandlösningfält som kallas ”ett polerande fält,” kan lokaliseras under den sekundära behandlingenheten.

Konventionellt lösningfält

I ett konventionellt system utflödet flödar förbi gravitation (eller pumpas), till hög poäng av ett lösningfält. " Diametern perforated røret för PVC typisk 4 läggs level över 6 " av uniform runda stenar (som kallas olikt ”grus”, ”aggregat” eller ”drainrock”) som omger också sidorna av røret. Filtertyg placeras över røret och gruset för att förhindra silting, och arrayen räknas med smutsar. Stenen har fyra funktioner:

Lagring: lagrar utflödet som uppbyggnadar under en svallvåg i påfyllning, och lagrar utflödet, när smutsa genomdränkas från regn, tills den kan frigöras;
Strukturellt: rymmer sidorna av diket från att kollapsa, stöttar smutsa över och stöttar drainen som leda i rör av golvet av diket eller underlaget;
Distributive: fördelar utflödet längs diket som mildrar dess tendens att gå ut från de första hålen i leda i rör för fördelning;
Aerating: avstånden mellan stenarna ger nödvändig luft till de aerobiska organismerna på golvet av fältet.

Medan stenaggregat inte är idealt, det är relativt billigt, klart - tillgängligt och familiaren.

Fältet tar bort mest pathogens, organiskt ämne och inställda heltäckande förbi en kombination av fysisk filtration, biologisk förminskning av organiskt material förbi aerobiska bakterier och jon som förbinder till lerapartiklar, som äger rum i smutsa under stenarna.

Ett konventionellt lösningfält består av en serie av riktigt avskilda parallella diken, varje typisk 2 till 3 fot brett; eller ett underlag inte mer än 15 ' wide av tätare görade mellanslag rør. ”Ett kontursystem” är ett enkelt långt dike som kör med linjen av den naturliga konturen. Diken över 150 fot långt behov att trycks med det pumpade utflödet. Formatet av fältet bestämms av lutningen av landet, typen av smutsar, numret av sovrum, den högsta nivån av vattentabellen, och avståndet till ett impervious smutsar lager. Några jurisdiktionar låter en förminskning i fältformat, om utgångspunkten utrustas med vatten-sparandet armaturer. Denna förminskning typisk kan inte kombineras med någon mer längre förminskning till och med bruket av ett innovativt lösningfält. Typisk 3 fot av ostört, torrt smutsar är nödvändig under lösningfältet. Se den Wisconsin avdelningen av kommerspublikationen på www.wra.org/pdf/government/landuse/Onsite_System_Descriptions.pdf, som är källan av diagrammet för mer information.

Mounding

Långsamt permeable smutsar, grunt permeable smutsar över ett begränsande lager (lera eller rocken), eller permeable smutsar med tabeller för högt vatten, kan acceptera leachate vid bruket av ett högstämt smutsar absorberingsunderlaget som kallas en mound. Mounds kräver mer omsorg än konventionella system i lokalval, design och konstruktion. Detta är delvis, därför att smutsa och lokalkännetecknen är marginal, specialsanden krävs, och leverantörer är benägna mindre att erfaras med moundkonstruktionstekniker. Riktigt läge och smutsar förberedelsen är nödvändigt för fungerande en riktigt mound. Utmärkta detaljanvisningar för konstruktionen av ett moundfält finns following website: www.agcom.purdue.edu/AgCom/Pubs/ID/ID-163.html, som är källan av diagrammet; från staden av Austin på www.ci.austin.tx.us/wri/dis7.htm; Texas den hjälpsamma f8orlängningsförlagan L-5414 som är tillgänglig på tcebookstore.org/pubbrowse.cfm?catid=115; och den Wisconsin avdelningen av kommers på www.wra.org/pdf/government/landuse/Onsite_System_Descriptions.pdf

Mounds bör vara så långa och smala som lokalpermitsna, på endera plan eller slutta topografi. En lång smal mound förminskar ”moundingen” av grundvattentabellen under absorberingsunderlaget. Behandling förhöjs mer ytterligare, genom att använda ett dosera tryckfördelningssystem (se under). 7 till 8 tum av smutsar under underlaget plogas eller rougheneds för att förhöja absorbering, och det beräknade djupet av sanden fylls på. Kontrollbrunnar installeras till kontrolltillstånd inom underlaget, på dess kanter och nedanför fältet. Att leda i rör för fördelning läggs på 6” av förenat och räknas med 2” av det samma materialet, räknat med filtertyg och smutsar, lagt på en max lutning av 1 i 4. På grund av deras högre kostnad mounds installeras endast på lokaler var konventionella absorberingssystem inte är passande.

En variation på mounddesignen som kräver mindre ovanför-kvalitet sandpåfyllning, är ”den At-Grade” designen som beskrivas på www.wra.org/pdf/government/landuse/Onsite_System_Descriptions.pdf. I områden, var en konventionell systemstyrka cost $1.800 till $4.000, ett moundsystem kan kostnad från $5.000 till $12.000 och en at-grade design $6.000 till $7.000.

Tryckdosera

Denna teknologi diskuteras fullt i teknologiinventariet: ”Tryckdosera för lösningfält. I denna teknik utflödet levereras till lösningfältet i lilla eller stora doser (typisk men inte nödvändigt fördelat till och med litet leda i rör under tryck). Tryckdosera har visat två fördelar. När det fördelas under tryck, leachate går ut jämnt från alla delar av fältet ganska än nära tillträdena och att förminska tillstoppning och bio-matt overgrowth, och avlägsna smutsa saturation nära tillträdena. Också ”restperioden” mellan doser förhöjer effektiviteten av pathogenen och närande borttagning. Denna teknik kräver en pump, som lokaliseras typisk i en separat kammare, var utflödet kan ackumulera, tills en standard dos samlas. En holdingbehållare som varierar i format från 30 till 60 gal., pumpas ut, när som helst den fyller och att tömma 6 till 12 gånger om dagen.

Tillförordnat förenat lösningfält

Dessa teknologier beskrivas fullt i teknologiinventariet: Tillförordnat förenat lösningfält. Alla dessa byter ut grus av något annat material som ger de samma (eller extra) funktionerna som grus. Privat system inkluderar en som fördelningsrøret omges i av plastic pärlor som rymms i ställe av förtjäna; och en med en enhet som göras av filtertyg som avskiljs av plastic avståndsmätare, som producenten kräver, ger extra yttersida för att bakterier ska växa på. På horisonten är bruket av pulvriserade fragment för det glass eller rubber gummihjulet i stället för stenen i konventionella eller moundsystem.

Plastic kammarelösningfält

Denna teknologi beskrivas fullt i teknologiinventariet: Plastic kammarelösningfält. Plastic bildade plastic bågar för kammaresystem bruk av olika format och former som bildar voids till och med som utflytande flöden som byter ut behovet för tungt stenaggregat. I några jurisdiktionar några av dessa system kan vara den downsized relativen till ett konventionellt fält.

Fält för Grus-Mindrerørlösning

Denna teknologi beskrivas fullt i teknologiinventariet: Fält för Grus-Mindrerørlösning. Dessa system använder korrugerad plast- som leda i rör för att fördela utflödet. Antingen enkla stora (8 " till 12 ") rør som räknas med filtertyg eller arrays av ungefärligt 4 " rør används. Beroende av den vissa designen fältet kan vara mer eller mindre effektivt än ett konventionellt fält.

Fält för droppandebevattninglösning

Denna teknologi beskrivas fullt i teknologiinventariet: Fält för droppandebevattninglösning. Mest droppandesystem kräver sekundär behandling av wastewateren. Enhuvud pump levererar doser av utflödet till och med en filtrera apparat som tar bort större partiklar för att förhindra tillstoppning droppanderören, som är den typisk 1/2 " diametern. En återgång slät linje krävs periodvis för att back-flush filtren. Ett droppandesystem har flera fördelar: det kan användas i lera smutsar, grunt smutsar, och moderat genomdränkt smutsar; den re-uses utflödet för att water en lawn eller non-edible plantings; växterna tar bort ett gasformigt grundämne från utflödet; och det kan användas med riktig tryckkompensation på relativt stup. Huvudnackdelen är dess tendens att stoppa till. Ett droppandesystem fyller typisk på $2.000 till $3.000 till den totala kostnaden, med underhåll av omkring $300 till $600 per år, enligt den Texas A&M universitetar.

Evapotranspiration utflödeavfall

I dessa system utflödet flyttar sig uppåt från perforerade rør som läggs i tent-formade sandunderlag som maximerar kontakten mellan sanden och smutsa över. Systemet kan endera läggas på en waterproof eyeliner, när smutsa är för absorptive, eller när grundvattenförorening ska undvikas; eller det kan vara öppet längst ner för mycket långsam absorbering i högt impervious smutsar. Bland tvången av dessa system är att de måste behandla 24 tum av vatten överstigande lokalnederbörd. Därför att underlaget kan genomdränkas av regn, evapotranspirationsystem används typisk i ointressanta klimat. Mer detaljerad information är tillgänglig från den nationella små flödesclearinghousen på www.nesc.wvu.edu/nsfc/pdf/pipline/PLw00.pdf och från staden av Austin på www.ci.austin.tx.us/wri/fact.htm. Ett typisk system kan kostnad i området av $25.000, enligt en erfaren montör.

Spraybevattning

Denna teknologi som vets ibland, som det individuella bostadsSpraybevattningsystemet (IRSIS) inte används gemensamt för individuella system. Därför att utflödet sprejas in i luften, skulle pathogens är en hälsofara och måste tas bort. Utflödet måste genomgå sekundär behandling, då för att desinficeras med klor och för att rymmas för 30 minuter, innan det sprejar. IRSIS ger tillfället för på-lott kloakavfall using smutsar den styrka annars för att inte möta kraven för någon annan på-lott systemtyp. Emellertid IRSIS är en complex och ett något dyrt alternativ. En estimate från staden av Austin, Texas, är omkring $10.000. Kostnaden är högre på grund av filtrationsystemet, chlorinatorsna och behållaren för en till två dos/de pumpa stationerna, och, därför att alla kräver periodiskt underhåll. Under perioder av poor rida ut, ett beslut måste göras om huruvida eller inte att applicera den behandlade wastewateren till landet som dagen som kräver den home ägaren att handla med deras kloakavfallssystem dagligt. För denna anledning en IRSIS kan inte låtas i många lägen. Se för mer detaljerad information om IRSIS: www.age.psu.edu/extension/factsheets/f/F169.pdf; och www.ci.austin.tx.us/wri/fact.htm

BANAAttributes

Givet skada, som den untreated kloaken kan posera till miljön, och kostnaden av att köra kloak lines till landsbygdar, på lokalbehandling, och avfall är en kostnad - som är effektiv som är praktisk och som ibland är välgörande långt av att handla med kloak. Några metoder låter för behandling, och därefter dispersal till vegetation till och med tunnelbanan betyder att tillägg deras nourishment.

Lätthet av genomförandet

Lätt