Przydomowe Oczyszczalnie Ścieków: Zasada Działania i Rola Elektrozaworów
- Szczegóły
Różnorodność oferty przydomowych oczyszczalni ścieków (POŚ) sprawia, że potencjalny inwestor lub instalator może mieć trudności z wyborem odpowiedniego rozwiązania. Ochrona środowiska, związana z efektywnością pracy i jakością oczyszczania, ma kluczowe znaczenie. Dodatkowym aspektem są koszty inwestycji, montażu i eksploatacji.
Technologie Oczyszczania Ścieków
Technologia oczyszczalni ścieków wykorzystuje naturalne procesy samooczyszczania zachodzące w wodach powierzchniowych, szczególnie w biologicznej części oczyszczalni. Pożyteczne bakterie, obecne w ściekach surowych, są hodowane w komorach osadu czynnego, zapewniając im korzystne warunki do życia. Jeśli jakość ścieków odprowadzanych z oczyszczalni spełnia normy, nie stanowią one zagrożenia dla wód podziemnych i powierzchniowych, unieszkodliwiając zanieczyszczenia u źródła i uzupełniając lokalne zasoby wodne.
Proces Oczyszczania Ścieków
Przy oczyszczaniu ścieków zachodzą intensywne procesy biologiczne, w których nieczystości bytowe ulegają rozkładowi na związki mineralne, nieszkodliwe dla środowiska.
- Etap I: Beztlenowe Oczyszczanie Ścieków - procesy biochemiczne zachodzą w osadniku gnilnym na skutek flotacji i sedymentacji. Część osadu fermentuje, rozkładając się na rozpuszczalne w wodzie związki oraz nierozpuszczalne sole mineralne. Ścieki przechodzą przez kosz filtracyjny, a ich płynna część jest oddzielana. Osadnik może być jedno- lub dwukomorowy, z czego ten drugi zapewnia lepsze efekty.
- Etap II: Tlenowe Oczyszczanie Ścieków - Po przepłynięciu z osadnika gnilnego, klarowne ścieki poddawane są dalszemu oczyszczaniu w warunkach tlenowych.
Rodzaje Przydomowych Oczyszczalni Ścieków
Inwestorzy często decydują się na oczyszczalnię drenażową, która, choć wymagająca odpowiednich warunków glebowych, jest tania w budowie. Oczyszczalnia z drenażem rozsączającym sprawdzi się na przepuszczalnych gruntach. Wstępnie oczyszczone ścieki trafiają do studzienki rozdzielczej, a potem do rur drenarskich i pola filtracyjnego. Wielkość tej przestrzeni ustala się na podstawie ilości generowanych ścieków i liczby mieszkańców w gospodarstwie domowym. Na mieszkańca przypada ok. 15 m rury PVC o średnicy 110 mm, obsypanej warstwą żwiru płukanego (frakcja 16/32 mm), co zapewnia odpowiednie warunki dla organizmów tlenowych.
Na gruntach słabo przepuszczalnych stosuje się oczyszczalnie ze złożem piaskowym bądź żwirowym. Jeśli poziom wód gruntowych jest zbyt wysoki, buduje się przepompownię ścieków oraz kopiec filtracyjny, który będzie oddzielony folią od podłoża. W kopcu układa się żwir lub piasek i dreny.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
Oczyszczalnia biologiczna sprawdzi się na mniejszych obszarach. Chociaż inwestycja bywa kosztowna, nie musisz martwić się o rodzaj gruntu czy poziom wód. Technologie biologiczne obejmują:
- Technologia z wykorzystaniem osadu czynnego - obejmuje system komór, a w pierwszej z nich następuje wstępnie oczyszczanie. W drugiej zachodzi napowietrzanie, a trzecia pełni funkcję osadnika wtórnego. Mikroorganizmy będą szybko rozkładać ścieki, gdy tylko otrzymają odpowiednią ilość tlenu.
- Technologia ze złożem biologicznym - ścieki z osadnika gnilnego trafiają do zbiornika ze złożem biologicznym (np. z kamieniami). Na jego powierzchni bytują bakterie, które czerpią pokarm ze związków ściekowych. W ten sposób je oczyszczają.
- Oczyszczalnie roślinne - stosunkowo kosztowne i wymagają dużych powierzchni, ale poprawiają estetykę przestrzeni i zapewniają wysoką efektywność. Technologia polega na oczyszczaniu ścieków w złożach glebowo-korzeniowych i wykorzystaniu bytujących tam bakterii.
Technologia SBR (Sequencing Batch Reactor)
SBR to skrót od wyrazów - Sequencing Batch Reactor. Przydomowa oczyszczalnia ścieków wyposażona jest w sekwencyjny reaktor biologiczny (SBR), a 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. Nadmiar osadu pojawiający się w drugiej z komór przepompowywany jest w trakcie oczyszczania do pierwszej komory.
Cykl ten jest sterowany elektronicznym, programowalnym sterownikiem i można go w odpowiedni sposób dostosować do warunków lokalnych. Ścieki oczyszczone w procesie SBR mogą być z łatwością oddane do gruntu poprzez odpowiednio dobrany (w zależności od warunków glebowych) system skrzynek rozsączających.
Komponenty Systemu SBR
System SBR zbudowany jest z:
Przeczytaj także: Eco 3000l: cena, opinie, montaż
- Dmuchawy (sprężarki) o mocy ok. 45 W (minimalnie - zależy od wielkości oczyszczalni)
- Dwóch zaworów elektromagnetycznych
- Sterownika
- Opcjonalnie wyłącznika pływakowego (w zależności od producenta lub/i modelu)
Zużycie energii elektrycznej w przypadku klasy oczyszczania C kształtuje się na poziomie 35-50 kWh/użytkownik/rok, dzięki efektywnemu wykorzystaniu sprężarki. 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).
Elektrozawory w Przydomowych Oczyszczalniach Ścieków
Zawór elektromagnetyczny jest to zawór otwierany i zamykany sygnałem elektrycznym, mogący kontrolować przepływ medium w układzie. Składa się z cewki i korpusu. Istnieją dwie metody doboru elektrozaworu.
Pierwszą, a zarazem najprostszą metodą jest dobór zaworu do wielkości przyłącza dopasowanej do pozostałych elementów instalacji. Niezmiernie istotną informacją jest rodzaj medium, jakie będzie przepuszczane i zamykane przez elektrozawór (np. woda / olej / powietrze / para) oraz występowanie ewentualnych zanieczyszczeń. W przypadku chemikaliów powinniśmy znać ich agresywność, dlatego też przy doborze zaworu należy zwrócić uwagę na materiał, z którego wykonany jest zarówno korpus jak i uszczelnienie zaworu.
Jednym z najważniejszych parametrów, na który należy zwrócić uwagę przy doborze elektrozaworu jest ciśnienie różnicowe (różnica ciśnienia między wlotem a wylotem z zaworu). Jego wartość powinna być większa od minimalnego dopuszczalnego ciśnienia dla danego zaworu oraz mniejsza lub równa wartości maksymalnej. W związku z powyższym w zależności od wartości ciśnienia różnicowego wyróżniamy elektrozawory bezpośredniego oraz pośredniego działania.
Elektrozawory bezpośredniego działania stosowane są w obiegowych układach zamkniętych lub spustowych, gdzie wartość ciśnienia różnicowego na zaworze jest bardzo niewielka (bliska zeru). W układach otwartych gdzie ciśnienie przed zaworem jest równe np. ciśnieniu pochodzącemu z instalacji wodociągowej, a za zaworem jest równe lub zbliżone do atmosferycznego - wartość ciśnienia różnicowego jest porównywalna z wielkością ciśnienia przed zaworem.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia ścieków krok po kroku
Przy doborze elektrozaworu istotne jest podanie napięcia oraz mocy cewki. Ważny jest również rodzaj zasilania - czy jest to prąd stały czy zmienny, jak również podłączenie napięcia.
Koszty Budowy i Eksploatacji
Koszt budowy przydomowej oczyszczalni ścieków dla pięcioosobowej rodziny wynosi od kilku do kilkunastu tysięcy złotych. Zwykle 50 - 70% ceny oczyszczalni stanowią koszty samej instalacji. Producenci różnego typu oczyszczalni przydomowych często zamieszczają na swoich stronach internetowych kalkulacje kosztów budowy oczyszczalni i kalkulacje porównawcze opłacalności eksploatacji oferowanych oczyszczalni oraz szamb.
Średni roczny koszt eksploatacji szamba przez czteroosobową rodzinę (przy zużyciu wody 160 l/dobę/osobę) wynosi średnio 2400 - 3500 zł rocznie (80 - 100 zł za jeden kurs wozu ascenizacyjnego co 2 tygodnie). Z zestawień wynika, że inwestycja we własną oczyszczalnię może zwrócić się w czasie od ok. Stąd warto rozpatrzyć budowę własnej przydomowej oczyszczalni ścieków, nie tylko w sytuacji braku możliwości przyłączenia do sieci kanalizacyjnej, ale zawsze, gdy tylko umożliwiają to warunki.
| Rodzaj systemu | Roczny koszt eksploatacji |
|---|---|
| Szambo (4-osobowa rodzina) | 2400 - 3500 zł |
| Przydomowa oczyszczalnia ścieków | Zależy od technologii, ale zazwyczaj znacznie niższy niż szambo |
tags: #przydomowa #oczyszczalnia #ścieków #elektrozawory #zasada #działania
