Hydrobotaniczna przydomowa oczyszczalnia ścieków. Budowa, koszty eksploatacji, sposób działania
Hydrobotaniczna przydomowa oczyszczalnia ścieków to tani w eksploatacji i jeden z najbardziej ekologicznych sposobów pozbywania się zanieczyszczeń. Dodatkowo jest malowniczym elementem ogrodowego krajobrazu. Jakie plusy i minusy ma to rozwiązanie? Jakie są koszty budowy i eksploatacji oczyszczalni biologicznej?
Przydomowa oczyszczalnia ścieków przyjazna środowisku
O tym, w jaki sposób będziemy się pozbywać domowych ścieków, w dużej mierze decydują warunki panujące na działce. Przede wszystkim to, czy w jej pobliżu przebiega sieć kanalizacyjna, do której można się podłączyć, a jeśli jej nie ma – powierzchnia i sytuacja wodno-gruntowa działki. Niezależność od zewnętrznego odbiorcy – w tym przypadku lokalnego przedsiębiorstwa wodno-kanalizacyjnego – wymaga zwykle poniesienia wyższych nakładów inwestycyjnych, ale w trakcie eksploatacji można liczyć na ich szybki zwrot.
Sprawdź też:
Jeśli weźmiemy pod uwagę konieczność regularnego uiszczania opłat za odprowadzanie ścieków do kanalizacji czy opróżnianie przydomowego szamba, budowa gruntowo-korzeniowej przydomowej oczyszczalni ścieków (inaczej hydrobotanicznej) znajduje wyraźne uzasadnienie. Ponieważ podnosi ona 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.
Plusy i minusy oczyszczalni hydrobotanicznej
Zalety:
- efektywne oczyszczanie ścieków - eliminacja związków organicznych, zanieczyszczeń bakteriologicznych, zawiesin i BZT5
- zdolności buforowe złoża pozwalające na dobre znoszenie zarówno nadmiaru, jak i niedoboru ścieków
- łatwość budowy
- wysoka trwałość szybka
- amortyzacja kosztów inwestycyjnych
- niskie koszty eksploatacji
- minimalne zabiegi pielęgnacyjne
- możliwość modyfikowania w miarę rosnących potrzeb
- walory krajobrazowe
- nieuciążliwość dla środowiska
Wady:
- konieczny kilkumiesięczny okres wypracowania złoża
- niższa skuteczność oczyszczaniaw okresach niskiej temperatury otoczenia
- trudny do osiągnięcia wymagany poziom redukcji azotu i fosforuDwie ostatnie wady z powodzeniem zdoła wyeliminować dobry projektant dzięki odpowiedniemu doborowi wypełnienia złoża oraz poinstruowaniu inwestora, jak powinien w newralgicznych momentach prawidłowo dozować ścieki, czyli obsługiwać pompę.
Porównanie kosztów budowy i eksploatacji oczyszczalni ekologicznej i szamba
Porównanie średnich kosztów budowy i eksploatacji przydomowej oczyszczalni korzeniowej dla 3-5-osobowej rodziny (zużycie wody 160l/dobę/osobę, pojemność osadnika 10 m³).
Budowa przydomowej oczyszczalni to spory wydatek inwestycyjny, który jednak – zważywszy na niskie koszty eksploatacyjne – szybko się zwraca.
- Cena oczyszczalni biologicznej (hydrobotanicznej)
Cena oczyszczalni biologicznej (12-15 tys. zł), zależy od rodzaju wypełnienia złoża, klasy pompy i rurociągów, a także sytuacji w terenie, czyli warunków, w jakich jest realizowana budowa. Do tego trzeba jeszcze doliczyć koszt osadnika – mniej więcej 3,5 tys. zł. W poszczególnych rejonach Polski ceny transportu, materiałów i robocizny różnią się, nieraz znacznie. Koszty eksploatacji obejmują wydatki na dwukrotne w ciągu roku usuwanie kożucha z osadnika oraz na energię elektryczną do zasilania pompy. Za wóz asenizacyjny trzeba zapłacić mniej więcej 300 zł (2 x 150 zł), za obsługę pompy – 205 zł (średnio pięć dawek ścieku/dobę x 0,25 h czasu pracy x 1,5 kW – dwie pompy x 0,30 zł x 365 dni). Rocznie eksploatacja oczyszczalni korzeniowej będzie więc kosztowała około 500 zł (43 zł miesięcznie).
Dla porównania, za przydomowe szambo o pojemności 10 m³ trzeba będzie zapłacić około 3400 zł, za jego eksploatację przy porównywal - nym zużyciu wody – 3600 zł rocznie, czyli 300 zł miesięcznie (dwa opróżnienia w miesiącu po 150 zł). Przyjmując zatem, że średni koszt budowy oczyszczalni korzeniowej (z osadnikiem) to 17 000 zł, a oszczędności wydatków na eksploatację – 3100 zł rocznie (3600 – 500), możemy śmiało oczekiwać, że inwestycja zwróci się po pięciu-sześciu latach.
Oprócz kwestii ekonomicznych istotne znaczenie ma też wymiar ekologiczno-estetyczny przedsięwzięcia skłaniający do wyboru oczyszczalni korzeniowej spośród wielu dostępnych na rynku rozwiązań. Jeśli dodamy do tego aspekt etyczny, oczyszczalnia gruntowo-roślinna zdecydowanie wyprzedza konkurencję.
Budowa oczyszczalni zgodnie z prawem - pozwolenie czy zgłoszenie
Według Prawa budowlanego oczyszczalnię ścieków o przepustowości do 7,5 m³ /dobę można wybudować bez pozwolenia, trzeba tylko zgłosić taki zamiar w starostwie. Przyjmuje się, że średnie zużycie wody przez jedną osobę wynosi 160 l/dobę, z czego wynika, że bez specjalnych zezwoleń można zbudować oczyszczalnię dla 46 osób.
Zgodnie z prawem oprócz przydomowych oczyszczalni ścieków istnieją jeszcze dwie inne możliwości legalnego pozbywania się zanieczyszczeń – odprowadzanie ich do szamba lub podłączenie gospodarstwa domowego do sieci kanalizacyjnej.
Projekt i przygotowanie do budowy oczyszczalni hydrobotanicznej
Kluczowymi kwestiami przy podejmowaniu decyzji o budowie oczyszczalni korzeniowej są powierzchnia działki i rozmieszczenie na niej budynków. Warto przewidzieć także miejsce na dostęp ciężkich maszyn – koparki czy wywrotki. Oczyszczalnię można oczywiście wybudować bez ich użycia, jedynie za pomocą prostych narzędzi, lecz czas budowy, wysiłek, a niekiedy także koszty robocizny będą wówczas znacznie wyższe. Rozwiązanie stosowane obecnie w oczyszczalniach korzeniowych – pionowy przepływ ścieków przez złoże – wymaga przeznaczenia pod ich budowę 3,5 m2 powierzchni na każdego z użytkowników. Miejsce, w którym ma powstać obiekt, musi mieć zapewnione co najmniej sześciogodzinne nasłonecznienie w ciągu doby. Aby oczyszczalnia sprawnie działała, musi być zaprojektowana i wybudowana zgodnie ze sztuką inżynierii sanitarnej, ale także z należytą znajomością funkcjonowania ekosystemów wodnych i ich roli w procesie oczyszczania ścieków. Projektanci wykorzystują różne rodzaje wypełnienia złoża. To właśnie ono jest najważniejszym ogniwem systemu. Dzięki niemu oczyszczalnia jest skuteczna bądź nie.
Wybierając projektanta i wykonawcę oczyszczalni hydrobotanicznej, 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 zapoznać 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 zbudowana oczyszczalnia to taka, która gwarantuje odpowiednie parametry wody pościekowej i jest nieuciążliwa dla użytkowników
Jak działa roślinna oczyszczalnia ścieków
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.
Jak jest zbudowana oczyszczalnia biologiczna
Dawniej budowano oczyszczalnie z poziomym przepływem ścieków wymagające stosunkowo dużej powierzchni. Obecnie konstruuje się oczyszczalnie biologiczne 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.
Zanim wybierzesz wykonawcę przydomowej oczyszczalni ścieków sprawdź:
- jakie obiekty zbudował oraz czy ma informacje o wskaźnikach zanieczyszczeń wód pościekowych (po przejściu przez oczyszczalnię), to znaczy czy były przeprowadzone analizy laboratoryjne takich wód;
- czy dokonuje przeglądów oczyszczalni po ich uruchomieniu;
- czy i na jakich warunkach świadczy usługi serwisowe.
Roślinna oczyszczalnia ścieków - najbardziej ekologiczne rozwiązanie
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.
Autor: Piotr Mastalerz
Rośliny muszą się dobrze ukorzenić, aby oczyszczalnia ścieków mogła pracować „pełną parą”
