Sieć Kanalizacji i Oczyszczalnia: Definicja i Funkcje
- Szczegóły
Zaopatrzenie gospodarstw domowych w wodę wiąże się nierozerwalnie z wytwarzaniem, gromadzeniem, a w konsekwencji koniecznością pozbycia się ścieków. Jednym z większych problemów w infrastrukturze technicznej na terenie Polski jest gospodarka wodno-ściekowa, która pomimo „przyspieszenia” w ostatnich latach w dalszym ciągu nie jest na odpowiednim poziomie. Sytuacja dotyczy głównie terenów wiejskich i mniejszych miasteczek, gdyż duże miasta i duże aglomeracje z tym problemem już w odpowiednim stopniu jakoś sobie poradziły.
W ostatnich kilku latach w Polsce powstało wiele nowoczesnych oczyszczalni ścieków, wybudowano wiele kilometrów sieci kanalizacyjnej i nowoczesnych oczyszczalni, wykonano wiele inwestycji wodno-kanalizacyjnych, w dalszym ciągu istnieje duża dysproporcja pomiędzy długością sieci kanalizacyjnej i wodociągowej. W miastach ponad 90% mieszkańców ma dostęp do sieci kanalizacyjnej, na wsiach już tylko około 45%. Działania, które zostały poczynione to w dalszym ciągu za mało, aby można było stwierdzić, że problem gospodarki ściekami w Polsce został rozwiązany.
Dodatkowo w ostatnim czasie Urzędy Gmin zostały zobligowane, można powiedzieć wreszcie, do kontroli tego co na ich terenach funkcjonuje, czyli przydomowych oczyszczalni i zbiorników bezodpływowych, tj. szamb. Powoli, drobnymi krokami dochodzimy do sytuacji, gdzie gmina posiada informacje ile zainstalowanych jest małych oczyszczalni, ile ma szamb i co dzieje się ze ściekami wytwarzanymi przez jej mieszkańców. Gminy w całym kraju zostały zobowiązane do przeprowadzenia kontroli szamb i przydomowych oczyszczalni, zgodnie z nowymi przepisami wprowadzonymi w 2022 roku. Te zmiany są związane z nowelizacją ustawy prawo wodne, która nakłada na samorządy dodatkowe obowiązki dotyczące monitorowania i utrzymania systemów sanitarnych na swoim obszarze. Za nieumożliwianie kontroli, lub w przypadku braku dokumentów na wywóz ścieków ze zbiorników bezodpływowych, grożą wysokie kary.
Sieć Kanalizacyjna - Definicja i Rodzaje
Innymi słowy sieć kanalizacyjna to system infrastruktury, który zbiera, przewozi i później oczyszcza ścieki generowane przez mieszkańców, przedsiębiorstwa i instytucje. Podsumowując sieć kanalizacyjna jest niezwykle ważna dla zachowania higieny publicznej i ochrony zdrowia ludności oraz środowiska.
Kanalizacja odprowadza ścieki bytowo-gospodarcze z gospodarstw domowych i obiektów usługowych, z mycia ulic i placów, ścieki przemysłowe i deszczowe. W skład kanalizacji wchodzą: wewnętrzne instalacje kanalizacyjne w budynkach, sieć kanalizacyjna (kanały, przewody, studzienki i wpusty kanalizacyjne) i oczyszczalnie ścieków.
Przeczytaj także: Znaczenie SKSR
Rozróżnia się:
- kanalizację rozdzielczą, w której działają 2 oddzielne sieci - jedna odprowadzająca ścieki bytowo-gospodarcze wraz z przemysłowymi i druga odprowadzająca ścieki deszczowe;
- kanalizację półrozdzielczą, w której działają również 2 sieci kanalizacyjne współpracujące za pomocą urządzeń zwanych separatorami;
- kanalizację ogólnospławną, w której wszystkie ścieki są odprowadzane jedną siecią wyposażoną w przelewy burzowe, oddzielające część ścieków deszczowych zmieszanych z pozostałymi ściekami (sanitarnymi), rozcieńczane ścieki są odprowadzane do odbiornika z pominięciem oczyszczalni; obecnie nie buduje się kanalizacji ogólnospławnej w opisanej postaci.
Kanalizacja Sanitarna
Kanalizacja sanitarna służy - najprościej mówiąc - do odprowadzania ścieków bytowych z gospodarstw domowych oraz obiektów komercyjnych. Odprowadzanie ścieków z poszczególnych urządzeń sanitarnych znajdujących się w obiekcie realizowane jest przy pomocy odpowiednio dopasowanych rur, koryt oraz podejść znajdujących się bezpośrednio w sąsiedztwie sanitariatów. Sieć kanalizacji sanitarnej - to część systemu kanalizacyjnego, która zajmuje się zbieraniem i odprowadzaniem ścieków sanitarnych. Czyli odprowadzaniem ścieków z zastosowań domowych, takich jak wody popłuczne, wody z umywalek, pryszniców i innych urządzeń sanitarnych.
Kanalizacja sanitarna to system rur i kolektorów, który odprowadza ścieki bytowe oraz przemysłowe od źródła powstania do miejsc przeznaczonych do ich oczyszczania lub zrzutu. Odmiennie od kanalizacji deszczowej, która zbiera i odprowadza wodę opadową, kanalizacja sanitarna koncentruje się na ściekach powstałych w wyniku działalności człowieka. System ten chroni społeczności przed chorobami przenoszonymi przez wodę, eliminując potencjalne zagrożenia związane z zanieczyszczonymi ściekami. Kanalizacja sanitarna jest jednym z podstawowych warunków umożliwiających życie w gęsto zaludnionych obszarach. Stałe monitorowanie oraz prace konserwacyjne są niezbędne, by system działał efektywnie przez wiele lat. Wraz z rozwojem i rosnącymi potrzebami miejskimi, konieczne jest rozbudowywanie i unowocześnianie istniejących sieci. W obliczu zmieniających się warunków klimatycznych oraz rosnącej świadomości ekologicznej nowoczesne systemy kanalizacji sanitarnej muszą być zaprojektowane w sposób zrównoważony i elastyczny.
Kanalizacja Deszczowa i Ogólnospławna
Sieć kanalizacji deszczowej - to system infrastruktury zaprojektowany do zbierania, transportu i kontrolowanego odprowadzania wód opadowych. Sieć kanalizacji ogólnospławnej - to system infrastruktury kanalizacyjnej, który jest zaprojektowany do zbierania i odprowadzania różnorodnych rodzajów ścieków.
Oczyszczalnie Ścieków
Oczyszczalnie ścieków to instalacje, gdzie odbywa się proces oczyszczania ścieków, usuwając zanieczyszczenia i substancje szkodliwe z odpadów. W wielostopniowym procesie oczyszczania, w wyniku różnorodnych procesów technologicznych, zostaną usunięte w dużym stopniu zanieczyszczenia fizyczne, chemiczne i biologiczne, w taki sposób, aby zostały spełnione dopuszczalne normy dla poszczególnych substancji, zgodnie z rozporządzeniem zwanym popularnie „ściekowym” (Dz.U.
Przeczytaj także: Poprawa Jakości Życia w Rybniku
Kanalizacja może być zbiorcza (obsługuje kilka jednostek osadniczych - kilka miejscowości), centralna (obsługuje jedną jednostkę osadniczą) lub lokalna (obsługuje jeden lub kilka budynków, zwykle ścieki są odprowadzane do zbiornika bezodpływowego, dołu gnilnego itp.). Często możemy spotkać się z sytuacją, w której budowa lub modernizacja miejskiej kanalizacji jest niemożliwa, zbyt kosztowna lub też niewykonalne jest do niej samo podłączenie.
Współczesne lokalne oczyszczalnie to bardzo kompaktowe urządzenia - zazwyczaj mają postać jednego zbiornika, który jest łatwy nie tylko w transporcie, a również podczas samej instalacji. Co ważne, w miarę potrzeb można je dowolnie rozbudowywać i modyfikować.
Proces Oczyszczania Ścieków
Układ technologiczny każdej przydomowej oczyszczalni ścieków powinien zapewniać co najmniej dwa stopnie oczyszczania:
- Stopień mechaniczny - realizowany jest w osadnikach wstępnych. Polega on na procesach sedymentacji cząstek o gęstości większej od gęstości wody oraz procesach flotacji cząstek o gęstości mniejszej od gęstości wody. Pierwsze z wymienionych zanieczyszczeń tworzą osad, a drugie kożuch. Gromadzony osad ulega stabilizacji biologicznej w warunkach beztlenowych, znanej powszechnie jako fermentacja psychrofilowa, zachodząca w temperaturze 8-20°C i trwająca 90-180 dni.
- Stopień biologiczny - procesy biologiczne związane są z przemianami biochemicznymi, w których podstawową rolę odgrywają mikroorganizmy tlenowe. Zastosowanie określonych rozwiązań technicznych pozwala na stworzenie optymalnych warunków dla ich rozwoju i zintensyfikowania procesów biologicznego samooczyszczania, które zachodzą w wodach naturalnych. Końcowym efektem są oczyszczone ścieki.
Klasyfikacja Ścieków
Ze względu na miejsce powstawania oraz skład chemiczny ścieków, dokonano ich klasyfikacji, którą zdefiniowano w ustawie Prawo Wodne, w art. 16 pkt 62-64, precyzując poszczególne rodzaje ścieków.
- ścieki bytowe (ścieki bytowo-gospodarcze) - to ścieki pochodzące z budynków mieszkalnych, obiektów zamieszkania zbiorowego i miejsc użyteczności publicznej, które powstają na skutek ludzkiego metabolizmu oraz funkcjonowania gospodarstw domowych. Ścieki bytowe jak sama nazwa wskazuje pochodzą z wszelkich obiektów przeznaczonych na pobyt ludzi, a co się z tym wiąże wyposażonych w węzły sanitarne (toalety, umywalnie, wanny, prysznice) oraz kuchnie czy aneksy kuchenne. Wobec tego w ich skład wchodzą: fekalia, a także resztki jedzenia, detergenty czy mydła.
- ścieki komunalne są szerszą kategorią niż ścieki bytowe, bo zawierają je w swoim składzie. W mieszaninie ścieków komunalnych oprócz ścieków bytowych mogą występować ścieki przemysłowe albo wody opadowe lub roztopowe. Istotną kwestią w tym przypadku jest transport mieszaniny ścieków wspólnym kolektorem kanalizacji sanitarnej do oczyszczalni ścieków.
- ścieki przemysłowe powstają na terenie zakładu przemysłowego, a ich skład bezpośrednio zależy od profilu produkcji. Wśród różnorodnych ścieków przemysłowych można wyszczególnić ścieki przemysłowe biologicznie rozkładalne z takich sektorów jak.: przetwórstwo mleka, przetwórstwo warzyw i owoców, przetwórstwo zbóż i ziemniaków, browary, produkcja alkoholu i wiele innych. W tych ściekach dominować będą zanieczyszczenia organiczne, w przeciwieństwie do przemysłu np.
Ścieki przemysłowe, aby mogły być przyjęte do urządzeń kanalizacyjnych gminy, muszą być odpowiednio podczyszczone jeszcze na terenie zakładu, w ten sposób, aby spełniać wymagania w zakresie dopuszczalnych wskaźników zanieczyszczeń, według rozporządzenia ministra Budownictwa z 2006 r. (tj. Dz.U. Natomiast, jeżeli w ściekach przemysłowych odprowadzanych do kanalizacji można zidentyfikować substancje szczególnie szkodliwe dla środowiska wodnego zgodnie z rozporządzeniem ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z 2019 r. (Dz.U.
Przeczytaj także: Ochrona środowiska w Grodzisku Mazowieckim
Przydomowe Oczyszczalnie Ścieków - Formalności i Budowa
Warto wiedzieć, że budowa przydomowej oczyszczalni ścieków o wydajności do 7,5m3/dobę, która to wg prawa budowlanego jest budowlą (Art. 3 pkt 3) wymaga jedynie zgłoszenia zgodnie z art. 29 pkt 5 w/w prawa budowlanego. Trzeba wiedzieć, że zdarzają się przypadki gdzie Starostwo Powiatowe będzie jednak wymagało pozwolenia na budowę. Taka sytuacja może nastąpić, gdy bezpośredni zasięg oddziaływania odbiornika gruntowego lub urządzenia oczyszczania ścieków wykracza poza działkę inwestora.
Wszystkie oczyszczalnie ścieków, których wydajność nie przekracza 7,50 m3/d, nie muszą posiadać pozwolenia na budowę. W takim przypadku wystarczy jedynie dokonanie zgłoszenia w starostwie powiatowym. Wymagane dokumenty to między innymi plan zagospodarowania terenu, krótki opis techniczny zamierzenia budowlanego, oświadczenie o prawie do dysponowania nieruchomością, zgoda wodnoprawna (lub jej brak jeśli powierzchniowe zagospodarowanie) oraz pisemna decyzja o braku możliwości przyłączenia do kanalizacji sanitarnej i możemy składać dokumenty w starostwie powiatowym. Jeśli złożyliśmy komplet dokumentów, dobrze przygotowany, to pracownik administracji budowlanej po analizie wyda zgodę na wykonanie tego typu instalacji. Do prac można przystąpić po upływie 21 dni od daty złożenia dokumentów w Starostwie Powiatowym, gdyż po tym okresie następuje tzw. Krok 7.
Kroki do Zgłoszenia Budowy Przydomowej Oczyszczalni
- Sprawdź przepisy prawne - Po pierwsze należy sprawdzić, czy na działce, na której chcesz wybudować oczyszczalnię, obowiązuje miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego (MPZP) i czy nie ma technicznych możliwości przyłączenia się do sieci kanalizacyjnej. Jeśli odpowiedź brzmi „nie”, to możesz przystąpić do gromadzenia wymaganych dokumentów i rozpoczęcia procedury zgłoszenia budowy. Przydomowej oczyszczalni ścieków nie możemy wybudować na terenie już skanalizowanym, no i pojawiają się trudności, gdy jesteśmy na terenie z planowaną siecią kanalizacyjną, na terenie o szczególnym znaczeniu przyrodniczym i na terenie z zagrożeniem zalania. Nie oznacza to, że nie można także i tam zbudować oczyszczalni przydomowej.
- Uzyskaj oświadczenie z zakładu wodno-kanalizacyjnego - Dobrze byłoby uzyskać oświadczenie z miejscowego zakładu wodno-kanalizacyjnego o braku możliwości wykonania podłączenia do sieci kanalizacyjnej.
- Zgłoszenie wodnoprawne i pozwolenie wodnoprawne - Zanim złożymy dokumenty, m.in. opis techniczny i wymagane prawem rysunki, musimy wspólnie z firmą wykonawczą wybrać odpowiednie rozwiązanie oczyszczania ścieków, a także sposób pozbywania się ścieków oczyszczonych z naszej oczyszczalni. Najczęściej oczyszczone ścieki pozostaną na gruncie inwestora, a do dyspozycji mamy takie odbiorniki jak drenaż rozsączający, studnia chłonna czy ostatnio dość często wybierane powierzchniowe zagospodarowanie ścieków oczyszczonych poprzez podlewanie. W sytuacji, gdy naszym odbiornikiem ścieków będzie drenaż rozsączającym lub studnia chłonna konieczne jest uzyskanie zgody wodnoprawnej w nadzorze wodnym. Jeśli nasz wybór padnie na powierzchniowe zagospodarowanie, to wtedy wody polskie możemy ominąć, gdyż zgodnie z wykładnią krajowego zarządu gospodarki wodnej powierzchniowe zagospodarowanie ścieków oczyszczonych poprzez ich wylewanie/podlewanie nie jest urządzeniem wodnym. A jeśli nie jest urządzeniem wodnym to nie ma konieczności jego zgłaszania w wodach polskich.
Oczyszczalnia Ekologiczna czy Biologiczna?
Analizując procesy oczyszczania ścieków w jednym i drugim rozwiązaniu (ekologiczna i biologiczna) stwierdzić należy, że w osadniku wstępnym jednej i drugiej oczyszczalni zachodzi stopień mechanicznego oczyszczania ścieków, natomiast stopień biologiczny w oczyszczalni z drenażem rozsączającym realizowany jest w złożu żwirowym (drenażu rozsączającym) a w biologicznej w bioreaktorze.
W sytuacji, gdy mamy już zgodę ze wszystkich urzędów możemy przystąpić do realizacji zadania. Inwestor staje przed trudnym zadaniem, gdyż na rynku mamy do dyspozycji naprawdę bardzo dużo różnych rozwiązań oczyszczania ścieków. Oczyszczalnia nazywana przez wielu klientów „ekologicznym szambem” to urządzenie przyjazne dla środowiska i dla portfela użytkownika. Ścieki z typowego szamba są odbierane przez wóz asenizacyjny i odwożone na dużą oczyszczalnię, która oczyszcza dowożone ścieki.
Oczyszczalnie z Drenażem (tzw. ekologiczne)
W dalszym ciągu dużą popularnością, głównie ze względu na cenę, cieszą się najzwyklejsze i najprostsze rozwiązania na bazie osadnika gnilnego/ wstępnego oraz drenażu rozsączającego. Technologię drenażu rozsączającego, oprócz osadnika wstępnego, tworzą dwa podstawowe elementy: układ rowów, w których ułożone są rury drenażowe wraz z obsypką (warstwa rozsączająca) oraz warstwa rodzimego gruntu położonego poniżej warstwy rozsączającej. Warstwa rodzimego gruntu decyduje o długości drenażu, sposobie jego ułożenia, a przede wszystkim określa przepuszczalność gruntu, która powinna być ustalona na podstawie osobnych badań hydrogeologicznych. W końcowym efekcie, w gruncie odbierającym ścieki, tworzy się wokół jego cząstek warstwa biochemiczna zwana biomatą. Biomata działa, zatem tak jak filtr mechaniczny i biologiczny.
Oczyszczalnia Mechaniczno-Biologiczna
W przypadku oczyszczalni mechaniczno-biologicznej, wszystkie procesy oczyszczania realizowane są jednym lub dwóch szczelnych zbiornikach oczyszczalni w których realizowany jest stopień mechaniczny oraz biologiczny. Mechaniczne oczyszczanie realizowane jest w taki sam sposób jak w przypadku oczyszczalni z drenażem rozsączającym. Jeśli jednak chodzi o stopień biologiczny, to realizowany jest on w szczelnej komorze, a w związku z tym, że prowadzone tam procesy wymagają tlenu, jest on dostarczany z zewnątrz z wykorzystaniem dmuchawy membranowej. Oprócz dmuchawy membranowej praktycznie każdy bioreaktor wyposażony musi być w drobnopęcherzykowy dyfuzor napowietrzający oraz układ pomp mamutowych lub wirowych. Elementy te są wymagane do prawidłowej i skutecznej pracy oczyszczalni.
Zdarzają się także sytuacje, kiedy klient całkiem niedawno zainstalował przy swoim budynku zbiornik bezodpływowy, który jest szczelny, posiada wszelkie dopuszczenia i aprobaty, ale niestety jego eksploatacja w związku z rosnącymi kosztami wywozu jest coraz droższa. Co wtedy zrobić? Jeśli mamy pewność, że zbiornik jest naprawdę dobrej jakości, jest szczelny, to istnieje już dziś możliwość przerobienia takiego zbiornika bezodpływowego na przydomową oczyszczalnię ścieków. Można na rynku polskim kupić tzw. modułu dozbrajające, które po instalacji wewnątrz szczelnego zbiornika zmienią jego funkcję z gromadzenia ścieków na oczyszczanie ścieków. Jednym z takich modeli jest produkt BioModule firmy JFC Polska, który został przebadany przez laboratorium notyfikowane i na podstawie badań wystawiona została przez producenta deklaracja właściwości użytkowych, która dopuszcza produkt do obrotu w budownictwie. Moduł, po zamontowaniu w zbiorniku, pracuje w pełni automatycznie, w systemie sekwencyjnym, w dwóch cyklach 12-to godzinnych. Oczyszczanie ścieków z wykorzystaniem Bio- Module pracuje w oparciu o technologię osadu czynnego w systemie SBR (sekwencyjny reaktor biologiczny), która polega na naprzemiennym napowietrzaniu i sedymentacji osadu. Tego typu rozwiązanie możemy zainstalować w istniejących zbiornikach betonowych lub tworzywowych.
Powierzchniowe Zagospodarowanie Ścieków Oczyszczonych
Wspomniałem na początku artykułu, że jednym z rozwiązań, które staje się ostatnio i które jest popularne, jest powierzchniowe zagospodarowanie ścieków oczyszczonych poprzez nawadnianie roślin ozdobnych lub wodolubnych. Dzięki takowej instalacji tworzymy swojego rodzaju recykling ścieków oczyszczonych. Oczyszczone ścieki wykorzystywane są do nawadniania terenu działki, gdzie rosną różnego rodzaju rośliny wodolubne. Układ świetnie sprawdza się także na terenach gliniastych, które są czasem wykluczone w sytuacji, gdy chcemy budować odbiornik ścieków oczyszczonych. Ścieki tradycyjnie oczyszczane są w oczyszczalni mechaniczno-biologicznej, a po oczyszczeniu za pomocą pompy ciśnieniowej (wewnątrz oczyszczalni lub w przepompowni), podawane są ciśnieniowo na system powierzchniowego zagospodarowania w postaci linii kroplującej DropGarden. Linia taka zbudowana jest na bazie uchwytów mocowanych na terenie gruntu oraz systemu rur DN50 z otworami w dolnej części. Linie kroplującą możemy ułożyć w jednym ciągu, lub też wykonać swego rodzaju pierścień.
Podsumowanie
Rozwiązań oczyszczania ścieków dostępnych na rynku jest naprawdę dużo, nie ma też rozwiązań idealnych. Dobór i wybór odpowiedniego powinien być poprzedzony wizją lokalną i dostosowaniem rozwiązania do użytkowania i warunków gruntowo wodnych jakie panują na działce. W oczyszczalniach mechaniczno-biologicznych mamy większą kontrolę nad prowadzonym procesem oczyszczania, możemy sterować jego pracą, podawaniem odpowiedniej ilości tlenu do bioreaktora i kontrolować jakość ścieków oczyszczonych na odpływie z oczyszczalni. Inaczej odbywa się to w typowym układzie z drenażem rozsączającym. Tlen potrzebny do prowadzenia procesów pobierany jest z gruntu i w przypadku jego braku proces biologicznego oczyszczania może zostać zakłócony, lub nawet zatrzymany. Dlatego bardzo ważnym jest to, aby oczyszczalnie z drenażem instalować w terenie, gdzie mamy grunty niespoiste, głównie piaski, gdyż do głębokości około 90 cm p.p.t jest wystarczająco dużo tlenu i stopień biologiczny realizowany jest prawidłowo.
W przypadku oczyszczalni biologicznej nie dość, że kontrolujemy jakość ścieków na odpływie, to oczyszczone ścieki możemy wykorzystać do nawadniania roślin ozdobnych lub wodolubnych. W przeciwieństwie do oczyszczalni z drenażem nie jest angażowany grunt do procesu oczyszczania, jest on przede wszystkim użyty jako miejsce gdzie odprowadzane są już ścieki oczyszczone, które wyglądem przypominają wodę. Zdecydowanie łatwiej pozbyć się oczyszczonych ścieków nawet w gruntach gliniastych, niż oczyszczać ścieki w gruncie gliniastym. Oczyszczalnia z drenażem rozsączającym wymaga do instalacji także trochę więcej miejsca.
Ścieki to wody wykorzystane w celach bytowych lub gospodarczych, które są ostatecznie odprowadzane do wód lub gruntu. Ciecze określane jako ścieki, zazwyczaj zawierają liczne zanieczyszczenia o zróżnicowanym charakterze. Stanowią one nieodłączny element działalności ludzkiej i mogą mieć istotny wpływ na środowisko naturalne oraz zdrowie publiczne.
Istotną kwestią jest precyzyjna kwalifikacja ścieków, które emitujemy do środowiska. Aby tego dokonać należy kierować się przede wszystkim miejscem ich powstawania, a następnie ich specyficznym składem jak i sposobem ich transportu do odbiorcy lub docelowego odbiornika.
tags: #siec #kanalizacji #oczyszczalnia #definicja

