Эконом-канализация: снизит потребление воды и будет вырабатывать топливо

0

Исследователи из германского Общества Фраунгофера представили проект экологически устойчивого дома. В его концепции сочетаются вакуумная канализация, вторичное использование воды и мембранный реактор для выработки биогаза на базе отходов человеческой жизнедеятельности.

К созданию новой канализации и новых коммуникаций инженеров подтолкнули следующие цифры. Они подсчитали, что житель Германии потребляет в среднем 120 л воды в день. Выпить из них ему удается лишь три литра, а треть (40 л!) в прямом смысле сливается в унитаз. В масштабе всей страны отхожее место поглощает более миллиарда тонн питьевой воды в год.

Среди основных черт концепции следует отметить использование вакуумной канализации. В отличие от гравитационной и напорной (основная сейчас), вакуумная работает за счет разницы давления в системе труб, где оно близко к нулю (воздух отсутствует) и в приемных устройствах (унитазах и пр.), где оно атмосферное. Такая канализация всасывает отходы человеческой жизнедеятельности, как обычный (тоже вакуумный) пылесос. Основное преимущество такой системы в том, что для нее требуется в 2–3 раза более узкий диаметр труб и радикально меньший расход воды. Именно потому вакуумную канализацию (урезанную по эффективности) устанавливают на самолетах. В новой разработке на градуировочный смыв уходит от 0,5 до 1 литра, в то время как в стандартных унитазах — 6 л. По словам изобретателей, у системы есть и другие преимущества: она требует меньшей мощности и количества насосов, чем традиционная напорная канализация; в вакуумных трубах не бывает крыс, тараканов и других существ.

Создан в системе и компонент очистки дождевой воды, собираемой с участка чем-то вроде рудиментарной ливневой канализации. Это малогабаритная установка биологической анаэробной очистки. Хотя на выходе она гарантирует получение питьевой воды (по германскому стандарту), разработчики понимают, что психологические предубеждения не позволят людям применять ее как питьевую. Зато она может быть использована для полива сада, смыва унитазов, мытья в душе и ванной.

Для вторичной переработки воды, попадающей в вакуумную канализацию, предусмотрен отдельный полностью анаэробный септик, основным компонентом которого является мембранный безнасосный биореактор. Он разлагает отходы, содержащиеся в воде, и выделяет при этом биогаз — смесь метана и углекислого газа. Реактор содержит вращающиеся диски с керамическими мембранами, движение которых препятствует образованию бактериальных пленок. Это позволит устройству работать многие десятилетия. Вода, выходящая из реактора, также минует систему мембран. Здесь отцеживаются как все взвешенные частицы, так и бактерии, возвращаемые обратно в биореактор. Биогаз предлагается использовать тут же для подогрева воды в адаптированном газовом котле отопления.

Несколько необычной чертой системы является расчет биореактора под большее количество органических отходов на единицу воды, чем это принято в сегодняшних септиках. При более ответственном водорасходе, полагают авторы проекта, процентное содержание в воде органических отходов значительно возрастет. При этом для максимизации выхода биогаза большая устойчивость биореактора к загрязнениям позволит смывать с водой, сливаемой в канализацию, кухонные органические отходы, твердая часть которых пройдет через специальный шредер под раковиной, призванный заменить помойное ведро.

Неразлагаемые отходы будут представлять собой соли фосфора и аммоний, который раз в год можно будет извлекать из мембранного биореактора и использовать как удобрение.

В настоящее время проект проходит сейчас испытания в Книтлингене (город в земле Баден-Вюртемберг). По мнению исследователей, несмотря на то что система требует серьезных инвестиций, в условиях текущей стоимости воды и газа в Германии она должна окупаться за 7–8 лет, а при массовом производстве ее компонентов — еще быстрее, пишет Compulenta.ru.

Share.

Comments are closed.

Exit mobile version