Борьба за экологичность и энергоэффективность ведется на всех фронтах. Разработчики в последнее время все больше уделяют внимание экономному расходованию воды при устройстве различных коммуникационных систем в домах. Так, немецкие исследователи предложили концепцию экологически устойчивого дома, в основе которого лежат вакуумная канализация, переработка и очистка использованной воды и запуск ее в систему повторно, а также мембранный реактор, который вырабатывает газ из отходов.
Учеными подсчитано, что в экономически развитых странах человек в среднем потребляет до 120 литром воды в день, из которых более 40 литров попросту сливаются в унитаз. Такое нерациональное расходование драгоценной жидкости вызывает обеспокоенность в свете нехватки воды в глобальном масштабе.
В итоге разработчиками была предложена инновационная концепция, включающая в себя инновационные решения расходования воды в частных домах. Разработка получила название «Децентрализованная городская инфраструктурная система водоснабжения», в которой применены нестандартные и вполне традиционные решения снабжения питьевой и технической водой жителей домов.
В рамках проекта было предложено использование вакуумной канализации. Такая канализация позволяет существенно снизить потребление воды за счет более узкого диаметра труб. Подобная конструкция канализации сегодня устанавливается на самолетах. Для смыва используется не более одного литра воды (против традиционной канализации, где, в зависимости от конструкции, требуется от 4 до 8 литров). Такая канализация обладает и другим преимуществом – для ее работы требуются насосы небольшой мощности, и обходится система меньшим их количеством, в вакуумных трубах не живут крысы, тараканы и иные «спутники» человека.
Кроме того, в системе предусмотрено анаэробное устройство для очистки дождевой воды. На выходе она выдает совершенно чистую и идеальную питьевую воду. Впрочем, разработчики прекрасно понимают, что побороть предубеждения пользователей будет крайне сложно, поэтому такую воду предлагается использовать для полива, смыва или в душе.
К системе подключается анаэробный септик, интегрированный с мембранным безнасосным биореактором. В его задачи входит переработать продукты человеческой жизнедеятельности таким образом, чтобы разложить поступающую в септик жидкость на составляющие части и выделить из них биогаз (метал и углекислый газ).
Устройство рассчитано на длительную работу (несколько десятилетий). Оно подключено к газовому котлу, который этим газом подогревает воду для использования в доме. Кроме того, в кухонной мойке устанавливается шредер для измельчения биологических отходов, которые также поступают в канализацию, а затем в септик для переработки.
Отходы, которые не подлежат разложению, а это – соли фосфора и аммоний, аккумулируются в специальных емкостях, которые раз в год необходимо чистить, а то, что в них будет саккумулировано, вполне подходит для использования в качестве удобрений.
Новая система канализации проходит испытания в реальных условиях эксплуатации. Внедрение подобной концепции требует существенных инвестиций. При ограниченном количестве выпуска подобных систем они окупаются в течение 8 лет, при массовом выпуске – гораздо быстрее.