Oczyszczalnia korzeniowa, czyli szambo ekologiczne. Jak zbudować przydomową oczyszczalnię hydrobotaniczną?
Jest tanim w eksploatacji i najbardziej ekologicznym sposobem pozbywania się domowych ścieków, a przy tym – malowniczym elementem ogrodowego krajobrazu. Jak działa oczyszczalnia hydrobotaniczna? Jak zbudować przydomową oczyszczalnię korzeniową? Sprawdź.
Spis treści
- Ekologiczne szambo, czyli jak działa oczyszczalnia korzeniowa
- Przydomowa oczyszczalnia hydrobotaniczna: jak jest zbudowana?
- Ekologiczna oczyszczalnia ścieków a środowisko
Budowa przydomowej oczyszczalni korzeniowej podnosi walory estetyczne ogrodu i wykorzystuje procesy zachodzące w naturalnym środowisku, jest korzystnym rozwiązaniem zwłaszcza dla tych, którzy myślą o życiu w zgodzie z naturą i chcą wybierać technologie bezpieczne dla środowiska.
Ekologiczne szambo, czyli jak działa oczyszczalnia korzeniowa
Ścieki z domu są poddawane wstępnej sedymentacji w osadniku gnilnym, czyli zbiorniku podobnym do szamba, a następnie z grubsza sklarowane są pompowane na złoże filtracyjne, czyli do właściwej oczyszczalni. Jest to wyłożony nieprzepuszczalnym materiałem wykop wypełniony odpowiednim materiałem filtracyjnym i obsadzony trzciną. Wypływająca stamtąd oczyszczona woda pościekowa powinna mieć takie parametry, aby można ją było wykorzystywać do celów ogrodniczych albo odprowadzać do gruntu lub naturalnego cieku wodnego.
Podstawą oczyszczania ścieków w oczyszczalni hydrobotanicznej są bakterie obecne w warstwie gruntu otaczającego kłączo-korzenie trzciny. Powodują one rozkład substancji organicznych zawartych w ściekach. Kłącza trzciny rosną w taki sposób, że powstają między nimi hydrauliczne kanaliki utrzymujące właściwą przepustowość złoża. Do bakterii tlenowych przez korzenie, łodygi, liście i kłącza jest przekazywany tlen. Na powierzchni ma miejsce stabilizacja tlenowa zawiesin pozostałych po przejściu przez osadnik, szczątków obumarłych liści i łodyg. Zawartość azotu i fosforu zmniejsza się między innymi dzięki roślinom, dla których stanowią one substancję odżywczą. Ponadto azot jest uwalniany w postaci gazu przez mikroorganizmy, a fosfor wiązany w złożu przez dodatki wapienne i żelazo. Do adsorpcji fosforu używa się specjalnie dobranych minerałów. Zanieczyszczenia są eliminowane dzięki mikroflorze bytującej na korzeniach roślin i w gruncie wypełniającym złoże. Oczyszczalnia korzeniowa redukuje BZT5 (biochemiczne zapotrzebowanie na tlen) średnio o 90%, azot – o 94%, a fosfor o mniej więcej 90%. Zimą wydajność oczyszczalni maleje o kilkanaście procent, lecz złoże nie zamarza dzięki temu, że tlen jest transportowany do podziemnych części roślin, a w procesie metabolizmu powstaje ciepło.
Ciepłe ścieki są podawane porcjami, a złoże jest dodatkowo chronione przez kilkunastocentymetrową pokrywę keramzytowo-roślinną. Coraz częściej w celu zwiększenia efektywności oczyszczania ścieków oczyszczalnię zasila się dodatkowo mieszaniną pożytecznych kultur tlenowych i beztlenowych mikroorganizmów (efektywne mikroorganizmy – EM), które wypierają bakterie gnilne, przyspieszają procesy rozkładu i likwidują nieprzyjemne zapachy. Podaje się je już w domowych urządzeniach sanitarnych, dzięki czemu utrzymują w dobrym stanie całą instalację kanalizacyjną, przyspieszają sedymentację w osadniku i opóźniają zagniwanie ścieków.
- Zobacz także: Kanalizacja w domu krok po kroku. Z czego składa się instalacja kanalizacyjna i jak ją zbudować?
Przydomowa oczyszczalnia hydrobotaniczna: jak jest zbudowana?
Dawniej budowano oczyszczalnie z poziomym przepływem ścieków,wymagające stosunkowo dużej powierzchni. Obecnie konstruuje się oczyszczalnie z przepływem pionowym, w których neutralizacja ścieków jest możliwa dzięki maksymalnie efektywnemu wypełnieniu złoża. Oczyszczalnie mogą się różnić profilem powierzchni (ze spadkiem lub bez), miąższością (głębokością) złoża, sposobem jego wypełnienia, budową i usytuowaniem wlotu i wylotu oraz techniką sadzenia roślin. Wstępnie sklarowane ścieki są wypompowywane z osadnika gnilnego pompą, której ustawienia zależą od ich ilości. Pompa może być wyposażona w zegar (na przykład elektroniczny) uruchamiający zasilanie lub pływakowy włącznik zabezpieczający ją przed pracą na sucho. Następnie nieczystości przepływają przez strefę korzeniową trzciny i kolejne warstwy złoża filtracyjnego, na którego dnie jest umieszczony rurociąg zbierający. W celu okresowego przewietrzania dolnej warstwy złoża można zmieniać poziom ścieków z górnego na dolny, na przykład za pomocą lewara.
Aby zanieczyszczenia nie przedostawały się do otoczenia, czasza oczyszczalni jest odizolowana od środowiska nieprzepuszczalną folią odporną na przerastanie korzeni. Dodatkowo na folii układa się geowłókninę zapobiegającą jej mechanicznemu uszkodzeniu. Złoże wypełnienia się piaskiem, żwirem, opoką, żelazem (najlepiej w formie wiórów, ewentualnie w postaci stalowych podkładek lub żelaznej wełny), grysem marmurowym albo z wapna ogrodniczego, keramzytem, a nawet słomą, korą, torfem czy kompostem. Dopiero gdy ścieki przepłyną przez całe złoże i zostaną poddane procesom uruchomionym przez wypełnienie oraz rośliny, mogą być odprowadzone z poletka poza oczyszczalnię.
Ekologiczna oczyszczalnia ścieków a środowisko
Budowa oczyszczalni korzeniowej jest zgodna z jedną z podstawowych zasad zrównoważonego rozwoju nakazującą likwidację zagrożeń dla środowiska u źródła ich powstawania, w myśl zasady „skąd zabrałem wodę, tam ją oddaję”. Zgodnie z rozporządzeniem ministra środowiska, można używać wody pościekowej, czyli oczyszczonych ścieków, do podlewania ogrodu, a nawet odprowadzać ją wprost do gruntu pod warunkiem obniżenia poziomu BZT5 (biochemiczne zapotrzebowanie na tlen) do maksymalnie 40 mg O2/l, a zawiesin ogólnych – do 50 mg/l.
Niestety, częstą praktyką jest wylewanie nieoczyszczonych ścieków wprost do przepływającej obok rzeki czy przydrożnego rowu, celowe rozszczelnianie szamba w celu zaoszczędzenia na jego opróżnianiu oraz niekontrolowane rozsączanie ścieków w gruncie.
Ostatnie rozwiązanie, ze względu na ogromną popularność, wydaje się najbardziej problematyczne. Nie jest to oczyszczanie ścieków, lecz pozbywanie się ich. Wody gruntowe są silnie obciążone ładunkiem z nawozów mineralnych, a w gruncie brakuje dostatecznej ilości mikroorganizmów, które mogłyby spożyć i rozłożyć zawarty w ściekach bagaż odżywczy. Na obszarach, do których nie jest doprowadzona woda z wodociągów, ludzie korzystają z płytkich studni, z wody ze złóż gruntowych. Można sobie łatwo wyobrazić, jaki wpływ na ich zdrowie mają zawarte w niej chorobotwórcze bakterie, wirusy, związki azotu czy fosforu.
Zdarza się, że nieuczciwi odbiorcy ścieków wylewają zawartość wozów asenizacyjnych na dzikie wylewiska. W aspekcie ekologicznym sieć kanalizacyjna również jest wątpliwa. Poziom wód gruntowych gwałtownie się obniża, więc powinny być zasilane. Tymczasem ścieki przez kanalizację, a następnie rzeki są kierowane do Bałtyku i stanowią aż 25% wody, która do niego spływa. Ograniczając ilość zanieczyszczeń zrzucanych do rzek, można zwiększyć ich zdolność do samooczyszczania i podnieść ich klasę czystości.
Kluczowymi kwestiami przy podej- mowaniu decyzji o budowie oczysz- czalni korzeniowej są powierzchnia działki i rozmieszczenie na niej budynków. Warto przewidzieć także miejsce na dostęp ciężkich maszyn – koparki czy wywrotki. Oczyszczalnię można oczywiście wybu- dować bez ich użycia, jedynie za pomo- cą prostych narzędzi, lecz czas budowy, wysiłek, a niekiedy także koszty roboci- zny będą wówczas znacznie wyższe. Rozwiązanie stosowane obecnie w oczyszczalniach korzeniowych – pionowy przepływ ścieków przez złoże – wymaga przeznaczenia pod ich budowę 3,5 m 2 powierzchni na każdego z użytkowników. Miejsce, w którym ma powstać obiekt, musi mieć zapewnione co najmniej sześciogodzinne nasło- necznienie w ciągu doby. Aby oczyszczalnia sprawnie dzia- łała, musi być zaprojektowana i wybudowana zgodnie ze sztuką inżynierii sanitarnej, ale także z należytą znajomością funkcjono- wania ekosystemów wodnych i ich roli w procesie oczyszczania ście- ków. Projektanci wykorzystują różne rodzaje wypełnienia złoża. To właśnie ono jest najważniej- szym ogniwem systemu. Dzięki niemu oczyszczalnia jest skutecz- na bądź nie. Wybierając projektanta i wykonaw- cę oczyszczalni, warto sprawdzić ich merytoryczne przygotowanie, na przykład prosząc o referencje. Na ich podstawie można ustalić, czy w obiektach wybudowanych dotychczas przez firmę wykonano badania wód pościekowych, i zapo- znać się z ich wynikami. Przed przystąpieniem do budowy własnej oczyszczalni dobrze jest umówić się z wykonawcą na przeprowadzenie badań sprawdzających efektywność istniejącego obiektu. Koszt takiego badania to 200-300 zł. Trzeba zawczasu ustalić, która ze stron będzie je finansować. Badanie najlepiej przeprowadzić zimą, gdy wydajność oczyszczalni jest najniższa. Warto to zrobić, bo dobrze zbudo- wana oczyszczalnia to taka, która gwarantuje odpowiednie parametry wody pościekowej i jest nieuciążli- wa dla użytkowników.
Autor: Tomasz Zakrzewski, projekt: Piotr Wyrostek/WW PROJEKT
Słupki o niewielkiej wysokości są przeznaczone głównie do oświetlania ścieżek i wjazdów na posesję
