Biologické čištění odpadních vod je zárukou ochrany životního prostředí, a to jak v současnosti, tak i v budoucnosti. Tento proces přeměny znečišťujících látek se rozšířil nejen v průmyslových objemech, ale také při vytváření kanalizačních systémů pro soukromé domy.

Moderní technologie umožnily dosáhnout čistoty, která umožňuje opětovné využití odpadních vod pro potřeby zemědělství.

Metody a zařízení

Biologické čištění odpadních vod se dělí na 2 hlavní typy:

  1. Přírodní. Nepoužívá se jako primární čištění, ale slouží spíše jako doplňkový proces. Základem přirozené přeměny odpadních vod je princip přirozeného odstraňování nebo zpracování škodlivých mikroorganismů rostlinným prostředím nebo půdou.
  2. Umělé. Tento typ čištění se dělí na 2 podtypy:
    • Aerobní. V aerobních systémech se používají bakterie, jejichž životně důležitá aktivita je možná pouze v kyslíkovém prostředí.
    • Anaerobní. Metoda čištění je opakem aerobního – bakterie jsou umístěny v nádržích, které k provozu nepotřebují přebytečný kyslík.

Zatímco přírodní biologické čištění se používá extrémně zřídka, aerobní a anaerobní metody se rozšířily.

Aerobní čištění využívá bakterie spolu s malým množstvím anorganických pevných látek.

Tato směs se nazývá „aktivovaný kal“. Má nepříliš hustou strukturu a tmavě hnědou barvu.

Důsledkem aerobního čištění jsou pevné látky a po anaerobním čištění zůstává metan.

Důležité! Metan, stejně jako vyčištěná odpadní voda, lze využít pro průmyslové nebo zemědělské účely.

Podívejme se podrobněji na každou z metod biologického čištění odpadních vod.

Biofiltry

Moderní biofiltry využívají výhradně aerobní média. V průmyslovém měřítku biofiltry jsou kulaté bazény velkých průměrů. Kromě „aktivovaného kalu“ se používá drenážní filtr – vrstva strusky nebo oblázků o tloušťce 2 až 5 cm.

Sekvence čištění odpadních vod v biofiltru:

  1. Odpadní voda je přiváděna do bazénu pod tlakem a prochází primárním stupněm čištění – drenážní vrstvou. Velké částice škodlivin zůstávají ve strusce nebo oblázcích, zatímco menší částice se usazují v otevřené nádrži.
  2. Po absolvování prvního stupně čištění se do odpadní vody přidávají bakterie – aerobní bakterie. Biofiltry mají otevřenou konstrukci, takže začíná reakce aerobů na pohlcování škodlivin.
  3. Po ukončení reakce zůstane na povrchu odpadní vody tenký film, který se pod tlakem vody smyje. Zůstane pouze vyčištěná technická kapalina.
ČTĚTE VÍCE
Je možné pájet polypropylenové trubky při teplotách pod nulou?

Biorybníky

Fotky 562-2

Biojezírka se liší od biofiltrů v jedinečnosti jejich bakteriálního prostředí – mohou používat anaerobní i aerobní média.

Po vyčištění zůstane přírodní kal, který lze použít jako hnojivo nebo krmivo.

Nejčastěji se používají míchací jezírka – struktury, ve kterých mohou současně probíhat anaerobní i aerobní procesy. V tomto případě se procesy nekříží a postupují paralelně.

Metatanky

Tyto struktury jsou vytvořeny výhradně pro kompletní zpracování kalu, ke kterému dochází po životně důležité činnosti anaerobních nebo aerobních bakterií.

Princip činnosti:

foto 562-3

  1. Kal proudí potrubím do vyhnívací nádrže.
  2. Spouští se speciální topný systém, který urychluje proces rozkladu prvků. Hlavním prvkem systému je radiátor, kterým prochází pára nebo kapalina.
  3. Tuky a bílkoviny v sedimentu se rozkládají na metan a oxid uhličitý, které vytékají dalším potrubím.
  4. Látky, které nelze zcela recyklovat, se suší a používají jako hnojiva.

Filtrační nebo drenážní pole

Princip fungování této konstrukce je založen na čištění odpadních vod jejich průchodem drenážní vrstvou. Hlavním požadavkem pro instalaci drenážního pole je dostatečná hladina spodní vody, minimálně 1.5 m.

Zajímavé! Filtrační pole mohou mít různé tvary: od klasického paralelního uspořádání zákopů až po unikátní „had“ nebo „rybí kost“.

Všechny trubky čistícího systému jsou umístěny v jedné velké jámě drenážního pole – to je hlavní rozdíl mezi tímto provedením a filtračními příkopy.

Každé drenážní pole má několik ošetřovacích oddílů:

  • V první dochází k hrubé separaci odpadních vod a tuhých znečišťujících látek.
  • Ve druhém oddělení je částečně vyčištěná kapalina vystavena anaerobním bakteriím.
  • V posledním oddělení se kal zpracovaný bakteriemi usadí na dně a časem se odstraní.

foto 562-4

Aerotanky

Provzdušňovací nádrže jsou svou konstrukcí a principem činnosti velmi podobné biojezírkům. Smíchávají také bakteriální prostředí s odpadní vodou, ale ne přirozeně, ale pod vlivem aerátorových systémů, které do nádrží pumpují velké množství kyslíku.

Aerotanky jsou systémy s vysokou účinností. Pro jejich nepřetržitý provoz je nutný stálý provoz provzdušňovacího systému.

Průměrné množství kyslíku v systému by nemělo být nižší než 0,5 mg/dm³ a hodnota 0,2 mg/dm³ je již považována za kritickou.

Tabulka výhod a nevýhod

Metoda čištění Výhody Omezení
Biofiltry Lehká instalace Nízká kvalita čištění odpadních vod
Biorybníky Míchací jezírka mohou současně využívat 2 druhy bakterií Vysoké náklady na instalaci
Digestory Jednoduchost designu, obsluha bez jakýchkoliv automatizovaných systémů Možné nouzové uvolnění tlaku při instalaci tuhé střechy
Drenážní pole Není nutná žádná instalace systémů, které pumpují kyslík do výkopů Instalace není možná při nedostatečné hladině spodní vody
Aerotanky Vysoká účinnost čištění odpadních vod Vysoké náklady na systémy provzdušňovačů, stejně jako náklady na jejich opravy a údržbu
ČTĚTE VÍCE
Jaké jsou důsledky nezískání stavebního povolení?

Shrnutí

Biologické čištění odpadních vod je hlavním procesem v procesu odstraňování znečišťujících látek z odpadních vod. Moderní biologické systémy zaručují 90% výsledek čištění, což umožňuje použití vyčištěné kapaliny jako technické kapaliny.