Subsurface flow constructed wetland for greywater/uk

Сіра вода

Сіра вода, також пишеться як сіра вода, сіра вода або сіра вода, - це вся стічна вода з домогосподарства, за винятком води з туалетів, яку іноді називають "чорною водою". У деяких місцях стоки з кухонних раковин також не вважаються сірою водою через їх високий рівень БОД. Крім того, якщо сіру воду утримувати занадто довго (>24 годин у помірному кліматі), вона стане чорною.

The water leaving our homes carries nutrients and value. It may also contain pathogens, and/or harsh chemicals and care should be taken with it. Redirecting the water we use for tasks such as showering allows us to reclaim some of that value to grow plants and recharge the water table.

Subsurface wetland

Оскільки назва означає підземний потік, побудовані водно-болотні угіддя означають, що сіра вода тече під середовищем у водно-болотних угіддях. Як правило, водно-болотні угіддя підповерхневого потоку є системою "вологового" типу; у комірці контейнера зазвичай є базовий шар великого каменю (4"+), шар гравію (3/8"-3/4"), фільтрувальна тканина, шар піску (гніт), увінчаний шаром середовища для вирощування, наповненого рослинами. З часом біологічна плівка розвивається на фільтрації гравійного піску та коренях рослин у системі; це в поєднанні з поглинанням рослин є тим, що забезпечує очищення сірої води. Після проходження через систему вода, як правило, стає прозорою і може використовуватися для зрошення, змиву в туалеті або для інших непитних цілей.

Компоненти

Сантехніка

Сантехнічна система дуже залежить від ваших потреб і існуючої сантехнічної системи. Існує багато можливостей, наприклад просто зняти сантехніку з раковини у ванній кімнаті. Іншим хорошим варіантом уловлювання великої кількості вашої води є подвійна сантехніка для уловлювання сірої води, але дозволяє клапану пропускати сіру воду в каналізацію, якщо це необхідно.

Схил

Стандарти вимагають, щоб будь-який діаметр труби, менший або рівний 2”, мав нахил 1/4” падіння/фут. І будь-який діаметр труби, що перевищує або дорівнює 3”, має нахил 1/8” падіння/фут.^{[необхідна перевірка]}

Танк перенапруги

Нагнітальний резервуар - це певний об’єм для високої витрати, наприклад, коли всі приймають душ і миються одночасно. Це необхідно, оскільки протитиск підповерхневої системи відносно високий і, отже, сповільнить потік води. Трубопровід до системи сірої води забезпечить деяку потужність стрибка, але ви ризикуєте повернутися в будинок. Ви не хочете ризикувати заднім ходом у будинок.

Первинне лікування

Первинна обробка фільтруючих твердих речовин і мастила для уловлювання є важливою для підтримки ефективного підповерхневого потоку, побудованих водно-болотних угідь для очищення сірої води. Є можливість об'єднати фільтр, жироуловлювач і відстійник в одну систему. Кожна частина служить для різних цілей і має різні потреби в обслуговуванні.

Фільтр

Фільтр утримує шматки органічної речовини від побудованих водно-болотних угідь, безпосередньо фільтруючи їх.

Ці органічні шматки можуть засмітити водно-болотні угіддя, якщо їм дозволено проникнути. Крім того, вони мають дуже високий БОД.

Фільтри часто потрібно чистити щотижня або за потреби. Побудуйте фільтр так, щоб його було легко видалити.

Жироуловлювач

Жироуловлювач запобігає потраплянню жиру та жиру в споруджені водно-болотні угіддя, створюючи бар’єр для плаваючого матеріалу.

Жир і жир можуть покривати поверхні в побудованих водно-болотних угіддях і значно знижувати очисну здатність системи, якщо їх допускати до водно-болотних угідь.

Жироуловлювач слід знімати щотижня або за потреби. Швидко почне виглядати огидно.

Відстійник

Відстійник дозволяє меншим частинкам осідати перед входом у водно-болотні угіддя, забезпечуючи деякий час повільної швидкості води.

Ці дрібніші частинки можуть повільно засмічувати вхід у систему, якщо їм дозволити пройти через попередню обробку.

Відстійник слід оглядати щотижня та очищати кожні кілька місяців або за потреби.

Підповерхневі водно-болотні угіддя

Сіра вода скидається в підземні водно-болотні угіддя, де вода буде фільтруватися біологічними процесами. Біологічні процеси включають рослини у водно-болотних угіддях, бактерії, які живуть на рослинності та навколо неї, а також у результаті розкладання осілих твердих речовин.
Основний відсік складається з гравію та піску, причому рослинність росте на верхній частині мульчі або багатого ґрунту. Сіра вода протікає через систему під поверхнею ґрунту, що усуває ризик стоячих басейнів і розмноження комарів. Вода текла б із джерела на рівень гравію водно-болотних угідь, вода повільно проходить через водно-болотні угіддя, а вода виходить на тому ж рівні, що й надходить. Потім стічні води самопливом подаються в землю, де вони використовуються для зрошення, поверхневих або підземних вод.

Існує багато різних конструкцій підповерхневих водно-болотних угідь. Деякі приклади наведені нижче:

Водно-болотна територія

Площа поверхні водно-болотних угідь повинна бути достатньою для очищення сірої води до бажаного рівня якості води. Рівень очищення має ґрунтуватися на передбачуваному кінцевому використанні очищеної води. Див Розмір системи для отримання додаткової інформації та кількох методів розрахунку.

Ставок лайнер

Вкладиш ставка захищає ґрунтові води від забруднення і може бути непотрібним у місцях з низькою перколяцією, глинистих ґрунтах.

Перегородки

Перегородки можуть допомогти захистити систему від короткого замикання, тобто від пошуку водою швидкого маршруту від входу до вихлопу.

Гравій

Гравій стежить за тим, щоб система залишалася під поверхнею, забезпечуючи більшу площу обробки (на поверхні гірських порід), зменшуючи тяжіння до переносників і захищаючи від випадкового контакту з людьми.

Рослини

Рослини повинні бути місцевими водно-болотними рослинами. Такі як:

• Латунь Кнопка
• Булруш
• Шилохвіст широколистий
• Кобилячий хвіст звичайний
• Поширена лихоманка
• Кордграсс
• Качка
• Хаумеа
• Пенніворт болотний
• Розмарі Марш
• Солонка
• Соляна щітка
• Море-Стріла-Трава
• Осока зонтична
• Вода Петрушка
• Вода Плантейн

Знайти місцеві водно-болотні рослини. Шукайте низинні вологі ділянки. У сухому кліматі це може бути поблизу фабрики, підприємства чи резиденції з напівпостійним потоком стоків. Крім того, див Виникаючі рослини для побудованих водно-болотних угідь для більшого.

Вихід

Виходи з водно-болотних угідь можуть відрізнятися залежно від кінцевого використання. Водно-болотні угіддя можуть харчуватися a французький злив (траншея, вкрита гравієм або скелею) зрошувальна система, постачає розетку або живить ставок. Деякі країни та штати мають правила та норми, що стосуються використання сірої води. Важливо подивитися на вимоги до вашої області, щоб визначити тип системи, яка буде працювати.

Розмір системи

Багато змінних впливають на розмір побудованих водно-болотних угідь сіра вода очищення система. Наприклад, високі температури забезпечують швидшу обробку, високий БПК потребує довшого часу утримання, поверхневе використання стоків потребує довшого часу утримання тощ Подібним чином існує багато способів визначення розміру системи. На думку с Лонні, визначення розміру системи на основі часу утримання вводить в оману, оскільки ефективність лікування залежить від типу системи та середовища. Замість цього можна використовувати емпіричні правила. Крім того, можна використовувати розрахунки БПК і гідравлічного навантаження, оскільки вони призначені для визначення розміру міських боліт для очищення стічних вод. Цей метод можна адаптувати до маломасштабної сірої води.

Правила великого пальця

Деякі прості емпіричні правила можуть зробити розмір системи дуже короткою процедурою.

• Відповідно до дизайну Oasis: від 1/2 до 1 квадратного фута підземних водно-болотних угідь на кожен галон сірої води на день
• Згідно з Довідник Humanure 1 fт3побудованих водно-болотних угідь на кожні 1 галон сірої води на день.

Щоб ці правила великих пальців збігалися, довідник Humanure має посилатися на максимальну глибину двох футів.

Отже, для системи на 150 галонів/день сірої води знадобиться побудована система водно-болотних угідь площею від 75 до 150 квадратних футів.

Простий метод завантаження БПК

Етапи визначення розміру на основі завантаження БПК:

1. Визначте БПК припливу (мг/л перетворюється на фунт/гал)
2. Зменшити БПК для первинного лікування (%)
3. Визначте добову швидкість потоку сірої води (гал/день)
4. Використовуйте здатність обробляти водно-болотні угіддя (45 фунтів/акр*день)^[1]
5. Розрахуйте розмір вашої системи.

Отже, для системи зі 150 галонами сірої води на день при 100 мг/л БПК і первинною обробкою зниження БПК на 40%:

БПК * відсоток зниження для первинного лікування

100 мг/л * 0, 6 = 60 мг/л

БПК у мг/л перетворюється на фунт/гал

60 мг/л * 8, 35х10^-6 (л*фунт)/(мг*гал) = 5, 01x10^-4 фунт/гал

Швидкість потоку * БПК/Лікування

[150 галл/день * 5, 01x10^-4 фунт/гал] /[45 фунтів/(акр*день)] =.001669 акрів

Перетворення акрів в квадратних футів

.001669 акрів * 43, 560 футів²/акр = 72, 7 квадратних футів

Той факт, що це число нижче, ніж 75 квадратних футів, розрахованих за емпіричними правилами, ймовірно, пов’язаний з первинною обробкою, яка не включена в цифри Oasis Design.

метод завантаження БПК (більш строгий)

The design and sizing of a subsurface constructed wetland is based on reduction of the biochemical oxygen demand (BOD). BOD is a water quality parameter that measures the amount of oxygen required for biochemical activity (e.g., aerobic bacteria) that is present in water to function. High levels of BOD in a system can decrease the available oxygen and be harmful to aquatic life.^[2] The average BOD coming into the greywater wetland has been measured as 65 mg/L.^[3] The final BOD in a natural system generally ranges from 2 to 7 mg/L.^[4]

BOD removal rates can be calculated based on the reaction rate constant for the appropriate temperature using the equation below:^[5]

kr=k20(1.06T−20)

де

к_р = швидкість реакції для певної температури

к₂₀ = швидкість реакції при 20 °C

T = найнижча температура в системі водно-болотних угідь (°C)

Константа швидкості реакції змінюється залежно від системи та присутніх бактерій. Більше значення k вказує на швидшу декомпозицію БПК 1.^[2] Для дизайну водно-болотних угідь a k₂₀ значення 1, 1 дня^-1 використовували для константи швидкості реакції .^[4] Площа, необхідна для бажаного зниження БПК, може бути розрахована на основі часу затримання, який є видаленням порядку журналу на основі константи швидкості реакції та включає потік, глибину та пористість середовища.

А=ЛW=Q[лn(C0/Cc)]крdn

де:

A = Площа (м)

L = Довжина (м)

W = Ширина (м)

Q = потік (м3/добу)

C_о = Початкова концентрація (мг/л)

C_c = бажана концентрація стоків (мг/л)

d = Глибина гравійних середовищ (м)

n = Пористість середовищ (-)

Калькулятор завантаження БПК

Відмінник Житловий підземний побудований калькулятор водно-болотних угідь було розроблено для визначення розміру водно-болотних угідь на основі навантаження БПК і погоди в Каліфорнії. Калькулятор можна використовувати для проживання за межами Каліфорнії, однак інформація про потреби у зрошувальній воді не матиме значення.

Щоб завантажити калькулятор натисніть тут, файл повинен бути збережений і включений перед використанням.

Застереження

• Не використовуйте утилізацію їжі в раковині (вона ж утилізація сміття)
• Використовуйте мило, зручне для саду (без бури тощо)
• больше

Кінцеві зображення

Література