Формулируется он примерно так:
Процесс очистки бытовых сточных вод является не только биологическим (микроорганизмами), но и в значительной степени аэробным, то есть для него нужен кислород. Кислорода в грунте на глубине ниже плодородного слоя нет вообще, или он содержится в незначительных количествах, недостаточных для очистки сточных вод.
Поэтому фильтровать сточные воды нужно только в верхний плодородный слой в котором загрязнения перерабатываются микроорганизмами. Очистить стоки ниже этого слоя невозможно. Загрязнения быстро заилят все поры грунта и никакой фильтрации не будет.
В статье по ссылке ниже я рассказывал о лизиметрических исследованиях, которые показали, что слой грунта всего метр с небольшим по высоте прекрасно очищает сточные воды:
И мне тут же задали вопрос по глубине:
На самом деле, тезис о том, что на глубине нет кислорода, не соответствует действительности, поскольку грунт всё же не скала, он пористый и кислорода на глубине в шесть метров всего на четверть меньше, нежели на поверхности.
Справочно, для тех, кто не знает, цитата из Википедии:
Евгений Игнатович Гончарук — советский учёный в области гигиены и санитарии, академик АМН Украины, член-корреспондент АМН СССР, академик АМН СССР, академик РАМН, академик НАН Украины, академик АПН Украины, Академик Международной академии наук высшей школы, академик академии естественных наук...
То есть дядька серьёзный, еще советский, не блогер какой-нибудь.
А заданные вопросы требуют достаточно емкого по объему ответа, но я попробую кратко, насколько это вообще возможно без потери смысла:
Важнее не глубина, а пористость почвы. Чем она более пористая, тем лучше/легче проникает в неё кислород, больше места для биопленки из микроорганизмов, очищающих стоки. То есть значение имеет не глубина, как таковая, а глубина залегания грунтов с различной пористостью.
Качественный состав (песок или чернозём) имеет значение только в период пуска сооружения. В песке мало живности (кушать ей там нечего). Поэтому песок в начале работает чисто механическим фильтром, пока не нарастет биомасса живности (биопленка на поверхности частиц грунта). Именно поэтому на песке и требуется немного больше метра по высоте слоя.
И именно поэтому в пусковой период должен быть щадящий режим эксплуатации. Подробности здесь:
Есть ли в грунте достаточно места для биопленки, перерабатывающей загрязнения сточных вод (с кислородом для её дыхания разобрались, он есть)?
Да, есть. Поверхность частиц грунта, на которой обитают почвенные микроорганизмы, огромна. К примеру, удельная площадь одного килограмма карьерного песка - около 10 квадратных метров. У суглинков эта величина достигает 80 гектар на килограмм (800 квадратных метров на грамм).
Для сравнения: в одном кубометре иловой смеси аэротенка аэрационных установок содержится биоценоз микроорганизмов, общая поверхность которых равна 0,18-0,24 гектара.
Удельная площадь поверхности частиц чернозема составляет в среднем
160 квадратных метров на грамм. Если пересчитать эту цифру на ведро
чернозема (12 литров), получим площадь поверхности частиц грунта в ведре
- 250 гектар.
Подробнее на эту тему можно почитать здесь:
Вся эта поверхность при определённых условиях может быть заселена различными микроорганизмами, образующими так называемую биопленку.
Биопленка фильтрующего слоя почвы обеспечивает надёжное поглощение и переработку органических веществ, содержащихся в сточных водах.
При этом, в работе сооружений биологической очистки сточных вод почвенными методами выделяют два периода: биологического созревания фильтрующего слоя почвы (пусковой период) и биохимического окисления загрязнений.
В начале периода биологического созревания взвешенные вещества, коллоиды и другие органические фракции сточных вод, в том числе микроорганизмы, задерживаются в фильтрующем слое почвы, главным образом благодаря её механической, физической, физико-химической и химической поглотительной способности.
Концентрация загрязнений в прошедших слой грунта сточных водах уменьшается, а на поверхности частиц фильтрующего слоя почвы увеличивается.
В почвах с мелкой фракцией частиц (глинистые) поглощение указанных ингредиентов происходит интенсивнее, нежели в почвах с более крупной фракцией частиц (песчаные). Интенсивность поглощения возрастает по мере заполнения биопленкой промежутков между частицами почвы при одновременном снижении коэффициента фильтрации, то есть скорости,
с которой вода продвигается в почве в вертикальном направлении под действием силы тяжести.
Накопление органических веществ, являющихся пищей почвенных и привнесённых со сточными водами микроорганизмов, приводит к их быстрому размножению на поверхности частиц фильтрующего слоя почвы.
Благодаря этой развивающейся биопленке, к физико-химическим сорбционным процессам присоединяются процессы биологической сорбции органических загрязнений и их биохимической деструкции - минерализации или преобразованию в гумус (новое, синтезированное микроорганизмами органическое вещество почвы, увеличивающее её плодородие).
Следует заметить, что в грунте идут не только аэробные, но и анаэробные, и аноксидные процессы. Но об этом в следующий раз, и так длинно получилось.
Кстати, видите в конце статьи справа ма-аленькую такую плашечку с
протянутой рукой и сердечком над ней? Ну, где поддержать написано. Это
вы теперь можете не только автору спасибо сказать, если статья
понравилась, но и копеечку ему заслать в качестве материального
воплощения спасибы ))
А кто не видит, может нажать сюда, если таки желание есть.