Biologiczna Oczyszczalnia Ścieków Trzcinowa: Zasada Działania i Korzyści
- Szczegóły
W obliczu rosnących wymagań środowiskowych oraz wyzwań związanych z gospodarką wodno-ściekową, przydomowe oczyszczalnie ścieków zyskują na znaczeniu jako skuteczne i ekologiczne rozwiązania dla gospodarstw domowych. Wybór odpowiedniego systemu oczyszczania ścieków może znacząco przyczynić się do poprawy jakości życia, ochrony środowiska oraz ograniczenia kosztów eksploatacji.
Czym Jest Naturalna Oczyszczalnia Ścieków?
Oczyszczalnie roślinno-stawowe często nazywane są oczyszczalniami naturalnymi, korzeniowymi lub hydrobotanicznymi. Wykorzystują one środowisko roślinne oraz wodne do rozkładu zanieczyszczeń zawartych w ściekach. Oczyszczalnia trzcinowa to naturalny system oczyszczania ścieków, wykorzystujący prostą, ale skuteczną metodę filtracji przez rośliny i warstwy gruntu. Oczyszczalnia trzcinowa schemat opiera się na naturalnych procesach biologicznych zachodzących w środowisku wodnym.
Zasada Działania Oczyszczalni Roślinno-Stawowej
Roślinne oczyszczalnie wykorzystują naturalne procesy przyrodnicze, które zachodzą w glebie dzięki obecnym w niej mikroorganizmom, naśladując ekosystem mokradeł. Poszczególne warstwy złożone z piasku, żwiru i urodzajnego gruntu wraz z roślinami są oddzielone od macierzystego gruntu specjalną folią. System działa w oparciu o naturalne procesy biologiczne. Trzcina i inne rośliny tworzą idealne środowisko dla bakterii rozkładających zanieczyszczenia. Oczyszczalnia hydrofitowa projekt bazuje na wielostopniowym procesie filtracji. Ścieki przepływają przez kolejne warstwy materiału filtracyjnego, gdzie zachodzą procesy mechaniczne i biologiczne. Oczyszczalnia naturalna zasada działania opiera się na pracy systemu korzeniowego roślin. Korzenie trzciny sięgają na głębokość 60-80 cm, tworząc idealne środowisko dla bakterii.
Oczyszczanie ścieków w filtrze polega zatem w głównej mierze na filtracji mechanicznej oraz biologicznym rozkładzie ścieków w wyniku działania bakterii (tzw. błony biologicznej) pokrywających złoże. W całym złożu równolegle zachodzą reakcje łączenia się substancji zawartych w ściekach z różnymi związkami znajdującymi się w warstwie filtracyjnej oraz reakcje wytrącania się produktów tych reakcji.
W górnej części filtra oraz wokół korzeni, gdzie dociera tlen, zachodzą reakcje tlenowe, a w pozbawionych tlenu przestrzeniach między korzeniami - reakcje beztlenowe. W ich wyniku są rozkładane białka, a powstające azotany przetwarzane do azotu cząsteczkowego, który przenika do powietrza. Fosforany przekształcają się w nierozpuszczalne związki, a związki siarki są neutralizowane.
Przeczytaj także: Biologiczne oczyszczanie ścieków z EasyBio
Oczyszczalnie roślinne usuwają ze ścieków ponad 95% fosforu i ponad 90% azotu, a to oznacza trzeci stopień oczyszczania, jakiego nie oczekuje się od małych oczyszczalni.
Elementy Oczyszczalni Roślinno-Stawowej
Każda oczyszczalnia roślinno-stawowa składa się z osadnika przepływowego, przepompowni, filtra roślinnego oraz stawu denitryfikacyjnego. Ścieki z gospodarstwa domowego poddawane są wstępnej sedymentacji w osadniku gnilnym (jedno- lub wielokomorowy). W następnej kolejności podczyszczane ścieki trafiają do pompy - gdzie ciśnieniowo podawane są na złoże roślinne wykonane na podwyższonym nasypie.
- Osadnik: Pierwszym etapem roślinnej oczyszczalni ścieków jest osadnik, ten może być wykonany z kręgów betonowych lub z tworzywa sztucznego np. PEHD. Jego rola polega na wstępnym podczyszczeniu ścieków - głównie z tzw. zawiesiny.
- Przepompownia: Podczyszczone wstępnie ścieki w osadniku przepływają do przepompowni. W przepompowni umieszczona jest pompa, która ma za zadanie przepompowanie ścieków na główny element oczyszczalni, czyli filtr roślinny.
- Filtr Roślinny: Taki filtr roślinny zbudowany jest z trzech warstw ułożonych poziomo. Pierwsza warstwa składa się z grubszego żwiru, ok. 20 cm. W tej warstwie umieszczony jest drenaż, który zbiera gromadzące się w niej oczyszczone ścieki. Nad nią umieszczona jest druga warstwa o miąższości 30 cm, składa się z grubszego żwiru bądź gruboziarnistego piasku. Jest ona przykryta trzecią warstwą organiczną o miąższości 20 cm, która obsadzona jest roślinnością - to na tej warstwie umieszczone są rury kanalizacyjne, które rozprowadzają ścieki z przepompowni.
- Staw Denitryfikacyjny: Ostatnim elementem oczyszczalni jest staw denitryfikacyjny, ten może zajmować pow. od 6 do 50 m2. Wykonany jest on w wykopie, zabezpieczony folią stawową i porośnięty roślinnością wodno-bagienną.
Złoże roślinne obsadzone jest kilkoma gatunkami roślin, mianowicie manną mielec (Glyceria maxima), kosaciecem żółtym (Iris pseudoacorus) czy turzycą sztywną (Caricetum hudsonii). Nieczystości przepływają przez kolejne warstwy złoża filtracyjnego, skąd grawitacyjne są odprowadzane do stawu denitryfikacyjnego. Wypływający ze złoża oczyszczony ściek powinien mieć takie parametry, aby można go było użyć np. do celów ogrodniczych.
Budowa Filtra Glebowo-Korzeniowego
Filtr składa się z kilku warstw. Główną jest płukany piasek. Kolejną może być keramzyt z dodatkiem kory i słomy. Filtr obsadza się roślinami - najczęściej trzciną lub pałką wodną.
Układ warstw filtracyjnych jest kluczowy dla skuteczności oczyszczania. Warstwy układa się od najgrubszej do najdrobniejszej frakcji. System warstw musi zapewniać odpowiednią przepustowość.
Przeczytaj także: Zasada działania BOŚ
Rośliny należy rozmieszczać w odpowiednich odstępach. Zbyt gęste nasadzenia mogą utrudniać przepływ, a zbyt rzadkie nie zapewnią wystarczającej skuteczności oczyszczania. Sadzonki trzciny umieszcza się w rozstawie 4 sztuk na metr kwadratowy.
Powierzchnia złoża filtracyjnego powinna wynosić 3-4m² na mieszkańca. Osadnik wstępny wymaga objętości 0,3-0,5m³ na mieszkańca. Wymiary można modyfikować w zależności od warunków lokalnych. Głównym czynnikiem jest liczba mieszkańców. Warunki gruntowe i poziom wód gruntowych mogą wymagać zwiększenia powierzchni. Optymalny projekt uwzględnia rezerwę 20% pojemności. Warto przewidzieć miejsce na ewentualną rozbudowę systemu.
Zalety Przydomowych Oczyszczalni Ścieków
Na terenach o słabo rozwiniętej infrastrukturze kanalizacyjnej, na inwestorach spada obowiązek zagospodarowania ścieków w obrębie własnej działki. Można to zrobić poprzez wykonanie bezodpływowego zbiornika na ścieki lub przydomowej oczyszczalni ścieków. Większa część inwestorów decyduje się na wybór wariantu drugiego, składającego się z urządzenia podczyszczającego ścieki bytowo-gospodarcze oraz z elementu rozsączającego podczyszczoną wodę. Takie rozwiązanie wymaga zwykle poniesienia wyższych nakładów inwestycyjnych, ale w trakcie eksploatacji można liczyć na ich szybki zwrot.
- Ekologiczne aspekty: Oczyszczalnie przydomowe redukują emisję szkodliwych substancji, takich jak azot i fosfor, które są głównymi przyczynami eutrofizacji wód. Systemy te wykorzystują zaawansowane technologie biologiczne do przetwarzania odpadów w sposób, który wspiera regenerację lokalnych ekosystemów.
- Ekonomiczne korzyści: Instalacja przydomowej oczyszczalni ścieków jest również korzystna z ekonomicznego punktu widzenia. Choć początkowy koszt może być wyższy w porównaniu do standardowych rozwiązań kanalizacyjnych, to długoterminowe oszczędności wynikające z mniejszej konieczności utrzymania i eksploatacji są znaczące.
- Niskie koszty eksploatacji: Oczyszczalnie roślinno-stawowe wymagają bardzo niewielkich nakładów na utrzymanie i eksploatację. Ich techniczne wyposażenie jest skromne - w przypadku zapewnienia grawitacyjnego napływu ścieków na filtr roślinny (np. na pochyłych działkach), mogą być utrzymywane nawet bez zasilania prądem.
Oczyszczalnie roślinno-stawowe są ekonomiczne i przyjazne dla środowiska. Najlepiej sprawdzą się tam, gdzie położenie kanalizacji i podłączenie do konwencjonalnej oczyszczalni byłoby kosztowne. Kluczową role odgrywa tutaj powierzchnia działki, ta powinna być wystarczająca na wykonanie wszystkich elementów oczyszczalni, łącznie ze stawem denitryfikacyjnym.
Wady Oczyszczalni Hydrobotanicznych
Za wadę tych oczyszczalni niektórzy uważają to, że należy pod nie przeznaczyć dość dużą powierzchnię terenu. Średnio wynosi ona od 5 do 7 m²/mieszkańca w zależności od metody oczyszczania). Innym ograniczeniem jest to, że zakładaną efektywność redukcji zanieczyszczeń oczyszczalnia osiąga dopiero po 2-3 latach.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia biologiczna - na jakiej głębokości?
Porównanie Oczyszczalni Hydrobotanicznych z Innymi Typami
| Cecha | Oczyszczalnia drenażowa | Oczyszczalnia biologiczna | Oczyszczalnia hydrobotaniczna |
|---|---|---|---|
| Koszt inwestycji | Najniższy | Średni | Średni do wysokiego |
| Powierzchnia | Duża | Mała | Średnia do dużej |
| Efektywność | Niska | Wysoka | Wysoka (po okresie rozruchu) |
| Zastosowanie | Przepuszczalne grunty | Uniwersalne | Wymaga odpowiedniego doboru roślin |
| Ekologia | Średnia | Wysoka | Bardzo wysoka |
Budowa Oczyszczalni a Przepisy Zewnętrzne
Budowa roślinno-stawowej oczyszczalni ścieków podlega przepisom prawa budowlanego oraz warunkom technicznym jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Zgodnie z nimi, budowa każdej przydomowej oczyszczalni ścieków o przepustowości do 7,5 m3/dobę nie wymaga decyzji o pozwolenia na budowę. Jej budowa wymaga zgłoszenia w Starostwie, do tego celu należy przygotować plan sytuacyjny na kopii mapy zasadniczej, oświadczenie o prawie dysponowania gruntem, opis techniczny rozwiązania etc.
Uwzględniając posadowienie przydomowej oczyszczalni ścieków, należy spełnić wszystkie wymagane prawem odległości od budynków, granicy sąsiedniej działki czy infrastruktury technicznej.
Kwestie Eksploatacyjne
Oczyszczalnie roślinno-stawowe z racji minimalnej ilości urządzeń mechanicznych i hydraulicznych, potrafią latami pracować bez większych zabiegów eksploatacyjnych. Filtr roślinny czy staw denitryfikacyjny, jeśli nie zostaną uszkodzone w skutek działania zewnętrznego - same nie ulegną zniszczeniu.
Zakres działań ogranicza się do regularnego opróżniania osadnika (przynajmniej raz w roku), sprawdzenia poprawności działania pompy, skoszenia roślinności na filtrze dwa razy w roku czy wyczyszczenia na wiosnę stawu denitryfikacyjnego.
Przydomowa Oczyszczalnia Ścieków: Odpowiednie Miejsce Instalacji na Działce
Jednym z kluczowych aspektów prawidłowego funkcjonowania przydomowej biologicznej oczyszczalni ścieków jest odpowiednie zaplanowanie jej lokalizacji na działce.
Kluczowe Odległości dla Biologicznych Oczyszczalni Ścieków i Systemów Rozsączających
| Element zabudowy (zagospodarowania terenu) | Odległość od biologicznej oczyszczalni | Odległość od systemu rozsączającego |
|---|---|---|
| Granica posesji lub droga | 2 metry | 2 metry |
| Dom | Brak norm | Brak norm |
| Studnia (ujęcie wody) | 15 metrów | 30 metrów |
| Rurociągi (gaz, woda) | 1,5 metra | 1,5 metra |
| Przewody elektryczne | 0,8 metra | 0,8 metra |
| Drzewa i krzewy | Brak norm | 3 metry |
Normy prawne zezwalają na umieszczanie podziemnych, hermetycznych zbiorników osadnikowych, które są integralną częścią domowych systemów oczyszczania ścieków użytkowych i sanitarnych, w bezpośrednim otoczeniu domów jednorodzinnych. Jest to możliwe pod warunkiem, że systemy odpowietrzające te osadniki są przeprowadzone przez system kanalizacyjny na wysokość minimum 0,6 metra nad najwyższym punktem okien oraz drzwi zewnętrznych w danym budynku, zgodnie z paragrafem 37, Dziennik Ustaw z 2002 roku, numer 75, pozycja 690.
Przepisy Prawne Dotyczące Budowy Przydomowej Oczyszczalni Ścieków
Przy budowie i użytkowaniu przydomowej oczyszczalni ścieków konieczne jest przestrzeganie przepisów prawnych oraz spełnienie konkretnych wymagań. Głównym celem jest zapewnienie ochrony środowiska, utrzymanie czystości wód gruntowych i powierzchniowych oraz dbanie o zdrowie publiczne.
tags: #biologiczna #oczyszczalnia #ścieków #trzcinowa #zasada #działania
