Čistilne naprave

Vir: Premzl, 2001, VŠZ - UL

Namen malih čistilnih naprav je ustrezno očistiti odpadno vodo do take mere, da jo bo v skladu s predpisi in zahtevami mogoče odvajati v okolje – bodisi ponikati v tla ali izpuščati v vodotoke.

Glede na način izvedbe biokemičnega razkroja delimo čistilne naprave, kot je prikazano v tabeli.

Male čistilne naprave brez ozračevanja so običajno preprostejše naprave za obdelavo hišnih odpadnih vod, z omejenim dotokom in brez posebnih naprav za dovajanje zraka v vodo.

Glavni vir onesnaženja v komunalnih odpadnih vodah so človeški izločki, manjši delež predstavljajo odpadki od priprave hrane, osebne higiene, higiene prostorov in ostalih pritiklin.

Pri ugotavljanju učinkovitosti čiščenja odpadnih vod v čistilnih napravah so v glavnem zanimivi sledeči parametri:

  • količina neraztopljenih (suspendiranih) snovi,
  • kemijska in biokemijska potreba po kisiku,
  • onesnaženost z dušikovimi in fosfornimi spojinami ter
  • bakteriološka onesnaženost.

Na kakšen način se bo odpadna voda očistila, je odvisno od odvodnika, (površinskih voda, podtalnice, morja) v katerega se izliva. Da bi se izognili slabemu stanju vodotokov in onesnaževanju okolja, obstajajo zakonski predpisi in kriteriji, ki jih je potrebno upoštevati pri ravnanju z odpadnimi vodami.

Del v vodi suspendiranih snovi je mogoče iz vode ob tehnično sprejemljivih pogojih izločati zaradi njihove večje gostote z usedanjem, zaradi manjše gostote pa s plavljenjem.

Že milijone let Zemlja premore neke vrste naravni »metabolizem«, ki se odvija skozi kroženje določenih elementov in materialov v okolju. Svetova organske in anorganske materije sta komplicirano prepletena med seboj. Tako v splošnem proces razgradnje v naravi poteka kot pretvorba ogljikovih in dušikovih spojin v zaključenih sistemih, kot sledi v nadaljevanju.

Greznica je običajno dvo- ali večprekatni, pretočni ali nepretočni bazen za zbiranje komunalnih odpadnih vod iz objektov, ki niso priključeni na javno kanalizacijo. Služi za zadrževanje trdnih delcev iz odpadne vode in anaerobno čiščenje. Voda se v greznici ne očisti do te mere, da bi jo lahko spustili v okolico, je pa obstoječa greznica lahko prvi korak v čiščenju hišnih odpadnih vod.

Čiščenje hišnih odpadnih vod v dvoetažnem usedalniku je podobno procesom v greznici. Razlikuje se le v tem, da je dvoetažni usedalnik sestavljen iz dveh nadstropij oz. komor, ki sta ena nad drugo in v medsebojni povezavi. Zgornje nadstropje je namenjeno sedimentaciji, spodnje nadstropje pa anaerobni presnovi.

Ponikovalni vodi so v teren izkopani jarki, po katerih so položene drenažne cevi. Vanje se steka odpadna voda, očiščena v tri- ali večprekatni greznici.

Filtrski jarki podobno kot ponikovalni vodi temeljijo na principu čiščenja s ponikanjem, le da se uporabljajo v slabo prepustnih zemljiščih, kjer ponikanje v podtalje ne pride v poštev, vodotok pa ne more sprejeti nezadostno očiščene odpadne vode iz greznice. So pravzaprav neke vrste talni filtri za biološko čiščenje.

V primerih, ko je to dopustno (če ni ogrožena podtalnica), lahko gradimo po predčiščenju v greznicah tudi ponikovalnice.

Biološko čiščenje odpadne vode z razpršeno biomaso je proces, pri katerem se mikroorganizmi, odgovorni za razgradnjo organske materije in drugih primesi v odpadni vodi, nahajajo v suspenziji.

Precejalniki so najstarejši postopki čiščenja odpadne vode. Še posebej so primerni za manjša naselja do 1000 PE, saj so cenovno dostopni in dosegajo visoke učinke čiščenja tudi pri komunalnih odpadnih vodah.

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.

Čistilna naprava lahko izpolnjuje svoj namen le takrat, kadar je njeno delovanje brezhibno. Slednje zahteva strokovno vzdrževanje in večkratno kontrolo (pri nekaterih napravah tudi večkrat tedensko). Pogostnost in obseg sta odvisna od oblike in velikosti naprave.

Pri viru onesnaževanja in pri čistilni napravi mora povzročitelj obremenitve in upravljavec čistilne naprave kot obratovalni monitoring zagotavljati občasne ali trajne meritve kakovostnih parametrov in količine odpadnih vod.

Ker je investicija v izgradnjo čistilnih naprav za večino investitorjev prevelik zalogaj, kar velja tudi za samo upravljanje in s tem povezane obratovalne stroške, je potrebno poiskati čimbolj optimalno rešitev, ki bo ustrezala slovenski in evropski zakonodaji o izpustu v vodotoke, znižala stroške na minimum in zagotavljala trajno rešitev.

Mala biološka čistilna naprava s sekundarno stopnjo čiščenja (primer takšne naprave z obremenitvijo 4 PE je lociran na Golovcu v Ljubljani), je proizvod slovenskega podjetja Hidroinženiring d.o.o. Namenjena je čiščenju komunalnih odpadnih vod.

 

Finsko podjetje Ekofinn je proizvajalec biološke čistilne naprave Bioclere, primerne za čiščenje hišne odpadne vode iz posameznih gospodinjstev ali naselij. Naprava v celoti zajema primarno in sekundarno čiščenje. Možne kapacitete naprav tega proizvajalca se raztezajo od 10 do 1000 PE.

Ecometec je kompaktna čistilna naprava nemškega proizvajalca, katerega zastopnik v Sloveniji je podjetje Genera. Naprava je namenjena čiščenju komunalnih odpadnih vod enega ali več gospodinjstev. Razpon kapacitet naprav sega od najmanjših za 4 PE do 16 PE, ki so največje.

Male biološke čistilne naprave avstrijskega proizvajalca Purator, so prav tako namenjene čiščenju hišnih odpadnih vod enodružinskih hiš oz. manjših in srednje velikih naselij, gostinskih objektov, hotelov in poslovnih zgradb. Ponudba različnih velikosti naprav variira med 5 in 5000 PE.

Čistilna naprava tipa Neuhold je proizvod avstrijskega proizvajalca in deluje po principu mehanskega in biološkega čiščenja s sekundarnim usedalnikom. Na voljo so kapacitete naprav od 3 do 500 PE.

Kljub težavam, omenjenim v uvodu, s katerimi se spopadajo redko naseljeni kraji, je zanje zaenkrat še vedno najpogostejša rešitev za zbiranje komunalnih odpadnih vod, kadar ni možnosti odvajanja v kanalizacijo in na komunalno čistilno napravo, greznica. Ker mora biti, glede na 16. člen Uredbe o emisiji snovi in toplote pri odvajanju odpadnih voda iz virov onesnaženja, nepretočna in neprepustna, je potrebno pogosto prazniti celotno vsebino greznice.

Približne vrednosti investicij, dobljene na podlagi različnih ponudb slovenskih in tujih izvajalcev, so povzete iz literature in dokumentacijskih virov, vendar interpretirane na način, katerega namen je dokazati razmerje med stroški na prebivalca in kapaciteto naprav.

Investicijski in obratovalni stroški za tipsko čistilno napravo Sanita, nepretočno greznico in ponikovalne vode (v prvem letu, po treh letih in po desetih letih)

Primerjava učinkov čiščenja, ki ga zagotavljajo naprave s primarno, sekundarno in terciarno stopnjo čiščenja, kaže, da primarne oblike čiščenja namensko odstranjujejo mehansko onesnaženje oz. suspendirane snovi, medtem ko raztopljeno organsko onesnaženje uspešneje odstranjujejo sekundarni in terciarni postopki čiščenja.

Uporaba in namen

Odpadne vode iz gospodinjstev ni dovoljeno spuščati v naravo, ampak jih je potrebno bodisi zbirati v nepretočnih greznicah, bodisi pred izpustom v naravo očistiti v čistilni napravi. Na področjih, kjer ni kanalizacije, ki bi vode odvajala na velike čistilne naprave, je potrebno vodo očistiti v mali čistilni napravi, ki jih gospodinjstva postavijo individualno.