Domovní čistírna odpadních vod (ČOV) je sice na pořízení nejdražší, ale při dodržování provozního řádu je v podstatě bezobslužná. Jedinou její nevýhodou je pořizovací cena a spotřeba elektrické energie. Použitelná je všude tam, kde je zavedená elektřina. Některé typy však nemusí být vhodné pro málo využívané rekreační objekty.
Čistírny odpadních vod slouží k čištění splaškových odpadních vod z rodinných domů a malých provozoven. Existuje několik variant těchto čističek, které se od sebe liší technologicky, ale v principu jsou stejné. Vlastní čištění odpadních vod probíhá pomocí mikroorganismů. Ty potřebují ke svému životu vzduch, živiny a energii rozpadu organické hmoty. Mikroorganismy přisednou na podklad, jímž jsou různé biofiltry nebo biodesky. Pro zachování jejich životní podmínky, jsou například biodesky při dostatku kyslíku ještě odpadními vodami smáčené.
Dále se používají ještě čistící systémy s tzv. kalem ve vznosu. Při nich dochází k záměrnému promíchávání kalových částic s odpadní vodou a vzduchem. Obvykle čistírny fungují na aerobním principu (s přístupem vzduchu), ale někdy pro jejich větší efektivitu předřazujeme anaerobní předčištění (bez přístupu vzduchu). Nároky na funkci ČOV jsou alespoň 95% účinnost čištění, tichý chod zařízení, dlouhodobé fungování i bez přítoku splašků. Čistírna zvládá nárazové denní množství a zlikviduje je během 4 hodin. Odčerpaný přebytečný kal je biologicky aerobně stabilizovaný a je ho možné v tekuté formě přímo využít k hnojení půdy. Zdrojem vzduchu je dmychadlo, které umísťujeme mimo objekt čistírny, nejlépe do 5 m od ní. Prostor pro dmychadlo je 50x50X50 cm. Pro přívod stlačeného vzduchu můžeme použít potrubí 25 PVC v chránící liště (např. PVC, novodur). Rozvod vzduchu se zpravidla pokládá do společného výkopu kanalizace.
Umístění a stavební připravenost čističky odpadních vod
ČOV umísťujeme pod úroveň terénu a instalujeme vždy do míst, kde nepřekáží a jsou mimo vjezdy a komunikace. Vzdálenost mezi vnější stěnou výrobku a stěnou budovy nebo komunikace má být nejméně 2 m. Vzdálenost čističky odpadních vod od vodního zdroje závisí mimo jiné na místních podmínkách, povrchu terénu, vlastnostech zeminy a směru toku podzemních a povrchových vod. V zóně spodní vody nebo při umístění výrobku na mokrém nebo nestabilním pozemku je nezbytná porada se stavebním odborníkem o možnostech způsobu odvodnění či o dalších stavebních úpravách. Pokud jsou čističky odpadních vod použité pro čištění vod z kuchyní nebo jídelen pro větší počet strávníků, osadíme před ně lapák tuků.
Povolení
Čistírna je stejně jako septik vodní dílo, takže potřebujeme stavební povolení od vodoprávního úřadu. Dále je nutné povolení na vypouštění odpadních vod. Spojením domovní čistírny odpadních vod s jímkou na vyčištěnou vodu vznikla varianta, která předpokládá další využití odpadní vody, obvykle k zálivce. Z hlediska vodního zákona, pokud je voda vyčištěná a následně použitá k zálivce pozemků, ať zemědělských či okrasných, nejde o zasakování do podzemních vod, protože se předpokládá, že voda bude 100% využita rostlinami v orniční vrstvě. Nejedná se tedy o vodní dílo.
Předpokládané náklady
K pořízení domovní čističky je možné žádat dotaci. Pro čtyřčlennou rodinu počítáme orientačně s těmito náklady: 300 Kč na stavební povolení, přibližně 2000 Kč/rok za spotřebu elektřiny a asi 40 000 – 65 000 Kč za samotnou čističku. Celoplastové ČOV jsou dodávané ve standardně vyráběných rozměrech s plastovým uzamykatelným poklopem. Jejich součástí je zdroj tlakového vzduchu – dmychadlo (kompresor), lze přikoupit i elektrorozvaděč s časovým spínačem. V ceně nejsou náklady na montáž potrubí přítoku a odtoku z čističky – instalační materiál, přívodové potrubí PVC vzduchu od dmychadla k ČOV, stavební, zemní a výkopové práce a ani doprava na místo určení.
V některých případech ještě potřebujeme nástavec, který stojí okolo 3000 Kč. Základní výška ČOV je 1,8 m. Při uložení do větší hloubky nutně objednáme nástavec. Jak zjistíme, zda nástavec potřebujeme? Přivedeme potrubí do místa, kde bude čistička a změříme vzdálenost od středu trubky na nátoku po terén. Je-li 550 mm – tak nástavec nepotřebujeme.
Složení čističky odpadních vod:
– Čerpací jímka
Podzemní objekt 2×2 m o hloubce 3,5 m s obsahem 8 m3. Vstup je zakrytý fošnami, v jímce jsou dvě ponorná čerpadla s dezintegrátorem. Čerpadla ovládá plovákový spínač. V době od 02,00 do 04,30 je chod čerpadel blokovaný spínacími hodinami.
– Vlastní ČOV
Zapínání a vypínání čerpadla v čerpací stanici řídí automaticky dva plováky. ČOV je rozdělená na dvě samostatné jednotky schopné samostatného provozu. Nádrže bioreaktorů jsou ze stěnových prvků – polypropylénových. Každá nádrž má rozměry 4x2x3 m, užitný obsah 21 m3. Uvnitř jsou instalované technologické prvky:
- aerační rošt s jemnobublinnými elementy (16 kusů)
- čerpadlo na vyčištěnou vodu (2 kusy)
- plovákové spínače (4 kusy)
Ve zděném pilíři jsou ovládací rozvaděče a rotační dmychadla.
Jak pracuje čistička
Produktem čištění splaškových odpadních vod je stabilizovaný aktivní kal. Jedná se o biologický materiál, obsahující humusotvorné látky a mikroorganismy, který je vhodný ke zlepšení vlastností zemědělských půd. V čerstvém stavu je bez zápachu a hygienicky bezpečný. Základní podmínkou pro správnou biologickou funkci ČOV je optimální stáří aktivovaného kalu v bioreaktoru. Při uvedení ČOV do provozu nutně bioreaktor zaočkujeme, a to čerstvým aktivovaným kalem z jiné aktivační ČOV. Za 25–40 dní se vytvoří optimální koncentrace kalu a na ní je závislá účinnost ČOV. Optimální stáří kalu nutné udržujeme v uvedeném rozmezí a to pravidelným odváděním přebytečného kalu. Nestane-li se tak, dojde ke snížení účinnosti čištění vlivem autolýzy aktivovaného kalu. Provozovatel proto povinně (1x denně) kontroluje koncentraci aktivovaného kalu v bioreaktoru a v pravidelných intervalech odvádět přebytečný kal.
Popis čištění odpadních vod
Čištění odpadních vod je založené na principu nízkozatížené aktivace s využitím aerobních mikroorganismů, využívajících organické látky obsažené v odpadní vodě jako substrát. Je jednostupňové, probíhá v jedné nádrži – bioreaktoru. Čištění odpadních vod probíhá ve 24hodinových cyklech. Jeden cyklus čištění zahrnuje tři sekvence:
- Sekvence 1 – aktivace: Dochází k odstranění organických látek z odpadní vody působením mikroorganismů (aktivovaného kalu). Bioreaktor je intenzivně provzdušňován a promícháván tlakovým vzduchem pomocí jemnobublinných aeračních elemenů. Sekvence aktivace je ukončena automaticky vypnutím dmychadla v 02,00 hodin. Aktivace – dochází k odstraňování organických látek z odpadní vody působením aerobních mikroorganismů. Bioreaktor je intenzivně provzdušňován a promícháván tlakovým vzduchem.
- Sekvence 2 – sedimentace: Sedimentace probíhá po dobu 120 minut, tj. do 04,00 hodin. V průběhu této sekvence se vločky aktivovaného kalu usadí na dno nádrže. Po uplynutí doby prodlevy je automaticky spuštěno čerpadlo určené pro vyčištěnou vodu. Po vypnutí dmychadla probíhá sedimentace – vločky aktivovaného kalu se usadí na dno nádrže. Po uplynutí 120 minut je automaticky spuštěno čerpadlo určené pro vyčištěnou vodu.
- Sekvence 3 – čerpání vyčištěné vody: Čerpadlo čerpá vyčištěnou vodu. Po vyčerpání na úroveň minimální provozní hladiny v bioreaktoru se čerpadlo automaticky vypne a spustí se dmychadlo. Tím je uzavřen jeden cyklus čištění. Po vyčerpání vyčištěné vody na úroveň minimální provozní hladiny v bioreaktoru se čerpadlo automaticky vypne a spustí se dmychadlo. Odstraňování fosforu se provádí chemickým srážením pomocí koagulantu síranu železitého (Preflok). Je dávkován manuálně 1x denně.