Biologiczna Oczyszczalnia Ścieków a Zmiękczacze Wody: Wpływ

Z roku na rok coraz więcej gospodarstw domowych decyduje się na inwestycję w przydomowe oczyszczalnie ścieków (POŚ). Szczególną popularność zyskują oczyszczalnie biologiczne z bioreaktorem napowietrzanym, które stanowią zamknięty ekosystem. Jest to korzystne zarówno pod względem ekonomicznym, jak i ekologicznym. W przypadku biologicznych systemów redukcji i utylizacji ścieków istotna jest obecność innych urządzeń domowych, które wpływają na jakość wody. Woda w kanalizacji jest nośnikiem dla rozpuszczonych składników (organicznych i nieorganicznych) oraz środowiskiem dla korzystnych bakterii ściekowych. Jej jakość, rozumiana jako parametry fizykochemiczne, wpływa na żywotność mikroflory w zbiornikach oczyszczalni.

W większości przypadków głównym problemem dotyczącym wody w kanalizacji domowej jest jej zbyt wysoka twardość. Jak można temu zaradzić? Czy można bezpiecznie zastosować w tym przypadku zmiękczacz wody i jaki będzie jego wpływ na pracę oczyszczalni? Zapraszamy do lektury artykułu, w którym przedstawione zostaną dostępne rozwiązania.

Twarda Woda - Wpływ na Zdrowie i Urządzenia AGD

Wiele osób zastanawia się, po co zmiękczacz wody w domu. Otóż przyczyną występowania twardej wody jest zwiększona ilość jonów wapnia i magnezu rozpuszczonych w wodzie. Upraszczając, im więcej tych pierwiastków i związków w wodzie, tym staje się ona twardsza.

Twarda woda wpływa między innymi na występowanie osadu, który wytrąca się z wody, znanego jako kamień. Jest on niezwykle trudny do usunięcia. Występowanie osadu negatywnie wpływa na:

  • Trwałość użytkowania sprzętów i urządzeń AGD.
  • Wysusza skórę, wpływając na wzrost jej wrażliwości.
  • Powoduje problemy z przepływem cieczy przez instalację kanalizacyjną.
  • Wpływa na estetykę naczyń (wymagane korzystanie z odkamieniaczy w zmywarkach automatycznych).
  • Psuje aromat napojów i dań przygotowywanych na bazie wody.

Drugim problemem, który pojawia się w przypadku zbyt twardej wody, jest jej wysokie napięcie powierzchniowe. W praktyce powoduje to trudność w skutecznym zwilżeniu powierzchni oraz w rozpuszczaniu środków chemicznych i detergentów. W związku z tym, wpływ zmiękczacza na oczyszczalnie wydaje się korzystny, ponieważ odpowiednio użytkowany, znacząco zmniejszy poziom twardości wody. Ale czy na pewno? Czy obecność solanki w zbiornikach oczyszczalni nie wpłynie na bakterie odpowiedzialne za utylizację ścieków?

Przeczytaj także: Biologiczne oczyszczanie ścieków z EasyBio

Zmiękczacz Wody a Przydomowa Oczyszczalnia - Wpływ Stacji Uzdatniającej na Pracę Oczyszczalni

Sposobem na radzenie sobie z wysoką twardością wody jest montaż zmiękczacza wody. Zmiękczacz wody montuje się na wejściu zimnej wody do budynku. W początkowej fazie zmiękczacz naładowany jest jonami sodu. W momencie przepływu wody przez urządzenie, złoże zatrzymuje jony wapnia i magnezu, które odpowiadają za poziom twardości wody. W ich miejsce przekazywane są jony sodu, które zmiękczają wodę, tym samym polepszając jej jakość i zdatność do wykorzystania.

Aby system zmiękczający działał poprawnie, wymagana jest regularna regeneracja. Należy dbać o regenerację złoża, a więc uzupełnienie jonów sodu poprzez zastosowanie dedykowanej soli (NaCl) do zmiękczacza. Najczęściej do zmiękczacza stosuje się sól w postaci łatwych do dozowania tabletek. Po regeneracji usuwa się nadmiar pozostałej solanki oraz popłuczyny - jony wapnia i magnezu.

Warto pamiętać o aspekcie, który wiąże się z ewentualnym wpuszczeniem popłuczyn do przydomowej oczyszczalni ścieków. Występuje tu konflikt o charakterze zmiękczacz wody vs. oczyszczalnia biologiczna.

Solanka a Bakterie w Oczyszczalni

Jak wspomniano na początku artykułu, woda wpływająca do zbiorników oczyszczalni stanowi środowisko życia mikroflory bakteryjnej. Wahania w poziomie parametrów wody - w przypadku solanki będzie to przede wszystkim poziom pH (wzrost zasadowości) - ma bezpośredni wpływ na procesy biochemiczne przeprowadzane przez mikroorganizmy. Dla przykładu udowodniono, że sól zmniejsza wydajność usuwania BZT (biochemiczne zapotrzebowanie na tlen) ale jedynie o kilka procent. Oczywiście całościowy wpływ na mikroorganizmy zależeć będzie głównie o wartości zmiany odczynu i dotyczy nadmiernego wzrostu, jak i spadku pH (środowisko zbyt kwaśne i zbyt zasadowe).

Nadmierne zasolenie wpływa na spadek żywotności bakterii w oczyszczalni. Należy jednak zwrócić uwagę, iż wpływ ten będzie się różnił w zależności od typu samej oczyszczalni. Oczyszczalnie wyposażone w osadnik wstępny zamontowany przed główną komorą bioreakcyjną są narażone w znacznie mniejszym stopniu. Działa tutaj zasada: im większy system (objętościowo) tym ilość solanki pośrednio reagującej z bakteriami jest niższa. Ilość napływających jonów sodowych ulega rozcieńczeniu w zbiorniku wstępnym minimalizując ich wpływ na pracę pożytecznych bakterii.

Przeczytaj także: Zasada działania BOŚ

Warto zatem pamiętać, iż oddziaływanie solanki z bakteriami będzie tym słabsze im niższa jest twardość wody w instalacji (stosuje mniej soli), jakiej jakości oraz wielkości jest samo urządzenie zmiękczające. W sytuacjach ekstremalnych, w przypadku kiedy zasolenie jest bardzo wysokie a oczyszczalnia nie jest wyposażona w zbiornik wstępny może dojść nawet do krystalizacji soli. Te szczególne przypadki tyczą się najczęściej starszych typów przydomowych oczyszczalni z systemem drenażowym oraz jednym zbiornikiem o niewielkiej pojemności.

Jak Zmniejszyć Wpływ Solanki na Oczyszczalnie?

W przypadku wysokiej twardości, niewielkiego zbiornika oczyszczalni i w konsekwencji wysokim stężeniem solanki warto wykorzystywać możliwość związaną z odprowadzaniem solanki ze zmiękczacza oddzielnym obiegiem, do niezależny zbiornika. Brak możliwości wykorzystania dodatkowego obiegu dla solanki pozostawia właścicielom przydomowych oczyszczalni ścieków jedynie działania kompensujące. W odróżnieniu o stosowania zmiękczacza wody, napływający do zbiorników POŚ kondensat wpływa nie na zawyżenie pH, a na obniżenie jego wartości - zakwaszanie wody.

Przy użytkowaniu przydomowej oczyszczalni ścieków zmiękczacz wody powinien być szczególnie wydajny i ekonomiczny i na to należy zwrócić największą uwagę. Ilość soli regeneracyjnej powinna być jak najbardziej minimalizowana. Do tego najlepiej, aby czas między regeneracjami wynosił około 14 dni. Zmiękczaczami wody, które dobrze sprawdzą się przy przydomowych oczyszczalniach ścieków są te, od polskiej marki Ecoperla. Producent wyposażył je w specjalnie opracowane przez ekspertów systemy: Ecoperla Smart System oraz Ecoperla Perfect System, dzięki którym zużywają minimalne możliwe ilości wody i soli na regenerację, ale parametry dobierane są w taki sposób, aby złoże podlegało pełnej i wydajnej regeneracji. Ponadto ustawienia zmniejszają ryzyko wystąpienia awarii oraz sprawiają, że wydłużeniu ulega żywotność złoża filtracyjnego.

Montaż zmiękczacza wody przy przydomowej oczyszczalni ścieków jest jak najbardziej możliwy, a praca oczyszczalni wcale nie musi być obciążona przez roztwór solanki. Kluczowe jest tu uwzględnienie potrzeb obu instalacji oraz regularna dbałość o ich prawidłowe działanie.

Podczas regeneracji stacji zmiękczającej wodę do systemu ściekowego trafia około 5% objętości całkowitej uzdatnionej wody w postaci popłuczyn. Ich skład chemiczny różni się od zwykłych ścieków - zawierają one bowiem od 125 do 200 mg chlorków na każdy litr. Oczyszczalnie biologiczne działają dzięki pracy mikroorganizmów, które odpowiadają za rozkład osadów ściekowych. Te drobnoustroje są bardzo wrażliwe na zmiany w składzie chemicznym środowiska, w którym funkcjonują.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia biologiczna - na jakiej głębokości?

Aby uniknąć ryzyka związanego z nadmiarem chlorków wprowadzanych wraz z popłuczynami, warto wdrożyć kilka działań profilaktycznych. Kluczowe jest wspieranie aktywności biologicznej oczyszczalni poprzez stosowanie specjalnych preparatów bakteryjnych. Zawierają one bogatą gamę szczepów mikroorganizmów, które pomagają utrzymać prawidłowy przebieg procesu oczyszczania, nawet jeśli do układu dostają się substancje mogące zaburzyć jego funkcjonowanie. Nie mniej ważne jest odpowiednie zaplanowanie systemu już na etapie projektu lub modernizacji instalacji.

Montaż zmiękczacza w domu z przydomową oczyszczalnią ścieków wymaga rozsądnego i świadomego podejścia. To nie znaczy, że te dwa rozwiązania się wykluczają - wręcz przeciwnie. Można z powodzeniem korzystać z obu systemów pod warunkiem, że zostaną odpowiednio dobrane i skonfigurowane.

Przydomowe oczyszczalnie ścieków są określane jako jedna z najlepszych alternatyw dla zbiorników bezodpływowych, czyli szamb. Choć sama instalacja przydomowej oczyszczalni ścieków jest co prawda droższa od założenia szamba, to koszty eksploatacji są o wiele niższe, przez co inwestycja dość szybko się zwraca. POŚ nie wymaga też tak częstej konserwacji jak szambo. Problem okresowego wywozu nieczystości i opłacania tej usługi również nie spędza snu z powiek użytkownikom przydomowych oczyszczalni ścieków.

Ponadto POŚ są powszechnie uznawane za bezpieczne oraz ekologiczne. Zanieczyszczenia są poddawane obróbce w naturalnych procesach biologicznych. Ulegają rozkładowi do naprawdę prostych form, a te nie mają żadnego wpływu na środowisko. Uzyskany po obróbce roztwór może być bezpiecznie odprowadzany do rzek lub rozpuszczany do gruntu.

Wielu użytkowników przydomowych oczyszczalni ścieków pozostaje z dylematem, co zrobić, jeśli w domu płynie twarda woda. To spory problem, który stanowi wiele utrudnień w codzienności. Osad jest trudny do odczyszczenia, powoduje awarie AGD, a także spadki wydajności, problemy z przepływem, wysusza skórę, psuje aromat oraz smak napojów i dań przygotowywanych na bazie wody. Najlepszym sposobem na poradzenie sobie z twardą woda jest zastosowanie centralnego zmiękczacza wody. To wyjątkowe urządzenia, które doskonale radzą sobie nawet z wysokim stopniem twardości wody. Redukcja następuje dzięki procesowi wymiany jonowej. Właściciele przydomowych oczyszczalni ścieków mają przy tym jednak dylemat związany z możliwością zastosowania zmiękczacza wody. Po regeneracji do kanalizacji muszą trafić popłuczyny o dużej zawartości solanki.

Pierwszym, co na pewno warto sprawdzić, jest informacja na temat tego, czy producent w ogóle zezwala na odprowadzanie popłuczyn ze zmiękczacza wody do przydomowej oczyszczalni ścieków. Solanka może mieć wpływ nie tylko na sam roztwór w oczyszczalni, ale i drenaż, który odprowadza ścieki po oczyszczaniu do środowiska. Do gruntu jest odprowadzany roztwór o stosunkowo niskim stężeniu solanki, jednak mimo to, biorąc pod uwagę wieloletni okres użytkowania, jest ryzyko zaistnienia krystalizacji soli. Odprowadzanie oczyszczonych ścieków poprzez drenaż rurowy powinno zniwelować problem.

Mowa tu o POŚ z osadnikiem wstępnym, pracujących w trybie przepływowym. Osadnik wstępny jest swojego rodzaju buforem, który rozcieńcza dopływającą do oczyszczalni solankę do stopnia, który jest nieszkodliwy dla mikroorganizmów tlenowych. Szczególnie dobrze wypadają biologiczne przydomowe oczyszczalnie ścieków z osadnikiem wstępnym, które wykorzystują dawkowanie ścieków z osadnika wstępnego do bioreaktora. Ten rodzaj można uznać za najbardziej odporny na wpływ solanki ze zmiękczacza wody. Wyposażenie bioreaktora w nośnik biomasy w formie złoża biologicznego to dodatkowy sposób uodpornienia bioreaktora na wpływ solanki ze zmiękczacza wody. Przykładem są oczyszczalnie potocznie zwane dwukomorowym SBRem. Takie rodzaje oczyszczalni są wyposażone w sterowniki mikroprocesorowe, które odpowiadają za nadzorowanie poszczególnych cykli pracy systemu. Dzięki temu łatwiejsze jest dostosowanie pracy i regeneracji zmiękczacza wody do cykli pracy POŚ.

W przypadku oczyszczalni biologicznych szczególną ostrożność należy zachować, jeśli nie ma osadnika wstępnego. Przy takim rodzaju popłuczyny dopływają od razu do bioreaktora biologicznego, w którym już znajdują się mikroorganizmy osadu czynnego. Nawet jeśli w systemie oczyszczania znajdzie się dość duże stężenie soli, to faktem jest, że ta może utrudnić pracę i rozwój bakterii, jednak nie spowoduje jej całkowitego zahamowania. Sól nie sprawi, że bakterie przestaną całkowicie funkcjonować i działać.

Jak widać, temat przydomowej oczyszczalni ścieków współpracującej ze zmiękczaczem wody jest dość złożonym tematem i wiele zależy od różnych zmiennych. Możliwość instalacji zmiękczacza wody powinna być rozpatrywana indywidualnie. Zawsze warto szukać informacji na ten temat u producenta POŚ.

W teorii nie ma przeciwwskazań do montażu zmiękczacza wody przy użytkowaniu POŚ. Wiele jednak zależy od ilości solanki wprowadzanej do układu oraz jego wielkości - im większa przydomowa oczyszczalnia ścieków i mniej popłuczyn solankowych, tym lepiej dla systemu. Zmiękczacze wody różnią się od siebie nie tylko jakością komponentów, kosztami eksploatacji, czy dodatkowymi funkcjami, ale także ilością żywicy jonowymiennej.

Dla przydomowych oczyszczalni ścieków z metodą drenażu rozsączającego, filtrem piaskowym i filtrem gruntowo-roślinnym obecność soli w ściekach nie ma w praktyce żadnego znaczenia. Część producentów przydomowych oczyszczalni ścieków zaznacza, że w instalacji nie wolno stosować żadnych urządzeń regenerowanych roztworem solanki (do tej grupy zaliczane są również stacje wielofunkcyjne). Przestrzeganie tego zalecenia jest niezbędne dla zachowania pełnej gwarancji. Istnieją również producenci, którzy w tym zakresie zostawiają użytkownikowi wolną rękę.

Chlorek sodu w popłuczynach po regeneracji zmiękczacza wody to mało pożądany dodatek do ścieków. Z drugiej strony, wszystko zależy od ilości i częstotliwości takich zrzutów. Kluczowe znaczenie ma także rodzaj przydomowej oczyszczalni ścieków, która może być przystosowana do przetwarzania popłuczyn ze zmiękczaczy wody.

Zmiękczanie wody zaleca się w przypadku większości polskich gospodarstw domowych ze względu na powszechnie występujący problem wysokiej twardości kranówki. Kiedy twarda woda przepływa przez złoże zmiękczające następuje wymiana części jonów wapnia i magnezu, odpowiedzianych za kamień w wodzie, na neutralne jony sodu, którymi naładowana jest żywica. Z czasem jonowymienne właściwości złoża są coraz słabsze, aż konieczna staje się regeneracja zmiękczacza wody za pomocą roztworu solanki.

Duże stężenie soli w układzie oczyszczania ścieków może utrudniać namnażanie i pracę bakterii, przez co rozkład ścieków jest wolniejszy i spada jakość oczyszczania. Wody zasolone nie mogą być wykorzystywane ani w rolnictwie ani w przemyśle, a ich oczyszczanie jest bardzo trudne i wymaga znacznego nakładu kosztów.

Podwyższone zasolenie wody może wpływać na populację mikroorganizmów realizujących proces biologicznego oczyszczania ścieków. Oddziaływanie chlorków zasadniczo wiąże się ze zmianami ciśnienia osmotycznego, zakłóca ono czynności fizjologiczne mikroorganizmów, w tym mechanizmy transportu przez błony komórkowe, przy czym chlorki w zasadzie nie podlegają reakcją biochemicznym. Poza tym, znaczne zasolenie wody skutkuje pogorszeniem efektywności usuwania związków organicznych ze ścieków.

Wpływ na Poszczególne Typy Oczyszczalni

  • Oczyszczalnia drenażowa: W tym typie POŚ proces oczyszczania ścieków odbywa się przez sedymentację i flotację zanieczyszczeń. W procesie nie wykorzystuje się mikroflory tlenowej, co oznacza, że obecność solanki w ściekach nie będzie miała wpływu na pracę oczyszczalni. Oczyszczalnia drenażowa jest więc odporna na działanie solanki ze zmiękczaczy wody.
  • Oczyszczalnia biologiczna z osadnikiem wstępnym: Osadnik wstępny działa jak bufor, który rozcieńcza solankę do poziomu bezpiecznego dla mikroorganizmów. Ważne jest dobranie oczyszczalni o odpowiedniej wydajności oraz wyposażenie reaktora w nośnik biomasy. W tej kategorii oczyszczalni biologicznych najgorzej z solanką radzą sobie układy bez osadnika wstępnego.
  • Oczyszczalnia ścieków z osadnikiem wstępnym: To najlepszy rodzaj przydomowej oczyszczalni ścieków do współpracy ze zmiękczaczem wody. Jeśli bioreaktor jest wyposażony w nośnik biomasy, zyskuje dodatkową odporność na solankę. Przykładem jest oczyszczalnia w technologii sekwencyjnego reaktora porcjowego (SBR).

Solanka zawarta w popłuczynach ze zmiękczacza może mieć wpływ na układ, który odprowadza ścieki po ich oczyszczeniu. Mimo że takie popłuczyny nie mają już dużego stężenia solanki, to na przestrzeni lat może dochodzić do krystalizacji soli na elementach układu. Aby tego uniknąć, należy odprowadzać oczyszczone ścieki przez drenaż rurowy. Wyklucza to zablokowanie odpływu przez krystalizację soli.

Stosowanie biopreparatów przyspiesza proces oczyszczania ścieków. Jeśli masz zmiękczacz wody, warto stosować więcej biopreparatów niż standardowo. Korzystając z POŚ wybierz maksymalnie ekonomiczny zmiękczacz wody z dużą ilością złoża, dzięki temu opóźnisz nieco regenerację.

Przydomowa oczyszczalnia ścieków a zmiękczacz wody - można mieć zmiękczacz i korzystać z przydomowej oczyszczalni ścieków. Oczyszczalnie biologiczne z osadnikiem wstępnym najlepiej nadają się do współpracy ze zmiękczaczem wody. Świetnym rozwiązaniem są oczyszczalnie z porcjowym dozowaniem ścieków z osadnika do bioreaktora.

Istota działania zmiękczacza wody polega na wymianie jonów wapnia i magnezu, które odpowiadają za twardość wody, na jony sodu. Uwalnianie soli jest związane z regeneracją zmiękczacza wody, czyli przepłukiwania solanką jego złoża filtracyjnego. To, jaka jej ilość dostaje się do ścieków, zależy od częstotliwości regeneracji. Sól w ściekach staje się szkodliwa dopiero przy dużym stężeniu. Dlatego kluczowe znaczenie dla działania przydomowej oczyszczalni ma to, czy do bioreaktora trafi roztwór silnie zasolony, czy dojdzie do jego uprzedniego rozcieńczenia. Z tego powodu najbardziej narażone na szkodliwe działanie popłuczyn ze zmiękczacza wody są oczyszczalnie pozbawione osadnika wstępnego, w którym dochodzi do ujednolicania składu ścieków.

Z tego, co zostało napisane, wynika wprost, że stosowanie zmiękczaczy wody może, ale nie musi zakłócać pracy przydomowych oczyszczalni ścieków. Wszystko zależy od stężenia solanki w ściekach i typu użytkowanej oczyszczalni.

Typ Oczyszczalni Wpływ Solanki Zalecenia
Drenażowa Brak wpływu Odporna na solankę
Biologiczna z osadnikiem wstępnym Niewielki, rozcieńczanie w osadniku Dobór odpowiedniej wydajności, nośnik biomasy
Biologiczna bez osadnika wstępnego Wysoki, bezpośredni wpływ na mikroorganizmy Ostrożność, monitorowanie parametrów
SBR (Sekwencyjny Reaktor Porcjowy) Minimalny, precyzyjne dawkowanie Ułatwione dostosowanie cykli regeneracji

tags: #biologiczna #oczyszczalnia #ścieków #a #zmiękczacze #wody

Popularne posty: