Oczyszczalnia biologiczna Dziekanowice: Zasada działania
- Szczegóły
Przydomowe biologiczne oczyszczalnie ścieków są ekologicznym, ekonomicznym i wygodnym rozwiązaniem dla gmin, gdzie dominuje rozproszona zabudowa i nie ma możliwości podłączenia się do kanalizacji. Nic więc dziwnego, że popularność tego rodzaju oczyszczalni ciągle rośnie. Dodatkowo inwestorów zachęca niemal bezobsługowa praca i wieloletnia eksploatacja, która pociąga za sobą koszty około 200-400 zł rocznie.
Czym są biologiczne oczyszczalnie ścieków?
Biologiczne oczyszczalnie to instalacje, których rolą jest radzenie sobie ze ściekami bytowo - gospodarczymi. Ich działanie pozwala na wstępną obróbkę szerokiej gamy zanieczyszczeń, które są w stanie przerabiać na biomasę, dwutlenek węgla, a w wybranych przypadkach - także metan. Z uwagi na swoją specyfikę, ich przeznaczeniem jest zarówno budownictwo jednorodzinne, większe osiedla mieszkaniowe, jak i inne obiekty, w których mamy do czynienia ze ściekami o charakterze bytowo - gospodarczym. Do ostatniej grupy możemy zaliczyć: domy wczasowe, pensjonaty oraz hotele.
Jak działa biologiczna oczyszczalnia ścieków?
Tego rodzaju oczyszczalnia ścieków, jak sama nazwa na to wskazuje, odpowiada za pozbywanie się nieczystości przy wykorzystaniu naturalnych (biologicznych) procesów, czyli: rozkładu i mineralizacji. Głównym czynnikiem powodującym te działania są specjalne mikroorganizmy. W zależności od rodzaju procesu - mogą to być:
- Aeroby (oczyszczające ścieki w warunkach tlenowych), które doskonale radzą sobie z zanieczyszczeniami o stosunkowo trudnej biodegradowalności, a także takimi, które w swoim składzie posiadają zdecydowanie mniej związków organicznych.
- Anaeroby (oczyszczające ścieki w warunkach beztlenowych) - to z kolei mikroorganizmy, których najlepszym środowiskiem pracy jest to charakteryzujące się dużą zawartością związków organicznych oraz zanieczyszczeń, które zdecydowanie łatwiej poddają się procesowi biodegradacji.
W jaki sposób działają bakterie odpowiadające za radzenie sobie z nieczystościami?
Ich sposób działania można odnieść bezpośrednio do reakcji, które zachodzą w środowisku naturalnym, chociażby w rzekach. Mianowicie, zawarte w ściekach substancje, stanowią dla mikroorganizmów pokarm. Bakterie (zarówno aeroby, jak i anaeroby) wykorzystują zawarte w nich związki do odżywiania, co jednocześnie pozwala na oczyszczenie przepływających substancji. Dzięki temu, do rezultatów działania obu z nich, zaliczamy powstawanie dwutlenku węgla oraz biomasy. W przypadku anaerobów dochodzi dodatkowo do uwolnienia metanu.
Jak przebiega i na czym polega biologiczne oczyszczanie ścieków?
Działanie biologicznej oczyszczalni ścieków można podzielić na 4 główne etapy. Każdy z nich ma swój udział w procesie pozbywania się zanieczyszczeń, a co za tym idzie - możliwości ponownego wykorzystania choć części wody. Dokładny opis funkcjonowania biologicznych oczyszczani “krok po kroku”, czeka na Ciebie poniżej:
Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie
- Etap nr 1 to: cedzenie nieczystości Po wyprodukowaniu, w pierwszej kolejności ścieki trafiają do pierwszego elementu instalacji, który odpowiada za ich wstępne przefiltrowanie oraz pozbycie się zanieczyszczeń o stosunkowo dużych gabarytach. Do tego celu wykorzystuje się, chociażby specjalne sita, które rozdrabniają je na mniejsze cząstki. W przypadku małych, przydomowych oczyszczalni - ten punkt jest często pomijany, a ścieki trafiają na ogół od razu do etapu nr 2.
- Etap nr 2 to: sedymentacja ścieków W następnym kroku nieczystości są przekazywane do tzw. osadników. Są to zbiorniki, które pozwalają na podstawowe oczyszczenie substancji, a dodatkowo “odsianie” z nich osadu oraz cięższych zawiesin mineralnych (np. piasku lub żwiru).
- Etap nr 3 to: oczyszczanie ścieków przez mikroorganizmy Dalej nieczystości są poddawane dwóm procesom obróbki biologicznej. Pierwszym jest podczyszczanie przez bakterie działające w środowisku beztlenowym. Ta faza jest często określana jako proces gnilny. Drugi proces to końcowe doczyszczanie, które odbywa się za pomocą wyselekcjonowanych mikroorganizmów działających w środowisku tlenowym.
- Etap nr 4 to: przekazanie nieczystości do osadników wtórnych Na koniec następuje finalne oddzielenie osadu, który powstał podczas procesów oczyszczania, od czystego ścieku, który można bezpiecznie wykorzystać na własne potrzeby (lub też oddać do środowiska na kilka sposobów). Powstały osad może trafić do ponownej obróbki w oczyszczalni lub zostać zebrany do utylizacji przez specjalistyczne zakłady.
Budowa i zasada działania oczyszczalni biologicznej w Dziekanowicach
Oczyszczalnia biologiczna to system oczyszczania ścieków oparty na procesach biologicznych, wykorzystujący naturalne mikroorganizmy do rozkładu zanieczyszczeń. W przypadku rozwiązań dwukomorowych najpierw w osadniku gnilnym (osadniku wstępnym) zachodzi wstępne biologiczne oczyszczanie ścieków w warunkach beztlenowych, a potem - na tzw. drugim stopniu oczyszczania ścieki są doczyszczane w warunkach tlenowych (procesem tlenowym).
Elementy składowe oczyszczalni biologicznej:
- 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.
- 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.
Procesy zachodzące w oczyszczalni biologicznej
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. biochemiczny dużych cząsteczek. siarkowodór, dwutlenek węgla oraz metan. dostępne źródła energii. W dalszej części ścieki trafiają do komory tlenowej.
W komorze tlenowej mikroorganizmy aerobowe utleniają związki organiczne, zachodzi też nitryfikacja. jak i w postaci biofilmu przyczepionego do powierzchni złoża biologicznego. organicznych do dwutlenku węgla i wody. Nitrobacter utleniają je do azotanów. redukcji BZT₅ oraz usunięcia azotu amonowego.
W strefach anoksycznych bakterie przeprowadzają denitryfikację, a w systemie odbywa się eliminacja fosforu. 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.
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.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
Oczyszczalnie ścieków tlenowe i beztlenowe. Czym się od siebie różnią?
W każdym typie oczyszczalni ścieków zachodzą procesy tlenowe i beztlenowe. Niekiedy oczyszczalnie drenażowe potocznie określa się jako beztlenowe, ponieważ proces doczyszczania tlenowego zachodzi w nich na poletku rozsączającym (poza zbiornikiem). W oczyszczalniach biologicznych, nazywanych potocznie tlenowymi, proces ten zachodzi w osobnym zbiorniku lub w zintegrowanej komorze wyposażonej w instalację napowietrzania. Początkowy koszt instalacji oczyszczalni drenażowej (beztlenowej) jest niższy, jednak przy uwzględnieniu długoletniej eksploatacji, to oczyszczalnia biologiczna (tlenowa) staje się bardziej ekonomicznym wyborem. Dodatkowo w przypadku tej pierwszej konieczne jest wydzielenie części działki na pole drenarskie, co wiąże się z szeregiem ograniczeń w jej zagospodarowaniu, a oprócz tego wymaga okresowej wymiany gruntu w tym obszarze.
Rodzaje oczyszczalni biologicznych
Wyróżniamy dwa główne rodzaje oczyszczalni biologicznych - ze złożem biologicznym i z osadem czynnym. W oczyszczalniach ze złożem biologicznym błona biologiczna z mikroorganizmów rozwija się na powierzchni naturalnego materiału filtracyjnego wypełniającego zbiornik, natomiast w oczyszczalniach z osadem czynnym, mikroorganizmy pływają swobodnie zawieszone w ściekach. Wybór rodzaju oczyszczalni biologicznej zależy przede wszystkim od warunków gruntowo-wodnych na działce oraz od przepisów prawnych obowiązujących na danym terenie.
W technologii osadu czynnego zazwyczaj wyróżniamy trzy komory: osadnik wstępny, komora z osadem czynnym oraz osadnik wtórny. Ścieki w pierwszej kolejności trafiają do osadnika wstępnego gdzie są podczyszczane z części mechanicznych/stałych. Następnie podczyszczone ścieki są przepompowywane do komory osadu czynnego, gdzie mikroorganizmy łączą się w skupiska tworząc tak zwane kłaczki osadu czynnego. Do prawidłowej pracy niezbędne jest dostarczenie tlenu w wyniku procesu napowietrzania ścieków. Napowietrzanie pełni podwójną rolę. Przede wszystkim dostarcza tlen dla mikroorganizmów oraz miesza ścieki z kłaczkami osadu czynnego. Mikroorganizmy kontaktują się ze ściekami, a enzymy które wydzielają odpowiedzialne są za rozkład zanieczyszczeń organicznych obecnych w ściekach. W trzeciej komorze - osadniku wtórnym- kłaczki osadu sedymentują, a oczyszczone ścieki odpływają do odbiornika np. studni chłonnej.
Oczyszczalnie pracujące w technologii złoża biologicznego wykorzystują mikroorganizmy występujące w postaci błony biologicznej. Ścieki osadnika gnilnego przepływają do komory ze złożem stałym. W zależności od sposobu kontaktowania się ścieków ze złożem wyróżnia się złoża zraszane jeżeli ścieki podawane są od góry lub zanurzone w przypadku przepływania ścieków przez złoże. Wśród złóż zanurzonych wyróżniamy złoża obrotowe, tarczowe. Zasadniczym elementem złoża jest materiał (np. kształtki PCV, kamienie) na którym rozwija się błona biologiczne składająca się głównie z bakterii oraz mikroorganizmów roślinnych i zwierzęcych. Proces oczyszczania ścieków odbywa się na tworzącej się z mikroorganizmów błonie biologicznej, które wykorzystują obecne w ściekach zanieczyszczenia jako pokarm i rozkładają substancje organiczne zawarte w ściekach. Oczyszczone ścieki mogą zostać odprowadzone do gruntu. Przydomowe biologiczne oczyszczalnie ścieków pracujące w oparciu o technologię złoża biologicznego charakteryzują się stabilnością pracy i odpornością na zmiany ilości, temperatury oraz składu ścieków.
Oczyszczalnie hybrydowe pracują w połączonej technologii osadu czynnego i złoża biologicznego. Obecnie większość technologów twierdzi, że są to najskuteczniejsze przydomowe biologiczne oczyszczalnie ścieków ponieważ pozwalają osiągnąć bardzo wysoką redukcję zanieczyszczeń podczas pracy w zmiennym składzie i ilości ścieków. Budowa oczyszczalni hybrydowej jest podobna jak w wcześniej opisanych rodzajach oczyszczalni z tą różnicą, że w komorze napowietrzania znajduję się złoże biologiczne oraz kłaczki osadu czynnego.
Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?
Oczyszczalnie ścieków BIO HERO
Oczyszczalnie ścieków BIO HERO są to biologiczne oczyszczalnie ścieków. jest to że cały proces oczyszczania ścieku w oczyszczalni biologicznej jest zamknięty w obrębie urządzenia. także systemu drenażu rozsączającego. Dzięki temu że oczyszczalnie biologiczne są bardziej efektywne, oczyszczoną wodę można wykorzystywać w celach gospodarczych, np. hybrydowe, tzn. że łączą w sobie dwie metody oczyszczania. beztlenowych biorących udział w procesie oczyszczania. Podstawowa, najmniejsza oczyszczalnia przydomowa BIO HERO składa się z trójkomorowego reaktora o pojemności 2000L. polietylenu i posiada kształt przypominający budowę granatu. warunkach gruntowych bez użycia betonu lub konieczności kotwiczenia. Prosta i przemyślana budowa naszych oczyszczalni jak również zastosowane urządzenia peryferyjne zapewniają długą i bezawaryjną pracę. - trójkomorowy reaktor o poj.
Koszty i eksploatacja oczyszczalni biologicznej
Cena oczyszczalni biologicznej zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj systemu oczyszczania, producenta oraz zakresu prac montażowych. 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.
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.
Porównanie oczyszczalni biologicznych i ekologicznych
Podstawowa różnica to napowietrzanie. W oczyszczalniach ekologicznych w ogóle ono nie występuje. Nie dają one możliwości rozwoju osadu czynnego, a więc ich skuteczność jest bardzo niska. Ta nieefektywność przekłada się na jeszcze jedną ważną rzecz, oczyszczalnie ekologiczne są ekologiczne tylko z nazwy. Przyjęło się określać osadniki gnilne jako oczyszczalnie ekologiczne, ale procesy beztlenowe nie pozwalają na osiągnięcie wyników redukcji zanieczyszczeń, których wymaga europejska norma zaimplementowana także do polskich przepisów prawa. W praktyce, przekreśla to szanse inwestora na uzyskanie dofinansowania na taką oczyszczalnię. W przypadku urządzeń biologicznych z natlenianiem, uzyskanie dotacji jest możliwe. Można uznać, że oczyszczalnia drenażowa, niesprawnie działająca, przez wykorzystanie warunków beztlenowych, może być równie niebezpieczna dla środowiska co nieszczelne szambo.
Tabela porównawcza: Oczyszczalnie biologiczne vs. Ekologiczne
| Cecha | Oczyszczalnie biologiczne | Oczyszczalnie ekologiczne (osadnik gnilny z drenażem rozsączającym) |
|---|---|---|
| Stopień oczyszczania ścieków | Do 98% | Niski, niemierzalny |
| Technologia | Tlenowa z udziałem mikroorganizmów | Beztlenowa |
| Osad czynny | Tak | Nie |
| Klarowność wody pościekowej | Tak | Nie |
| Koszt inwestycji | Wyższy | Niższy |
Podsumowując, oczyszczalnie biologiczne wykazują liczne zalety w porównaniu do oczyszczalni ekologicznych. Wyższy stopień oczyszczania ścieków, zaawansowana technologia i efektywne usuwanie zanieczyszczeń to główne powody, dla których coraz więcej osób decyduje się na wybór oczyszczalni biologicznej dla swojego gospodarstwa domowego.
Możliwości zagospodarowania oczyszczonych ścieków
Ścieki oczyszczone w przydomowej oczyszczalni biologicznej stanowią cenny zasób, który można w różnoraki sposób zagospodarować. Ponowne wykorzystanie ścieków nie tylko ogranicza zużycie wody, ale także przyczynia się do ochrony środowiska. Jedną z opcji jest odprowadzanie oczyszczonych ścieków do gruntu poprzez studnie chłonne lub drenaż rozsączający. Takie rozwiązanie umożliwia naturalne wsiąkanie wody w głąb gruntu, nawadniając teren i wspierając wegetację roślin. Innym sposobem jest wykorzystanie wody pościekowej do nawadniania i podlewania roślin. To szczególnie korzystne rozwiązanie w przydomowych ogrodach i na terenach zielonych.
Tabela: Metody zagospodarowania oczyszczonych ścieków i ich zalety
| Metoda zagospodarowania | Zalety |
|---|---|
| Odprowadzanie do gruntu | Naturalne nawadnianie terenu, Wsparcie wegetacji roślin, Ochrona zasobów wody pitnej |
| Wykorzystanie do podlewania roślin | Oszczędność wody pitnej, Bujny wzrost roślinności, Korzyści dla przydomowych ogrodów i terenów zielonych |
Wybierając sposób zagospodarowania oczyszczonych ścieków, warto kierować się zarówno aspektami praktycznymi, jak i ekologicznymi. Odpowiednie rozsączanie ścieków i wykorzystanie ich do nawadniania przyczynia się do ochrony środowiska i zrównoważonego gospodarowania zasobami wodnymi. Dzięki temu możemy cieszyć się pięknem zieleni wokół naszego domu, jednocześnie dbając o naturę.
Ponowne wykorzystanie oczyszczonych ścieków to przejaw odpowiedzialności za środowisko i troska o zrównoważony rozwój. To inwestycja w lepszą przyszłość dla nas i kolejnych pokoleń.
tags: #oczyszczalnia #biologiczna #Dziekanowice #zasada #działania
