Przydomowa Oczyszczalnia Ścieków: Przekrój przez Filtr Piaskowy i Schemat Działania

Budowa przydomowej oczyszczalni ścieków to skuteczny i ekologiczny sposób na pozbycie się nieczystości z kanalizacji. Na pewno się zastanawiasz, jakie korzyści płyną z budowy przydomowej oczyszczalni ścieków. Pierwszą korzyścią jest mniejszy koszt utrzymania oczyszczalni. Początkowo może się wydawać, że instalacja szamba jest rozwiązaniem tańszym, ale z dłuższej perspektywy czasu tak nie jest. Regularne wywożenie ścieków oraz konserwacja zbiornika, aby był szczelny, mają swoją cenę. W przypadku przydomowej oczyszczalni ścieków nie musisz się o to martwić.

Kolejną zaletą jest ekologiczność. W oczyszczalni wykorzystuje się procesy biologiczne, które rozkładają nieczystości na nieszkodliwe związki mineralne. Oczyszczone ścieki nie wymagają wywożenia. Jeżeli system działa poprawnie, jest dobrze zaplanowany i użytkowany, wówczas wydobywająca się z niego ciecz może być rozsączana w glebie lub odprowadzana do rzeki.

Etapy Oczyszczania Ścieków w Przydomowej Oczyszczalni

W każdej przydomowej oczyszczalni ścieki poddawane są dwóm procesom: podczyszczania w osadniku wstępnym oraz doczyszczania tlenowego. Schemat budowy każdej przydomowej oczyszczalni ścieków zaczyna się od zbiornika nazywanego osadnikiem gnilnym. W zależności od modelu może on zawierać jeden, dwa, trzy lub kilka segmentów. Im więcej ich jest, tym efektywniejszy proces oczyszczania. Do zbiornika odprowadzane są ścieki, które przechodzą podczyszczanie beztlenowe. Polega ono na opadaniu cięższych elementów na dno osadnika gnilnego i unoszeniu się substancji lżejszych niż woda (tłuszcze i osady). Stałe odpadki powoli ulegają mineralizacji.

Po ok. 72 godzinach ścieki zostają podczyszczone, czego efektem jest usunięcie do 80% powstałej zawiesiny i 40% elementów stałych. Są one przepuszczane przez filtr doczyszczający i odprowadzane do strefy tlenowej. W niej usuwanych jest 95% zanieczyszczeń, co wystarczy, aby bezpiecznie Strefa tlenowa ma za zadanie pozbycie się związków organicznych, które pozostały po przejściu ścieków przed osadnik gnilny. Jak sama nazwa wskazuje, zachodzą w niej reakcje wykorzystujące tlen. Etap ten różni się w zależności od rodzaju wybudowanej przydomowej oczyszczalni ścieków. Wybór odpowiedniego rozwiązania zależy m.in. od wielkości działki czy warunków wodno-gruntownych.

Osadnik Gnilny - Etap I

ETAP I. W jedno- lub wielokomorowym osadniku gnilnym zachodzą procesy biochemiczne, wywołane przez bakterie beztlenowe oraz zjawiska fizyczne (floatacja i sedymentacja). W ich wyniku stała część osadu ulega fermentacji i rozkłada się na proste związki rozpuszczalne w wodzie i nierozpuszczalne sole mineralne. Do osadnika wstępnego (inaczej gnilnego) wpływają główną rurą kanalizacyjną wychodzącą z domu ścieki z kuchni i łazienek. Proces ten przebiega bezobsługowo. Jedynie, o czym muszą pamiętać domownicy, to uzupełnianie bioaktywatorów przez wsypywanie ich do miski ustępowej. Są to specjalne kultury baterii (nieszkodliwe dla ludzi i zwierząt) oraz enzymy.

Przeczytaj także: Oczyszczalnie przydomowe: projekt i budowa

Pojemność osadnika zależy od ilości powstających ścieków. Powinien on być na tyle duży, aby ścieki mogły w nim przebywać co najmniej przez 3 doby. W tym czasie bowiem następuje ich odpowiednie oczyszczenie. Fachowcy zalecają umieszczenie osadnika blisko domu. Ze zbiornika gnilnego ścieki przepływają dalej - zazwyczaj jeszcze dodatkowo poprzez filtr doczyszczający (siatkowy bądź z wyjmowanym wkładem lub materiałem filtracyjnym) - do drugiej części oczyszczalni.

Oczyszczanie Tlenowe - Etap II

ETAP II. Po przepłynięciu z osadnika gnilnego, klarowne ścieki poddawane są dalszemu oczyszczaniu w warunkach tlenowych. Tutaj w warunkach tlenowych kontynuowany jest proces ich oczyszczania. Jego skuteczność, w zależności od wybranego rodzaju przydomowej oczyszczalni może wahać się od 90 do nawet 99%.

Rodzaje Oczyszczalni Przydomowych

Drugi etap może odbywać się w różnorodny sposób. Do wyboru jest kilka rodzajów oczyszczalni: z drenażem rozsączającym, filtrem piaskowym, filtrem gruntowo-roślinnym, osadem czynnym lub złożem biologicznym. Decyzja, który model wybrać wynika przede wszystkim z wielkości działki - niektóre rozwiązania wymagają znacznej powierzchni. Ponadto trzeba zachować odpowiednie odległości pomiędzy poszczególnymi elementami oczyszczalni oraz innymi obiektami na działce.

Drenaż Rozsączający

Zasada działania przydomowej oczyszczalni ścieków składającej się z osadnika gnilnego i drenażu rozsączającego, rys. Z drenażem rozsączającym. Technologia wymaga przepuszczalnego gruntu i odpowiedniego poprowadzenia w podłożu rur drenarskich (muszą przebiegać co najmniej 1,5 m powyżej zwierciadła wód gruntowych, ale jednocześnie w warstwie przepuszczalnego gruntu na gł. 0,6-1,2 m, bo tam rozwijają się mikroorganizmy niezbędne do prawidłowego działania oczyszczalni). Po wstępnym oczyszczeniu w osadniku gnilnym, ścieki trafiają do studzienki rozdzielczej, z niej do systemu perforowanych rur drenarskich i w końcu do przygotowanego poletka filtracyjnego. Wielkość poletka dobiera się do ilości ścieków i liczby użytkowników. Na jednego mieszkańca przeznacza się około 15 m rury z PVC o średnicy ok. 110 mm, którą obsypuje się warstwą płukanego żwiru frakcji 16/32 mm, a w celu zapewnienia organizmom tlenowym odpowiedniego napowietrzenia, w układ drenów wstawia się kominki napowietrzające.

(zdjęcie) Przed lub wokół domu zakopuje się rury drenażowe, do których wpływają podczyszczone wstępnie ścieki. Łączna długość rur, na przykład dla 4-osobowej rodziny, to minimum 50 m. Rury drenażowe układa się na warstwie żwiru, a od góry przykrywa geowłókniną. Na końcu rur wykonuje się wywiewki, wychodzące ponad poziom gruntu, które dostarczają tlen, niezbędny do biochemicznych procesów rozkładu.

Przeczytaj także: Technologie Oczyszczalni Przydomowej Trzykomorowej

Zalety Drenażu Rozsączającego:

  • To najtańsze i najbardziej popularne rozwiązanie ze wszystkich oczyszczalni.
  • Drenaż jest odporny na nieregularny dopływ ścieków i działa bezobsługowo.

Wady Drenażu Rozsączającego:

  • Dno powierzchni przeznaczonej pod filtr wykłada się grubą folią, więc złoże jest całkowicie odizolowane od otoczenia.

Filtr Piaskowy

Ze złożem (filtrem) piaskowym lub żwirowym. Rozwiązanie stosuje się na gruncie słabo przepuszczalnym bądź gdy poziom wód gruntowych jest wysoki. W pierwszym przypadku usuwa się glebę na gł. 1,5 m i zastępuje piaskiem i/lub żwirem, tworzącymi naturalny filtr. W drugim - buduje się przepompownię ścieków i kopiec filtracyjny, oddzielony od rodzimego podłoża folią. W kopcu układa się filtr (piaskowy albo żwirowy) i dreny. Po przejściu przez kopiec, już oczyszczone ścieki trafią np. do studni chłonnej.

To rozwiązanie wykorzystywane przede wszystkim na działkach z wysokim poziomem wód gruntowych lub z gruntami zbyt przepuszczalnymi albo ilastymi czy gliniastymi, nieprzepuszczalnymi, wykluczającymi ułożenie drenażu rozsączającego. Podczyszczone w osadniku gnilnym ścieki kierowane są - w sposób grawitacyjny lub mechanicznie przy użyciu przepompowni - do studzienki rozdzielczej i dalej na filtr piaskowy, na którym są równomiernie rozsączane przewodami drenarskimi. Dla czteroosobowej rodziny optymalna wielkość filtra pionowego to 5×4 m, poziomego - 6×5,5 m.

Filtr piaskowy można wykonać napowierzchniowo - umieszczany jest w nasypie, nad poziomem gruntu - lub podpowierzchniowo. Dno wykopu, w którym budowany jest filtr - poziomy lub pionowy - może stanowić nieprzepuszczalny grunt (np. glina). Jeśli mamy do czynienia z gruntami o bardzo wysokiej przepuszczalności lub takimi, na których lustro wód podziemnych położone jest tuż przy powierzchni - aby uniknąć przesączenia ścieków do gruntu i wody - dno i brzegi wykopu należy wyłożyć mocną folią z tworzywa sztucznego.

Następnie układa się perforowane rury drenażu zbierającego ścieki biologicznie oczyszczone (otworami do dołu) - na głębokości min. 140 cm, zasypując je zasadniczą warstwą filtracyjną, czyli żwirem o dużej granulacji. Pozwala to na dobre napowietrzenie warstwy filtracyjnej i intensywny rozwój błony biologicznej rozrastającej się na materiale filtrującym. Grubość filtra piaskowego powinna oscylować w granicach 60-100 cm i kończyć się na wysokości drenażu zbierającego (na głębokości min. 60 cm pod powierzchnią gruntu), który - po przysypaniu cienką warstwą kruszywa zabezpiecza się geowłókniną i przysypuje gruntem rodzimym. Powierzchnię poletka filtracyjnego można obsiać trawą. Biologicznie oczyszczone ścieki trafiają do drenażu zbierającego, a następnie do studzienki kontrolnej, skąd kierowane są do odbiornika.

Budowa drenażu w filtrze piaskowym jest taka sama jak w drenażu rozsączającym, dochodzą tylko dodatkowe dreny zbierające zakończone rurą wywiewną. Oczyszczone ścieki są zbierane drenami i odprowadzane poprzez studzienkę kontrolną do gruntu lub wód powierzchniowych. Filtr piaskowy działa podobnie jak drenaż rozsączający.

Przeczytaj także: Optymalizacja działania filtra Kymco Agility City 50 2T

Zalety Filtra Piaskowego:

  • Nieregularny dopływ ścieków nie ma wpływu na właściwe działanie filtra.
  • Oczyszczoną wodę można również używać do podlewania roślin ozdobnych.

Wady Filtra Piaskowego:

  • Wymagana jest jak w drenażu rozsączającym duża powierzchnia działki (około 80 m˛ dla 4-osobowej rodziny).

Filtr Gruntowo-Roślinny

(zdjęcie) Zbudowany jest podobnie do filtra piaskowego, ale jego powierzchnię obsadza się roślinami bagiennymi, na przykład trzciną pospolitą, pałką wodną, kosaćcem żółtym, turzycą. Biorą one udział w procesie biodegradacji ścieków, gdyż ich korzenie przerastają glebę nawet do głębokości 1,2 m. Spotykane są także oczyszczalnie z roślinnymi złożami hydroponicznymi - zajmują mniej miejsca niż trzcinowiska i mogą być stosowane przy wysokim poziomie wód gruntowych.

Zalety Filtra Gruntowo-Roślinnego:

  • To bardzo skuteczny sposób oczyszczania ścieków, chociaż przy niskiej temperaturze efekt może się nieco pogorszyć.
  • Taka przydomowa oczyszczalnia może stać się ozdobą ogrodu, dość łatwo też ją rozbudować w razie konieczności.

Złoże Biologiczne

Z osadnika gnilnego ścieki przepływają do zbiornika z napowietrzonym, stałym złożem biologicznym, utworzonym przez np. kamienie, kształtki PVC, siatkę z polietylenu. Na powierzchni złoża rozwija się błona biologiczna z bakterii, które odżywiając się związkami zawartymi w ściekach, w ten sposób je oczyszczają. W wyniku wielokrotnego przepływania przez złoże i błonę biologiczną, ścieki zostają oczyszczone i mogą być odprowadzone do gruntu, wód powierzchniowych i urządzeń wodnych. Wadą oczyszczalni jest konieczność czyszczenia złoża. Aby tego uniknąć, do tradycyjnego złoża biologicznego dodaje się złoże zanurzone (tarczowe lub zraszane). Cechuje je stabilność i odporność na zmiany jakościowe, ilościowe i temperaturowe dopływających ścieków.

Zbiornik może być wypełniony złożem biologicznym, to znaczy specjalnie dobranym materiałem filtracyjnym (tłuczeń, żwir), na którym rozwijają się mikroorganizmy albo cieczą, w której znajduje się osad czyny, czyli wyselekcjonowane szczepy bakterii rozkładające ścieki. Aby procesy oczyszczania zachodziły prawidłowo osad i złoże powinny być napowietrzane.

Zalety Oczyszczalni ze Złożem Biologicznym:

  • Można je zamontować na stosunkowo małej powierzchni działki (około 8 m˛ dla gospodarstwa 4-osobowego).
  • Wszystkie procesy zachodzą w szczelnym zbiorniku, więc można go umieścić tuż przy domu.

Wady Oczyszczalni ze Złożem Biologicznym:

  • Są znacznie droższe od drenażu rozsączającego.

Oczyszczalnia z Osadem Czynnym

Z osadem czynnym. Pierwsza komora zbiornika pełni rolę osadnika wstępnego, w drugiej następuje napowietrzanie, trzecia to osadnik wtórny. Ścieki, wstępnie podczyszczone w pierwszym osadniku, cyklicznymi porcjami podawane są do komory napowietrzenia, po czym dalej. Pływające mikroorganizmy (tzw. osad czynny, inaczej kłaczki), które tlenowo rozkładają ścieki na osad i ciecz nadosadową, pracują wydajnie pod warunkiem, że są dotlenione i wymieszane ze ściekami. Zadanie to spełnia urządzenie napowietrzające. Niedotleniony osad opada na dno i jest przepompowywany do osadnika wtórnego w postaci osadu nadmiernego.

W oczyszczalni celowo inicjuje się proces recyrkulacji (przepływania osadu z dna osadnika wtórnego na początek systemu oczyszczania, czyli do osadnika wstępnego), dzięki czemu część wracającego osadu, powstającego w wyniku procesu sedymentacji, również zostaje rozłożona. Resztę okresowo usuwa się z oczyszczalni.

Lokalizacja Przydomowej Oczyszczalni Ścieków

Drogę do posiadania własnej oczyszczalni ścieków mogą zamknąć złe warunki glebowe i środowiskowe. Dlatego najpierw należy wykonać badania geotechniczne, w których zostaną określone jego rodzaj i przekrój, a także poziom wód gruntowych. Rodzaj gruntu jest ważny, gdy planuje się wykorzystanie go w drugim etapie oczyszczania ścieków, albo do odbioru oczyszczonego produktu. Poziom wód gruntowych przepisowo powinien się znajdować co najmniej 1,5 m poniżej rur drenarskich. Jeśli jednak w naturalnym podłożu wody gruntowe są zbyt wysoko, stosuje się warianty oczyszczalni, np. W niektórych przypadkach przeszkodą może okazać się zbyt mała wielkość działki. Dzieje się tak wtedy, gdy między osadnikiem gnilnym i studnią (własną i sąsiadów) nie uda się zachować określonej przepisami minimalnej odległości 15 m, bądź odległości 30 m między odbiornikiem oczyszczonych ścieków a studnią. Lokalizacja osadnika gnilnego i drenażu rozsączającego.

Osadnik wstępny należy umieścić nie mniej niż 15 m od najbliższej studni, 2 m od granicy działki i drogi oraz 1,5 m od rur gazowych i wodnych.

Aspekty Prawne i Finansowe

Zgodnie z Prawem Budowlanym, budowa przydomowej oczyszczalni ścieków o wydajności mniejszej niż 7,5 m3 na dobę wymaga jedynie zgłoszenia zamiaru jej wykonania w starostwie powiatowym, a po upływie 30 dni (jednak nie później niż po upływie dwóch lat) - rozpoczęcia jej budowy. Do zgłoszenia trzeba dołączyć szkice i rysunki, mapkę z lokalizacją oczyszczalni, dokument stwierdzający prawo do dysponowania nieruchomością.

Obecnie koszt inwestycyjny najprostszych oczyszczalni jest niewiele wyższy od kosztu zbudowania typowego szczelnego szamba. Dotacja (ze środków unijnych, NFOŚiGW) znacząco zmniejsza koszt inwestycji i okres amortyzacji. Potencjalni użytkownicy mają szansę pokryć nawet do 90% kosztów kwalifikowanych! Jednak trzeba się liczyć z tym, że owo dofinansowanie bywa różne, np. może obejmować tylko pewne rodzaje oczyszczalni, ewentualnie wykonanie projektu itd.

tags: #przekrój #przez #filtr #piaskowy #przydomowa #oczyszczalnia

Popularne posty: