Кавычками в заголовке выделено название статьи с канала Рос-Ов, ниже – ее начало.
Исследования, проведенные в Швеции и Финляндии показали, что автономные станции глубокой очистки (физическая, химическая, биологическая очистки) удаляют биогенные загрязнители не лучше, чем традиционные септики с очисткой стоков в песчано-гравийных фильтрах. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652623009149.)
В многолетних исследованиях участвовали 395 автономных систем очистки стоков в различных районах Финляндии и Швеции, проанализирована 1301 проба.
В прошлый раз мы разбирались с той частью этого исследования, в которой речь шла об АОС (аэрационных очистных сооружениях, иначе ЛОС или АУ). «Разборки» закончились вопросом: …как получилось, что почти космический аппарат с космической ценой, со степенью очистки 97-98% по БПК7, проиграл своему финскому земляку – простому септику с грунтовой фильтрацией – в 2,5 раза?! И это – по итогам «многолетних исследований» и 1301 тесту. В этой статье как раз и попробуем найти ответ на вопрос.
Ниже, на картинке, 2 схемы протестированных септиков
А это – итоговая таблица по испытаниям, слева – данные по АОС ( РР, package plants), справа – по септикам с полем фильтрации (SBS, soil-based systems).
О целях исследования, методах сбора данных и общих итогах изложено в разделе «ABSTRACT», который предваряет отчет о проделанной работе. И в нем же – итоговые цифры, которые после статистической обработки стали чуть ниже, чем в таблице:
«Концентрации (очищенного) стока по БПК7 были ниже в SBS (медиана 3,0 мг/л) по сравнению с PP (медиана 7,7 мг/л)».
Из таблицы следует, что испытания по БПК7 проводились на 65 септиках, по которым было получено 303 теста, в среднем – по 5 штук на каждый.
Про сезонность отбора проб в исследовании сказано следующее:
«Что касается сезонности включенных данных, осенние месяцы с августа по ноябрь были наиболее представлены в наборе данных, за ними следуют выборки поздней весны и начала лета».
То есть, по какому-нибудь усредненному септику - по одному тесту в апреле, июне, августе, сентябрю и октябрю. Всего 5 тестов где-то за 7 месяцев.
При этом медиана (в статистике - это значение, которое стоит в середине упорядоченной последовательности цифр, если их искусственно расположить по возрастанию), составила 3,6 мг/литр по БПК7. И даже ниже - АБСТРАКТ дает медиану 3,0 мг/литр. Практически это означает, что из 5 тестов 3 равны или меньше значения медианы.
Тогда неупорядоченный ряд результатов тестов может выглядеть примерно так:
Откуда взялись эти 2 по 26? Чтобы выйти на среднее значение 12,2 мг/л по пяти испытаниям, которое в третьей строчке сводной таблицы, добавить в этот ряд нужно суммарно 52, которые я раскидал по апрелю и октябрю.
Есть еще один вариант «развития событий», при этом, все возможные остальные будут находиться внутри диапазона между первым и вторым вариантами.
Оставим тесты за «теплые» месяцы - май, июнь и сентябрь, которые имеют логическое объяснение – погода жаркая, бактериям весело и у них прекрасный аппетит – выедают из стоков БПК аж до 3,0.
И посмотрим внимательней на крайние цифры последовательности – в первом случае «апрельские» и «октябрьские» 26 – что могло повлиять на эти результаты?
Вот что может объяснить апрельскую цифру – как в первом, так и во втором варианте.
Цитата из исследования:
«Это может быть вызвано разбавляющим эффектом инфильтрации поверхностных вод и проникновения грунтовых вод в сооружения почвенной фильтрации и септические резервуары».
Вот так, оказывается, септики и поля фильтрации топит не только у нас.
Тогда, вполне возможна ситуация, когда в тест попадает именно грунтовая вода, которая хорошо разбавила или полностью заместила собой сточную воду и в септике, и в самом грунтовом фильтре. По воздействию на результаты, подобный эффект может дать вода от снеготаяния, по крайней мере, «у нас» это фактор существенный – земляные работы люди переносят на "после майских", ждут, чтобы вода из грунта ушла.
В целом же, по влиянию погодных условий на результаты, в исследованиях есть «хитрая» фраза:
«Результаты данного исследования не обязательно означают, что погодные явления, приводящие к разбавлению, не являются значительным фактором, который следует учитывать при отборе проб и оценке функционирования установок».
Иными словами, вполне возможно, что такие погодные явления являются значительным фактором, вот только достоверно подтвердить или опровергнуть этот тезис данные исследования, увы, не в состоянии – данных мало.
Кстати говоря, непогрешимость 3-х «летних» тестов в смысле разбавления тоже под вопросом, так как «Около 90% случаев отбора проб выпадали осадки за предыдущие 7 дней» - это тоже цитата из исследования.
Зато другой тезис, о влиянии низких температур воздуха на очистку в грунте, сомнений не вызывают и принимаются исследователями как аксиома.
«Температуры ниже нуля снижают биологическую активность и замедляют или препятствуют биологическим процессам, связанным с окислением БПК и аммиака, также как и механизмам удаления фосфора».
В этой фразе слово ПРЕПЯТСТВУЮТ означает, что биологическая очистка в грунтовом фильтре совсем не идет.
Посчитаем, что это значит в «граммах». «Вход» в септик финны оценивают, как 300 мг/л по БПК, «выход» - максимум 40% от входного, то есть в колодец после грунтового фильтра, скажем, в январе или феврале, может поступать не менее 120 мг/л по БПК7.
А были у исследователей тесты, которые это подтверждают? Возможно. Вот только – беда, в таблицу их не вносили! Вот цитата:
«Однако, часть набора данных с измерениями температуры воды не включала данные за дни с температурой воздуха ниже – 5С».
Ну, вот так всегда – «здесь читаем, здесь не читаем, здесь рыбу заворачивали».
Уж сколько раз писал Ратников о том, что работа септиков с грунтовыми фильтрами многократно проверена и у нас, и за рубежом. Ссылок, однако, ни разу не давал, а желающих отправлял … в библиотеку. По факту, у нас таких исследований лично я не видел совсем, а «за рубежом» сами видим как: данные по работе в самый пиковый период – зимой – в статистику не попали.
По поводу построения самой фразы - я правильно понимаю, что из нее следует не то, что данных совсем не было, а то, что они были, но вот в таблицу не попали? По-моему, так. Почему это произошло – постараемся понять чуть позже, а теперь попробуем смоделировать полную картину по году сами - по той информации, что имеется.
Итак, имеем 5 анализов за относительно теплые 7 месяцев, то есть по одному за полтора месяца.
Тогда за «оставшиеся» 5 месяцев, для полноты картины, нам нужны еще 3 – за ноябрь-декабрь, январь и февраль.
Крайнее значения этого диапазона «слева» известно – 26 или 52 в октябре. А крайнее «справа» мы недавно выяснили - 120 в феврале, когда температуры «снижают или препятствуют» биологической очистке. 120 брать не будем, скромно возьмем 100.
Тогда, в первом варианте, весь ряд за год, с высокой долей вероятности, будет выглядеть так
Тогда медиана будет считаться так (3.0 + 26,0)/2 = 14,5 , а средний показатель за год по БПК7 286/8 = 35,8
Во втором варианте цифры немного другие
При этом, медиана будет (3.0 + 52,0)/2 = 27,5. А средний показатель за год по БПК7 304/8 = 38
А теперь давайте сравним полученные значениями с цифрам по АОС из данного исследования.
Первый вариант : 14,5 и 7,7 по медиане, счет почти в 2 раза в пользу АОС, по средним значениям это 35,8 /26,4 - почти в полтора раза, и тоже, в пользу АОС.
Второй вариант : 27,5 и 7,7 , разница по медиане уже в 3 с половиной раза, по среднему значению это 38/26,4
7,7 мг на литр – это в выходном отсеке АОС, без какой-либо доочистки в грунтовом фильтре.
Ну, и, еще немного поиграем полученными цифрами, но не совсем уж «по-фински», а соблюдая приличия.
При такой разбивке, цифры достаточно точно характеризует работу грунтового фильтра в условно «теплый» и «холодный» периоды года. И позволяют сделать следующие выводы.
1. В «теплое» полугодие грунтовый фильтр эффективно очищает стоки после септика. Само собой – при соблюдении условий по конструктиву, размерам и нагрузке септика и грунтового фильтра, а также – по обслуживанию, напомню, для септика это 1 раз в год.
2. В «холодное» полугодие эффективность грунтового фильтра резко снижается - из-за зависимости результатов его работы от наружной температуры. Причем, до такой степени, что за «холодный» период очистка в нем ниже нормативов, принятых в Финляндии. И, если среднегодовая цифра – 35,8 мг/литр - в финские нормативы хотя бы вписывается, то в шведские – однозначно нет. У них допустимое значение очистки – 90% по БПК7, то есть, не более 30 мг/литр. При этом, большая часть данных была получена по установкам, работающим как раз а Швеции. Что, возможно, и объясняет «изъятие» данных за зимний период из итоговой таблицы.
Весьма вероятно, что «горячие финские парни» не готовы взять на себя ответственность за такие выводы, особенно, на такой скудной базе данных. Так как на практике это может быть воспринято как скрытый принуждение ставить после каждого «шведского» септика «технологическую камеру» - блок аэрационной доочистки, превращая самотечный септик в АОС, как на схеме из исследования на картинке внизу.
В масштабе страны, это - сотни тысяч установок на сотни миллионов евро. Стоит заметить, что производителей таких блоков подобный вывод вполне бы устроил. Так, что, вполне возможно, более глубокие исследования по данной теме, с невеселыми для рядовых пользователей выводами, пока просто ждут своего финансирования. На семинарах в финском Упоноре присутствовать доводилось, контакты есть – может, подбросить им «идейку»? Финнов совсем не жалко, они еще за Великую Отечественную не ответили.
Ну, а ответ на вопрос, который здесь задал Рос-Ов «…Или, финны всё наврали?» имеет простой ответ – нет, не наврали. По ныне модной европейской привычке, они просто посчитали «как надо». О чем откровенно поведали в этом же исследовании – какие к ним претензии? Помните же крылатое выражение: «Есть ложь, наглая ложь и – статистика». Вот как раз у них – статистика. С учетом того, что финский президент по национальности швед, решение выглядит вполне благоразумным.
На нас, «рожденных в СССР», эти 2 вывода тоже распространяются. Соглашусь, что для получения второго, были использованы не факты, а определенные допущения, но, с моей точки зрения, вполне логичные и обоснованные цифрами и утверждениями из того же финского исследования.
К сожалению, рассчитывать на «блестящие» результаты, подобные финским, нам не приходится – «у нас» все гораздо хуже. А вот почему так – увидим в следующий раз.