Roślinne Oczyszczalnie Ścieków: Zasada Działania i Korzyści
- Szczegóły
W ostatnich latach można zauważyć coraz większą popularność innowacyjnych metod oczyszczania ścieków, z których jedną z najbardziej obiecujących są roślinne oczyszczalnie ścieków. Oczyszczanie ścieków to nie tylko kwestia higieny publicznej, ale także pilna konieczność dla zachowania ekologicznej równowagi naszego środowiska. Roślinne oczyszczalnie to rozwiązanie, które łączy w sobie efektywność z dbałością o środowisko, przyczyniając się do poprawy jakości wód oraz zrównoważonego rozwoju.
Co to są Roślinne Oczyszczalnie Ścieków?
Roślinne oczyszczalnie ścieków to systemy naturalnego oczyszczania wód ściekowych za pomocą roślin wodnych i ich ekosystemów. Głównym składnikiem takich oczyszczalni są rośliny wodne, takie jak trzcina pospolita (Phragmites australis) czy pałka wodna (Typha latifolia).
Roślinne oczyszczalnie wykorzystują naturalne procesy przyrodnicze, które zachodzą w glebie dzięki obecnym w niej mikroorganizmom, naśladując ekosystem mokradeł. Poszczególne warstwy złożone z piasku, żwiru i urodzajnego gruntu wraz z roślinami są oddzielone od macierzystego gruntu specjalną folią. Oczyszczalnie roślinne (hydrofitowe) to systemy wykorzystujące procesy biologiczne zachodzące przy współudziale mikroorganizmów cudzożywnych (heterotroficznych), egzystujących w złożach filtrów roślinnych, które stanowią główny element oczyszczalni.
Zasada Działania Roślinnych Oczyszczalni
Zasada działania roślinnych oczyszczalni opiera się na naturalnych procesach biologicznych, takich jak fitoremediacja i biodegradacja. Ścieki napływające do wodnych zbiorników oczyszczających są rozkładane przez mikroorganizmy obecne w korzeniach roślin oraz w glebie, co z kolei prowadzi do rozkładu zanieczyszczeń organicznych. Kluczową rolę w procesie oczyszczania odgrywają korzenie roślin, które działają jak naturalne filtry, pochłaniając zanieczyszczenia z wody.
Na początku systemu oczyszczającego umieszczany jest zwykle osadnik wstępny służący podczyszczaniu ścieków (tu poprzez wolną fermentację niwelowana jest znaczna część zanieczyszczeń). Wstępnie odsączone ścieki kierowane są do właściwej oczyszczalni, gdzie utrzymywany jest poziom wody umożliwiający wegetację złóż roślin filtrujących częściowo zanurzonych (tzw. hydrofitów). Są nimi najczęściej odmiany roślin trzcinowatych.
Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie
Rodzaje Roślinnych Oczyszczalni:
- Oczyszczalnie z przepływem pionowym: Następuje przesiąkanie ścieków przez filtr gruntowy z powierzchni do dna. Dopływ podczyszczonych ścieków może być regulowany przy pomocy pompy np. kilka razy dziennie.
Specyficzne warunki panujące w filtrze sprzyjają rozwojowi hydrofitów, przez co intensyfikują one utlenianie i redukcję zanieczyszczeń. Złoża roślinne muszą mieć swoje wypełnienie gruntowe, a jest nim zwykle mieszanina piasku i żwiru o różnym uziarnieniu.
Roślinne oczyszczalnie z łatwością usuwają związki azotu - i to do poziomu nawet niższego od wymaganego (nawet do II klasy czystości wód). Azot po swoistych przekształceniach zostaje ostatecznie usuwany z wody do atmosfery. Co ciekawe, badania niemieckich naukowców wykazały, że roślinne oczyszczalnie mogą skutecznie usuwać mikroorganizmy patogenne takie jak: bakterie coli, campylobacter, clostridium, salmonella czy yersinia.
Zalety Roślinnych Oczyszczalni Ścieków
Roślinne oczyszczalnie ścieków oferują szereg zalet zarówno ekologicznych, jak i ekonomicznych, które sprawiają, że są one atrakcyjną alternatywą dla tradycyjnych metod oczyszczania ścieków. Oczyszczalnie roślinne wymagają bardzo niewielkich nakładów na utrzymanie i eksploatację. Ich techniczne wyposażenie jest skromne, mogą być utrzymywane nawet bez zasilania prądem. W takich oczyszczalniach nie powstaje nadmierny biologiczny osad ściekowy, jak ma to miejsce w konwencjonalnych oczyszczalniach. Oczyszczalnie roślinne są ekonomiczne i przyjazne dla środowiska.
Najlepiej sprawdzą się tam, gdzie położenie kanalizacji i podłączenie do konwencjonalnej oczyszczalni byłoby kosztowne. Tworzenie roślinnych oczyszczalni ścieków, wskazane jest szczególnie na terenach wiejskich. Również małe ośrodki wczasowe czy sezonowe rezydencje mogą w sposób ekologiczny i tani oczyszczać ścieki. Specyfika roślin hydrofitowych sprzyja zwiększonym możliwościom oczyszczania w lecie, a nieco mniejszym w pozostałych okresach.
Przydomowe Oczyszczalnie Roślinne
Przydomowa oczyszczalnia ścieków to rozwiązanie, które staje się coraz bardziej popularne. Oczyszczalnia gruntowo roślinna to jeden z rodzajów takich oczyszczalni. Najczęściej budowana jest przez osoby z myślą o życiu w zgodzie z naturą i chcące wybierać technologie ekologiczne. Zachęcające też są niskie koszty eksploatacji takiej konstrukcji. Jednak jakie są wady i zalety takiej budowy oczyszczalni ścieków?
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
Oczyszczalnia roslinna składa się z kilku głównych elementów, takich jak osadnik gnilny, studzienka rozdzielcza, filtr gruntowo-roślinny z drenażem rozsączającym i zbierającym, niekiedy przepompownia z pompą oraz studzienka zbiorcza, której zadaniem jest odprowadzanie oczyszczonych ścieków do odbiornika. Wspomnianym odbiornikiem zazwyczaj jest drenaż rozsączający lub studnia chłonna. Częstą praktyką jest wylewanie nieoczyszczonych ścieków wprost do przepływającej obok rzeki czy przydrożnego rowu, jednak wymaga to uzyskania specjalnego pozwolenia.
Etapy Oczyszczania Ścieków w Oczyszczalni Gruntowo-Roślinnej:
- Osadnik Gnilny: Oczyszczanie ścieków rozpoczyna się w osadniku gnilnym. To właśnie w nim rozpoczyna się podczyszczanie ścieków. Warto wiedzieć, że najczęściej stosowane są osadniki z wysokiej gęstości tworzywa sztucznego, ponieważ cechuje je duża trwałość, odporność na korozję oraz łatwy proces podłączenia. W osadniku znajdują się kosze filtracyjne, które mają za zadnie zapobiegać przedostawaniu się części stałych zanieczyszczeń zawartych w ściekach do dalszych elementów konstrukcji.
- Filtr Roślinny: Drugim etapem jest skierowanie podczyszczonych ścieków do poszczególnych rur drenażu, a następnie do filtra roślinnego. Typowy filtr grunotowo-roślinny złożony jest z kilku warstw. Dolna warstwa to żwir płukany lub mieszanka żwiru z kamieniami. Dalej jest piasek lub żwir o drobnym uziarnieniu lub grunt roślinny. Z kolei ostatnia, najwyższa warstwa to piasek i ziemia o dobrej przepuszczalności.
Zalety Oczyszczalni Glebowo-Roślinnej:
- Alternatywa dla szamba na działkach bez dostępu do kanalizacji sanitarnej.
- Przyjazne dla środowiska - udział mikroorganizmów biologicznych, bakterii oraz roślinność zmniejszają zawartość związków azotu i fosforu oraz przyspieszają rozkład zanieczyszczeń.
- Możliwość wykorzystania oczyszczonego ścieku do celów gospodarczych, np. podlewanie kwiatów.
Niestety ale zimą wydajność oczyszczalni maleje o kilkanaście procent. Jednak złoże nie zamarza, ponieważ tlen jest transportowany do podziemnych części roślin. Jeśli masz mało miejsca, dobrym rozwiązaniem są oczyszczalnie z przepływem pionowym.
Porównanie z Inymi Typami Oczyszczalni
Wybór odpowiedniej przydomowej oczyszczalni ścieków zależy od wielu czynników, w tym rodzaju gruntu, poziomu wód gruntowych oraz wielkości gospodarstwa domowego. Oczyszczalnie drenażowe bazują na drenażu rozsączającym albo filtrze piaskowym lub żwirowym. Cieszą się dużą popularnością, ze względu na niską awaryjność i łatwą obsługę. Tego typu oczyszczalnie są najtańsze i najprostsze w montażu, ale wymagają przepuszczalnego gruntu, niskiego poziomu wód gruntowych i wykorzystania stosunkowo dużej powierzchni działki, która nie może być zabudowana, intensywnie użytkowana ani obsadzana roślinami o głębokim systemie korzeniowym.
Oczyszczalnie biologiczne zajmują mało miejsca i można je zainstalować właściwie wszędzie, bez względu na poziom wód gruntowych lub rodzaj gruntu. Biologiczne oczyszczalnie są dostępne w trzech wersjach - z osadem czynnym, ze złożem biologicznym lub przy zastosowaniu obu technologii na raz.
Tabela Porównawcza Oczyszczalni Biologicznych i Ekologicznych:
| 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.
Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?
tags: #oczyszczalnia #ścieków #roślinna #zasada #działania
