Przydomowa Oczyszczalnia Ścieków: Rozwiązywanie Problemu Robaków i Bakterii Nitkowatych
- Szczegóły
Współczesne gospodarstwa domowe coraz częściej stawiają na przydomowe oczyszczalnie ścieków, a technologia osadu czynnego wyróżnia się jako jedno z najskuteczniejszych i najbardziej ekologicznych rozwiązań. Spadek wydajności oczyszczania ścieków, wynikający z nadmiernego rozwoju bakterii nitkowatych, jest bardzo częstym problemem.
Niefortunnie, ich obecność w umiarkowanej liczbie przyczynia się nawet do lepszej jakości oczyszczonych ścieków, ze względu na intensywny metabolizm rzutujący na przemianę materii organicznej. Dopiero masowy rozwój bakterii nitkowatych jest przyczyną pęcznienia osadu i tworzenia się gęstej piany, co powoduje nie tylko problemy natury estetycznej, ale także uniemożliwia prawidłową pracę całego systemu oczyszczania ścieków.
Skutkiem nieprawidłowości w "pracy mikrobiologicznej" osadu może być spadek efektywności usuwania zanieczyszczeń ze ścieków, ale także zmniejszenie się sprawności oczyszczalni, przy równoczesnym wzroście nakładów energetycznych potrzebnych do przeprowadzenia procesów oczyszczania.
Identyfikacja Bakterii Nitkowatych
Identyfikacja bakterii nitkowatych pozwoli na rozpoczęcie skutecznej walki i zapobiegnie rozprzestrzenianiu się ich w naszej oczyszczalni. Profesjonalne badanie ścieków (osadu czynnego) w laboratorium mikrobiologii środowiskowej jest konieczne. W poprawnie działającym osadzie bakterie, razem z innymi organizmami, łączą się w skupiska, tworząc tzw. kłaczki osadu czynnego. Komórki bakterii nitkowatych po podziale nie ulegają rozdzieleniu i obserwuje się wzrost w postaci nitek (stąd ich nazwa).
Tego typu bakterie tworzą "szkielet kłaczków", co czyni je mocniejszymi i mniej podatnymi na rozrywanie. Nadmierny rozwój bakterii nitkowatych powoduje zmianę struktury kłaczków osadu czynnego. Wzrasta powierzchnia biofilmu bakteryjnego (w uproszczeniu - skupisko bakterii powiązane funkcyjnie), a pęcherzyki gazu przyczepiają się do powierzchni nitek, co skutkuje pogorszeniem się właściwości sedymentacyjnych osadów.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
To z kolei nie pozwala odseparować kłaczków osadu od oczyszczonych ścieków. Takie zjawisko nazywane jest puchnięciem osadu czynnego. Tworzy się trójfazowy układ powietrze - woda - mikroorganizmy, który dodatkowo wiąże inne produkty hydrofobowe, takie jak tłuszcze, przedostające się np. do reaktora biologicznego.
Taki układ tworzy pianę, która często przekształca się w gęsty kożuch powierzchniowy, który prowadzi do poważnych zaburzeń technologicznych, a to w konsekwencji przyczynia się do zmniejszenia efektywności usuwania nieczystości ze ścieku. Kożuch może pojawiać się na powierzchni różnych komór systemu oczyszczania i jest niezwykle trudny do usunięcia, nawet metodami mechanicznymi. Dodatkowo oderwane elementy kożucha mogą przedostać się do instalacji rozprowadzających ściek podczyszczony i spowodować jego zablokowanie.
Do najczęściej spotykanych mikroorganizmów nitkowatych należą bakterie z grupy: Microthrix, Chloroflexi, Haliscomenobacter. Ich identyfikacja nie jest łatwa i konieczna jest mikroskopowa ocena w laboratorium (jak wspomniano wcześniej). Dla wstępnej oceny działania oczyszczalni zalecamy wykorzystanie testerów oczyszczalni - najniższy koszt.
Parametry i Sposób Badania Osadu
Najczęściej spotykanym parametrem, który określa czy osad jest spęczniały czy nie, jest indeks objętościowy osadu. Możemy go zmierzyć po 30-minutowej sedymentacji w specjalnym leju. Ze spęcznieniem mamy do czynienia, gdy zwiększa się objętość osadu przy zachowaniu tej samej masy.
Jeden gram suchej masy dobrze pracującego osadu czynnego ma zwykle objętość: 67 cm3/g, natomiast osad spęczniały mieści się w granicach: 100-400 cm3/g. Spuchnięty osad jest bardzo aktywny (duża powierzchnia adsorpcyjna), jednak z powodu obniżonej opadalności nie może być on oddzielony od oczyszczonych ścieków w osadniku wtórnym.
Przeczytaj także: Eco 3000l: cena, opinie, montaż
Jest to niekorzystne zjawisko, które obniża zdolności sedymentacyjne, co przekłada się na nadmierne puchnięcie osadu czynnego.
Przyczyny Puchnięcia Osadu
Jest wiele przyczyn tworzenia się nadmiernego osadu. Najczęstszą przyczyną wywołującą problemy z sedymentacją są organizmy nitkowate (głównie bakterie i grzyby), których masowy rozwój w osadzie czynnym powoduje puchnięcie lub pienienie się osadu. Najczęściej dochodzi do niego, gdy:
- skład ścieku jest niewłaściwy (zbyt duże ilości węglowodanów w stosunku do azotu i fosforu), przez co dochodzi do zachwiania stosunków substancji odżywczych,
- do oczyszczalni dopływają ścieki "zagniłe", zawierające związki siarki,
- osad w komorze napowietrzania jest niedostatecznie długo natleniany (szczególnie w przypadku osadu wysoko obciążonego),
- dochodzi do przeciążenia osadu lub innych nagłych zmian (niedotlenienie, zakwaszenie, obniżenie temperatury),
- dopływa duża ilość substancji tłuszczowych,
- występuje niskie pH w osadzie czynnym (poniżej 6,5),
- osad jest bardzo stary - unikanie długiego wieku osadu wpływa na ograniczenie liczebności bakterii.
Często te czynniki dopiero nakładając się tworzą idealne warunki do intensywnego rozwoju bakterii nitkowatych. Bardzo problematyczne są ścieki przemysłowe (branża spożywcza, przetwórstwo owocowo-warzywne) ze względu na duży ładunek zanieczyszczeń łatwo rozkładalnych.
W przydomowych oczyszczalniach problemy wynikające z nadmiernym tworzeniem się bakterii nitkowatych występują zazwyczaj okresowo i bardzo często są związane z porą zimowo-wiosenną. Ich wzrost jest uzależniony od obecności kwasów tłuszczowych, znajdujących się w ściekach.
Metody Zwalczania Bakterii Nitkowatych
Istnieje kilka metod, które pozwolą na przeciwdziałanie pęcznieniu osadu czynnego. Niestety, nie ma jednej uniwersalnej i skutecznej metody zwalczania bakterii nitkowatych. Wybór powinien zostać poprzedzony identyfikacją przyczyn wystąpienia problemu. Obecnie najczęściej spotykanymi technikami są:
Przeczytaj także: Oczyszczalnia ścieków krok po kroku
- stosowanie utleniaczy, środków z chlorem, które selektywnie zwalczają bakterie nitkowate,
- zwiększenie intensywności napowietrzania - dostarczenie większej ilości tlenu,
- korygowanie odczynu pH ścieków,
- zmiana wieku lub obciążenia substratowego,
- kontrola biologiczna - wykorzystanie organizmów naturalnie występujących w osadzie czynnym, które są zdolne do odżywiania się bakteriami nitkowatymi.
Chemiczna Neutralizacja Bakterii Nitkowatych
Często wymienianą opcją zwalczania mikroorganizmów nitkowatych jest dozowanie środków chemicznych np. chloru, syntetycznych polimerów lub specjalnych koagulantów (sole glinu i żelaza), które mogą pomóc w zwiększaniu właściwości sedymentacyjnych osadu. W przypadku chlorowania istnieje wiele doniesień o małej skuteczności tej metody. Dodatkową wadą jest nie tylko wysoki koszt, ale także negatywne skutki uboczne, zwiększenie masy osadu, ale także niekorzystny wpływ na środowisko. Stosowanie środków chlorowych często zwalcza skutek, a nie przyczynę puchnięcia osadu.
Biologiczna Eliminacja Organizmów Nitkowatych
Mało uwagi poświęcono do tej pory możliwości zwalczania nadmiaru bakterii nitkowatych metodami biologicznymi. Jest to bardzo dobra i innowacyjna metoda zapobiegająca puchnięciu osadu czynnego. Stosowanie preparatów bakteryjnych obniża liczebność bakterii nitkowatych, ponieważ organizmy tam zawarte odżywiają się materią organiczną występującą - w nadmiarze - w ściekach.
Ich podstawowym zadaniem jest wspieranie naturalnych procesów rozkładu, które są konieczne do prawidłowego działania oczyszczalni. Dla uzyskania najlepszego efektu i uniknięcia występowania piany i kożucha w osadniku ważne jest prowadzenie działań prewencyjnych. Stosowane odpowiednio wcześnie i regularnie dawki biopreparatów zmniejszają populację bakterii nitkowatych, dzięki czemu nie będzie dochodzić do problemów puchnięcia czy pienienia się osadu. Jest to metoda nastawiona na usunięcie przyczyny problemu, a nie likwidująca jedynie jego skutek.
Do niewątpliwych zalet zastosowania tej metody należą:
- wysoka skuteczność w zakresie zmniejszenia puchnięcia osadu i eliminacji bakterii nitkowatych,
- niski koszt wdrożenia i stosowania preparatów,
- poprawa właściwości sedymentacyjnych osadu,
- brak niekorzystnego wpływu na środowisko naturalne.
Stosując dobre preparaty bakteryjne zapewnisz sprawne i bezawaryjne działanie oczyszczalni. Oprócz poprawy efektywności oczyszczania, zahamujesz rozwój patogennych drobnoustrojów (w tym bakterii nitkowatych), wyregulujesz procesy kłaczkowania czy sedymentacji zanieczyszczeń.
Jak Dbać o Osad Czynny?
Osad czynny to złożony i skomplikowany ekosystem, na który wpływają czynniki zewnętrzne oraz zmiany w jego składzie. Jako żywa zawiesina, zbudowana z pierwotniaków i bakterii, ciągle poddawana jest reakcjom biologicznym oraz procesom fizycznym, których rezultatem jest oczyszczanie ścieków. Dzięki pracy oczyszczalni składniki osadu konsolidują się, czego efektem jest powstawanie specyficznych kłaczków.
Przede wszystkim kluczowe jest postępowanie zgodnie z instrukcją obsługi przydomowej oczyszczalni ścieków. Po drugie, należy zapoznać się z wykazem substancji mających destrukcyjny wpływ na jej funkcjonowanie. Pracę systemu oczyszczania ścieków może komplikować nadmierny rozwój bakterii nitkowatych, co objawia się powstawaniem piany. Nie dość, że jest to mało estetyczne, to na dodatek może obniżyć wydajność oczyszczalni oraz jednocześnie podnieść nakłady energetyczne niezbędne do jej funkcjonowania.
Próba Osadu
Sprawdzanie efektywności przydomowej oczyszczalni ścieków polega na przeprowadzeniu próby osadu. Test sedymentacyjny - bo taka jest jej inna nazwa - polega na zaczerpnięciu ścieku połączonego z osadem czynnym podczas procesu natleniania bioreaktora. Można użyć do tego najzwyklejszej plastikowej butelki - przeciętej na pół i zawieszonej na linie.
Zaczerpnięty dowolnym naczyniem ściek należy przelać do wybranego szklanego pojemnika - na przykład słoika - i odstawić w cieniste miejsce na godzinę. Osad ocenia się wzrokowo. Powinna być dostrzegalna linia podziału pomiędzy oczyszczoną wodą i osadem. Najlepiej, aby woda nie posiadała zawiesiny, była klarowna, przezroczysta oraz bezzapachowa. Natomiast osad powinien mieć formę charakterystycznych kłaczków. Ponadto ważne, by jego kolor nie był zbyt ciemny, ponieważ może to świadczyć o wysokim zanieczyszczeniu. Istotny jest także zapach - najlepiej świeży i ziemisty.
Regularne przeprowadzanie próby osadu, pozwala ocenić warunki panujące w komorze napowietrzenia. Dzięki temu, sprawdzisz też, czy przebieg procesu oczyszczania nie jest zaburzony i czy osad czynny, a w zasadzie jego biocenoza, nie jest nadmiernie obciążona działaniem toksycznych substancji.
Jak wyżej podkreślaliśmy, osad czynny jest skuteczną, ale jednocześnie bardzo wrażliwą na zmiany w składzie czy działanie czynników zewnętrznych, metodą oczyszczania ścieków. To żywa zawiesina, na którą niekorzystny wpływ mają nadmiernie rozwijające się bakterie nitkowate. Taki problem objawia się wytwarzaniem piany i puchnięciem osadu. Nie dość, że źle to wygląda, to na dodatek ma negatywny wpływ na funkcjonowanie całego systemu.
Warto pamiętać, że skuteczność oczyszczania zależy przede wszystkim od składu osadu czynnego, ale nie tylko.
Zagrożenia Biologiczne w Oczyszczalniach Ścieków
Ścieki oraz niezdezynfekowane osady ściekowe są siedliskiem ogromnej liczby mikroorganizmów: wirusów, bakterii, grzybów, glonów, pierwotniaków, a także robaków pasożytniczych (w formie dojrzałych osobników, jaj czy cyst) oraz produktów ich rozpadu (endotoksyny, glukany). Niektóre z tych mikroorganizmów są eliminowane w procesie tlenowego oczyszczania ścieków, inne przechodzą jednak do osadów ściekowych i mogą przeżyć od kilku do kilkudziesięciu dni. W skrajnych przypadkach zachowują swoją wirulentność (zdolność do wywołania infekcji) nawet do kilku lat. Wymienione czynniki biologiczne mogą mieć negatywny wpływ na zdrowie pracowników obsługi oczyszczalni. Do infekcji może dojść drogą oddechową - poprzez wdychanie bioareozolu powstającego w procesie odbioru i przetwarzania ścieków, drogą pokarmową - przez skażony biologiczne pokarm lub przeniesienie zanieczyszczeń do układu pokarmowego brudnymi rękami, a także przez skórę.
Infekcyjne gatunki wirusów występujących w ściekach, to: polio, Coxsackie (zapalenie spojówek, zapalenie mięśnia sercowego), ECHO (zapalenie opon mózgowych), Rotawirusy (stany zapalne żołądkowo-jelitowe), Adenowirusy (nieżyt nosa i gardła), Norwalk (stany zapalne żołądkowo - jelitowe) oraz HAV (wirusowe zapalenie wątroby typu A), HIV (zespół nabytego braku odporności) i HCV (wirusowe zapalenie wątroby typu C). Wirusowe zapalenie wątroby jest jednym z najbardziej niebezpiecznych schorzeń, których źródłem mogą być ścieki. Wirusy te są odporne na czynniki chemiczne i fizyczne, a zakażenie następuje drogą pokarmową (wirusowe zapalenie wątroby typu A) lub przez uszkodzoną skórę (wirusowe zapalenie wątroby typu B i C).
Bakterie to bardzo zróżnicowana grupa mikroorganizmów. Mogą powodować zatrucia i symptomy alergii u pracowników oczyszczalni. Do najczęściej spotykanych rodzajów bakterii należą: ziarniniaki, pałeczki, gronkowce, paciorkowce oraz ziarniniaki Grama-ujemne. W normalnych warunkach środowiskowych, to znaczy przy niskich stężeniach bakterii, nie stanowią zagrożenia. Są jednak gatunki, które wykazują właściwości chorobotwórcze - gronkowce hemolizujące, paciorkowce hemolizujące, Helicobacter pylori, Legionella pneumophila i Salmonella spp.
Endotoksyna, znajdująca się w bakteriach Grama-ujemnych, ma działanie silnie toksyczne i decyduje o właściwościach patogennych bakterii. Te związki aktywne biologicznie mogą być przyczyną wysokiej temperatury, trudności w oddychaniu, zmiany liczby leukocytów we krwi, hipoglikemii, hipotensji wstrząsu oraz mogą zaostrzyć przebieg astmy oskrzelowej.
Kolejną grupą mikroorganizmów, należących do czynników biologicznych na oczyszczalni są grzyby, a w szczególności grzyby pleśniowe, będące przyczyną wielu groźnych chorób: dermatozy skórne i głębokie, schorzenia układu oddechowego, mikotoksydozy oraz zatrucia związkami lotnymi. Ta grupa mikroorganizmów jest częstym czynnikiem alergizującym, mającym wpływ na rozwój astmy, alergiczne nieżyty górnych dróg oddechowych, zapalenie spojówek i nieżytu układu pokarmowego. Mikotoksyny to metabolity uboczne, które powodują zapalenie skóry oraz zatrucia z objawami bólu głowy, biegunki, zaburzenia mechanizmów immunologicznych oraz uszkodzenia wątroby i nerek. Istnieje grupa mikotoksyn, która ma działanie mutagenne i rakotwórcze. Niektóre mikotoksyny wywołują zaburzenia w funkcjonowaniu ośrodkowego układu nerwowego.
Robaki pasożytnicze w ściekach i osadach komunalnych mogą występować w postaci form dojrzałych, jaj i cyst. Największe zagrożenia chorobotwórcze dla pracowników oczyszczalni ścieków stanowią: tasiemiec bąblowcowy, tasiemiec uzbrojony, tasiemiec nieuzbrojony, motylica wątrobowa, lamblia, węgorek jelitowy oraz glista psia.
Pomimo tylu zagrożeń, przestrzegając zasad BHP i zaleceń reżimu sanitarnego, możemy skutecznie unikać infekcji.
Alternatywne Rozwiązania: Szambo i Bakterie do Szamba
Szambo to wciąż najpopularniejsze rozwiązanie na obszarach pozbawionych kanalizacji miejskiej. Bez względu od ilości komór, szambo jest zbiornikiem, w którym proces napowietrzania nie zachodzi, przez co znajdujące się w nim stałe i płynne nieczystości ulegają fermentacji. A jak wiadomo, procesom tym towarzyszą często nieprzyjemne zapachy, które wymagają neutralizacji.
Bakterie zapewniają szybszy rozkład nieczystości, zmniejszają objętość osadów, które zwykle gromadzą się na dnie szamba, przyczyniając się do zmniejszenia pojemności zbiornika. Na rynku znajduje się mnóstwo różnych produktów, które różnią się składem, działaniem, formą, a - przede wszystkim - ceną. Możemy wyróżnić preparat anty-tłuszczowy, który możemy stosować zarówno do szamb jak i do oczyszczalni przydomowych. To preparat, który ma na celu usunąć złogi tłuszczowe z rur kanalizacyjnych oraz rozprawić się z gromadzącym się w nieczystościach tłuszczem. Często jego skład opiera się o skoncentrowane enzymy lub bakterie o bardzo wysokim zapotrzebowaniu energetycznym.
Aby przywrócić odpowiednie warunki w zbiorniku z nieczystościami należy regularnie używać preparatów zawierających wyspecjalizowane mikroorganizmy, które potocznie nazywamy bakteriami. Dostępne są one w postaci proszku, granulek lub wygodnych w użyciu tabletek do szamba. Ich stosowanie polega na wrzuceniu komponentu wprost do sedesu lub wcześniejszym rozpuszczeniu środka w niewielkiej ilości wody i wlaniu do sieci kanalizacyjnej, np. do zlewu. Dawka preparatu będzie zależała w głównej mierze od pojemności zbiornika ze ściekami jaki znajduje się przy domu. Producenci bakterii do szamba i oczyszczalni przydomowych zamieszczają na opakowaniach konkretne wytyczne, których warto się trzymać aby procesy oczyszczania przebiegały optymalnie.
Dodatkowe Problemy z Robakami w Domu
Oprócz problemów związanych z robakami w oczyszczalni ścieków, warto wspomnieć o innych potencjalnych problemach z robakami w domu, takich jak rybiki cukrowe (srebrzyki). Są to małe, srebrzyste owady, które lubią wilgotne miejsca. Można je zwalczać za pomocą różnych metod, zarówno domowych, jak i profesjonalnych. Domowe sposoby obejmują dbałość o wentylację, stosowanie pułapek z miodem lub trutki z kwasu borowego i cukru pudru. Profesjonalne metody to spraye na rybiki, pułapki lepowe oraz opryski.
Podsumowując, dbanie o przydomową oczyszczalnię ścieków, w tym kontrola bakterii nitkowatych i innych mikroorganizmów, jest kluczowe dla jej prawidłowego funkcjonowania i ochrony środowiska. Regularne przeglądy, odpowiednie stosowanie preparatów biologicznych oraz unikanie szkodliwych substancji pozwolą na długotrwałą i efektywną pracę systemu oczyszczania ścieków.
tags: #przydomowa #oczyszczalnia #robaki #problem

