V budoucnu přijdeme o několik milionů, zbytečně – aneb úprava odpadní vody pro modelové území obce Čikov Část závěrečné seminární práce do odborného kurzu REGENERACE A REKULTIVACE KRAJINY Tématem se zabývám, protože chci změnit současný i budoucí stav nakládání s odpadní vodou v obci Čikov. Momentálně se odpadní voda odvádí do Bělinského potoka a v blízké budoucnosti má dojít k výstavbě čistírny odpadních vod. V této práci vám chci představit alternativní způsob nakládání se znečištěnou vodou.
Na levém obrázku je louka pod hřištěm. Vpravo je horní obrázek mechanicko-biologické čističky odpadních vod (ČOV) a na dolním snímku můžete vidět kořenovou ČOV těsně po dokončení výstavby ještě s nezapojeným porostem. V současnosti je zpracován projekt na mechanicko-biologickou čistírnu odpadních vod panem ing. Charvátem pro naši obec. Pan inženýr mi na otázku, proč se rozhodl navrhnout mechanicko-biologickou ČOV neodpověděl. Když jsem se ptal, jestli se zaobíral kořenovými čističkami odpadních vod, odpověděl, že není příznivcem. Dále jsem na dotazy odpověď nedostal.
Aktuální situace v obci Odpadní voda je sváděna do jednotné kanalizace, která byla postupně vybudována občany. Kanalizace je svedena do Bělinského potoka. Potok pramení přímo v obci Čikov a teče směrem k jižní hranici katastru obce a vtéká do řeky Oslavy. Tok spadá pod správu Lesů ČR. Nyní je část toku od kanalizace po Békovský rybník upravována. Dochází zde k odbagrování nánosů, zpevnění břehů a celkové stabilizaci koryta. Potok je v celé délce přírodního charakteru. Co je kořenová čistírna odpadních vod Kořenové (vegetační) čističky odpadních vod fungují na stejných principech jako přirozené mokřady, kde probíhají samočisticí procesy. Na rozdíl od mechnicko-biologických (klasických) čističek nepotřebují elektriku ani chemické látky. Základním principem kořenové čističky je průtok předčištěné odpadní vody kořenovým filtrem. Před kořenovým filtrem musí být voda zbavena mechanických nečistot, případně může být anaerobně předčištěna. Předčištění probíhá ve vícekomorovém septiku, nebo v případě obcí v sedimentačních nádržích. Poté vtéká voda do kořenového filtru, kde pomalu protéká přes filtrační materiál osázený mokřadní vegetací. Doba zdržení – doba, po kterou se voda v systému čistí je přibližně deset dní. (www.kořenovky.cz) Obr. 1 a 2 Pomocí aerobních a anaerobních procesů se v kořenových čistírnách čistí voda a tak pomocí mikroorganismů ulpívajících na kořenech bahenních rostlin a na povrchu kamenů, které jsou v různých vrstvách a frakcích zbavují vodu nežádoucích látek. Jedná se především o dusíkaté látky, celulózu, škrob, tuk, cukr, a fosfor. Odpadní voda je samospádem vedena přes vrstvy štěrku a přes kořeny rostlin. Situace v České republice V ČR je vybudováno na 400 obecních kořenových čističek. Ty jsou budovány od roku 1989. Dosavadní zkušenosti s kořenovými čističkami jsou kladné. Čistírny staré přes 20 let pořád dobře fungují a splňují limity. Na základě dvacetiletého provozu kořenových čistíren, měření parametrů a výzkumů dochází k postupnému zdokonalování konstrukčních řešení. Takzvaná první generace kořenových čistíren byla tvořena výlučně horizontálními kořenovými filtry. Na zkušenosti u nás i v zahraničí navazují kořenové čistírny druhé generace. Tyto čistírny přinášejí oproti první generaci ještě lepší čisticí účinky. Tyto čistírny jsou schopny dosahovat podstatně lepších parametrů, než požaduje legislativa. Především v oblasti ukazatelů znečištění BSK5, CHSKcr, NL, NH4+, P, a dále pak u těžkých kovů, aniontových tenzidů, některých běžně užívaných medikamentů a dalších látek. Hlavním změnou v druhé generaci je doplnění horizontálních kořenových filtrů o filtry vertikální. Tato konstrukce přináší lepší čisticí účinky při zachování jednoduchosti celého systému. (www.korenovky.cz) Kořenové čistírny jsou vhodné pro obce soukromé objekty (firmy, hotely, rodinné domy, koupaliště atd.).
Schéma horizontálního kořenového filtru podle Michala Šperlinga
1.
Mechanický stupeň předčištění – septik Kvalitní mechanické předčištění odpadních vod je nezbytnou součástí celého systému. Před nátokem odpadní vody do kořenového pole musí být odpadní voda zbavena mechanických nečistot a prodělat tzv. anaerobní předčištění (kvašení bez přístupu kyslíku) uplatňující se v septiku. U obecních kořenových čističek se před vtokem do samotného kořenového pole využívají česla, lapáky písku, tuků a olejů a štěrbinové nádrže.
2.
Povrchová úprava svahů Slouží ke zpevnění svahů kořenových filtrů a k přirozenému propojení kořenového pole a zatravněné okolní plochy. Řeší se obkladem kamenem, nebo zatravněním.
3.
Izolační fólie pro kořenové čistírny Dno kořenové čističky je vystláno speciální izolační fólií pro kořenové čističky z polyethylenu nebo syntetického kaučuku.
4.
Rostliny Mají doplňkovou čisticí funkci – odebírají z vody živiny a dodávají do filtru kyslík. Sázíme především takové, které dělají kořenovou čističku krásnou. Od jara do podzimu se můžete kochat jejich květy. Využívá se blatouch, vodní kosatec, sibiřský kosatec, kyprej vrbice, orobinec, sítina, skřípina a různé druhy ostřic.
5.
Filtrační štěrkové pole Dochází v něm k hlavním čistícím procesům – především pomocí bakterií na povrchu filtrační náplně. Kořenové pole má charakter mělké nádrže o hloubce přibližně 1 m, která je vyložena svařenou izolační fólií a dvěma vrstvami geotextilie. V případě vhodného nepropustného podloží (např. jíl) není nutno používat umělé izolační materiály. Izolační vrstva se vyloží praným drceným kamenivem, mocnost kameniva je cca 80 cm. Odpadní voda natéká zabudovaným potrubím do kořenového pole, kde se rovnoměrně rozděluje po celé jeho šířce a poté pomalu prochází celým objemem kořenového filtru směrem k výtoku. Hladina vody se udržuje přibližně 5–10 cm pod povrchem štěrku.
6.
Rozdělovací potrubí a rozdělovací štěrkový pás Slouží k rovnoměrnému rozdělování vody po šířce kořenového filtru. Je vybaveno otvory tak, aby při natékání voda vytékala po celé šířce filtru, rozdělovací pás slouží k rovnoměrnému rozdělení přítoku v kořenovém filtru. Je navrhován z hrubého kameniva.
7.
Rozdělovací potrubí a rozdělovací štěrkový pás Slouží k rovnoměrnému sběru vody po šířce kořenového filtru. Je vybaveno otvory tak, aby se voda sbírala po celé šířce filtru. Je navrhován z hrubého kameniva.
8.
Geotextilie na pískovém loži Izolační fólie je z obou stran chráněna gotextilií.
9.
Výtok vyčištěné vody Vyčištěná voda zbavená odpadních látek opouští čističku do blízké vodoteče, nebo je sběrnou drenáží zasakována do půdního profilu, zde je nutné, aby místo vsakovacího příkopu bylo propustné.
10.
Regulační šachty V regulační šachtě se nastavuje výška hladiny vody v kořenovém filtru. Účinnost kořenových čistíren v ČR Účinnost je po celou dobu trvání kořenové čistírny stejná, musíme však dodržovat údržbu. Nadlimitně splňují všechny normy stanovené pro vypouštění vody spět do přírody.
Rostliny Význam mokřadních rostlin v procesu čištění •
Rostliny odebírají z roztoku živiny a přeměňují v biomasu, odebírají především dusík a fosfor
•
Na kořenech se drží mikroorganismy
•
V zimě rostliny izolují a zabraňují promrzání
•
Vytváří příznivé mikroklima
•
Estetická funkce. Občané mohou prostor využít, vzniká příjemný prostor.
•
Biodiverzita
Rákos obecný, Orobinec, Chrastice rákosovitá, Zblochan vodní, Skřípinec jezerní, Zevar vzpřímený, Sítina rozkladitá, Kosatec žlutý, Blatouch bahenní, Kyprej vrbice, Tužebník jilmový Údržba
Je velmi snadná. Důležitá je kontrola potrubí, aby nedošlo k ucpání. Dále se jednou měsíčně vyváží sedimentační nádrže. Ty slouží k sedimentaci větších částeček, které by ucpávaly rozvodové potrubí a zanášely samotnou čističku. Tento materiál se dá použít jako hnojivo nebo se může zkompostovat. Na podzim je důležité pokosit rostliny, tyto zbytky můžeme ponechat do jara na místě, budou sloužit jako izolace v chladných dnech proti mrazu. Biomasu musíme odstranit, aby nedocházelo k zanášení.
Výhody KČOV •
schopnost čistit téměř všechny druhy odpadních vod (splaškové, zemědělské, průmyslové, splachové, průsaky ze skládek pevného odpadu, stabilizace a mineralizace čistírenských kalů)
•
celoroční provoz
•
schopnost čistit odpadní vody s nízkou koncentrací organických látek, což je u klasických čistíren problém
•
dobře se vyrovnávají s kolísáním množství a kvality odpadních vod
•
mohou pracovat přerušovaně, což klasické čistírny nemohou
•
dlouhá životnost
•
snášejí výkyvy v přítoku
•
vyžadují minimální údržbu
•
nevyžadují elektrickou energii
•
mají menší náchylnost k havárii systému
•
dobře zapadnou do krajiny a jsou její součástí, případně mohou plnit i okrasnou funkci
•
odolnost vůči povodním
•
kurzívou jsou vyznačeny výhody jak pro KČOV tak pro ČOV
Nevýhody KČOV jsou výhodami ČOV •
náročnost na plochu
•
nelze uplatnit ve městech, kde je velký počet obyvatel a velký objem odpadních vod Pokud jde o ČOV nemůže se ani v nejmenším rovnat s výhodami KČOV.
Kolik stojí kořenová čistírna?
Investice do kořenové čistírny jsou odvislé od konstrukčního řešení, terénu, dostupnosti pozemku. Počáteční investice na jednoho obyvatele jsou okolo 15 tisíc u KČOV první generace a 20 tisíc u KČOV druhé generace. Investice jdou ruku v ruce s velikost plochy KČOV záleží na počtu obyvatel, musíme počítat s 5m²/osoba. (www.korenovky.cz) Investiční náklady u kořenových čističek jsou vyšší než u ČOV. Ty se ale v prvním roce provozu vrátí. Náklady na provoz ČOV několikanásobně převyšují náklady na provoz KČOV. Náklady na provoz KČOV jsou menší díky soběstačnosti a nezávislosti na elektrické energii. Náklady KČOV tvoří 60 % plat obsluhy a ze 40 % údržba areálu, odebírání vzorků a vyvážení kalu. Největší výlohou je kamenivo, které činí 30 až 40% z celkových nákladů.(www.kořenovky.cz) Investice se dají snížit tím, že zeminu vyvážíme v blízkosti stavby, vhodným terénem, který se pozvolna svažuje. Samozřejmě jsou náklady nadhodnocené. Pro naši obec, se nepočítá s platem pro stálého zaměstnance, a pokud jde o údržbu areálu, záleží na návrhu. Cena stočného je u KČOV 6 Kč//m3 a u ČOV 30 do 50 Kč/m3 což je veliký rozdíl. Další náklady jsou na údržbu a provoz. Za mechanicko-biologickou ČOV zaplatí každý občan ročně okolo 1400 Kč a za kořenovou ČOV asi 5 krát méně. Dalo by se tedy říci, že náklady pro naši obec jsou jednou za měsíc odvoz kalu ze separačních nádrží, odebírání vzorků a jednou ročně pokosit rostliny. Což je oproti grafu minimální finanční zátěž.
Dotace pro obce •
dotace na kanalizace pro veřejnou potřebu, dotace na čistírny odpadních vod (ČOV): kořenové ČOV, biologické ČOV, domovní ČOV, včetně úprav recipientu
•
celá stavba je z 90% dotována. Další náklady si obec hradí sama.
KČOV pro obec Čikov Za mechanicko-biologickou ČOV zaplatí každý občan ročně okolo 1000 Kč a za kořenovou ČOV asi 3 až 4 krát méně. Co byste raději zaplatili? Pro samotnou obec by bylo mnohem výhodnější postavit KČOV a vybírat poplatek jako za ČOV a rozdíl použít na další zvelebování vesnice. Takto nám skutečně za pár let utečou miliony a zbytečně. Nynější návrh je zpracovaný ing. Charvátem. V plánu je budování ČOV a nová kanalizace oddělená od potoka. Chtěl jsem vás občany obeznámit s alternativou v podobě KČOV. Důvodem jsou již zmíněné výhody a funkce, které KČOV v krajině plní. Pro obec a samotné občany je kořenová čistírna odpadních vod velkým přínosem nejenom z finančního ale i krajinářského a ekologického hlediska. Voda se může dále využívat. KČOV by doplnila stávající komplex mokřadu a rybníku a společně by vytvořila ideální čistící soustavu. Obrázková příloha
Obr. 1, navrhované místo pro vybudování KČOV: foto Jakub Teplý
Obr. 2, kořenová čistírna odpadních vod, (www.vuv.cz)
