Předčištění odpadních vod, decentrální čištění odpadních vod Energetické systémy budov I
1
Decentrální čištění odpadních vod - domovní čistírna odpadních vod několik variant lišící se technologicky, ale ne principielně. jde o biologické čištění. Čištění zajišťují mikroorganizmy dodávané do nádrže, kde přijdou do styku s odpadní vodou a rozkládají nečistoty. Je nejdražší variantou na pořízení, ale při dodržování provozního řádu podstatě bezobslužná. Jediná nevýhoda je pořizovací cena a spotřeba elektrické energie. Dnešní kvalitní plastové čistírny mají řešenu i situaci, kdy přiteče větší množství vody najednou, třeba, když se vypustí vana. Čističky rovněž produkují kal, který je nutno odčerpat, ale není nutné ho odvážet na velkou čistírnu.Dá se použít na pohnojení zahrady. Kde se dá použít Všude tam, kde je zavedena elektřina a kde majiteli záleží na bezobslužnosti. Některé typy nejsou vhodné k rekreačním objektům, které nejsou stále využívány. čistírna je vodní dílo, takže je potřeba stavební povolení od vodoprávního úřadu. Dále je nutné Povolení na vypouštění odpadních vod. Náklady Kolem 60000 Kč - pořizovací náklady pro čtyřčlennou rodinu - možno žádat dotaci 2000 Kč/rok - Elektřina 300 Kč - stavební povolení
Předpoklad biologického čištění
Znečištění produkované domácnostmi je v naprosté většině biologicky rozložitelné. Předpokladem pro biologické čištění je především biologická rozložitelnost látek obsažených v odpadní vodě, nesmí být přítomny látky toxické pro organismy pomocí kterých čištění probíhá. (těžké kovy, zejména chrom, měď a stříbro, chlór) Ve vodovodní síti se chlór jako desinfekce používá, ale díky jeho těkavosti se ho na čističku dostane minimální množství, které organismům tolik neškodí. Mezi další toxiny patří například oxidy síry. Z chemického hlediska je také důležité sledovat pH vody, která se dostane do styku s mikroorganismy. Mimo to musí být přítomen dostatek živin - ve větších dávkách však tyto látky mohou působit toxicky Důležité je také zamezit : tvorba pěny; používání nadměrného množství saponátu; kolísání zatížení (použití tzv. stabilizační nádrže); u průmyslových vod bývá problém i teplota.
Jak fungují domovní čističky odpadních vod
Proces čištění probíhá obvykle ve třech stupních: mechanické předčištění biologické čištění dočištění
Mechanické předčištění zbavit vodu hrubých nečistot, k zachycení nejhrubších nečistot slouží takzvané česle. (pro domácí čistírnu postačí jednoduché sítové česle, protože se nepředpokládá tolik velkých hrubých nečistot) usazovací nádrž, fungující na principu usazování se voda vyčistí od jemnějších nečistot vyrovnávací nádrž, zásobník odpadní vody, kde se vyrovnává koncentrace odpadních látek
Biologické čištění několik technologií. Aktivace - dochází ke styku odpadní vody a aktivovaného kalu - mikroorganismů, kteří zajišťují vlastní biologické čištění díky schopnosti rozkládat přítomné nečistoty. (důležité dostatečné provzdušňování a míchání) Biofiltry - podstata čištění je stejná jako u aktivace. Rozdíl je pouze v tom, že aktivovaný kal není volně ve vodě, ale přichycený na náplni biofiltru U malých i domácích čistíren se často využívá princip takzvaných rotačních diskových reaktorů. Jde o kombinaci obou předchozích systémů, tedy aktivace a biofiltru. Biomasa je uchycena na rotujících talířích, které jsou jen částečně ponořeny ve vodě. Část kalu ze všech těchto systémů postupuje s vyčištěnou vodou do dosazovací nádrže, kde se oddělí kal od vyčištěné vody.
Dočištění použití - vyšší nároky na čistotu vody. (především o fyzikálně chemické procesy, například filtrace, odstranění dusíku a fosforu. kalové hospodářství - dochází ke zpracování vzniklé přebytečné biomasy (vhodná například jako přírodní hnojivo)
Fáze činnosti domovní čističky odpadních vod
Surové odpadní vody natékají do akumulační nádrže, kde dochází k usazení hrubých nečistot.
Předčištěná odpadní voda je z akumulační nádrže přečerpávána přes filtr hrubých nečistot, vzduchovým čerpadlem, mamutkou (1), do aktivační nádrže, kde probíhá vlastní proces čištění odpadních vod aktivovaným kalem ve vznosu (6).
Následně je směs vyčištěné vody a kalu načerpávána mamutkou (4) do kónické dosazovací nádrže, kde kal sedá ke dnu a otvorem ve spodní části nádrže, propadá zpět do aktivační komory. Vyčištěná voda stoupá k hladině a přepadá do nádrže pískového filtru. Tady gravitačně protéká ke dnu a současně se dočišťuje.
Z mezidna pískového filtru je mamutkou (5) odčerpávána do odtoku z čistírny.
V průtočné fázi dochází zároveň také k provzdušňování filtru hrubých nečistot, aby nedošlo k jeho ucpání a k provzdušnění kalojemu (3) proto, aby kal nezahníval a byl aerobně stabilizován.
Při nedostatečném přítoku splašků, plovákový spínač (14) v akumulační nádrži dosáhne minimální hladiny a nastává fáze regenerace.
Dojde k odčerpání usazeného přebytečného kalu (8) z aktivační nádrže společně s vyčištěnou vodou do kalojemu.
Tady kal sedimentuje a v horní části přepadá zpět do akumulační nádrže, která se provzdušňuje (12), aby nedocházelo k anaerobním procesům a ke vzniku zápachu. Jejím provzdušňováním současně dochází k rozmělňování usazených hrubých nečistot.
V této fázi dále dochází k provzdušňování dosazovací nádrže a odtahu plovoucích nečistot z jejího povrchu zpět do aktivace. Zároveň začíná automatické praní náplně pískového filtru.
Na dno pískového filtru se přivádí vzduch (10), který uniká k povrchu a tím uvolňuje nečistoty, které se přečerpávají s vrstvou vody nad pískovým filtrem mamutkou (11) zpět do akumulační nádrže.
Některé typy DČOV
Legenda k obrázku 1 Mamutka surové vody 2 Mamutka provzdušňo vání filtru hrubých nečistot 3 Mamutka provzdušňo vání kalojemu 4 Mamutka načerpávání dosazovací nádrže 5 Mamutka odsávání mezidna pískového filtru 6 Provzdušňovací element aktivační nádrže 7 Provzdušnění dosazovací nádrže 8 Mamutka přebytečného kalu 9 Vývod mamutky stahování plovoucích nečistot z hladiny dosazovací nádrže 10 Mamutka provzdušně ní pískového filtru 11 Mamutka stahování nečistot pískového filtru 12 Provzdušňovací element akumulační nádrže 13 Havarijní plovák 14 Řídící plovák 15 Lapák vlasů 16 Mamutka pro odčerpání kalu z kalojemu 17 Zemnící elektroda 18 Třícestný elektroventil 19 Elektrický rozvaděč 20 Dmychadlo 21 Plováček pískového filtru
Řez čistírnou TOPAS
Půdorys A - Vyrovnávací nádrž B - Aktivační nádrž C - Dosazovací nádrž Provzdušňovaný Dkalojem E - Dmychadlo F - Pískový filtr
Bokorys A - Vyrovnávací nádrž B - Aktivační nádrž C - Dosazovací nádrž Provzdušňovaný Dkalojem E - Dmychadlo F - Pískový filtr
TOPAS Verze s vestavěnou akumulační nádrží
•Topas 5 s akumulační nádrží 0,5m3 •Součástí ČOV je zásobník na vyčištěnou vodu •Vestavěné akumulační nádrže vyrábíme pouze u nejmenšího typu Topas 5 v těchto velikostech: 0,5 m3 ; 2,5 m3 ; 5,5 m3 •Nádrž je možno doplnit čerpadlem čisté vody na zálivku zahrady •Jako zásobník vyčištěné vody je možné využít i stávající jímku nebo septik
Domovní čistírna by měla splňovat následující požadavky: účinnost čištění větší než 95 procent nehlučný chod spotřeba energie menší než 1 kWh/m3 vyčištěné vody parotěsné provedení, které vyloučí zápach v okolí čistírny schopnost dlouhodobé funkce bez přítoku splašků na rekreačních objektech schopnost zvládnout nárazový přítok - denní množství v průběhu asi 4 hodin bezobslužný provoz minimální nároky na údržbu žádná mimořádná opatření pro zimní provoz minimální nebo žádné nároky na odborný servis použití výhradně nekorodujících materiálů.- předpokládá se použití betonu, oceli, PVC-U, PE, sklolaminátu, polypropylénu. skladování odpadních produktů čištění min. na 3 měsíce provozu čistírny a možnost jejich jednoduchého vytěžení bez použití fekálního vozu automatická kontrola správné funkce čistírny - nejlépe přenosem signálu do nemovitosti
Návrh – řez DČOV s napojením na recipient
