Co to jest studnia chłonna i jak działa?

Przydomowe oczyszczalnie ścieków są popularne, szczególnie w obszarach wiejskich i podmiejskich, gdzie dostęp do sieci kanalizacyjnej jest ograniczony lub niemożliwy. Jednym z elementów takiego systemu jest studnia chłonna, która pełni funkcję końcowego etapu oczyszczania i odprowadzania ścieków oczyszczonych.

Co to jest studnia chłonna?

Mówiąc najprościej, studnia chłonna to pewnego rodzaju zbiornik, którego zadaniem jest pobieranie i gromadzenie, a następnie rozsączanie (do gruntu) wody pochodzącej z deszczówki i/albo przydomowej oczyszczalni ścieków. Studnia chłonna służy do odprowadzania oczyszczonych ścieków z biologicznej przydomowej oczyszczalni do gruntu. Studnia chłonna pełni funkcję rozsączającą, czyli rozprowadza ścieki pochodzące z oczyszczalni do gruntu, gdzie są one naturalnie doczyszczane przez mikroorganizmy glebowe.

Sama studnia chłonna wykonana jest z tworzyw sztucznych albo składa się z kręgów betonowych. Jeżeli decydujemy się na wybudowanie studni chłonnej z betonowych elementów, to budową studni chłonnej możemy zająć się samodzielnie. Natomiast zbiornik z tworzywa można zakupić w wybranym sklepie albo od razu u producenta (zamawiając jednocześnie usługi związane z montażem studni). Zbiorniki w przypadku studni chłonnych mają kształt ustawionego w pionie walca, który ma perforowane boki.

Wykonana jest z perforowanego materiału (np. betonu, tworzywa sztucznego) i jest wypełniona kruszywem, co umożliwia szybkie wchłanianie ścieków oczyszczonych przez warstwy gruntu. Zamontowana studnia chłonna powinna sięgać od powierzchni gruntu aż do warstwy przepuszczalnej. Studnia chłonna przy domu ma więc zazwyczaj wysokość sięgającą 3 m i średnicę zbliżoną do 1 m. Przyjęło się też, że studnie chłonne powinny mieć powierzchnię wsiąkania (to znaczy dno i ściany) przynajmniej 1 m2 na jednego mieszkańca budynku.

Kiedy studnia chłonna przyjmuje oczyszczone ścieki należy to robić przy użyciu przewodu (rury drenarskiej) o średnicy nie mniejszej niż 15 cm. Sama studia chłonna ma natomiast dwie warstwy filtracyjne:

Przeczytaj także: Skuteczność filtrów powietrza

  • Warstwa filtracyjna górna - o wysokości minimum 0,5 metra powinna zostać wykonana z piasku.
  • Warstwa filtracyjna dolna - czyli właściwa warstwa filtracyjna, którą wykonuje się najczęściej z drobnego żwiru; aby oczyszczone ścieki mogły być odprowadzane na całej wysokości właściwej warstwy filtracyjnej w obudowie studni chłonnej wykonuje się otwory (średnica każdego z nich to nie mniej niż 2-3 cm).

Aby zwiększyć wysokość studni, można ją nadbudowywać nadstawkami (powiększając ją np. w o kolejne 30 czy 50 centymetrów). Sama studnia chłonna jest w kształcie dzwona, nie ma pełnego dna, a w jej dolnej części znajdują się otwory które pozwalają na infiltrację (przez warstwy żwiru o odpowiedniej granulacji) wody do gruntu. Co ważne, studnię chłonną można umiejscowić w terenie zielonym, nawet pod ruch pieszy.

Jak działa studnia chłonna?

Proces działania studni chłonnej jest stosunkowo prosty. Ścieki po przejściu przez wszystkie etapy oczyszczania w przydomowej oczyszczalni trafiają do studni chłonnej, gdzie zostają rozprowadzone w gruncie, gdzie poddawane są dalszemu, naturalnemu oczyszczaniu.

Taka studnia jest najlepszym pomysłem wtedy, kiedy gleba na działce - ponad warstwą przepuszczalną, zawiera dużo gliny i iłu. Kiedy na danym terenie ze spadkiem terenu zbudowana jest już studnia wodociągowa, to studnia chłonna powinna zostać usytuowana niżej od niej. Dno - zgodnie z przepisami - powinno być oddalone o około 1,5 m od przebiegających wód gruntowych. Tylko wtedy wystąpi gwarancja, że zostaną one zasilone odpowiednio oczyszczoną wodą z działki.

Zadaniem studni chłonnej jako zbiornika z tworzywa sztucznego jest czasowe gromadzenie deszczówki czy zużytej i wstępnie oczyszczonej wody z gospodarstwa domowego. Studnia chłonna nie wymaga więc okresowego opróżniania, tak jak np. szambo. Woda gromadzona jest czasowo, gdyż ciecz będzie stopniowo i samoczynnie przesiąkać przez wykonane wcześniej warstwy drenarskie, w efekcie przedostając się do gruntu.

Należy jednak wyraźnie zaznaczyć, że studnia chłonna nie jest zbiornikiem z tworzywa sztucznego na ścieki kanalizacyjne. Jest to miejsce do zagospodarowywania wody deszczowej, wstępnie oczyszczonych ścieków sanitarnych z przydomowej oczyszczalni ścieków czy popłuczyn (tzn. ciecz zawierającą substancje powstałe w trakcie regenerowania filtrów uzdatniających wodę pitną). Jeśli chodzi o zasadę działania studzienki, to jest ona banalnie prosta. W zbiorniku bez dna gromadzi się ciecz, która stopniowo, bez przeszkód przedostaje się do gruntu.

Przeczytaj także: Aplikacje do monitorowania wilgotności powietrza

Studnia chłonna zazwyczaj składa się z: lekkiej pokrywy, wywiewki wentylacyjnej PCV, nadstawki, rury dopływowej PCV oraz geowłókniny. Do produkcji używa się także surowców naturalnych to znaczy żwiru, kamiennej płyty i kamienia łamanego. Po połączeniu wszystkich tych elementów, powstaje profesjonalny, a zarazem prosty system do zagospodarowywania wody deszczowej. Na drenaż zbiornika studni chłonnej składają się często piasek oraz pospółka lub warstwy żwiru o zróżnicowanej granulacji.

Kruszywo ma różną wielkość, dzięki temu przez jego warstwę dochodzi do rozsączania wody. Wtedy też dochodzi do końcowego doczyszczenia cieczy, np. wtedy, kiedy pochodzi ona z przydomowej oczyszczalni ścieków. Warstwa drenażu jest szersza niż podstawa studni chłonnej, a jej wysokość jest zależna od pojemności studni chłonnych. W studniach wykonanych z betonu, wysokość drenażu może wynosić ponad 1,5 metra. W studniach plastikowych jest to nie mniej niż 80-100 cm. Dolną warstwę drenażu tworzy drobniejszy żwir albo pospółka, które stanowią mniej więcej 2/3 całości drenażu. W wyższej warstwie powinno znaleźć się kruszywo grubsze (może to np. łamany kliniec). Od góry drenaż osłonięty jest geowłókniną.

Woda odprowadzana do studni chłonnej (zbierana z systemu orynnowania lub przydomowej oczyszczalni) jest doprowadzana do niej rurą umieszczoną z boku zbiornika z tworzywa sztucznego. Rura musi się znajdować poniżej poziomu przemarzania gruntu. W zależności od lokalizacji będzie to głębokość wynosząca 1,2-1,5 m. Woda stopniowo przesącza się pomiędzy kamieniami, otoczakami, żwirem i piaskiem, kiedy to dokonuje się jej mechaniczne oczyszczanie, gdyż przygotowany drenaż działa jak naturalny filtr. Wtedy też substancje organiczne i mineralne przekształcają się w rozpuszczalne w wodzie związki, którymi żywią się bakterie glebowe.

Aby sprawność wsiąkania i pojemność retencyjna były lepsze, studnie chłonne można ze sobą łączyć. Tworzy się wtedy tzw. galerie chłonne. Wsiąkanie można także polepszyć dzięki wykonaniu wokół studzienki opaski żwirowej (bez wypełniania studni żwirem). Takie działania pozwalają na odwodnienie większych terenów uszczelnionych. Natomiast pojedyncza studnia chłonna z tradycyjnym wypełnieniem żwirowym, będzie idealna do zagospodarowania spływu z niewielkiej powierzchni, np. orynnowania domu jednorodzinnego.

Zalety stosowania studni chłonnej

  • Efektywne odprowadzanie ścieków - studnia chłonna umożliwia skuteczne i ekologiczne odprowadzanie oczyszczonych ścieków do gruntu.
  • Naturalne oczyszczanie - grunt działa jak naturalny filtr, co pozwala na dalsze oczyszczanie ścieków, zanim trafią one do wód gruntowych.
  • Niski koszt eksploatacji - po prawidłowym zainstalowaniu, studnia chłonna wymaga minimalnej konserwacji i działa przez wiele lat.
  • Łatwość instalacji - studnie chłonne są stosunkowo łatwe do zainstalowania, zwłaszcza w porównaniu z innymi metodami odprowadzania ścieków.

Zasady projektowania i instalacji - kluczowe zasady

  • Badanie gruntu - przed instalacją konieczne jest przeprowadzenie badania gruntu, aby ocenić jego przepuszczalność i dostosować projekt studni do warunków lokalnych i ilości użytkowników.
  • Dostosowanie do ilości ścieków - projekt studni powinien uwzględniać ilość ścieków oczyszczonych, jaką będzie musiała przetworzyć, aby zapobiec przepełnieniu i ewentualnym problemom eksploatacyjnym i zapewnić optymalne warunki wsiąkania. Nie powinno się jej projektować dla powyżej 6 użytkowników i tylko dla oczyszczalni biologicznych.

Studnia chłonna - przepisy oraz regulacje

Tego rodzaju studnie chłonne muszą być lokalizowane zgodnie z literą prawa. Na podstawie określonych wytycznych dostosujemy położenie oraz minimalne wymiary. Tak jak było wspomniane już wcześniej, jest to zbiornik znajdujący zastosowanie jedynie na terenach o nieprzepuszczalnym albo słabo przepuszczalnym gruncie. Studnie chłonne nie mogą być montowane tam, gdzie występuje wysoki poziom wód gruntowych.

Przeczytaj także: Przydomowa oczyszczalnia: jak podłączyć do domu?

Do oceny stanu podłoża zatrudnia się zewnętrzną firmę, która wykonuje analizę warunków gruntowo-wodnych pod studnię chłonną. Taka usługa jest bardzo istotna, a zazwyczaj nie kosztuje więcej niż 100 złotych. Na podstawie analizy można podjąć kolejne kroki. Prawo dokładnie reguluje to, że dolny krąg zbiornika studni chłonnej musi się znajdować co najmniej 1,5 metra od poziomu wód gruntowych. Natomiast sama studnia chłonna ma mieć około 3-metrową głębokość. Sprawia to, że miejsce jej lokalizacji pod studnię chłonną musi zostać dokładnie obliczone.

Kiedy głębokość studni chłonnej ma być dużo większa niż 3 metry, to wtedy do właściwego urzędu trzeba zgłosić chęć przeprowadzenia robót budowlanych z tym związanych. W niektórych przypadkach konieczne może stać się uzyskanie pozwolenia na budowę studni chłonnej. Brak możliwości zachowania wyżej wymienionych odległości jest równoznaczny z zakazem montażu. Warto jednak wiedzieć, że zwykle interpretacje urzędników co do przepisów prawa budowlanego związanego z budową studni chłonnych są czasem dość różne.

Pozwolenie nie jest na pewno potrzebne do wykonania tradycyjnego drenażu na własnej działce. Jednak, kiedy głębokość studni chłonnej będzie o wiele większa niż 3 metry, należy zgłosić zamiar robót budowlanych związanych z budową studni chłonnej, by wszystko odbyło się zgodnie z obowiązującymi przepisami. W składanym wniosku zgłoszeniowym trzeba podać dokładne wymiary odległości studni od granic działki, a jako załącznik musi wystąpić mapka z wyrysowaną lokalizacją planowanej studni chłonnej. Nie musi być to jednak mapa do celów projektowych. Sam projekt nie musi być też wykonany przez profesjonalistę.

Jako załącznik może posłużyć tzw. mapa nieaktualizowana, którą można uzyskać w starostwie albo urzędzie miasta (po wniesieniu niewielkiej opłaty). Na takiej mapie trzeba wtedy ręcznie wyrysować lokalizację studni i nanieść wszystkie niezbędne wymiary. Na rozpatrzenie wniosku urząd ma 30 dni. Kiedy po ich upływie nie otrzyma się żadnej informacji, wg prawa można rozpocząć budowę studni chłonnej. Niektóre przypadki będą wymagać uzyskania pozwolenia na budowę. Wtedy z montażem studni należy odczekać aż do czasu uzyskania decyzji pozwalającej na rozpoczęcie prac. Te zaś należy poprzedzić dokładną analizą schematu krok po kroku. Wtedy budowa studni chłonnej nie będzie aż taka trudna.

Oczywiście przepisy w opisywanej tu dziedzinie mogą ulegać zmianie.

Kiedy warto zdecydować się na studnię chłonną?

Na studnię chłonną do zbierania wody zdecydować się można wtedy, kiedy zostanie ona wykonana na terenach o nieprzepuszczalnym albo słabo przepuszczalnym gruncie. Są to przede wszystkim tereny gliniaste, Zastosowanie takiego rozwiązania jest możliwe wyłącznie w miejscach, gdzie pod słabo przepuszczalną powierzchnią znajduje się warstwa piasku albo żwiru. To ona będzie miała za zadanie odprowadzanie deszczówki do wód gruntowych, by na powierzchni nie tworzyły się kałuże i błoto.

Zweryfikowanie tego jaki rodzaj gruntu znajduje się na danej działce oraz określenie poziomu wód gruntowych, odbywa się dzięki zleceniu analizy warunków wodno-gruntowych specjalistom. Dopiero po wynikach takiej analizy można podjąć decyzję o budowie studni chłonnej na terenie posesji. Kiedy studnia chłonna o głębokości około 3 m zostałaby zastosowana na terenach, gdzie występuje wysoki poziom wód gruntowych, cały system nie miałby sensu - dając odwrotny skutek. Wtedy zamiast odprowadzania do niej cieczy, woda gruntowa napływałaby do studni chłonnych.

Dlatego też, by studzienka chłonna spełniała swoją funkcję należycie, jej dolny krąg musi znajdować się w oddaleniu przynajmniej o 1,5 m od poziomu wody gruntowej. Na studnię chłonną warto zdecydować się także wtedy, kiedy przy domu działa biologiczna oczyszczalnia ścieków. Taka oczyszczalnia umożliwia systematyczne oczyszczanie ścieków z gospodarstwa domowego, a następnie oddawanie oczyszczonych ścieków do gruntu. W takim systemie może zostać wykorzystana studnia chłonna, która to właśnie w prosty sposób będzie oddawać oczyszczone ścieki do przepuszczalnych warstw gleby. Studnia staje się wtedy ostatnim elementem całego systemu.

Taka opcja jest korzystna szczególnie na małych działkach, czyli tam, gdzie nie ma miejsca na zastosowanie drenażu rozsączającego. Za wstępne oczyszczanie ścieków w oczyszczalni odpowiada osadnik gnilny. Jest to pojemnik, w którym zachodzą procesy biologiczne polegające na rozkładzie zanieczyszczeń. W ten oto sposób ścieki zostają oczyszczone w niemal 85%. To właśnie osadnik gnilny jest połączony ze studnią chłonną. Połączeniem tym jest specjalna rura drenażowa. Rozsączanie ścieków bezpośrednio w gruncie przyczynia się do odpowiedniego nawodnienia trawnika, a to w efekcie zapewnia jego lepszą kondycję.

Jak wygląda instalacja studni chłonnej?

Instalacja studni chłonnej wymaga przemyślenia kilku istotnych elementów, aby system działał skutecznie i bezawaryjnie.

  • Głębokość wykopu - w typowej instalacji studnia chłonna ma głębokość około 4 metrów. Na dnie wykopu umieszczamy warstwę żwiru, która działa jako filtr i wspomaga proces chłonności wody.
  • Rura rewizyjna i jej funkcja - na warstwie żwiru instaluje się rurę rewizyjną, która wychodzi nad powierzchnię ziemi. Do tej rury trafiają oczyszczone ścieki, które następnie rozchodzą się na dolnych warstwach żwirowych, gdzie są rozsączane w glebie. Rura rewizyjna umożliwia też inspekcję i serwisowanie studni chłonnej. W razie potrzeby pozwala na czyszczenie instalacji lub usuwanie ewentualnych zatorów, co zwiększa trwałość i efektywność systemu.
  • Przeprowadzenie badania gruntu - kluczowym krokiem przy projektowaniu studni chłonnej jest badanie gruntu. Wyniki badania pomagają określić jakie warstwy gleby znajdują się na głębokości do 4 metrów, co pozwala ocenić, czy gleba jest odpowiednio przepuszczalna. Przykładowo, jeśli do głębokości 4 metrów mamy przepuszczalny piasek, to są to dobre warunki pod budowę studni chłonnej. Jeśli jednak poniżej, np. od 3 metrów, jest warstwa gliny, która jest słabo przepuszczalna, nie należy kopać głębiej, ponieważ glina będzie ograniczać możliwości rozsączania. Nawet wymiana gruntu na bardziej chłonny w tej sytuacji nie przyniesie oczekiwanego rezultatu, ponieważ otaczające warstwy gliny nadal będą mało chłonne i utrudnią odpływ wody.
  • Idealne warunki do studni chłonnej - w przypadku idealnym, gdy badanie gruntu pokazuje, że gleba jest przepuszczalna do głębokości 5 metrów (np. cały profil to piasek), studnia chłonna będzie działać bardzo efektywnie. Wtedy wykopujemy studnię na 5 metrów głębokości, wsypujemy podsypkę żwirową i instalujemy rurę rewizyjną, a ściany wykopu również zasypujemy żwirem, co wspiera chłonność instalacji.

Kiedy zainstalować studnię chłonną?

Decyzja o instalacji studni chłonnej powinna być podjęta na podstawie wyników badania gruntu.

  • Gdy grunt jest przepuszczalny - jeśli rura kanalizacyjna znajduje się na głębokości 1 metra, a poniżej mamy przepuszczalny piasek do 3-4 metrów, studnia chłonna będzie dobrym rozwiązaniem. Piasek pozwala na efektywne rozsączanie ścieków i zapewnia właściwe działanie systemu.
  • Gdy grunt jest mieszany - załóżmy, że badanie gruntu wykazuje piasek do głębokości 2 metrów, ale poniżej tej warstwy, od 3 metra, pojawia się glina. W tym przypadku mamy zaledwie 1 metr przepuszczalnego gruntu, co jest niewystarczające dla skutecznego działania studni chłonnej. System mógłby szybko się przepełniać i powodować problemy z odpływem wody, ponieważ glina ograniczy możliwość dalszego rozsączania. W takiej sytuacji studnia chłonna nie będzie dobrym wyborem.
  • Tereny z dużą ilością gliny lub wysoki poziom wód gruntowych - w miejscach, gdzie w glebie dominuje glina lub poziom wód gruntowych jest wysoki, studnia chłonna nie będzie efektywna. Jeśli studnia chłonna ma być wykonana w miejscu, gdzie na danej głębokości jest glina, należy unikać wymiany gruntu na bardziej chłonny. Wymiana gleby na piasek lub żwir w takich warunkach zwykle nie przynosi dobrych rezultatów, ponieważ otaczające warstwy gliny pozostaną mało przepuszczalne. Woda będzie miała ograniczone możliwości odpływu, a system może nie funkcjonować poprawnie. Dlatego w miejscach, gdzie dominuje glina, najlepszym rozwiązaniem może być wybór alternatywnego systemu rozsączania.

Podsumowanie

Studnia chłonna jest końcowym elementem systemu przydomowej oczyszczalni ścieków, oferującą rozwiązanie odprowadzania oczyszczonych ścieków do gruntu. Jej zastosowanie niesie ze sobą liczne korzyści, wymaga także odpowiedniego zaprojektowania i dostosowania do lokalnych warunków gruntowych. Jest to skuteczne i kompaktowe rozwiązanie dla przydomowych oczyszczalni ścieków, ale jej efektywność zależy od warunków gruntowych. Zanim zdecydujesz się na instalację, wykonaj dokładne badanie gruntu, aby upewnić się, że gleba umożliwi skuteczne rozsączanie ścieków. W idealnych warunkach, np. gdy gleba jest przepuszczalna do znacznej głębokości, studnia chłonna jest bardzo dobrym wyborem. Jednak przy glebie mieszanej, dużej ilości gliny lub wysokim poziomie wód gruntowych warto rozważyć inne systemy rozsączania.

Koszty

Studnia chłonna jest rozwiązaniem stosunkowo tanim, jednak jej finalny koszt zależy od kilku czynników. Przede wszystkim cenę kształtuje materiał, z jakiego jest wykonana oraz jej wielkość, ale także funkcja - czy studnia chłonna będzie służyć tylko do gromadzenia wody opadowej, czy także będzie elementem przydomowej oczyszczalni ścieków. Wówczas należy zadbać o dodatkowe materiały oraz odpowiednio przygotować działkę.

Do ceny materiałów należy też doliczyć koszt geowłókniny oraz kruszywa. Zmieniające się na rynku ceny powodują, że koszt budowy studni chłonnej z dnia na dzień może się różnić. Szacuje się, że budowie studni chłonnej towarzyszy koszt +/- 1000 zł. Dodatkowym kosztem, który poniesie Inwestor, może być współpraca z firmą, która zajmuje się budową studni chłonnych.

Przykładowe koszty:

  • Rury drenarskie i kształtki: ok. 1000 zł.
  • Alternatywa: Gotowa studnia z tworzywa (np. 500l) może być droższa w zakupie (ok. 1500-2000 zł).

Zalety i wady studni chłonnej

Studnia chłonna to obecnie najbardziej ekonomiczny sposób na odprowadzenie oczyszczonych ścieków lub wody deszczowej do gruntu. Pamiętaj jednak, że kluczem do sukcesu nie jest sam zakup kręgów czy zbiornika, ale wstępna analiza gruntu.

ZALETY WADY
Niski koszt inwestycji - materiały na studnię (kręgi, rury, żwir) zamkniesz w kwocie ok. 1000 zł. Wymagania gruntowe - nie zadziała na terenach podmokłych lub o bardzo wysokim poziomie wód gruntowych.
Oszczędność miejsca - zajmuje znacznie mniej powierzchni niż drenaż rozsączający (ok. 1-2 m² vs kilkadziesiąt m²). Rygorystyczne przepisy - konieczność zachowania aż 30 metrów odległości od jakiejkolwiek studni wodociągowej.
Uniwersalność - obsługuje zarówno ścieki z przydomowej oczyszczalni, jak i deszczówkę (np. z orynnowania). Nawet najlepiej wykonana studnia ulegnie kolmatacji (zamuleniu), jeśli nie będziemy o nią dbać.

tags: #co #to #jest #studnia #oczyszczalnia #i

Popularne posty: