Oczyszczalnia Super SBR: Zasada Działania i Kluczowe Aspekty

Różnorodność oferty przydomowych oczyszczalni ścieków (POŚ) sprawia, że potencjalny inwestor lub instalator może mieć duże problemy związane z wyborem odpowiedniego rozwiązania. Ochrona środowiska, co w naszym przypadku związane jest z efektywnością pracy i jakością oczyszczania ścieków przez oczyszczalnię, ma kluczowe znaczenie przy wyborze technologii. Dodatkowym aspektem są bez wątpienia koszty inwestycji od zakupu począwszy, poprzez montaż, aż na wieloletniej eksploatacji kończąc. Warto więc postawić na efektywny i skuteczny, a zarazem niedrogi w eksploatacji system oczyszczania.

Historia i Rozwój Technologii SBR

Przebieg cyklicznego sposobu pracy oczyszczalni ścieków został po raz pierwszy opisany w 1898 roku przez angielskiego inżyniera Thomasa Wardlea, który w pracy reaktora biologicznego wyróżnił fazę napełniania, fazę napowietrzania, fazę sedymentacji oraz fazę opróżniania. Niestety ograniczenia technologiczne owych czasów, głównie mało rozwinięta technika sterowania, sprawiły, że inżynier nie mógł znaleźć szerszego zastosowania dla swojego wynalazku. Proces oczyszczania ścieków osadem czynnym z wykorzystaniem reaktorów sekwencyjnych od czasu jego wynalezienia został z tego powodu przez wiele lat zapomniany. Do pomysłu powrócono w 1914 roku, kiedy to proces został na nowo opisany przez Arden’a i Lockett’a, a następnie przez wiele lat trwały nad nim prace badawcze. Jednak dopiero w roku 1952 zasada działania została odkryta na nowo przez Hoovera i Porgesa, którzy ją dokładnie opisali i w konsekwencji wprowadzili do szerokiego zastosowania. Od 1979 roku technologia SBR wykorzystywana jest w oczyszczalniach komunalnych i przemysłowych.

Zasada Działania Oczyszczalni SBR

SBR to skrót od wyrazów - Sequencing Batch Reactor. Sekwencyjny Biologiczny Reaktor (SBR) bierze swoją nazwę od metody oczyszczania ścieków. Dzięki etapowemu (sekwencyjnemu), cyklicznie powtarzającemu się 24-godzinnemu procesowi, oczyszczalnie SBR poszczycić się mogą znacznie większą skutecznością oczyszczania ścieków niż oczyszczalnie tradycyjne. Podstawą oczyszczania w sekwencyjnych reaktorach biologicznych jest tzw. osad czynny.

Przydomowa oczyszczalnia ścieków SBR wyposażona jest w sekwencyjny reaktor biologiczny (SBR): zmagazynowane w osadniku wstępnym surowe ścieki są stopniowo przesyłane do komory oczyszczania biologicznego zawierającej mikroorganizmy (osad czynny). Osad czynny (biomasa zawieszona) to zespół mikroorganizmów (biocenoza) złożony z bakterii, grzybów mikroskopowych i pierwotniaków. Mikroflora osadu (bakterie i grzyby) rozkłada związki organiczne występujące w ściekach na substancje proste, m.in.: dwutlenek węgla, wodę i amoniak, który zostaje utleniony do azotanów; mikrofauna zaś, odżywiając się bakteriami i grzybami, reguluje ich ilość w biocenozie.

W procesie czyszczenia wyodrębnione są dwa etapy: etap buforowania i magazynowania osadu ściekowego oraz etap SBR. Pełen cykl oczyszczania jednej partii ścieków trwa ok. 8 godzin - w tym czasie przez 6 godzin trwa napowietrzanie, a przez 2 godziny sedymentacja. Cykl ten jest sterowany elektronicznym, programowalnym sterownikiem i można go w odpowiedni sposób dostosować do warunków lokalnych.

Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie

Etapy Oczyszczania w Technologii SBR

  1. Komora osadnika: Surowe ścieki bytowe dostarczane do oczyszczalni w pierwszym etapie trafiają do komory osadnika, gdzie cięższe frakcje opadają grawitacyjnie na dno zbiornika. Osadnik służy do uśredniania dopływających ścieków i pozwala na zmniejszenie nagłych napływów ścieków (dzięki zastosowaniu pompy powietrznej i części buforowej osadnika) oraz odciąża reaktor biologiczny.
  2. Reaktor biologiczny: Po osiągnięciu odpowiedniej ilości zgromadzonych ścieków, ścieki z komory osadnika są dozowane przy użyciu pompy powietrznej do reaktora, gdzie podlegają procesowi natleniania (na przemian wytwarzane są warunki tlenowe i beztlenowe). W tej fazie następuje pompowa lub statyczna dekantacja ścieków oczyszczonych. Tlenowy proces oczyszczania przyczynia się do usuwania zanieczyszczeń organicznych oraz azotowych. Odpowiednia wielkość reaktora zapewnia przetrzymanie ścieków przez okres od 48 do 72 godzin. Dzięki temu osad czynny jest obciążony w bardzo małym stopniu, co podnosi skuteczność oczyszczania.
  3. Sedymentacja: Kilkukrotnie (w zależności od ustawień sterownika) w ciągu doby cykliczna praca dmuchawy zostaje przerwana, a ścieki poddawane są procesowi sedymentacji. W tym czasie większe cząstki zawarte w ściekach opadają w dół.
  4. Odprowadzanie oczyszczonych ścieków: Oczyszczone ścieki trafiają do odbiornika wodnego lub do gruntu np. przez studnie chłonną, pochłaniacz roślinny, drenaż. W odpowiednich odstępach czasu, po odpompowaniu ścieków oczyszczonych osad nadmierny jest odprowadzany do komory osadnika wstępnego.

Elementy Składowe Systemu SBR

System SBR zbudowany jest z dmuchawy (sprężarki) o mocy ok. 45 W (minimalnie - zależy od wielkości oczyszczalni), dwóch zaworów elektromagnetycznych, sterownika oraz opcjonalnie wyłącznika pływakowego (w zależności od producenta lub/i modelu). Zużycie energii elektrycznej w przypadku klasy oczyszczania C, dzięki efektywnemu wykorzystaniu sprężarki, kształtuje się na poziomie 35-50 kWh/użytkownik/rok.

Tryb Wakacyjny

Charakterystyczną cechą podnoszącą wartość funkcjonalną tych oczyszczalni jest tzw. tryb wakacyjny, czyli tryb oszczędzania energii elektrycznej. Jeżeli przez dłuższy okres do oczyszczalni nie są dostarczane świeże ścieki (podczas nieobecności mieszkańców), czas napowietrzania (pracy sprężarki) jest skracany do poziomu pozwalającego utrzymanie mikroorganizmów oraz bakterii znajdujących się wewnątrz oczyszczalni przy życiu. Funkcja uruchamiana jest z poziomu sterownika, a maksymalny okres pracy w tym trybie wynosi 30 dni (w przypadku SOLIDO).

Eksploatacja i Konserwacja

Przegląd oczyszczalni pracujących w technologii SBR zalecamy wykonywać przynajmniej jeden raz w roku. Osad z pierwszej komory (osadnika wstępnego) należy usuwać co 6-24 miesiące - w zależności od rodzaju oczyszczalni oraz jej obciążenia.

Zalety Oczyszczalni SBR

  • Skuteczność oczyszczania: Oczyszczalnie SBR poszczycić się mogą znacznie większą skutecznością oczyszczania ścieków niż oczyszczalnie tradycyjne.
  • Elastyczność: Cykl oczyszczania można dostosować do warunków lokalnych.
  • Tryb wakacyjny: Oszczędność energii podczas nieobecności mieszkańców.
  • Łatwość odprowadzania ścieków: Ścieki oczyszczone w procesie SBR mogą być z łatwością oddane do gruntu poprzez odpowiednio dobrany system, np. skrzynek rozsączających lub tuneli rozsączających.

Wybór Oczyszczalni SBR

Wybór przydomowej oczyszczalni ścieków powinien być zawsze dokonywany zarówno w oparciu o dobór najkorzystniejszej do danych warunków mieszkaniowych technologię, ale również z uwzględnieniem kosztów montażu i eksploatacji. Może się bowiem okazać, iż niski koszt zakupu danego rozwiązania zostanie znacznie podniesiony przez skomplikowany montaż. Ważnym czynnikiem wpływającym na wybór konkretnego rozwiązania powinien być także komfort i koszt eksploatacji.

Istotne dla działania POŚ są kwestie eksploatacyjne generowane przez samych użytkowników - wieloletnia bezawaryjna praca oczyszczalni zależy również od tego jakie substancje będziemy do urządzenia wprowadzali. Nie możemy zastępować segregacji odpadów domowych oczyszczalnią, gdyż wprowadzając m.in.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania

Przepisy Prawne

Prawo budowlane z 7.07. 1994 r., art. 29, ust. 1, pkt 3 stanowi, że budowa indywidualnych przydomowych oczyszczalni ścieków o wydajności do 7,5 m3 na dobę nie wymaga pozwolenia na budowę. Jednakże wymaga ona zgłoszenia właściwemu organowi, co polega na podaniu informacji o fakcie takiej budowy. W zgłoszeniu należy określić rodzaj, zakres i sposób wykonywania robót budowlanych oraz termin ich rozpoczęcia. Do zgłoszenia należy dołączyć oświadczenie o posiadanym prawie do dysponowania nieruchomością na cele budowlane. W zależności od potrzeb, należy dołączyć odpowiednie rysunki, a także pozwolenia wymagane odrębnymi przepisami. W przypadku zgłoszenia instalacji przydomowej oczyszczalni ścieków właściwym organem do przyjęcia zgłoszenia jest Starosta.

Zgłoszenia należy dokonać przed zamierzonym terminem rozpoczęcia robót budowlanych. Aby rozpocząć eksploatację oczyszczalni, należy o tym fakcie w formie zgłoszenia poinformować Wójta, Burmistrza lub Prezydenta Miasta. Urząd Gminy czy Miasta powinien przyjąć zgłoszenie eksploatacji od osoby fizycznej prowadzącej własne gospodarstwo domowe lub rolne i inne - nie będące przedsiębiorstwem, a posiadające na swojej posesji instalację typu oczyszczalnia ścieków o parametrach nie przekraczających 5 m3 na dobę przepustowości.

Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?

tags: #oczyszczalnia #super #sbr #zasada #działania

Popularne posty: