Ikona domuStart / Blog / Jak Działa Biologiczna Oczyszczalnia Ścieków? Zasada Działania i Kompleksowy Przegląd

Jak Działa Biologiczna Oczyszczalnia Ścieków? Zasada Działania i Kompleksowy Przegląd

Szczegóły

Biologiczne oczyszczalnie ścieków ze złożem obrotowym to nowoczesne rozwiązanie dla domów jednorodzinnych. W tym artykule poznasz wszystko o tej technologii - od zasady działania, przez zalety i wady, aż po porównanie z innymi systemami oraz praktyczne porady dotyczące wyboru najlepszej oczyszczalni ścieków dla Twojego domu.

Zasada działania biologicznych oczyszczalni ścieków

Przydomowe oczyszczalnie ścieków ze złożem obrotowym wykorzystują innowacyjną technologię biologicznego oczyszczania. System składa się z obrotowych tarcz (dysków) zamontowanych na wspólnym wale, które są częściowo zanurzone w ściekach. Na powierzchni tych tarcz rozwijają się mikroorganizmy tworzące biofilm - naturalną błonę biologiczną odpowiedzialną za rozkład zanieczyszczeń. Jest to rozwiązanie dla osób dysponujących większymi możliwościami inwestycyjnymi, gdyż montaż tej technologii wymaga wyższych nakładów finansowych.

Proces oczyszczania w zbiorniku oczyszczalni ze złożem obrotowym krok po kroku:

  1. Mechaniczne wstępne oczyszczanie - usuwanie większych zanieczyszczeń
  2. Biologiczne oczyszczanie - mikroorganizmy na obrotowych tarczach rozkładają związki organiczne
  3. Sedymentacja - opadanie osadu na dno zbiornika
  4. Odprowadzanie oczyszczonych ścieków - wypływ do gruntu lub rowu

Oczyszczalnia ścieków tego typu charakteryzuje się prostotą działania i wysoką efektywnością biologiczną, co czyni ją atrakcyjną alternatywą dla tradycyjnych szamb.

Etapy Oczyszczania Ścieków w Biologicznej Oczyszczalni

W biologicznych oczyszczalniach ścieków BIO HERO cały proces oczyszczania ścieku jest zamknięty w obrębie urządzenia. Oczyszczalnie ścieków BIO HERO są to biologiczne oczyszczalnie ścieków, tzn. hybrydowe, tzn. że łączą w sobie dwie metody oczyszczania. Podstawowa, najmniejsza oczyszczalnia przydomowa BIO HERO składa się z trójkomorowego reaktora o pojemności 2000L.

Ścieki surowe z domu dopływają rurą PCV do osadnika gnilnego. Na dnie komory tworzy się osad a na powierzchni ścieków warstwa Kożucha. W drugiej komorze ścieki wstępnie sklarowane, głównie pozbawiane są drobnej zawiesiny i przelewają się do ostatniej trzeciej komory górnym przelewem . Sprawność działania osadnika gnilnego ma duże znaczenie dla żywotności systemu rozsączania. Główny proces rozkładu odbywa się w warstwach gruntu pod systemem rozsączania. W drenażach i studniach chłonnych które wymagają stosowania kamienia, utylizacja zachodzi w skutek wytworzonej błony biologicznej na powierzchni kamieni. Błona tworzy siedlisko mikroorganizmów rozkładających zanieczyszczenia w ściekach.

Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie

Osadnik wstępny: Ścieki z domu trafiają najpierw do osadnika, gdzie następuje oddzielenie części stałych i tłuszczów. To tutaj zaczyna się proces beztlenowego rozkładu zanieczyszczeń, czyli fermentacji.

Komora separacji: Pełni rolę dodatkowego zabezpieczenia przed przedostawaniem się tłuszczów do reaktora biologicznego.

Reaktor biologiczny: Podczyszczone ścieki przepływają do komory tlenowej, w której działa złoże biologiczne oraz tzw. osad czynny. W tej części bytują różnorodne mikroorganizmy, które rozkładają zanieczyszczenia organiczne. W komorze zastosowano napowietrzanie drobnopęcherzykowe, które dostarcza bakteriom odpowiednią ilość tlenu.

W bioreaktorze nastepuje intensywne napowietrzanie ścieków za pomocą dyfuzora dennego, do którego wprowadzane jest powietrze z dmuchawy membranowej. Natlenianie ścieków odbywa się w cyklach. W procesie napowietrzania w powstaje kłaczkowata zawiesina zwana osadem czynnym . Są to kolonie mikroorganizmów , które dzieki tlenowi rozkładaja związki organiczne występujące w ściekach.

Klarowanie i osadnik wtórny: W specjalnie ukształtowanej komorze następuje oddzielenie wody od zawiesin. Oczyszczona w 97% woda wypływa poza zbiornik, a osad opada na dno osadnika wtórnego i jest kierowany do osadnika wstępnego dzięki systemowi recyrkulacji.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania

Z bioreaktora wymieszany ściek z osadem czynnym przepływa do osadnika wtórnego. W osadniku wtórnym ścieki oczyszczone zostają odseparowane od osadu czynnego i odprowadzone do odbiornika.

Ostatnim elementem oczyszczalni jest osadnik wtórny. procesy fizyczne, głównie sedymentacja. na dno, tworząc warstwę osadu, natomiast na powierzchni pozostaje klarowna woda. zostać bezpiecznie odprowadzona do gruntu lub rowu melioracyjnego.

Pierwszym etapem jest osadnik wstępny, gdzie dominują procesy mechaniczne: sedymentacja i flotacja. Następnie w strefie beztlenowej bakterie prowadzą hydrolizę i fermentację, przekształcając substancje organiczne w związki prostsze. W komorze tlenowej mikroorganizmy aerobowe utleniają związki organiczne, zachodzi też nitryfikacja. W strefach anoksycznych bakterie przeprowadzają denitryfikację, a w systemie odbywa się eliminacja fosforu.

W dalszej części ścieki trafiają do komory tlenowej. organicznych do dwutlenku węgla i wody. Nitrobacter utleniają je do azotanów. redukcji BZT₅ oraz usunięcia azotu amonowego. bardzo niskie. W tych warunkach bakterie fakultatywne prowadzą denitryfikację. atmosfery. związków azotu, które mogłyby doprowadzić do eutrofizacji wód powierzchniowych. Równolegle w systemie zachodzi eliminacja fosforu. Dzieje się to dwiema drogami. uwolnieniu w strefach beztlenowych. chemicznie, tworząc trudno rozpuszczalne sole wapnia, żelaza lub glinu. mechanizmy pozwalają ograniczać zawartość fosforu w ściekach oczyszczonych.

Zalety biologicznych oczyszczalni ze złożem obrotowym

Główne zalety biologicznych oczyszczalni ze złożem obrotowym:

Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?

  • Prosta konstrukcja i łatwa obsługa: Bio-oczyszczalnia ze złożem obrotowym wyróżnia się prostą budową bez skomplikowanych systemów automatyki. Brak sprężarek, dyfuzorów czy zaawansowanych filtrów sprawia, że instalacja jest niezawodna i wymaga minimalnej obsługi. System działa niemal automatycznie - wystarczy okresowa kontrola i konserwacja zgodnie z zaleceniami producenta. Tak jak w przypadku technologii osadu czynnego, jest to tlenowy system usuwania zanieczyszczeń zawartych w ściekach, jednakże natlenianie ścieków odbywa się poprzez obrotową tarczę, nie zaś przez dyfuzor napowietrzający. Tarcza jest do połowy zanurzona w ściekach i podczas obrotu, mikroorganizmy pobierają tlen niezbędny do oczyszczania ścieków. Konstrukcja, w której zbiornik zwykle jest wykonany z włókna szklanego, jest wstrzymała, ale wymaga specjalistycznego sprzętu przy montażu.
  • Cicha praca: W odróżnieniu od systemów wymagających intensywnego napowietrzania, biologiczna oczyszczalnia ścieków ze złożem obrotowym pracuje niemal bezgłośnie. Obrotowy mechanizm generuje minimalny hałas, co jest zaletą w indywidualnym systemie oczyszczania.
  • Energooszczędność i niskie koszty eksploatacji złóż tarczowych: Przydomowe biologiczne oczyszczalnie ścieków ze złożem obrotowym charakteryzują się niskim zużyciem energii elektrycznej. Jedynym elementem pobierającym prąd jest silnik napędzający obrotowe tarcze. Dzięki temu miesięczne koszty energii są znacznie niższe niż w przypadku systemów SBR albo hybrydowych. Złoże obrotowe nie wymaga serwisowania wykonywanego cyklicznie, ale czynności serwisowe, choć rzadsze, mogą okazać się kosztowniejsze niż w przypadku innych technologii.

Wady i ograniczenia technologii ze złożem obrotowym

  • Wyższe koszty inwestycyjne: Przydomowa oczyszczalnia ścieków cena w przypadku systemów ze złożem obrotowym jest zazwyczaj wyższa niż standardowych rozwiązań z osadem czynnym. Koszt zakupu i instalacji może być o 70-100% wyższy, co stanowi istotną barierę dla wielu inwestorów. Przed podjęciem decyzji warto dokładnie przeanalizować długoterminową opłacalność inwestycji.
  • Konieczność regularnej konserwacji części ruchomych: Bio oczyszczalnia ze złożem obrotowym zawiera elementy mechaniczne, które wymagają okresowej konserwacji. Silnik napędowy, łożyska oraz obrotowe tarcze mogą ulegać zużyciu i wymagać wymiany lub naprawy. Regularne przeglądy są niezbędne dla zapewnienia niezawodnej pracy systemu.
  • Ograniczona efektywność przy dużych wahaniach obciążenia: Ekologiczna oczyszczalnia ścieków ze złożem obrotowym wymaga stabilnego dopływu ścieków dla optymalnego funkcjonowania. Duże wahania ilości ścieków (np. podczas przyjęć czy długiej nieobecności) mogą wpływać na efektywność biologicznego procesu oczyszczania. Substancje organiczne zawarte w ściekach mogą być usuwane z mniejszą skutecznością przy nierównomiernym dopływie ścieków.
  • Wrażliwość na uszkodzenia mechaniczne: Ruchome elementy systemu są podatne na uszkodzenia mechaniczne. Zablokowanie obrotowego mechanizmu, uszkodzenie tarcz czy awaria silnika może prowadzić do czasowego wyłączenia oczyszczalni. Wymaga to szybkiej interwencji serwisowej i może generować dodatkowe koszty.

Porównanie z innymi systemami oczyszczania ścieków

Oczyszczalnie ze złożem obrotowym vs. osad czynny

Aspekt Złoże obrotowe Osad czynny
Koszt inwestycji Wyższy Niższy
Zużycie energii Niskie Niskie
Powierzchnia zabudowy Mała Mała
Hałas podczas pracy Minimalny Umiarkowany
Częstotliwość serwisu Średnia Niska
Efektywność oczyszczania Dobra Bardzo dobra

Oczyszczalnie biologiczne vs. szambo ekologiczne

Szambo ekologiczne to podstawowe rozwiązanie, które wymaga regularnego opróżniania. Biologiczne oczyszczalnie ścieków oferują znacznie lepszą efektywność oczyszczania i nie wymagają częstego wywozu nieczystości. Szambo ekologiczne cena może być niższa początkowo, ale długoterminowe koszty eksploatacji często przewyższają oszczędności. Przy korzystaniu 6 osób, szambo ekologiczne będzie się bardzo szybko zapełniać, czego nie doświadczymy korzystając z biologicznej oczyszczalni ścieków.

Jak wybrać najlepszą biologiczną oczyszczalnię ścieków?

  1. Wydajność i pojemność: Przydomowa biologiczna oczyszczalnia ścieków musi być odpowiednio dobrana do liczby mieszkańców. Standardowe obliczenie to 135 litrów na osobę dziennie. Dla 4-osobowej rodziny zaleca się oczyszczalnię o wydajności minimum 600 litrów dziennie z zapasem na okresowe zwiększenie zużycia.
  2. Warunki gruntowe i przestrzenne: Montaż oczyszczalni ścieków wymaga odpowiednich warunków gruntowych. Należy uwzględnić:
    • Poziom wód gruntowych
    • Przepuszczalność gleby
    • Dostępną powierzchnię działki
    • Odległość od budynków i granic działki

Instalacja i montaż - krok po kroku

  1. Przygotowanie terenu: Profesjonalny montaż oczyszczalni ścieków rozpoczyna się od dokładnego zaplanowania lokalizacji. Należy:
    • Sprawdzić plan zagospodarowania terenu
    • Uzyskać pozwolenia budowlane (jeśli wymagane)
    • Przygotować dojazd dla sprzętu budowlanego
    • Oznakować przebieg instalacji
  2. Proces instalacji: Instalacja biologicznej oczyszczalni ścieków obejmuje:
    • Wykopanie fundamentu pod zbiornik
    • Przygotowanie podłoża i izolacji
    • Montaż zbiornika oczyszczalni
    • Podłączenie instalacji elektrycznej
    • Wykonanie połączeń hydraulicznych
    • Zasypanie i wykończenie instalacji
    • Rozruch i testy systemu
  3. Koszt montażu: Instalator oczyszczalni ścieków pobiera zazwyczaj -25% wartości urządzenia za kompleksowy montaż. W cenie montażu zawarte są: transport, wykopy, podłączenia oraz rozruch systemu.

Najlepszy czas na montaż urządzenia to okres od późnej wiosny do wczesnej jesieni, gdy warunki atmosferyczne sprzyjają prowadzeniu prac ziemnych. Zbiornik bio oczyszczalni można zamontować na dowolnym etapie budowy domu, jednak zaszczepienie osadu musi nastąpić w momencie zasiedlania, ponieważ bez stałego dopływu ścieków mikroorganizmy obumrą.

Ścieki z domowej instalacji doprowadza się do osadnika za pomocą rury kanalizacyjnej z tworzywa odpowiedniego do instalacji zewnętrznych (pomarańczowej). Rurę kanalizacyjną układa się ze spadkiem, zarówno w kierunku zbiornika, jak i dalej w kierunku odbiornika (np. studni chłonnej). W przypadku systemu Green Shower zaleca się spadek rur nawadniających w kierunku zbiornika, dzięki czemu oczyszczone ścieki zawsze mają gdzie spłynąć i nie zalegają w rurze.

Oczyszczalnia biologiczna dla 4-5 użytkowników, składająca się z osadnika wstępnego, osadnika wtórnego, bioreaktora oraz elementów sterujących, kosztuje około 9 tys. zł. W przypadku bioreaktora z osadem czynnym, montaż w istniejącym zbiorniku po szambie obniża koszt o 2-3 tys.

Dofinansowanie i programy wsparcia

Dostępne programy dotacji:

  • Wojewódzkie Fundusze Ochrony Środowiska - dotacje
  • Programy gminne - lokalne dopłaty i ulgi

Warunki otrzymania dofinansowania:

  • Aby uzyskać dotacje na przydomowe oczyszczalnie ścieków, należy spełnić określone kryteria:
  • Brak możliwości podłączenia do sieci kanalizacyjnej
  • Właściwe dokumenty projektowe
  • Wybór certyfikowanego urządzenia (EN 12566-3)
  • Realizacja przez uprawnionego wykonawcę

Ponieważ indywidualne oczyszczanie ścieków na własnej działce jest uznawane za działanie proekologiczne i korzystne dla środowiska naturalnego, można uzyskać dofinansowanie na biologiczne oczyszczalnie ścieków.

Serwis i konserwacja

Regularne przeglądy: Serwis oczyszczalni ścieków powinien odbywać się zgodnie z harmonogramem:

  • Przegląd miesięczny - kontrola wizualna
  • Przegląd kwartalny - sprawdzenie parametrów pracy
  • Przegląd roczny - kompleksowa konserwacja
  • Wymiana części - zgodnie z zaleceniami producenta

Typowe usterki i ich rozwiązania: Najczęstsze problemy z biologicznymi oczyszczalniami ścieków ze złożami obrotowymi:

  • Zablokowanie obrotowego mechanizmu
  • Spadek efektywności oczyszczania
  • Awaria silnika napędowego
  • Problemy z odpływem oczyszczonych ścieków

Regularna konserwacja oczyszczalni ścieków pozwala uniknąć większości problemów i zapewnia długotrwałą, niezawodną pracę systemu.

Koszty utrzymania oczyszczalni biologicznej są stosunkowo niskie, jeśli uwzględnić korzyści wynikające z jej eksploatacji. Niewielką dawkę preparatu bakteryjnego wystarczy zaaplikować raz na jakiś czas - zgodnie z zaleceniami producenta. Mieszanina pożytecznych bakterii tlenowych i beztlenowych wspomaga biologiczne oczyszczanie ścieków, rozkładając toksyczne zanieczyszczenia pochodzące ze szkodliwych substancji trafiających do kanalizacji.

Aspekty prawne i środowiskowe

Przepisy i normy: Oczyszczalnie ścieków muszą spełniać wymagania prawne określone w:

  • Ustawie Prawo wodne
  • Rozporządzeniach dotyczących ścieków
  • Lokalnych przepisach budowlanych
  • Normach technicznych

Wpływ na środowisko: Zrównoważone rozwiązania dla oczyszczalni ścieków przyczyniają się do ochrony środowiska poprzez:

  • Skuteczne usuwanie zanieczyszczeń
  • Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych
  • Ochronę wód gruntowych i powierzchniowych
  • Wsparcie naturalnych procesów biologicznych

Na związane z biologicznymi oczyszczalniami ścieków przepisy warto zwracać uwagę na różnych etapach: podczas budowy i montażu urządzenia, standardowej eksploatacji, a także prac serwisowych. Inaczej niż w przypadku przydomowych oczyszczalni ścieków, budowa dużych oczyszczalni biologicznych wymaga uzyskania pozwolenia na budowę. Dotyczy to urządzeń o wydajności powyżej 7,5 m3 na dobę i pojemności większej niż 10 m3.

Rozporządzenie Ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z dnia 12 lipca 2019 r. w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego […] określa maksymalne zawartości BZT5, ChZT oraz zawiesiny ogólnej w odprowadzanej wodzie.

Jest jeszcze jedna kwestia, o której mówią przepisy związane z biologicznymi oczyszczalniami ścieków - eksploatacja. Sposób działania takiej oczyszczalni jest bardzo prosty, ścieki spływają do zbiornika w sposób grawitacyjny, urządzenie nie jest wyposażone w pompy ani inne ulegające częstym awariom urządzenia. Aby jednak działała niezawodnie i bezpiecznie przez długi czas, konieczne jest jej serwisowanie.

tags: #bioz #oczyszczalnia #zasada #działania

Popularne posty: