Zasada działania wszystkich rodzajów przydomowych oczyszczalni ścieków

Dodano: środa, 24 października 2018 08:15
Zasada działania wszystkich rodzajów przydomowych oczyszczalni ścieków

Do budowy przydomowej oczyszczalni ścieków właścicieli posesji powinny zachęcać liczne zalety - długoletnie i niemal bezobsługowe użytkowanie, koszty eksploatacyjne na poziomie 100-400 zł rocznie i krótki czas zwrotu inwestycji, średnio po trzech latach.

Z artykułu dowiesz się:

  • Jaka jest zasada działania oczyszczalni ścieków?
  • Co przemawia za montażem przydomowej oczyszczalni?
  • Jakich formalności musimy dopilnować przed przystąpieniem do budowy oczyszczalni ścieków?
  • Na czym polega proces oczyszczalnia ścieków?
  • Jaka jest zasada działania oczyszczalni drenażowej?
  • Jaka jest zasada działania oczyszczalni biologicznej?
  • Jaka jest zasada działania oczyszczalni roślinnej?

Zasada działania wszystkich rodzajów przydomowych oczyszczalni ścieków polega na wzbudzeniu wewnątrz instalacji intensywnych, ale naturalnych, procesów biologicznych rozkładających ścieki na proste i nieszkodliwe dla środowiska naturalnego związki mineralne. Wskutek tego przetworzoną substancję można odprowadzać do gruntu, rowu melioracyjnego, albo rzeki, bez narażania ich na skażenie.

Jasno z tego wynika, że wszelkie certyfikowane modele do oczyszczania domowych ścieków to urządzenia pożyteczne i ekologiczne. Gdzie najlepiej się sprawdzają? Na pewno w gminach o rozproszonej zabudowie i wszędzie tam, gdzie przyłączenie sieci zbiorczej kanalizacji sanitarnej jest nieopłacalne.

Za montażem przydomowej oczyszczalni ścieków, nie szczelnego szamba, przemawia rachunek ekonomiczny, który po porównaniu kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych obu układów zdecydowanie wskazuje przewagę tej pierwszej. A skoro tak, to właściciele patrzący na swoje gospodarstwo domowe w długiej perspektywie, powinni zainteresować się włączeniem oczyszczalni do domowych instalacji oraz, co jest także możliwe w wielu rejonach kraju, dofinansowania takiej inwestycji ze środków gminnych lub unijnych.

JAK POSTĘPUJEMY PRZED INWESTYCJĄ W PRZYDOMOWĄ OCZYSZCZALNIĘ ŚCIEKÓW?

Najpierw musimy sprawdzić obowiązujące obwarowania prawne i formalne. W Polsce istnieją bowiem miejsca, gdzie lokalne prawo zabrania budowy przydomowych oczyszczalni ścieków (informacje dostępne są w MPZP oraz w urzędzie gminy), np. nie mogą powstać na terenach okresowo zalewanych wodą.

Zgodnie z prawem budowa przydomowej oczyszczalni ścieków o wydajności mniejszej niż 7,5 m3 na dobę wymaga jedynie zgłoszenia zamiaru jej wykonania w starostwie powiatowym, a po upływie 21 dni i nie później niż po upływie dwóch lat - rozpoczęcia jej realizacji. Do zgłoszenia trzeba dołączyć szkice i rysunki, mapkę z lokalizacją oczyszczalni, dokument stwierdzający prawo do dysponowania nieruchomością. Proces budowy należy zakończyć inwentaryzacją powykonawczą oraz zawiadomić o tym ten sam urząd.

Wykonywanie przydomowej oczyszczalni ścieków
Wykonanie każdej przydomowej oczyszczalni ścieków wymaga odpowiedniego przygotowania terenu. (fot. J. Werner)

Konieczne jest dokładne poznanie warunków glebowych. Pomoże w tym badanie geotechniczne, które określa rodzaj gleby i jej przekrój, a także poziom wód gruntowych. Typ podłoża jest ważny, gdy planuje się wykorzystanie go w drugim etapie oczyszczania ścieków, albo do ich odbioru. Poziom wód gruntowych powinien się znajdować 1,5 m poniżej rur drenarskich. Jeśli wody gruntowe są zbyt wysoko, stosuje się systemy z podniesionym kopcem filtracyjnym i przepompownią.

W niektórych przypadkach przeszkodą może być zbyt mała wielkość posesji. Dzieje się tak m.in. wtedy, gdy między drenażem i studnią (własną i sąsiadów) nie uda się zachować określonej przepisami odległości 30 m. Odległości od innych obiektów na działce również regulują przepisy prawa, więc należy je poznać.

Warto sprawdzić możliwość dofinansowania inwestycji. Od wielu lat koszt inwestycyjny najprostszych oczyszczalni jest niewiele wyższy od kosztu zbudowania typowego szczelnego szamba, a można go zmniejszyć, ubiegając się o dotację ze środków gminnych (w przypadku oczyszczalni ścieków, środki na przeprowadzenie specjalnego programu operacyjnego pozyskują tylko gminy, dlatego planując inwestycję, trzeba dowiedzieć się, czy władze aktualnie realizują tego rodzaju projekt).

Szczegółowe informacje znajdują się w miejscowym wydziale ochrony środowiska oraz w Internecie.

NA CZYM POLEGA PROCES OCZYSZCZALNIA ŚCIEKÓW? ETAPY OCZYSZCZANIA

Zanim przystąpimy do wstępnego wyboru typu oczyszczalni, warto dowiedzieć się, na czym polega sam proces. We wszystkich rodzajach urządzeń najpierw następuje etap beztlenowego, potem etap tlenowego oczyszczania ścieków.

ETAP I. W jedno- lub wielokomorowym osadniku gnilnym odbywają się procesy biochemiczne, wywołane przez bakterie beztlenowe oraz zjawiska fizyczne. W ich wyniku stała część osadu ulega fermentacji i rozkłada się na proste związki rozpuszczalne w wodzie i nierozpuszczalne sole mineralne. Po dwóch albo trzech dniach i przejściu przez kosz filtracyjny, płynna część ścieków, nazywana szarą wodą, przepływa do studzienki rozdzielczej. W tym momencie ścieki są oczyszczone w ok. 65%.

ETAP II. Po przepłynięciu z osadnika gnilnego, klarowne ścieki poddawane są dalszemu oczyszczaniu w warunkach tlenowych. Wtedy następuje rozkładanie i neutralizowanie zanieczyszczeń groźnych dla środowiska do poziomu 95%.

OCZYSZCZALNIE DRENAŻOWE - ZASADA DZIAŁANIA

Te najprostsze i najtańsze w budowie i eksploatacji systemy oczyszczające najczęściej projektuje się wszędzie tam, gdzie pozwalają na to warunki glebowe i przestrzenne. Zyskały popularność dzięki prostej konstrukcji, małej awaryjności, niskim kosztom, łatwej obsłudze.

Technologia z drenażem rozsączającym wymaga przepuszczalnego gruntu oraz ułożenia w nim rur drenarskich (muszą przebiegać co najmniej 1,5 m powyżej wód gruntowych, ale jednocześnie w warstwie gruntu na głębokości 0,6-1,2 m, bo tam rozwijają się mikroorganizmy niezbędne do działania oczyszczalni). Po wstępnym oczyszczeniu w osadniku gnilnym, ścieki trafiają do studzienki rozdzielczej, z niej do systemu rur drenarskich i do poletka filtracyjnego.

Jego wielkość zależy od ilości ścieków i liczby użytkowników. Na jednego mieszkańca przeznacza się ok. 15 m rury z PVC o średnicy 110 mm, którą obsypuje się płukanym żwirem frakcji 16/32 mm. W celu zapewnienia organizmom tlenowym odpowiedniego napowietrzenia, do układu drenów dodaje się kominki napowietrzające. Jeśli działka nie mieści poletka filtracyjnego, oczyszczalnię zaopatruje się w jeden szeroki tunel drenujący, albo szeregowo ustawione pakiety filtrujące.

Rozwiązania ze złożem (filtrem) piaskowym albo żwirowym stosuje się na gruncie słaboprzepuszczalnym, albo gdy poziom wód gruntowych jest wysoki.

W pierwszym przypadku usuwa się glebę na głębokości 1,5 m i zastępuje piaskiem i/lub żwirem, tworzącymi naturalny filtr. W drugim - buduje się przepompownię ścieków i kopiec filtracyjny, oddzielony od rodzimego podłoża folią. W kopcu układa się filtr piaskowy bądź żwirowy, na nim dreny (mogą być podłączone do różnego rodzaju pakietów filtrujących), uszczelnia całość folią, która chroni przed czynnikami atmosferycznymi. Zaletą jest możliwość wykorzystania oczyszczonych ścieków do podlewania ogrodu.

A jaką drogę pokonują szare ścieki? Ze studzienki rozprowadzającej trafiają do drenów rozsączających, z nich do złoża, po czym do drenów zbierających, które kierują je do studni zbiorczej, a potem do odbiornika, skąd produkt końcowy można pobrać i zużyć do celów gospodarczych.

Kopiec z oczyszczalnią biologiczną
Kopiec z oczyszczalnią biologiczną porośnięty sitowiem i pałką wodną może stanowić dekoracyjny element ogrodu. (fot. Archiwum BD)

OCZYSZCZALNIE BIOLOGICZNE - ZASADA DZIAŁANIA

Ten typ stosuje się w trudniejszych warunkach glebowych, albo na małych działkach - zajmują kilka m2. Lokalizacji nie ogranicza rodzaj gruntu, ani poziom wód gruntowych. Felerem są wysokie koszty inwestycyjne, ponieważ urządzenia mają kompaktową, lecz dość skomplikowaną budowę. Oprócz modeli z osadem czynnym i ze złożem biologicznym, istnieją modele hybrydowe, łączące oba rozwiązania.

W technologii z osadem czynnym pierwsza komora zbiornika pełni rolę osadnika wstępnego, w drugiej następuje napowietrzanie, trzecia to osadnik wtórny. Ścieki, podczyszczone w pierwszym osadniku, cyklicznymi porcjami podawane są do komory napowietrzenia, i dalej. Pływające mikroorganizmy (tzw. osad czynny, inaczej kłaczki), które tlenowo rozkładają ścieki na osad i ciecz nadosadową, wydajnie pracują pod warunkiem, że są dotlenione i wymieszane ze ściekami.

Zadanie to spełnia urządzenie napowietrzające. Niedotleniony osad opada na dno i jest przepompowywany do osadnika wtórnego w postaci osadu nadmiernego. Inicjuje się proces recyrkulacji (przepływania osadu z dna osadnika wtórnego na początek systemu - do osadnika wstępnego), dzięki czemu część wracającego osadu, powstającego w wyniku procesu sedymentacji, również zostaje rozłożona. Resztę okresowo usuwa się z oczyszczalni. Natomiast ciecz nadosadową, po odprowadzeniu do odbiornika lub studni chłonnej, można wykorzystać do celów gospodarczych.

W technologii ze złożem biologicznym ścieki przepływają z osadnika gnilnego do zbiornika z napowietrzonym stałym złożem biologicznym, utworzonym przez np. kamienie, kształtki PVC, siatkę z polietylenu. Na powierzchni złoża rozwija się błona biologiczna bakterii, które odżywiając się związkami zawartymi w ściekach, jednocześnie je oczyszczają. W wyniku wielokrotnego przepływania przez złoże i błonę biogiczną, ścieki zostają oczyszczone i mogą być odprowadzone do gruntu, wód powierzchniowych i urządzeń wodnych.

Wadą systemu jest konieczność czyszczenia złoża. Żeby tego uniknąć, do tradycyjnego złoża biologicznego dodaje się złoże zanurzone (tarczowe lub zraszane). Cechuje je stabilność i odporność na zmiany jakościowe, ilościowe i temperaturowe dopływających ścieków.

Aby ścieki odpowiednio przepływały i stale kontaktowały się z błoną biologiczną, w oczyszczalni montuje się tarcze i dyski, które obracają się ze stałą prędkością, zapewniając równomierny dopływ ścieków. Natomiast powietrze, dostarczane przez pompy napowietrzające, wymusza jednoczesne obracanie złoża biologicznego. To sprawia, że złoże nie zarasta i nie wymaga okresowego czyszczenia. System nie wymaga także stosowania biopreparatów przez sedes.

Ułożenie rur drenarskich na kruszywie ze spadkiem (2-3%)
Ułożenie rur drenarskich na kruszywie ze spadkiem (2-3%), umożliwiającym grawitacyjny spływ ścieków. (fot. J. Werner)

OCZYSZCZALNIE ROŚLINNE - ZASADA DZIAŁANIA

Ścieki oczyszczane są w złożach glebowo-korzeniowych przez bakterie żyjące w korzeniach roślin. Złoże, oddzielone folią od macierzystego gruntu, składa się z warstw piasku, żwiru, urodzajnego gruntu (sadzi się tam trzcinę, wierzbę).

Takie systemy dekorują działkę i uzyskują wysoką sprawność. Umożliwiają wykorzystanie oczyszczonych ścieków do celów gospodarczych lub ozdobnych (tzw. ociek można skierować do studni chłonnej, stawu). Wymagają jednak dużej powierzchni. W zimie, podczas dłuższej przerwy w dostawie ścieków spowodowanej wyjazdem, złoże może zamarznąć.

PRZECZYTAJ RÓWNIEŻ ARTYKUŁ: Co zrobić ze ściekami?

Lilianna Jampolska