Medtem ko je pri precejalnikih podlaga za biološko rušo nepomična in jo obliva odpadna voda ter obdaja zrak, so potopniki izvedeni tako, da je pri novejših izvedbah potopnikov podlaga pomična ter jo izmenoma potapljamo v vodo in izpostavljamo zraku.

 

Biodisk ima veliko površino, na kateri se razvije bakterijska združba. Običajno je konstrukcija kovinska, polnilni material z veliko površino pa plastika. Pri vsakem dvigu iz vode se bakterijska združba, ki je omočena z odpadno vodo, na zraku obogati s kisikom. Drugi del, ki se medtem potaplja v tekočino, pa vnaša prav tako veliko zraka iz medprostorov polnila. Aerobni razkroj se zato vrši na biodisku in v bazenu, v katerem rotira biodisk. Čista voda odteka preko prelivov vzdolž biodiska.

Tovrstne čistilne naprave so običajno zelo učinkovite in se uporabljajo v glavnem za komunalne odpadne vode. Velikost naprav je lahko zelo različna in se giblje med 50 in nekaj tisoč PE. Na tržišču je več vrst potopnih bioloških čistilnih naprav. Na slovenskem tržišču so kar precej razširjene, saj jih izdelujejo domači proizvajalci.

Konstrukcija in izvedba malih čistilnih naprav s potopniki ali biodiski

Potopniški valji in aeracijski bazen so zgrajeni tako, da ni hidravličnih mrtvih kotov, nepredvidljivega strujanja ali zastajanja blata po kotih.

Biološka stopnja – biodisk je zasnovana kot kompaktna paketna enota v nekaj velikostnih razredih, ki se razlikujejo v premeru in dolžini biodiska.

Rotirajoči potopniški valji so nameščeni v ustrezno oblikovanem betonskem objektu ali delavniško proizvedeni posodi iz plastike ali kovine. Sestavljeni so iz plošč, ki so pritrjene na osi. Plošče so običajno iz primerno hrapave površine. Pri malih napravah je na isti osi montirana črpalka, ki služi za dovod vode ali vračanje blata.

Število valjev v enem aeracijskem bazenu je lahko od 2 do 4. Dva valja zadostujeta za 85% učinek čiščenja pri običajnih koncentracijah. Za 90% učinek so običajno potrebni štirje valji. Razdalja med zunanjim robom potopniškega valja in stenami bazena mora biti manjša od 100 mm, da se izognemo nalaganju blata, hkrati pa relativna hitrost ne sme prekoračiti 20 m/h, da se prepreči pretirano izpiranje biomase iz površine diskov.

Potopniki spadajo k visoko obremenjenim napravam.

Ker imajo potopniki veliko površino, morajo biti v hladni klimi zaščiteni pred mrazom.

Skica male čistilne naprave s potopniki

Skica male čistilne naprave s potopniki

Dimenzioniranje malih čistilnih naprav s potopniki ali biodiski

Aeracijski bazen

Osnovne vrednosti za dimenzioniranje aeracijskega bazena pri potopnikih

Poimenovanje

Oznaka

Enota

Vrednost

Površinska obremenitev z BPK5

BP

kg BPK5/(m2.d)

0,004

(ta vrednost se lahko poviša tudi na 0,008 kg /(m2.d), če je s pomočjo ustreznega zbiralnega sistema vzpostavljeno enakomerno šaržiranje (Q24).

Najmanjša površina plošč potopniškega diska

Pmin

m2

45

 

Naknadni usedalnik

Osnovne vrednosti za dimenzioniranje sekundarnega usedalnika pri potopnikih

Poimenovanje

Oznaka

Enota

Vrednost

Zadrževalni čas

tNU

h

3,5

Površinska obremenitev

qP

m3/(m2 . h)

0,4

Površina

PNU

m2

0,7

Globina

hNU

m

0,1

Postopek čiščenja v čistilnih napravah s potopniki ali biodiski

Rotiranje potopniških valjev vpliva na prenos kisika in zagotavlja biomasi aerobne razmere, potrebne za mineralizacijo organskih snovi pod vplivom mikroorganizmov. Strižne sile, ki se ustvarjajo med rotacijo, hkrati tudi pripomorejo k odstranjevanju presežka blata, ki se nabira na diskih, in ga zadržujejo v suspenziji. Slednje tudi sodeluje v biološkem čiščenju, odvečnega pa je pozneje v suspendirani obliki lažje odstraniti in ločiti od ostale odpadne vode. Biološko razgradljivi organski polutanti se na novo sintetizirajo, oksidirajo ali le pritrdijo na aktivno substanco, kar je predvsem odvisno od obremenitve sistema.

Odvečno blato se običajno nabira v sekundarnih usedalnikih ali na dnu, kjer se občasno ali redno odstranjuje.

Pravilno oblikovani potopniki so običajno precej zanesljivi v svojem delovanju predvsem zaradi velikih količin prisotne biomase. Slednje jim dovoljuje tudi, da naprava uspešno prenese večja nihanja z vidika dotoka in organskih obremenitev.

Vzdrževanje malih čistilnih naprav s potopniki ali biodiski

Pri vzdrževanju potopnikov je potrebno paziti, da prerast na valjih ni poškodovana ali da se pretirano ne odplavlja.

Vsi premični deli naprave, ki služijo aeraciji odpadne vode, in deli za prezračevanje naprave, morajo biti redno pregledani, preverjeni in skrbno vzdrževani. Njihovo obratovanje mora biti brezhibno in učinek čiščenja temu ustrezen.