Anaerobe en aerobe bacteriën voor septictanks: inzicht in de regels voor afvalwaterbehandeling

De beste oplossing voor het verwerken van rioolwater in landelijke gebieden is de installatie van een lokale zuiveringsinstallatie – een septic tank of een biologisch zuiveringsstation.

Als componenten die de afbraak van organisch afval versnellen, fungeren bacteriën voor septic tanks – nuttige micro-organismen die geen schade toebrengen aan het milieu. U begrijpt dat om de samenstelling en dosering van bioactivatoren correct te kiezen, u het werkingsprincipe moet begrijpen en de regels voor het gebruik ervan moet kennen.

Deze vragen worden in het artikel uitvoerig behandeld. De informatie helpt eigenaren van lokale riolering de werking van de septic tank te verbeteren en het onderhoud ervan te vergemakkelijken.

Ecologische verwerking van rioolwater

Informatie over aëroben en anaëroben is interessant voor wie besloten heeft een septic tank te kopen voor een buitenperceel of de bestaande beerput wil moderniseren.

Door de juiste soorten bacteriën te kiezen en de dosering te bepalen (volgens de instructie), kunt u de werking van een eenvoudige opslaginstallatie verbeteren of de werking van een complexer apparaat – een twee- of driekamer septic tank – optimaliseren.

Biologische verwerking van organisch materiaal is een natuurlijk proces dat al lang door de mens wordt gebruikt voor huishoudelijke doeleinden.

Eenvoudige micro-organismen, die zich voeden met menselijk afval, zetten dit in korte tijd om in een vast mineraal residu, helder water en vet dat naar de oppervlakte drijft en een film vormt.

Het gebruik van bacteriën voor huishoudelijke en sanitaire doeleinden is om de volgende redenen aan te raden:

• Natuurlijke micro-organismen, die zich ontwikkelen en leven volgens de natuurwetten, brengen geen schade toe aan de omringende flora en fauna. Eigenaren van tuinpercelen die de vrije ruimte gebruiken voor het kweken van tuin- en moestuingewassen, het aanleggen van gazons en bloemperken, moeten met dit feit rekening houden.
• De noodzaak om agressieve chemische preparaten aan te schaffen verdwijnt, in tegenstelling tot natuurlijke elementen die een negatieve invloed hebben op de bodem en planten.
• De geur die kenmerkend is voor huishoudelijk afvalwater wordt veel minder sterk gevoeld of verdwijnt helemaal.
• De kosten van bio-activatoren zijn laag in vergelijking met het voordeel dat ze opleveren.

Vanwege de vervuiling van de bodem en waterlichamen heeft het ecologische probleem ook de tuinpercelen, dorpen en gebieden met nieuwe buitenwijken – villa- en cottages – getroffen. Dankzij de werking van de bacteriën als sanitaire opruimers kan dit probleem gedeeltelijk worden opgelost.

In het rioleringssysteem worden twee soorten bacteriën gebruikt: anaerobe en aërobe bacteriën. Meer gedetailleerde informatie over de levenswijze van deze twee soorten micro-organismen zal u helpen het werkingsprincipe van septic tanks en opslagputten te begrijpen, evenals de nuances van het onderhoud van zuiveringsinstallaties.

Speciaal voor het onderhoud van septic tanks en opslagtanks is de productie van huishoudelijke bio-activatoren opgezet, die zich kenmerken door lage kosten en een eenvoudige bereidingswijze (+).

Basisprincipes van anaërobe zuivering

Micro-organismen die in staat zijn te functioneren in een zuurstofloze omgeving worden anaerobe bacteriën of anaeroben genoemd. Laten we proberen te begrijpen welke rol ze spelen in het afvalwaterzuiveringssysteem.

Waar komen anaëroben vandaan?

Men moet begrijpen dat de stammen van anaerobe bacteriën voor huishoudelijke septic tanks niet speciaal kunstmatig zijn gekweekt (hoewel er nu productie is van nieuwe, actievere stammen), ze zijn altijd een onderdeel van de natuur geweest.

Micro-organismen die zonder zuurstof kunnen overleven, ontwikkelen zich in moerassige en vochtige grond, in slib, in de bodem op grote diepte. Sommige soorten nemen actief deel aan de vorming van humus en compost, gevormd door de ontbinding van dode planten en dode dieren.

Micro-organismen die in de bodem en in water (vijvers, afvoersloten, meren) functioneren, reinigen de vloeistof door minerale stoffen en gassen te scheiden. Deze vaardigheid werd gebruikt bij de aanleg van rioolbezinkbakken en septic tanks.

De verwerking van afvalwater van het anaerobe type vindt plaats in luchtdichte reservoirs. Een voorbeeld van dergelijke opslag op het platteland is een buiten-wc-‘vogelhuisje’ met beerput. Het gistingsproces wordt uitgevoerd door anaerobe bacteriën, die tijdens hun levensactiviteit methaan en warmte produceren.

Het anaerobe reinigingsprincipe wordt ook toegepast in huishoudelijke apparaten (tanks, septic tanks) en industriële installaties (metheentanks). De fermentatie door anaeroben wordt actief gebruikt in veehouderijen en pluimveebedrijven.

Leefomstandigheden van bacteriën

Voor het bestaan van micro-organismen zijn speciale omstandigheden nodig, waaronder:

• isolatie – afwezigheid van zuurstof, met uitzondering van facultatieve anaeroben;
• temperatuurregime – van +9°C tot +37°C, optimale waarde – +28°C;
• pH-waarde – zuurgraad van 6 tot 8;
• regelmaat van reiniging – verwijdering van vaste bezinking.

Als gevolg van het gistingsproces zakt een deel van de stoffen naar de bodem en rot, een ander deel stijgt naar boven. De vloeistof blijft troebel, vaak met een zwarte tint. Bij het binnendringen van een grote hoeveelheid zuurstof in de tank kunnen de bacteriën afsterven.

Negatieve temperatuur is ook een primaire bedreiging, daarom wordt aanbevolen om beerputten te isoleren.

Anaerobe bacteriën zijn een effectief biopreparaat voor het versnellen van gistingsprocessen in opslagbeerputten. Een voorbeeld van een opslag is een zomerhuistoilet.

Voor een normale levensfunctie hebben anaeroben een vloeibaar medium nodig, dat wil zeggen dat ten minste 2/3 van de tank met water gevuld moet zijn. Als er niet op tijd een rioolreiniger wordt gebeld, zal de hoeveelheid vaste bezinking een kritiek niveau bereiken en zullen de bacteriën beginnen af te sterven.

Als het volume van de opslagtank niet overeenkomt met het aantal bewoners, zal de tank vrij vaak geleegd moeten worden – 2-3 keer per maand. Daarom moet men zorgvuldig een septic tank kiezen, de parameters beoordelen en deze vergelijken met de toekomstige gebruiksomstandigheden.

Leest u meer over het kiezen van een zuiveringsinstallatie in dit artikel.

Hoe anaërobe zuivering plaatsvindt

De afbraak van organisch materiaal in opslagputten vindt plaats in twee fasen. Eerst kan men zure gisting waarnemen, vergezeld van een grote hoeveelheid onaangename geur.

Dit is een langzaam verlopend proces, waarbij primair slib van moeras- of grijze kleur ontstaat, dat ook een scherpe geur afgeeft. Van tijd tot tijd laten stukjes slib los van de wanden en stijgen ze omhoog samen met gasbellen.

Na verloop van tijd vullen de gassen die door verzuring worden veroorzaakt het gehele volume van de tank, verdringen ze de zuurstof en creëren ze een omgeving die ideaal is voor de ontwikkeling van anaerobe bacteriën. Vanaf dit moment begint de alkalische afbraak van rioolwater – methaangisting.

Het heeft een geheel andere aard en dus andere resultaten. Bijvoorbeeld verdwijnt de specifieke geur volledig en krijgt het slib een zeer donkere, bijna zwarte kleur.

Schema van de lokale zuiveringsinstallatie met toepassing van aërobe en anaërobe bacteriën: een tweekamerconstructie, ontworpen voor 95% zuivering van afvalwater met nabehandeling op het draineringsveld (+)

Als men een klein deel van het alkalische slib met anaërobe bacteriën in de opslag of opnamekamer van de septic tank plaatst, zal het afbraakproces efficiënter verlopen en zal de oxidatieperiode veel sneller voorbijgaan.

Bij afwezigheid van levend slib moet men een geschikte bioactivator aanschaffen – een oplossing of droge stof in de vorm van tabletten of poeder, die een complex van 'slapende' anaerobe bacteriën voor de septic tank vertegenwoordigt.

Dankzij anaeroben breekt de afvalbiomassa in de beerput sneller af tot vaste sedimenten, gassen en vloeistof, en in een tweekamerige septic tank wordt deze voor ongeveer 65-70% gezuiverd.

Voordelen van anaerobe reiniging:

• klein volume aan bacteriële biomassa;
• effectieve mineralisatie van organisch materiaal;
• afwezigheid van beluchting, dus besparing op extra apparatuur;
• mogelijkheid om methaan te gebruiken (in grote hoeveelheden).

Tot de nadelen behoren de strikte naleving van de bestaansvoorwaarden: een bepaalde temperatuur, pH-waarde, regelmatige afvoer van vast sediment. In tegenstelling tot actief slib zijn gemineraliseerde stoffen die zijn neergeslagen geen voedingsbodem voor planten en worden ze niet als meststof gebruikt.

Schema's van lokale zuiveringsinstallaties met anaërobe bacteriën

Het eenvoudigste apparaat waarin anaerobe bacteriën kunnen leven en zich vermeerderen, is een afvoerput. Moderne beerputten zijn betonnen of plastic luchtdichte reservoirs, geïnstalleerd in de grond onder het vriespunt.

Producten van HDPE kunnen worden gekocht bij gespecialiseerde bedrijven of op websites van fabrikanten, betonnen – zelf bouwen van gewapende betonringen, met hulp of onder toezicht van specialisten.

Schema van de constructie van een eenvoudigste septic tank, bestaande uit twee afdelingen: in de eerste wordt gecombineerde (mechanische en anaerobe) reiniging uitgevoerd, in de tweede – in grotere mate anaerobe (+)

De prestaties van de installatie nemen toe met de toevoeging van extra functionele kamers. De meest voorkomende constructies hebben 2-3 compartimenten, waarvan de eerste de rol van bezinker speelt, en de volgende – reservoirs voor reiniging en helder maken.

Om een gunstige omgeving te creëren voor de levensactiviteit van micro-organismen, wordt op de bodem van de tank een poreus materiaal geplaatst, bijvoorbeeld grind.

Nabehandeling van de heldere vloeistof vindt plaats in een filterput of op een filterveld, waardoor het water in de grond terechtkomt. Voor de aanleg ervan is een geschikt grondtype nodig (leem, zand, lemig zand) en een lage grondwaterstand.

Voorbeeld van een installatie van een zuiveringssysteem, bestaande uit een anaerobe septic tank en een filterput, waarin de nabehandeling van afvalwater plaatsvindt; de rol van filter wordt vervuld door een zand-grindlaag (+)

Om het evenwicht in de kamers te behouden is regelmatig onderhoud nodig. Dit omvat het verwijderen van vaste bezinksel uit de bezinktank, het overpompen van overtollig actief slib van de tweede kamer naar de eerste, en het toevoegen van bioactivatoren (in geval van afsterven of onvoldoende anaeroben).

Kenmerken van aërobe zuivering

Aeroben kunnen, in tegenstelling tot anaeroben, niet zonder zuurstof bestaan. In het biologische afvalwaterzuiveringssysteem nemen zij hun eigen, niet minder belangrijke, niche in.

De omstandigheden die zijn gecreëerd voor de ontwikkeling van anaeroben zijn absoluut niet geschikt voor het leven van een ander type bacteriën – aeroben. Zij kunnen in een afgesloten ruimte zonder toegang tot lucht geen sporen vormen en groeien, en dus ook geen afvalwater verwerken.

Om het aerobe systeem volledig zijn potentieel te laten benutten, is een ventilatieopening niet voldoende; er is geforceerde zuurstoftoevoer nodig.

Het luchttoevoersysteem van de beluchtingstank bestaat uit meerdere onderdelen. De hoofdfunctie (luchtinjectie) wordt uitgevoerd door een compressor voor de septic tank. Meestal wordt deze geïnstalleerd in een warme ruimte in huis, dicht bij de uitgang van de riolering. Het luchtkanaal verbindt de compressor met de septic tank en loopt in dezelfde sleuf als de in de grond aangelegde leidingen.

Schema van een station voor diepe biologische zuivering met drie bezinktanks en twee beluchtingstanks met een capaciteit van 1,5 m³/dag. Bij de afvalwaterzuivering zijn anaerobe en aerobe bacteriën betrokken (+)

De zuurstofverzadiging van het afvalwater vindt plaats met behulp van in het water neergelaten geperforeerde buizen – beluchters. De luchttoevoer kan worden geregeld of volledig worden afgesloten met kleppen bij het luik.

De lucht komt uit de openingen en verrijkt, terwijl het in de vorm van kleine belletjes omhoog beweegt, het afvalwater met zuurstof. De beluchters moeten van tijd tot tijd worden gereinigd om te voorkomen dat het zuurstoftoevoerproces stopt.

Bij de aanleg van de eerste lokale zuiveringsinstallaties ontstond het probleem van het geleidelijk uitspoelen van aerobe bacteriën voor de septic tank. Dit werd opgelost door het toevoegen van extra hulpmiddelen in de tank – textielschermen en plastic 'borstels'.

De stof met fijne pool en de borstelharen van polymeermateriaal voorkomen het uitspoelen van actief slib en dienen als basis voor de groei ervan.

Naarmate het overtollige slib zich ophoopt, wordt het verwijderd en gebruikt als meststof voor het kweken van groenten, door het tijdelijk in composthopen te plaatsen.

De grootste vijanden van biologische zuivering zijn chemische reinigingsmiddelen en antibiotica die opgelost zijn in het rioolwater. Ze zijn schadelijk voor verschillende soorten bacteriën, daarom is het verboden agressieve chemicaliën (zoals chloor en oplossingen die het bevatten) in de septic tank te laten lopen.

Voor- en nadelen van het gebruik van aëroben

Vrijwel alle bestaande stations voor diepe biologische zuivering bevatten aërobe kamers, omdat 'zuurstof'-bacteriën enkele voordelen hebben ten opzichte van anaëroben.

Ze vernietigen de in het water opgeloste onzuiverheden die na de mechanische en anaërobe zuivering overblijven. Er ontstaat daarbij geen vast bezinksel en de aanslag kan handmatig worden verwijderd.

Een van de opties voor het installeren van een diepe zuiveringsinstallatie met gedwongen afvoer in een greppel: voor de werking van de compressor en de drainagepomp is aansluiting op het elektriciteitsnet vereist (+)

Actief slib, dat het resultaat is van de levensactiviteit van aëroben, is ecologisch veilig en, in tegenstelling tot chemicaliën, nuttig voor de op het terrein groeiende vegetatie. In plaats van de onaangename geur die kenmerkend is voor verzurend afvalwater in beerputten, komt er koolstofdioxide naar buiten.

Maar het belangrijkste voordeel is de kwaliteit van de waterzuivering – tot 95-98%. Het nadeel is de energieafhankelijkheid van het systeem.

Bij afwezigheid van elektrische voeding stopt de compressor met het toevoeren van zuurstof en bij langdurig stilstaan zonder beluchting kunnen bacteriën afsterven. Beide soorten bacteriën, aëroben en anaëroben, zijn gevoelig voor huishoudchemicaliën, daarom is bij gebruik van biologische zuivering controle van de samenstelling van het afvalwater noodzakelijk.

Schema's van lokale zuiveringsinstallaties met aërobe zuivering

Het klaren van rioolwater met behulp van aëroben gebeurt in stations voor diepe biologische zuivering. In de regel bestaat zo'n station uit 3-4 kamers.

Het eerste compartiment is een bezinktank waarin het afval wordt gescheiden in verschillende substanties, het tweede dient voor anaërobe zuivering, en in het derde (bij sommige modellen ook in het vierde) compartiment vindt aërobe klaring van de vloeistof plaats.

Schema van de installatie van een diepe biologische zuiveringsinstallatie met een infiltrator en een opslagput, van waaruit het gezuiverde water in een greppel wordt geloosd (+)

Na een drie- tot vierfasenbehandeling wordt het water gebruikt voor huishoudelijke doeleinden (besproeiing) of gaat het naar een nabehandeling in een van de zuiveringsinstallaties:

• filterput;
• filterveld;
• infiltrator.

Maar soms wordt in plaats van een van de voorzieningen een gronddrainage aangelegd, waarin de nabehandeling onder natuurlijke omstandigheden plaatsvindt. In zand-, grind- en steenachtige bodems worden de kleinste organische resten door aëroben verwerkt.

Door klei, leem, en vrijwel alle zandige leemsoorten behalve de zandige en sterk gescheurde variant, zal water niet naar de onderliggende lagen kunnen sijpelen. Kleigrond voert ook geen bodemnabehandeling uit, omdat het extreem lage doorlatendheid heeft.

Als het geologische profiel op het terrein uit kleigronden bestaat, worden systemen voor bodemnabehandeling (filtervelden, absorptieputten, infiltratoren) niet gebruikt.

Een effectieve manier om afvalwater uit de septic tank na te behandelen is het filterveld, dat bestaat uit een put met grindvulling. Het afvalwater komt uit de verdeelput via drains, en zuurstof wordt aangevoerd via stijgbuizen.

Het filterveld is een vertakt systeem van geperforeerde buizen (drains) die vanuit de verdeelput lopen. Het gezuiverde afvalwater komt eerst in de put en vervolgens in de in de grond begraven drains. De buizen zijn voorzien van stijgbuizen waarlangs zuurstof wordt aangevoerd, noodzakelijk voor aërobe bacteriën.

Een infiltrator is een kant-en-klaar product van HDPE, de laatste trap van een lokale zuiveringsinstallatie voor nabehandeling van helder afvalwater. Het wordt in de grond naast de septic tank begraven, geplaatst op een drainagelaag van steenslag. De installatievoorwaarden voor de infiltrator zijn dezelfde – lichte, waterdoorlatende grond en een lage grondwaterstand.

Installatie van een groep infiltratoren in de grond: om een groot volume vloeistof te kunnen verwerken en een hogere zuiveringsgraad te bereiken, worden meerdere producten gebruikt die met buizen zijn verbonden.

Een filterput lijkt op het eerste gezicht op een opslagtank, maar heeft één belangrijk verschil: een doorlatende bodem. Het onderste deel blijft open, gevuld met een drainagelaag van 1-1,2 m (steenslag, grind, zand). Ventilatie en een inspectieluik zijn verplicht.

Als nabehandeling niet nodig is, wordt het tot 95 – 98 % gezuiverde afvalwater rechtstreeks uit de septic tank afgevoerd naar een bermsloot of greppel.

Regels voor het gebruik van bioactivatoren

Om het biologische zuiveringsproces te starten of te versterken, zijn soms toevoegingen nodig – bioactivatoren in de vorm van droge poeders, tabletten of oplossingen.

Ze zijn gekomen ter vervanging van chloor, dat meer schade aan het milieu toebracht dan voordeel. Voor de productie van bioactivatoren zijn de meest resistente en actieve bacteriestammen gekozen die in de bodem leven.

Bij het kiezen van een bioactivator moet rekening worden gehouden met factoren zoals het type zuiveringsinstallatie, de plaats van toevoeging, de specificiteit van de bacteriën en enzymen in het preparaat.

Preparaten die helpen het afbraakproces van organisch materiaal te versnellen, hebben meestal een universele samengestelde formulering, soms een specifieke. Er bestaan bijvoorbeeld startvarianten die helpen het zuiveringsproces te 'reactiveren' na winterstalling of langdurige stilstand.

Gespecialiseerde soorten zijn gericht op het oplossen van een specifiek probleem, bijvoorbeeld het verwijderen van grote hoeveelheden vet uit rioolbuizen of het afbreken van geconcentreerde zeepachtige afvalstromen.

Het gebruik van bioactivatoren in LOC's (lokale zuiveringsinstallaties) en beerputten heeft een aantal voordelen.

Vaste gebruikers merken de volgende positieve punten op:

• vermindering van het volume vast afval met 65-70%;
• vernietiging van pathogene microflora;
• verdwijning van de scherpe rioolgeur;
• snellere voortgang van het zuiveringsproces;
• preventie van verstoppingen en slibophoping in verschillende delen van het rioolsysteem.

Voor een snelle aanpassing van de bacteriën zijn speciale omstandigheden nodig, zoals voldoende vloeistof in de container, de aanwezigheid van een voedingsbodem in de vorm van organisch afval of een comfortabele temperatuur (gemiddeld van +5°C tot +45°C).

En vergeet niet dat levende bacteriën voor de septic tank worden bedreigd door chemicaliën, aardolieproducten en antibiotica.

Een voorbeeld van het universele type is de Franse bioactivator «Atmosbio». Het wordt aanbevolen voor gebruik in septic tanks, beerputten en tuintoiletten. De prijs van een verpakking van 300 g is 6 €.

De markt voor biologische producten heeft geen tekort; naast binnenlandse merken zijn ook buitenlandse merken ruim vertegenwoordigd. De bekendste merken zijn «Atmosbio», «Doktor Robik», «BioExpert», «Vodograj», «Sanex», «Mikrozim Septi Trit» en «Bioseprt».

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

De gepresenteerde video's bevatten nuttige informatie over de keuze en toepassing van biologische preparaten.

Praktische ervaringen met het gebruik van bioactivatoren op het platteland:

Videorecensie over de bioactivator «Oebornaja Sila»:

Overzicht van het biologisch preparaat «Ekonomik Datsjnyj»:

Regels voor het gebruik van de bioactivator «Vodograj»:

Zoals u ziet, helpt het gebruik van levende bacteriën voor beerputten of septic tanks om snel en economisch het probleem van de reiniging van rioolafvalwater op te lossen.

Micro-organismen verhogen de efficiëntie van LOC's (lokale zuiveringsinstallaties) zonder schade toe te brengen aan het milieu. Om de meest comfortabele omstandigheden voor het leven van de bacteriën te creëren, volgt u de instructies en vergeet u niet de zuiveringsinstallaties tijdig te onderhouden.

Heeft u nog aanvullingen of vragen over het kiezen en toepassen van bacteriën voor septic tanks? Dan kunt u reacties achterlaten op het artikel. Het contactformulier bevindt zich in het onderste blok.