Jak działa oczyszczalnia ścieków? Kompleksowy przewodnik

Wiele posesji, które nie mają podłączenia do sieci kanalizacyjnej, było do tej pory skazane na szambo i wiele niedogodności z nim związanych. Przydomowa oczyszczalnia ścieków to instalacja, której zadaniem jest neutralizacja ścieków wytwarzanych w gospodarstwie domowym.

Rodzaje oczyszczalni ścieków

Oczyszczalnia ekologiczna, zwana również oczyszczalnią drenażową, to jedno z najbardziej klasycznych i sprawdzonych rozwiązań w zakresie przydomowego oczyszczania ścieków. System ten określany jest także jako oczyszczalnia bez napowietrzania, ponieważ nie wymaga stosowania dmuchaw czy sprężarek, a proces oczyszczania odbywa się w sposób naturalny - poprzez mechaniczne oddzielanie zanieczyszczeń w osadniku gnilnym oraz biologiczne doczyszczanie w gruncie.

Biologiczne oczyszczalnie są dostępne w trzech wersjach - z osadem czynnym, ze złożem biologicznym lub przy zastosowaniu obu technologii na raz. Oczyszczalnie biologiczne zajmują mało miejsca i można je zainstalować właściwie wszędzie, bez względu na poziom wód gruntowych lub rodzaj gruntu. Oczyszczalnie drenażowe bazują na drenażu rozsączającym albo filtrze piaskowym lub żwirowym.

Oczyszczalnia ekologiczna (drenażowa) - etapy działania

  1. Doprowadzenie ścieków do osadnika gnilnego: Ścieki bytowe odprowadzane są przyłączem kanalizacyjnym do przepływowego osadnika gnilnego, w którym zachodzi beztlenowy etap oczyszczania. W komorach osadnika przebiega oczyszczanie mechaniczne, którego podstawą jest grawitacyjne oddzielanie substancji nierozpuszczalnych. Cząstki cięższe od wody opadają na dno zbiornika w procesie sedymentacji - powstaje warstwa osadu dennego. Równocześnie lżejsze substancje unoszą się na powierzchni cieczy tworząc kożuch. Pomiędzy tymi dwiema warstwami znajduje się ciecz częściowo sklarowana.
  2. Przepływ cieczy między komorami: Sklarowana ciecz przepływa grawitacyjnie do kolejnej komory osadnika. Tam procesy sedymentacji i flotacji powtarzają się, co prowadzi do dokładniejszego oczyszczenia mechanicznego. Ciecz przelewa się następnie do ostatniej komory, gdzie ponownie przechodzi proces oddzielania cząstek stałych od cieczy. Taka konstrukcja osadnika pozwala na uzyskanie znacznego stopnia redukcji zanieczyszczeń zawiesinowych już na wstępnym etapie pracy oczyszczalni ekologicznej.
  3. Filtr doczyszczający: Na wyjściu z osadnika gnilnego zamontowany jest filtr doczyszczający, którego zadaniem jest zatrzymywanie pozostałości zawiesin i cząstek osadu. Dzięki niemu drenaż rozsączający jest chroniony przed zanieczyszczeniem i przedwczesnym zamuleniem.
  4. Oczyszczanie w drenażu rozsączającym: Wstępnie podczyszczone ścieki kierowane są do drenażu rozsączającego, czyli systemu perforowanych rur ułożonych pod powierzchnią gruntu. Dreny równomiernie rozprowadzają ciecz w przepuszczalnych warstwach filtracyjnych (różne frakcje żwiru), gdzie następuje drugi etap oczyszczania - tym razem w warunkach tlenowych.
  5. Powstawanie błony biologicznej i procesy biochemiczne: Ścieki rozsączane w gruncie osadzają się na powierzchni ziaren żwiru, co stwarza warunki do rozwoju tzw. błony biologicznej. Jest ona tworzona przez mikroorganizmy tlenowe, które wykorzystują związki organiczne zawarte w ściekach jako źródło energii i składników pokarmowych. W procesach metabolicznych tych mikroorganizmów następuje rozkład substancji organicznych na proste i nieszkodliwe dla środowiska związki nieorganiczne.
  6. Naturalna infiltracja do środowiska: Po przejściu przez strefę drenażu, woda pościekowa jest już w pełni oczyszczona i może bezpiecznie przesiąkać do głębszych warstw gruntu. Proces ten nie stwarza zagrożenia dla środowiska naturalnego.

Oczyszczalnia biologiczna - jak działa?

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.

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

Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie

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.

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.

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

Koszty i korzyści z posiadania przydomowej oczyszczalni ścieków

Budowa przydomowej oczyszczalni ścieków jest droższa niż instalacja szamba, ale początkowy koszt szybko się zwraca dzięki znacznemu obniżeniu kosztów eksploatacyjnych. Przydomowe oczyszczalnie ścieków, w przeciwieństwie do szamba, nie wymagają częstego wywożenia nieczystości.

Sam koszt początkowy, związany z zakupem przydomowej oczyszczalni ścieków, wynosi od kilku do kilkunastu tysięcy złotych. Jest to znacznie więcej, niż cena zakupu szamba. Jednak ze względu na to, że przydomowa oczyszczalnia jest bardziej ekologicznym rozwiązaniem, można otrzymać na jej zakup dofinansowanie.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania

Posiadając szambo, trzeba liczyć się z koniecznością jego opróżniania co kilka tygodni. Rocznie wydajemy na ten cel około 3 tysiące złotych. W przypadku przydomowej oczyszczalni, woda jest wypuszczana przez instalację do środowiska, jednak w zbiornikach pozostaje osad, który trzeba systematycznie usuwać. Oczyszczanie zbiornika przeprowadza się średnio raz do roku i jest to koszt około 250-300 zł. Do tego należy doliczyć koszt serwisu, w skład którego wchodzi czyszczenie filtrów, płukanie pompy i okresowa kontrola składu odpływu. Konieczny jest również zakup preparatów bakteryjnych. W zależności od rodzaju instalacji, roczne koszty eksploatacyjne oczyszczalni to od kilkuset do tysiąca złotych.

Najtańsze są drenażowe oczyszczalnie, za które wraz z montażem trzeba zapłacić około 7 tysięcy złotych. W przydomową oczyszczalnię ścieków ze złożem biologicznym trzeba zainwestować około 10 tysięcy złotych, przy czym największy wpływ na ostateczną cenę ma pojemność instalowanych zbiorników.

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.

Zagospodarowanie 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.

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.

Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?

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.

Nie można również pominąć aspektu ochrony środowiska. Przydomowe oczyszczalnie biologiczne skutecznie usuwają zanieczyszczenia ze ścieków, zapobiegając ich przedostawaniu się do gleby i wód gruntowych. To ekologiczne rozwiązanie, które przyczynia się do zachowania równowagi w lokalnym ekosystemie.

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

Przydomowa oczyszczalnia a obowiązek podłączenia 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.

tags: #oczyszczalnia #sciekow #jak #dziala

Popularne posty: