Septiktank
Septiktank | |
---|---|
En septiktank som installeras i marken | |
Position i sanitetskedjan | Insamling och förvaring/behandling (på plats) |
Ansökningsnivå | Hushålls- eller stadsdelsnivå (skolor, hotell etc.) |
Ledningsnivå | Hushåll, offentligt, delat (vanligast är hushållsnivå) |
Ingångar | svartvatten (avfall) , gråvatten , brunvatten |
Utgångar | Fekalt slam , avloppsvatten |
Typer | Septiktankar med en eller flera kammare (eventuellt med bafflar) |
Miljöproblem | Grundvattenföroreningar , vattenföroreningar t.ex. vid översvämningar |
En septiktank är en underjordisk kammare gjord av betong, glasfiber eller plast genom vilken hushållsavloppsvatten ( avlopp ) flödar för grundläggande avloppsrening . Sedimentering och anaeroba rötningsprocesser minskar fasta ämnen och organiska ämnen, men behandlingseffektiviteten är endast måttlig (kallad "primär behandling"). Septiktanksystem är en typ av enkel avloppsanläggning på plats . De kan användas i områden som inte är anslutna till ett avloppssystem , till exempel på landsbygden. Det behandlade vätskeavloppet slängs vanligtvis i ett septiskt dräneringsfält , vilket ger ytterligare behandling. Ändå grundvattenföroreningar förekomma och kan vara ett problem.
Termen "septisk" hänvisar till den anaeroba bakteriemiljön som utvecklas i tanken som sönderdelas eller mineraliserar avfallet som släpps ut i tanken. Septiktankar kan kopplas till andra reningsenheter för avloppsvatten på plats som biofilter eller aeroba system som involverar konstgjord forcerad luftning .
Hastigheten för ackumulering av slam - även kallad septage eller fekalt slam - är snabbare än nedbrytningshastigheten. Därför måste det ackumulerade fekala slammet avlägsnas med jämna mellanrum, vilket vanligtvis görs med en vakuumbil .
Beskrivning
En septiktank består av en eller flera betong- eller plasttankar på mellan 4 500 och 7 500 liter (1 000 och 2 000 gallon); ena änden är ansluten till ett avloppsvatten och den andra till ett septiskt avloppsfält . I allmänhet är dessa röranslutningar gjorda med ett T-rör, vilket gör att vätska kan komma in och ut utan att störa någon skorpa på ytan. Idag innefattar tankens design vanligtvis två kammare, var och en utrustad med en åtkomstöppning och lock, och åtskilda av en skiljevägg med öppningar placerade ungefär mitt emellan tankens golv och tak.
Avloppsvatten kommer in i tankens första kammare, vilket låter fasta ämnen sedimentera och avskum att flyta. De sedimenterade fasta ämnena rötas anaerobt, vilket minskar volymen av fasta ämnen. Vätskekomponenten strömmar genom skiljeväggen in i den andra kammaren, där ytterligare sedimentering sker. Överskottsvätskan, nu i ett allmänt klart tillstånd, dräneras sedan från utloppet till det septiska dräneringsfältet , även kallat lakfält, dräneringsfält eller sippfält, beroende på lokalitet. Ett perkolationstest krävs före installation för att säkerställa att jordens porositet är tillräcklig för att fungera som ett dräneringsfält.
De återstående föroreningarna fångas och elimineras i jorden , med överskottsvattnet eliminerat genom inträngning i jorden, genom avdunstning och genom upptag genom växternas rotsystem och eventuell transpiration eller in i grundvatten eller ytvatten . Ett ledningsnät, ofta lagt i ett stenfyllt dike (se gråtplatta ), fördelar avloppsvattnet över hela fältet med flera dräneringshål i nätet. Storleken på dräneringsfältet är proportionell mot volymen avloppsvatten och omvänt proportionell mot dräneringsfältets porositet. Hela septiksystemet kan arbeta med enbart gravitation eller, där topografiska överväganden kräver, med inkludering av en lyftpump .
Vissa septiktankkonstruktioner inkluderar sifoner eller andra anordningar för att öka volymen och hastigheten för utflödet till dräneringsfältet. Dessa hjälper till att fylla dräneringsröret jämnare och förlänger dräneringsfältets livslängd genom att förhindra för tidig igensättning eller biotäppning .
En Imhoff-tank är ett tvåstegs septiksystem där slammet rötas i en separat tank. Detta undviker att blanda rötslam med inkommande avloppsvatten. Vissa septiktankkonstruktioner har också ett andra steg där avloppsvattnet från det anaeroba första steget luftas innan det rinner ut i sippningsfältet.
Ett korrekt utformat och normalt fungerande septiksystem är luktfritt. Förutom periodisk inspektion och tömning bör en septiktank hålla i årtionden med minimalt underhåll, med betong-, glasfiber- eller plasttankar som håller i cirka 50 år.
Tömning (avslamning)
Avfall som inte bryts ned av den anaeroba rötningen måste så småningom avlägsnas från septiktanken. I annat fall fylls septiktanken och avloppsvatten som innehåller osöndrat material släpps ut direkt till dräneringsfältet. Detta är inte bara skadligt för miljön, utan om slammet svämmar över septiktanken i lakfältet kan det täppa till lakningsfältets rörledningar eller minska själva markens porositet, vilket kräver dyra reparationer.
När en septiktank töms pumpas det ackumulerade slammet ( septage , även känt som fekalt slam ) ut ur tanken av en vakuumbil . Hur ofta septiktanken måste tömmas beror på tankens volym i förhållande till tillförseln av fasta ämnen, mängden osmältbara fasta ämnen och omgivningstemperaturen (eftersom anaerob rötning sker mer effektivt vid högre temperaturer), samt användning, system egenskaper och den relevanta myndighetens krav.
Vissa hälsomyndigheter kräver att tankar töms med föreskrivna intervall, medan andra låter det vara upp till en inspektörs beslut. Vissa system kräver pumpning med några års mellanrum eller tidigare, medan andra kanske kan gå 10–20 år mellan pumpningarna. Ett äldre system med en underdimensionerad tank som används av en stor familj kommer att kräva mycket mer frekvent pumpning än ett nytt system som endast används av ett fåtal personer. Anaerob nedbrytning återstartas snabbt när tanken fylls på.
Tjänster för avslamning bör inte tömma en septiktank helt utan lämna en del fasta ämnen i septiktanken för att lämna några av de mikrobiella populationerna på plats för att fortsätta de anaeroba nedbrytningsprocesserna. En tom tank kan skadas av hydrostatiskt tryck som gör att tanken delvis "flyter" upp ur marken, särskilt i översvämningssituationer eller mycket våta markförhållanden.
Ett annat alternativ är "schemalagd avslamning" av septiktankar som har initierats i flera asiatiska länder inklusive Filippinerna, Malaysia, Vietnam, Indonesien och Indien. I denna process täcks varje fastighet längs en definierad rutt och fastighetsinnehavarna informeras i förväg om avslamning som kommer att ske.
Underhåll
Underhållet av ett septiksystem är ofta den boendes eller fastighetsägarens ansvar. Vissa former av övergrepp eller försummelse inkluderar följande:
Användarens handlingar
- Överdriven kassering av matoljor och fett kan göra att inloppsavloppen blockeras. Oljor och fett är ofta svårnedbrytbara och kan orsaka luktproblem och svårigheter med den periodiska tömningen.
- Att spola ner icke biologiskt nedbrytbart avfall i toaletten såsom cigarettfimpar , bomullstussar eller menshygienprodukter och kondomer kan göra att en septiktank täpps till och fylls snabbt, så dessa material bör inte kasseras på det sättet. Detsamma gäller när toaletten är ansluten till ett avlopp snarare än en septiktank.
- Att använda toaletten för bortskaffande av matavfall kan orsaka en snabb överbelastning av systemet med fasta ämnen och bidra till fel.
- Vissa kemikalier kan skada komponenterna i en septiktank eller döda de bakterier som behövs i septiktanken för att systemet ska fungera korrekt, såsom bekämpningsmedel , herbicider , material med höga koncentrationer av blekmedel eller kaustiksoda (lut), [ citat behövs ] eller alla andra oorganiska material såsom färger eller lösningsmedel.
- Användning av vattenavhärdare - saltlösningsutsläpp från vattenavhärdare kan skada bakterierna som ansvarar för att bryta ned avloppsvattnet. Vanligtvis är emellertid saltlösningen tillräckligt utspädd med annat avloppsvatten så att det inte påverkar septiksystemet negativt.
Andra faktorer
- Rötter från träd och buskar som sticker ut ovanför tanken eller avloppsfältet kan täppa till och/eller spränga dem. Träd som är direkt i närheten av en septiktank av betong har potential att penetrera tanken när systemet åldras och betongen börjar utveckla sprickor och små läckor. Trädrötter kan orsaka allvarliga flödesproblem på grund av igensättning och blockering av avloppsrör, och träden själva tenderar att expandera extremt kraftigt på grund av den klara tillförseln av näringsämnen från septiksystemet.
- Lekplatser och lagerbyggnader kan orsaka skador på en tank och avloppsfältet. Dessutom kommer att täcka dräneringsfältet med en ogenomtränglig yta, såsom en uppfart eller parkeringsområde, allvarligt påverka dess effektivitet och eventuellt skada tanken och absorptionssystemet.
- För mycket vatten som kommer in i systemet kan överbelasta det och få det att misslyckas.
- Mycket hög nederbörd, snabb snösmältning och översvämningar från floder eller havet kan alla hindra ett dräneringsfält från att fungera och kan orsaka att flödet backar upp, vilket stör tankens normala drift. Höga vintervattennivåer kan också resultera i att grundvatten rinner tillbaka in i septiktanken.
- Med tiden utvecklas biofilmer på dräneringsfältets rör, vilket kan leda till blockering. Ett sådant fel kan betecknas som "biomatfel".
Septiktanktillsatser
Septiktanktillsatser har främjats av vissa tillverkare i syfte att förbättra avloppskvaliteten från septiktankar, minska slamuppbyggnaden och minska lukter. Dessa tillsatser - som vanligtvis är baserade på " effektiva mikroorganismer " - är vanligtvis dyra på längre sikt och lever inte upp till förväntningarna. Det har uppskattats att i USA fanns mer än 1 200 tillsatser för septiksystem tillgängliga på marknaden under 2011. Det finns mycket lite peer-reviewed och replikerad fältforskning angående effektiviteten av dessa biologiska septiktanktillsatser.
Miljöproblem
Medan en korrekt underhållen och placerad septiktank inte utgör några större miljöproblem än centraliserad kommunal avloppsrening, kan vissa problem uppstå med en septiktank på en olämplig plats, och septiktankfel är vanligtvis dyrare att åtgärda eller byta ut än kommunalt avlopp. Eftersom septiska system kräver stora avloppsfält är de olämpliga för tätt bebyggda områden.
Lukt och gasutsläpp
Vissa beståndsdelar i avloppsvatten, särskilt sulfater , reduceras under de anaeroba förhållandena i septiktankar till vätesulfid , en stickande och giftig gas. Metan kan också frigöras. Nitrater och organiska kväveföreningar kan reduceras till ammoniak . På grund av de anaeroba förhållandena sker jäsningsprocesser som kan generera koldioxid och /eller metan . [ citat behövs ]
Näringsämnen i avloppsvattnet
Septiktankar i sig är ineffektiva när det gäller att ta bort kväveföreningar som har potential att orsaka algblomning i vattendrag dit påverkat vatten från ett septiksystem hittar sin väg. Detta kan åtgärdas genom att använda en kvävereducerande teknik, eller genom att helt enkelt se till att lakfältet är rätt placerat för att förhindra direkt inträngning av avloppsvatten i vattenmassor. [ citat behövs ]
Fermenteringsprocesserna gör att innehållet i en septiktank är anaerobt med låg redoxpotential , vilket håller fosfater i en löslig och därmed mobiliserad form. Fosfater som släpps ut från en septiktank till miljön kan utlösa produktiv växttillväxt inklusive algblomning, vilket också kan inkludera blomningar av potentiellt giftiga cyanobakterier .
Markens förmåga att hålla kvar fosfor är vanligtvis tillräckligt stor för att klara belastningen genom en vanlig septiktank för bostäder. Ett undantag förekommer när septiska dräneringsfält är belägna i sandiga eller grövre jordar på fastigheter i anslutning till en vattenförekomst. På grund av begränsad partikelyta kan dessa jordar bli mättade med fosfater. Fosfater kommer att utvecklas bortom behandlingsområdet, vilket utgör ett hot om övergödning av ytvatten.
Patogener
Sjukdomar som är extremt farliga för mänsklig kontakt som E. coli och andra koliforma bakterier rapporteras ofta efter haverier i septiktankar.
Ett väl fungerande septiksystem ger å andra sidan en betydande minskning av patogener jämfört med direkt utsläpp på grund av sedimentering (i tanken) och jordabsorption (i avloppsfältet). Logreduktioner på 4–8 för koliforma bakterier, 0–2 för virus uppnås i avloppsvattnet. Parasitiska maskägg tas också bort. Ytterligare filter kan läggas till för att förbättra borttagningsprestandan även om de kommer att behöva bytas ut med jämna mellanrum.
Grundvattenförorening
I områden med hög befolkningstäthet kan grundvattenföroreningar utöver acceptabla gränser förekomma. Vissa små städer upplever kostnaderna för att bygga mycket dyra centraliserade system för rening av avloppsvatten på grund av detta problem, på grund av de höga kostnaderna för utökade insamlingssystem. , införs ofta byggstopp och begränsningar för uppdelning av fastigheter. Att säkerställa att befintliga septiktankar fungerar korrekt kan också vara till hjälp under en begränsad tid, men det blir mindre effektivt som en primär saneringsstrategi när befolkningstätheten ökar.
Ytvattenföroreningar
I områden som gränsar till vattendrag med fisk eller skaldjur avsedda för mänsklig konsumtion bidrar felaktigt underhållna och sviktande septiska system till föroreningsnivåer som kan tvinga fram skördrestriktioner och/eller kommersiella eller rekreationsstängningar.
Använda sig av
I USA visade American Housing Survey 2007 att cirka 20 procent av alla hushåll är beroende av septiktankar, och att den överväldigande majoriteten av systemen är belägna på landsbygden (50 %) och förortsområden (47 %). Indianapolis är ett exempel på en stor stad där många av stadens stadsdelar fortfarande är beroende av separata septiska system. I Europa är septiska system i allmänhet begränsade till landsbygdsområden. [ citat behövs ]
förordningar
europeiska unionen
I Europeiska unionen tillhandahåller standarden EN 12566 de allmänna kraven för förpackade och platsmonterade reningsverk som används för rening av hushållsavloppsvatten.
Del 1 (EN 12566-1) är för septiktankar som är prefabricerade eller fabrikstillverkade och tillverkade av polyeten , glasarmerad polyester, polypropen , PVC-U , stål eller betong . Del 4 (EN 12566-4) reglerar septiktankar som monteras på plats från prefabricerade byggsatser, vanligtvis av betongkonstruktion. Certifierade septiktankar av båda typerna måste klara ett standardiserat hydrauliskt test för att bedöma deras förmåga att hålla kvar suspenderade partiklar i systemet. Dessutom bedöms deras strukturella lämplighet i relevanta markförhållanden i termer av vattentäthet, reningseffektivitet och strukturellt beteende.
Frankrike
I Frankrike använder cirka 4 miljoner hushåll (eller 20 % av befolkningen) system för avloppsvatten på plats ( l'assainissement non collectif), inklusive septiktankar ( fosse septique ). Den rättsliga ramen för att reglera konstruktion och underhåll av septiska system infördes 1992 och uppdaterades 2009 och 2012 med avsikten att fastställa de tekniska krav som gäller för enskilda avloppssystem. Septiktankar i Frankrike är föremål för inspektion av SPANC ( Service Public d'Assainissement Non Collectif ), ett yrkesorgan som utsetts av respektive lokala myndigheter för att upprätthålla lagar om uppsamling av avloppsvatten, minst en gång vart fjärde år. Efter införandet av EN 12566 är utsläpp av avloppsvatten direkt i diken eller vattendrag förbjudet, såvida inte avloppsvattnet uppfyller föreskrivna normer.
Irland
Enligt Census of Ireland 2011 använder 27,5 % av de irländska hushållen (dvs cirka 440 000 hushåll), med majoriteten på landsbygden, en individuell septiktank.
Efter en EG-domstolens dom mot Irland 2009 som ansåg att landet inte uppfyllde ramdirektivet för avfall i förhållande till hushållsavloppsvatten som kasseras på landsbygden, antogs Water Services (Amendment) Act 2012 för att reglera avloppsvatten utsläpp från hushållskällor som inte är anslutna till det allmänna avloppsnätet och att tillhandahålla arrangemang för registrering och inspektion av befintliga enskilda reningssystem för hushållsavlopp.
Dessutom har en uppförandekod utvecklats av Environmental Protection Agency för att reglera planering och konstruktion av nya septiktankar, sekundära reningssystem, septiska dräneringsfält och filtersystem. Direkt utsläpp av septiktankavlopp till grundvatten är förbjudet i Irland, medan indirekt utsläpp via omättad undergrund till grundvatten, t.ex. genom ett septisk dräneringsfält, eller direkt utsläpp till ytvatten är tillåtet i enlighet med en Water Pollution Act licens. Registrerade septiktankar måste slamgas av en auktoriserad entreprenör minst en gång om året; det avlägsnade fekala slammet slängs, antingen till en kommunal reningsanläggning eller till jordbruket under förutsättning att näringsämneshanteringsbestämmelserna uppfylls.
Storbritannien
Sedan 2015 behöver bara vissa fastighetsägare i England och Wales med septiktankar eller små förpackade avloppsreningssystem registrera sina system, och antingen ansöka om tillstånd eller kvalificera sig för ett undantag hos Environment Agency . Tillstånd behöver ges för system som släpper ut mer än en viss volym avloppsvatten under en viss tid eller som släpper ut avloppsvatten direkt i känsliga områden (t.ex. vissa grundvattenskyddszoner). Generellt sett ges inte tillstånd för nya septiktankar som släpps ut direkt i ytvatten. En septiktank som släpps ut i ett vattendrag måste bytas ut eller uppgraderas senast den 1 januari 2020 till ett avloppsreningsverk (även kallat en avloppsanläggning på plats ), eller tidigare om fastigheten säljs före detta datum, eller om miljömyndigheten (EA) finner att det orsakar föroreningar.
I Nordirland måste miljödepartementet ge tillstånd för alla utsläpp av avloppsvatten där det föreslås att utsläppet ska gå till ett vattenvägs- eller markinfiltrationssystem . Tillståndet för utsläpp kommer att beskriva villkor som rör utsläppets kvalitet och kvantitet för att säkerställa att den mottagande vattenvägen eller den underjordiska akvifären kan absorbera utsläppet.
Water Environment Regulations 2011 reglerar registreringen av septiktanksystem i Skottland . Registreringsbevis krävs när nya fastigheter utvecklas eller befintliga fastigheter byter ägare.
Australien
I Australien regleras konstruktions- och installationskraven för septiktankar av delstatsregeringar, genom Department of Health and Environmental Protection Agency. Reglering kan omfatta uppförandekoder och lagstiftning. Regulatoriska krav för konstruktion och installation av septiktankar refererar vanligtvis till Australian Standards (1547 och 1546). Kapacitetskraven för septiktankar kan beskrivas i Code of Practice och kan variera mellan stater.
Främst på grund av vattenläckage från avloppsavloppen från många tätt belägna septiska system, har många kommundistrikt (t.ex. Sunshine Coast, Queensland ) förbjudna septiksystem och kräver att de ersätts med mycket dyrare småskaliga avloppsreningssystem som pumpa aktivt luft in i tanken, vilket ger en aerob miljö. [ citat behövs ] Septiska system måste bytas ut som en del av alla nya byggnadsapplikationer, oavsett hur väl det gamla systemet fungerade. [ citat behövs ]
Förenta staterna
Enligt US Environmental Protection Agency är det i USA husägarnas ansvar att underhålla sina septiska system. Den som ignorerar detta krav kommer så småningom att uppleva kostsamma reparationer när fasta ämnen kommer ut från tanken och täpper till det klarnade vätskeavloppssystemet.
I Washington , till exempel, är ett "skaldjursskyddsdistrikt" eller "rent vattendistrikt" ett geografiskt serviceområde som utsetts av ett län för att skydda vattenkvalitet och tidvattenresurser. Distriktet tillhandahåller en mekanism för att generera lokala medel för vattenkvalitetstjänster för att kontrollera icke-punktföroreningskällor, såsom underhåll av septiksystem. Distriktet fungerar också som en pedagogisk resurs och uppmärksammar de föroreningskällor som hotar skaldjursodlingsvatten.
Slanganvändning
Termen "septiktank", eller mer vanligt "septisk", används i Storbritannien och Australien som en slangterm för att hänvisa till amerikaner, från Cockney som rimmar slang septiktank = ryck. Detta förkortas ibland ytterligare till "seppo".