arrow_backEmergency WASH

S.14 Анаеробний реактор з перегородками (ABR)

Анаеробний реактор з перегородками (ABR) оброблює багато різних видів стічних вод і може вважатися «покращеним» варіантом септику S.13 , який використовує перегородки для оптимізації обробки. Обробка стічних вод відбувається, коли їх змушують текти догори через ряд камер, в яких забрудники біологічно розкладаються в активному муловому шарі на дні кожної з камер. Див. [S.16] та [T.4] (Син.: Біогазовий реактор)Див. [S.16] та [T.4] (Син.: Анаеробний реактор)

Анаеробні реактори з перегородками можуть очищувати неочищену, первинну та вторинну оброблену каналізаційну воду та сіру воду (з органічним вмістом). Основний робочий процес є анаеробним (за відсутності кисню) та використовує біологічні механізми обробки. Камери з висхідним потоком забезпечують посилене видалення та біологічне розкладання органічної речовини. Біохімічне споживання кисню (БСК) можна зменшити до 90%, що є набагато кращим показником його зниження порівняно з традиційним септиком S.13 .

Міра кількості кисню, що використовується мікроорганізмами для розкладання органічної речовини у воді з часом (виражається в мг/л і зазвичай вимірюється протягом п’яти днів як БСК5). Це непрямий показник кількості органічного матеріалу, що піддається біологічному розкладу, присутнього у воді або стічних водах: чим більше вміст органічних речовин, тим більше кисню потрібно для їх розкладання (високе БСК).

Проєктні міркування

Невеликі ізольовані анаеробні реактори з перегородками зазвичай мають інтегроване відділення для осідання, проте первинне осадження також може відбуватися в окремому відстійнику T.1 або за допомогою іншої попередньої технології, наприклад, септику S.13 . Анаеробні реактори з перегородками повинні складатися як мінімум з 4 камер (відповідно до величини БСК), не рекомендовано мати більше 6. Навантаження за вміст органічних сполук має бути на рівні БСК < 6 кг/м³ */на день, рекомендована глибина води у місці відводу становить приблизно 1,8 м; не слід перевищувати максимальну глибину в 2,2 м (для великих систем). Період гідравлічного утримання не повинен бути меншим ніж 8 годин, і бажаним діапазоном є 16 – 20 годин. Швидкість висхідного потоку в ідеалі має бути орієнтовно на рівні 0,9 м/год, потрібно уникати швидкості у понад 1,2 м/год. Для технічного обслуговування потрібен доступ до всіх камер (через технологічні люки). Резервуар повинен мати вентиляцію для уможливлення контрольованого випуску неприємних запахів та потенційно шкідливих газів. У разі під’єднання до системи стічних вод із кухні, перед відстійником потрібно встановити жировловлювач задля попередження потрапляння надмірної кількості жиру та масла, які можуть заважати процесам обробки.

Матеріали

Анаеробний реактор з перегородками можна виготовити з бетону, скловолокна, ПВХ чи пластику, і він може бути фабричного виготовлення. Для зливу оброблених стічних вод може знадобитися насос, коли самоплив під дією гравітації недостатній.

Див. [S.16] та [T.4] (Син.: Біогазовий реактор)Див. [S.16] та [T.4] (Син.: Анаеробний реактор)

Застосовність

Для спорудження анаеробного реактора з перегородками на 20 домогосподарств може знадобитися до кількох тижнів, це можна зробити набагато швидше (3 – 4 дні) у разі використання для анаеробного реактора фабричних модулів з армованого скловолокна. Після введення в експлуатацію знадобиться 3 – 6 місяців (до 9 у холоднішому кліматі) для встановлення біологічного середовища і досягнення максимальної ефективності обробки. Тому анаеробні реактори з перегородками не підходять для фази гострого реагування на надзвичайну ситуацію, а радше є більш підходящими для фаз стабілізації та відновлення. Вони також можуть бути довгостроковим рішенням. Масштаб району є більш підходящим, проте цю технологію також можна запровадити на рівні домогосподарства або у більшому районі збору та/чи в громадських будівлях (наприклад, школах). Попри те, що анаеробні реактори з перегородками проєктуються як водонепроникні, їх не рекомендовано споруджувати у районах із високим рівнем підземних вод чи в районах, де часто трапляються повені. Як альтернативний варіант, фабрично виготовлені модулі можна розмістити над поверхнею землі. Анаеробні реактори з перегородками можна встановлювати в будь-якому кліматі, але їх ефективність буде нижчою в холоднішому кліматі.

Експлуатація та технічне обслуговування

Анаеробні реактори з перегородками є відносно простими в експлуатації; після того, як система вже стає повністю функціонуючою, не потрібне виконання якихось конкретних експлуатаційних завдань. Задля скорочення періоду запуску анаеробні реактори з перегородками можна заселити анаеробними бактеріями, наприклад, шляхом додавання мулу із септику чи коров’ячого гною. Систему потрібно перевіряти щомісяця на наявність твердих відходів, і кожні 6 місяців потрібно проводити контроль рівня мулу. Знемулення потрібно проводити кожні 2 – 4 роки залежно від накопичення мулу на дні камер, який зменшує ефективність обробки. Знемулення найкраще проводити із використанням технології моторизованого випорожнення та транспортування  C.2 , але і ручне випорожнення C.1 може бути підходящим варіантом. Потрібно залишити невелику кількість мулу задля забезпечення продовження біологічного процесу.

Здоров’я та безпека

Зі стоками, піною і мулом потрібно поводитися обережно, оскільки вони містять високий рівень патогенів. Під час видалення мулу та піни працівники мають бути у відповідному особистому захисному спорядженні (чоботи, рукавиці та одяг). Стоки потрібно піддавати подальшій обробці (наприклад, ПОСТ-обробці) у разі їх повторного використання у сільському господарстві або ж утилізувати іншим належним чином.

Витрати

Капітальні інвестиції на анаеробний реактор із перегородками є середніми, а експлуатаційні витрати є низькими. Витрати на анаеробний реактор із перегородками залежать від того, які інші транспортувальні технології та модулі обробки використовуються, а також від наявності на місцевому рівні і відтак вартості матеріалів (піску, гравію, цементу, сталі) або фабрично виготовлених модулів та витрат на оплату праці. Основні витрати щодо експлуатації та обслуговування пов’язані з видаленням первинного мулу та вартістю електроенергії у разі необхідності використовувати насоси для випуску (за відсутності самопливу під дією гравітації).

Соціальні міркування

Зазвичай анаеробні системи обробки є технологією, яка добре приймається населенням. З огляду на чутливу екосистему в реакторі, необхідні заходи з підвищення рівня обізнаності користувачів про припинення використання агресивних хімікатів.

Ключові критерії прийняття рішень

Вхідні продукти

Чорна вода
Сіра вода

Вихідна продукція

Стічні води
Мул

Екстрена фаза

Стабілізація +
Відновлення + +

Складні ґрунтові умови

Рівень застосування / масштаб

Побутовий +
Околиці + +

Водні та сухі технології

На водній основі

Рівень управління

Побутовий +
Спільний доступ + +
Місто + +

Технічна складність

Середній

Потрібне місце

Середній

Цілі та основні функції

Локалізація екскрементів. Відокремлення твердих відходів від рідини. Зменшення БСК.

Сила і слабкість

  • Низькі експлуатаційні витрати
  • Стійкий до залпових скидів органіки та гідравлічних ударів
  • Високий ступінь зменшення БСК
  • Низький рівень продукування мулу; мул є стабілізованим
  • Потрібні фахівці для проєктування та спорудження
  • Низький ступінь зменшення кількості патогенів та поживних речовин
  • Стоки і мул потребують подальшої обробки та/або належної утилізації
  • Довгий період запуску
arrow_upward