Oczyszczalnie drenażowe

Oczyszczalnie drenażowe – pasywna technologia gruntowa

Na terenach nieskanalizowanych, gdzie brak dostępu do infrastruktury zbiorczej, jaką są miejskie sieci kanalizacyjne, inwestorzy poszukują rozwiązań tanich i niezawodnych. Oczyszczalnia drenażowa to klasyczny przykład inżynierii sanitarnej wykorzystującej naturalne procesy samooczyszczania gleby. W przeciwieństwie do zaawansowanych reaktorów, jakimi są oczyszczalnie biologiczne, system drenażowy nie wymaga skomplikowanej elektroniki ani dmuchaw napowietrzających. Cały proces opiera się na grawitacji i pracy bakterii w dwóch strefach: beztlenowej (w osadniku) i tlenowej (w gruncie). Jest to rozwiązanie dedykowane dla działek o niskim poziomie wód gruntowych i dobrej przepuszczalności gruntu (piaski, żwiry).

Etap I: Osadnik gnilny – beztlenowa redukcja zanieczyszczeń

Sercem układu jest osadnik gnilny. To szczelny zbiornik, do którego trafiają surowe ścieki doprowadzane z budynku przez rurociąg, jakim jest kanalizacja zewnętrzna. W osadniku zachodzą fizyczne procesy sedymentacji (opadania cząstek stałych na dno) oraz flotacji (unoszenia się tłuszczów i piany na powierzchni).
Aby zapobiec przedostawaniu się kożucha tłuszczowego do drenażu, co mogłoby go trwale zatkać, na wylocie z osadnika stosuje się filtry koszowe (np. z puzzolany). W przypadku obiektów gastronomicznych, przed osadnikiem niezbędne są dodatkowe separatory i osadniki tłuszczu. Wstępnie podczyszczona ciecz (ściek szary) jest klarowna i pozbawiona zawiesin, gotowa do drugiego etapu oczyszczania.

Etap II: Drenaż rozsączający – tlenowe doczyszczanie w gruncie

Podczyszczone ścieki przepływają do studzienki rozdzielczej, która równomiernie kieruje je do nitek drenażowych. Drenaż rozsączający to układ perforowanych rur ułożonych w obsypce ze żwiru płukanego. Rury te różnią się od typowych rur do odwodnień, jakimi jest drenaz opaskowy, specjalnym układem nacięć (szczelin).
Kluczowym elementem konstrukcyjnym jest tutaj separacja gruntu rodzimego od złoża żwirowego. W tym celu stosuje się profesjonalne geowłókniny, które przepuszczają wodę i powietrze, ale zatrzymują drobiny ziemi, chroniąc pory między kamieniami przed zamuleniem. Na powierzchni kamieni tworzy się błona biologiczna z bakterii tlenowych, które ostatecznie neutralizują zanieczyszczenia, oddając czystą wodę do gruntu.

Wymogi montażowe i materiałowe

Budowa oczyszczalni drenażowej wymaga użycia materiałów odpornych na agresywne środowisko. Rury doprowadzające i łączące nitki to standardowe, pomarańczowe rury kanalizacyjne zewnętrzne z PVC. Do wykonania połączeń, studzienek i kominków napowietrzających niezbędne są wytrzymałe kształtki kanalizacyjne zewnętrzne.
Bardzo ważna jest wentylacja. Każda nitka drenażowa musi być zakończona wywiewką (kominkiem) wyprowadzonym ponad poziom terenu. Umożliwia to przepływ powietrza niezbędnego dla bakterii tlenowych. System ten działa na zasadzie ciągu kominowego w współpracy z wentylacją wysoką budynku (odpowietrzeniem pionów).

Trudne warunki terenowe: Nasypy i pompy

Co zrobić, gdy grunt jest słabo przepuszczalny lub poziom wód gruntowych wysoki? Wówczas tradycyjny drenaż uległby zatopieniu. Rozwiązaniem jest budowa tzw. kopca filtracyjnego (nasypu) powyżej poziomu terenu. Ponieważ ścieki nie popłyną tam grawitacyjnie, konieczne jest zastosowanie urządzenia, jakim są przepompownie ścieków podczyszczonych.
Wyposażone w zatapialne pompy do wody brudnej, tłoczą one ciecz do wyniesionego drenażu. Alternatywą dla tradycyjnych rur są pakiety i tunele rozsączające, które mają znacznie większą pojemność retencyjną, działając podobnie jak podziemne zbiorniki na deszczówkę (buforują zrzut ścieków).

Ekonomia i ekologia w porównaniu do szamba

Główną zaletą oczyszczalni drenażowej jest niski koszt eksploatacji. W porównaniu do zbiorników bezodpływowych, jakimi są szczelne szamba, które trzeba opróżniać co 2-3 tygodnie, osadnik gnilny oczyszczalni czyści się raz na rok lub dwa lata. Przydomowe oczyszczalnie ścieków drenażowe to jednorazowa inwestycja, która zwraca się zazwyczaj w ciągu 2-3 lat użytkowania, stanowiąc pełnoprawny element nowoczesnej, samowystarczalnej posesji, obok innych systemów, jakimi są przydomowe oczyszczalnie ścieków biologiczne.