Oczyszczalnia biologiczna w zbiorniku: Zasady działania i korzyści

Przydomowa oczyszczalnia ścieków to rozwiązanie nowoczesne, które pozwala na odprowadzenie ścieków oczyszczonych do gruntu lub wody. Wpływa na znacznie ograniczenie kosztów odbioru ścieków. Przydomowa oczyszczalnia jest proekologiczna i prawie całkowicie bezobsługowa. Koszty obsługi takiego urządzenia są minimalne.

Biologiczne oczyszczanie ścieków - podstawy

Biologiczne oczyszczanie ścieków jest to oczyszczanie ścieków zachodzące w wyniku procesów biologicznych. Polega ono na rozkładzie i mineralizacji nieczystości organicznych ścieków przez mikroorganizmy w warunkach tlenowych, beztlenowych oraz naprzemiennie, tlenowo-beztlenowych. Ich rola polega na usuwaniu ze ścieków wszelkich ciał stałych, zawiesin, koloidów czy substancji organicznych rozpuszczonych w ściekach. Procesem oczyszczania biologicznego ścieków kierują mikroorganizmy w warunkach tlenowych, beztlenowych oraz przemiennych czyli tlenowo-beztlenowych.

Proces tlenowy i beztlenowy

Do tego, aby doszło do tlenowego procesu oczyszczania ścieków, potrzebny jest jak nietrudno się domyślić tlen. Dostęp do tlenu ma kluczowe znaczenie dla rodzaju bakterii i innych mikroorganizmów biorących udział w procesie oczyszczania. W procesie tlenowym będą to aeroby, przetwarzające zanieczyszczenia w dwutlenek węgla, wodę, biomasę. Aby mógł zachodzić proces beztlenowy oczyszczania ścieków dostęp do tlenu nie jest potrzebny. Mikroorganizmy biorące udział w tym procesie określa się jako anaeroby. Te mikroorganizmy przemieniają nieczystości w metan, dwutlenek węgla oraz nadmiarową biomasę. Takie oczyszczanie sprawdza się dla ścieków o wyższym stopniu zanieczyszczenia związkami organicznym oraz łatwo biodegradowalnych.

Etapy biologicznego oczyszczania ścieków

W biologicznym oczyszczaniu ścieków, bez względu czy mówimy tutaj o procesie tlenowym czy beztlenowym, można wyróżnić zasadniczo pięć istotnych etapów:

  1. Przesiewanie (duże cząsteczki przesiewane są za pomocą specjalnych urządzeń w sposób mechaniczny)
  2. Usuwanie materiałów mineralnych (odzyskiwane są takie minerały jak żwir czy piasek)
  3. Sedymentacja (ścieki wędrują do dużych zbiorników sedymentacyjnych gdzie są kilka godzin; podczas tego procesu duża część ciał stałych osadza się na dnie zbiornika)
  4. Obróbka biologiczna (mikroorganizmy kontynuują oczyszczanie ścieków)
  5. Osadzanie ostatecznie (tworzy się osad wtórny)

Różnice między oczyszczalniami biologicznymi a ekologicznymi

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.

Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie

Porównanie oczyszczalni biologicznych i ekologicznych

Poniższa tabela przedstawia porównanie najważniejszych cech obu typów oczyszczalni:

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

Zalety przydomowych oczyszczalni biologicznych

Przydomowe oczyszczalnie biologiczne oferują szereg korzyści, które czynią je atrakcyjnym wyborem dla właścicieli domów. Przede wszystkim zapewniają wysoki komfort użytkowania dzięki swojej bezobsługowości. Proces oczyszczania ścieków przebiega automatycznie, bez konieczności regularnej ingerencji użytkownika. Co więcej, nowoczesne oczyszczalnie biologiczne charakteryzują się brakiem nieprzyjemnych zapachów, co jest szczególnie istotne w przypadku instalacji zlokalizowanych blisko domu.

  • Niskie koszty eksploatacji przydomowej biologicznej oczyszczalni ścieków względem szamba
  • Wyższa inwestycja początkowa, która szybko się zwraca

Kolejnym atutem przydomowych oczyszczalni biologicznych są niskie koszty ich serwisu i użytkowania. W porównaniu do tradycyjnych szamb, które wymagają regularnego opróżniania, oczyszczalnie biologiczne są praktycznie bezobsługowe. Nie ma potrzeby częstego wzywania wozu asenizacyjnego, co przekłada się na wymierne oszczędności w domowym budżecie. Ponadto, dzięki energooszczędnym rozwiązaniom stosowanym w nowoczesnych oczyszczalniach, zużycie prądu jest minimalne, co dodatkowo obniża koszty użytkowania.

Ekologiczne aspekty

Wybierając przydomową oczyszczalnię biologiczną, przyczyniamy się do ochrony środowiska naturalnego. Oczyszczone ścieki, o wysokich parametrach jakościowych, można z powodzeniem wykorzystać do nawadniania ogrodu lub podlewania roślin. Takie ekologiczne podejście pozwala na oszczędność cennych zasobów wody pitnej i wspiera ideę zrównoważonego rozwoju. Co więcej, oczyszczalnie biologiczne nie emitują nieprzyjemnych zapachów i nie stanowią zagrożenia dla okolicznych terenów, jak ma to miejsce w przypadku nieszczelnych szamb.

Zaleta Opis
Wysoki stopień oczyszczania Usuwanie do 98% zanieczyszczeń ze ścieków
Niskie koszty eksploatacji Bezobsługowość i energooszczędność
Ekologiczne rozwiązanie Możliwość ponownego wykorzystania ścieków i ochrona środowiska

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. Rozsączanie ścieków za pomocą drenażu zapewnia stały dopływ wody do gleby, co sprzyja bujnemu wzrostowi roślinności.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania

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

Przydomowa oczyszczalnia biologiczna a obowiązek podłączenia się do sieci kanalizacji zbiorczej

Użytkownik, który zdecyduje się na montaż oczyszczalni opartej o procesy biologiczne, która zapewnia przetrzymywanie ścieków w warunkach hermetycznych, a więc w zbiorniku posiadającym atest szczelności i zabezpieczającym przed wyciekiem surowych ścieków do wód nie jest zobowiązany do podłączenia się do sieci kanalizacji zbiorczej nawet w przypadku, kiedy sieć taka powstanie na terenie, który zamieszkuje. Przydomowa oczyszczalnia ścieków sprawdzi się wszędzie tam, gdzie przyłącze kanalizacyjne wymaga wybudowania kosztownej przepompowni ścieków surowych. Najważniejszą kwestią jest to, by zastosowane przez nas rozwiązanie było nieszkodliwe dla środowiska naturalnego. W przypadku szamb przeznaczonych do gromadzenia nieczystości płynnych, możliwość podłączenia się do sieci kanalizacji zbiorczej bywa zbawienna.

Przydomowa oczyszczalnia ścieków - jak działa biologiczny system redukcji zanieczyszczeń - pytania i odpowiedzi

  1. Jak działa przydomowa oczyszczalnia biologiczna?

    Przydomowa oczyszczalnia biologiczna działa w oparciu o procesy tlenowe z udziałem mikroorganizmów zasiedlających złoże biologiczne. Ścieki przepływają przez kolejne etapy: osadnik wstępny, komorę separacji, reaktor biologiczny, komorę klarowania i osadnik wtórny, gdzie zachodzą procesy mechaniczne, biologiczne i chemiczne prowadzące do efektywnego oczyszczenia ścieków.

  2. Jaką rolę pełni osadnik wstępny w oczyszczalni biologicznej?

    Osadnik wstępny to pierwszy etap oczyszczania, gdzie zachodzą procesy mechaniczne (oddzielenie osadu i kożucha) oraz fermentacja beztlenowa. Produkty fermentacji to woda, dwutlenek węgla i substancje mineralne opadające na dno w postaci osadu. Z osadnika wstępnego podczyszczone ścieki przepływają do kolejnych etapów oczyszczania. Osadnik wstępny nie jest stosowany we wszystkich typach oczyszczalni biologicznych z uwagi na to, że powoduje nieprzyjemny zapach.

  3. Co to jest reaktor biologiczny i jakie jest jego znaczenie?

    Reaktor biologiczny to kluczowy element oczyszczalni, w którym zachodzi biologiczne oczyszczanie ścieków. Mikroorganizmy mogą go zasiedlać w postaci osadu czynnego lub złoża biologicznego. W oczyszczalni ścieków ze złożem biologicznym w reaktorze występują tysiące kształtek polietylenowych, stanowiących podłoże dla rozwoju błony biologicznej (biofilmu). Bakterie tworzące biofilm rozkładają szkodliwe substancje organiczne zawarte w ściekach, a złoże jest napowietrzane za pomocą dyfuzorów drobnopęcherzykowych.

  4. Jakie mikroorganizmy odpowiadają za oczyszczanie ścieków w oczyszczalni biologicznej?

    W przydomowej oczyszczalni biologicznej kluczową rolę odgrywają bakterie tlenowe, które zasiedlają złoże biologiczne i tworzą na jego powierzchni błonę biologiczną (biofilm). Bakterie te rozkładają szkodliwe substancje organiczne zawarte w ściekach, utleniając je z wydzieleniem dwutlenku węgla i wody oraz asymilując i wykorzystując do namnażania się, czyli przyrostu żywej masy złoża.

    Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?

  5. Na czym polega proces klarowania i dlaczego jest ważny dla poprawnego działania przydomowej oczyszczalni ścieków?

    Klarowanie to końcowy etap działania oczyszczalni biologicznej, zachodzący w specjalnie zaprojektowanej komorze o kształcie odwróconego stożka. Taki kształt jest optymalny dla wydajnego oddzielania zawiesin powstałych po oczyszczaniu biologicznym, czyli głównie osadu nadmiernego i fragmentów błony biologicznej. Po zakończeniu klarowania oczyszczona w 98% woda pościekowa odpływa przelewem poza obręb oczyszczalni. Im lepsze odseparowanie zawiesiny od oczyszczonych ścieków tym mniejsze ryzyko kolmatacji odbiornika wody pościekowej.

  6. Jakie są zalety przydomowych oczyszczalni biologicznych?

    Przydomowe oczyszczalnie biologiczne zapewniają wysoki stopień oczyszczania ścieków, sięgający nawet 98%, co oznacza efektywne usuwanie zanieczyszczeń i ochronę środowiska. Kolejną zaletą są niskie koszty eksploatacji - oczyszczanie ścieków jest niemal bezobsługowe i nie wymaga dużych nakładów finansowych. Oczyszczone ścieki można ponownie wykorzystać, np. do nawadniania i podlewania roślin, co dodatkowo zwiększa ekologiczny wymiar tego rozwiązania.

  7. Jak można zagospodarować ścieki oczyszczone w przydomowej oczyszczalni biologicznej?

    Ścieki oczyszczone w przydomowej oczyszczalni biologicznej można odprowadzić do gruntu poprzez studnie chłonne lub drenaż rozsączający, co pozwala na naturalne wsiąkanie wody w głąb gruntu. Inną możliwością jest wykorzystanie wody pościekowej do nawadniania i podlewania roślin w przydomowych ogrodach i na terenach zielonych.

Wymagania prawne dotyczące przydomowych oczyszczalni ścieków

Podstawowymi problemami, które towarzyszą planowaniu budowy własnego systemu oczyszczania ścieków są wymagania prawne. Najczęściej pojawia się pytanie, czy konieczne jest pozwolenie na budowę, czy tylko zgłoszenie? Według aktualnych przepisów Prawa Budowlanego na budowę oczyszczalnia ścieków o wydajności do 7,5 m3/d lub zbiornika bezodpływowego o pojemności do 10 m3 wystarczy jedynie zgłoszenie.

Oprócz pozwolenia na budowę należy mieć na uwadze pozwolenie wodnoprawne na wprowadzenie ścieków do środowiska. W tym przypadku, jeżeli odprowadzamy ścieki z własnego gospodarstwa domowego lub rolnego w ilości do 5 m3 pozwolenie nie jest konieczne. Przepisy określają to jako zwykłe korzystanie z wód.

Pozwolenie jest obligatoryjne zawsze wtedy, gdy na terenie działki prowadzona jest działalność gospodarcza. Gdy ścieki będą odprowadzane do urządzeń wodnych (np. wyloty urządzeń kanalizacyjnych, za pośrednictwem których ścieki będą kierowane do ziemi, rowów, stawów i innych zbiorników wodnych, etc.) wymagane jest pozwolenie na wykonanie urządzenia wodnego.

Aktem prawnym, który reguluje warunki, jakie trzeba spełnić przy wprowadzeniu do wód lub ziemi ścieków oraz wód opadowych i roztopowych jest Rozporządzenie Ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z dnia 12 lipca 2019 r. Budowa oczyszczalni wiąże się także z uwzględnieniem parametrów wodnogruntowych.

Wymagania glebowe dla różnych rodzajów oczyszczalni

Szczegóły wymagań dla różnych rodzajów oczyszczalni zawarto w tabeli.

Rodzaj oczyszczalni ścieków Wymagania glebowe Odległość od poziomu wód gruntowych Wielkość działki
z drenażem rozsączającym dobrze lub średnio przepuszczalne (piaski, żwiry i lessy) > 1,5 m duża
biologiczna - rozsączanie planowane w gruncie dobra przepuszczalność bez znaczenia mała
hydrobotaniczna - rozsączanie planowane w gruncie dobra przepuszczalność bez znaczenia duża

Prawo (Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 18 listopada 2014 r.) warunkuje również stopień czystości ścieków, które będą odprowadzane do wód z oczyszczalni. Rozróżnia obszary lokalizacji oczyszczalni poza aglomeracją oraz w aglomeracji.

L.p. Nazwa wskaźnika Jednostka RLM - równoważna liczba mieszkańców aglomeracji
2000 - 9999 10000-14999 15000-99999 100000<
1 Pięciodobowe biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT5 przy 20 ⁰C), oznaczane z dodatkiem inhibitora nitryfikacji mg O2/l min. % redukcji 25 albo 70-90 25 albo 70-90 15 albo 90 15 albo 90
2 Chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZTCr) oznaczane metodą dwuchromianową mg O2/l min. % redukcji 125 albo 75 125 albo 75 125 albo 75 125 albo 75
3 Zawiesiny ogólne mg/l min. % redukcji 35 albo 90 35 albo 90 35 albo 90 35 albo 90
4 Azot ogólny (suma azotu Kjeldahla (NNorg + NNH4) azotu azotynowego i azotu azotanowego) mg N/l min % redukcji 15 15 albo 70-80 15 albo 70-80 10 albo 70-80
5 Fosfor ogólny mg P/l min % redukcji 2 2 albo 80 2 albo 80 1 albo 80

Reasumując, aby odprowadzanie ścieków odbywało się w ramach zwykłego korzystania z wód na własnej działce bez konieczności pozwolenia na budowę i wodnoprawnego, powinny być spełnione warunki:

  • zapewnienie dostatecznego oczyszczenia ścieków z zanieczyszczeń,
  • ścieki odprowadzane są w ilości do 5 m3
  • wydajności oczyszczalni do 7,5 m3/d lub zbiornika bezodpływowego o pojemności do 10 m3
  • wody gruntowe są oddzielone minimum 1,5 m warstwą gruntu od miejsca wprowadzenia ścieków

Lokalizacja oraz zalecenia dla przydomowej oczyszczalni ścieków

Lokalizacja prywatnej oczyszczalni ścieków jest ściśle określona w przepisach prawa. Aktem, który zawiera takie wytyczne jest m. in. Prawo Wodne. Opisano w nim dopuszczalne odległości oczyszczalni od wybranych miejsc.

Wyszczególnione obszary Element przydomowej oczyszczalni ścieków Minimalne odległości [m]
Dla zbiornika do 10 m3 Dla zbiornika od 10 do 50 m3 Dla zbiornika od 50 m3
Studnia wody pitnej Korpus zbiornika na nieczystości ciekłe 15
Instalacji rozsączania wody w gruncie 30
Budynek jednorodzinny, rekreacyjny lub o zabudowie zagrodowej* Zbiornik na nieczystości ciekłe 5 30x** X**
Pozostałe budynki 15 30x** X**
Granica sąsiedniej działki***, droga, ciąg pieszydla budynków jednorodzinnych, rekreacyjnych lub o zabudowie zagrodowej Zbiornik na nieczystości ciekłe 27,5 (od granicy działki)10 (od drogi) x**
Dla pozostałych budynków 7,57,5 (od granicy działki)10 (od drogi) X**
Kąpieliska, plaże publiczne*** Przydomowa oczyszczania ścieków 1000
Przewody telekomunikacyjne Elementy przydomowej oczyszczalni ścieków np. szambo ekologiczne, system rozsączania oczyszczone ścieków w gruncie 1,0
Przewody elektryczne 0,5 - 3,0
Wodociąg 0,8
Przyłącze gazowe 1,5
Roślinność (drzewa i inne) Przydomowa oczyszczania ścieków Zalecenie min. 3

Należy pamiętać o możliwości wydobywaniu się nieprzyjemnych zapachów z wnętrza zbiornika. Prawidłowo działająca instalacja nie powinna generować ich w dużych ilościach. Jednakże zaleca się, aby uwzględnić ten aspekt przy planowaniu budowy.

tags: #oczyszczalnia #biologiczna #w #zbiorniku #zasady #działania

Popularne posty: