Германские учёные на Ганноверской выставке представили новую уникальную концепцию экологического дома. Он базируется на использовании современных технологий вакуумной канализации, мембранного реактора для изготовления биогаза из отходов нашей жизнедеятельности и вторичном использовании воды.
Учитывая то, что на сегодняшний день около 40% людей не обладают постоянным доступом к канализации, а 11% не могут позволить себе и воды, острой проблемой становиться контроль над использованием этого важнейшего природного ресурса, особенно в высокоразвитых странах. Так, к примеру, среднестатистический житель Германии использует всего около 120 литров воды в день, 40 из которых просто сливаются в унитаз.
Вакуумная канализация
Основную важность в механизме работы этого дома стоит отнести к использованию вакуумной канализации. Она работает на основе разницы давления в системе труб и устройствах приёма (в унитазах), что проявляется во всасывании отходов жизнедеятельности человека по примеру пылесоса. Важно отметить, что при такой системе работы используются трубы меньшего диаметра и существенно сокращается расход воды. К примеру, за один смыв унитаза с установленной вакуумной системой уходит от 0,5 до 1 литра воды, в то время как обычный унитаз использует 5 литров. Также, разработчики утверждают, что при использовании данной системы требуется меньше мощности и насосов и ни при каких либо обстоятельствах в ваших трубах не заведутся паразиты.
Также в данном доме присутствует механизм очистки дождевой воды, которая собирается с участка и в небольшой по размеру установке проходит процесс биологической очистки. В результате данную воду разрешается использовать и для питья. Но, исходя из психологических убеждений потребителей, было принято решение об использовании данной воды в целях смыва унитаза, полива сада и т. п.
Вторичная переработка воды
С целью повторного использования водных ресурсов в системе экологического дома используется специально предусмотренный для подобных целей анаэробный септик. Он в сочетании с мембранным без насосным биореактором разлагает все отходы, которые имеются в воде и производит смесь чадного газа и метана (биогаз). Схема работы реактора представлена несколькими дисками с мембранами, которые при вращении мешают образованию бактерий, что позволяет механизму работать на полную мощность в течение нескольких десятков лет. Вода перед обратным возвращением в систему проходит нескольких мембран, отверстия в которых размером находятся в диапазоне от 58 нанометров до 0,18 мкм. На данном этапе происходит очищение воды от разного рода частиц, в том числе и бактерий, которые направляются обратно в реактор. Применение для выработанного биогаза находится на этом же этапе в качестве топлива для разогрева воды.
Характерной особенностью системы является то, что биореактор способен обрабатывать более значительное количество отходов в отличие от других альтернативных способов. По ожиданиям авторов проекта, вследствие более рационального использования воды, повыситься процентное отношение органических отходов. Для того чтобы максимизировать роботу биореактора и увеличить производство биогаза разрешается и даже рекомендуется смывать с водой отходы которые образуются после приготовления пищи, что призвано заменить роль помойного ведра. Данные отходы пройдут через шредер, и отправляться на переработку, а твёрдые отходы будут преобразоваться в соли аммония или фосфора, что можно использовать в качестве удобрения.
Данная схема экологически чистого дома может быть применена как к одному дому, так и к группе. Ссылаясь на мнение разработчиков и исследователей, хотя для реализации данного проекта нужны большие инвестиции, в связи с ростом цены на воду и газ постройка должна окупаться в течение 7-8 лет.