Jak fungují čističky odpadních vod

Jednotky určující kapacitu čistírny

Při navrhování čistírny odpadních vod se nejprve bere v potaz pro kolik lidí, či pro jak velký podnik bude čistírna fungovat. Souhrnnou jednotkou pro určení kapacity čistírny je takzvaný ekvivalentní obyvatel, někdy kvocient - EO či EQ. Tato jednotka byla stanovena na základě dlouhodobých sledování a jedná se o množství znečištění na jednoho obyvatele (400g znečištění na jednoho obyvatele za den). V praxi to znamená, že například rodinný dům se 4 obyvateli potřebuje čističku pro 4 EO. U rodinného domu je nutno počítat s tím, že občas přijde i několikadenní návštěva. Proto je nutné počítat i s větším přítokem na čistírnu. Kapacita u rodinného domu by proto měla tedy být zhruba o dva EO vyšší než je předpokládaný počet stálých obyvatel domu. V případě městských čističek musíme samozřejmě počítat s mnohem většími čísly, a to především v případě, že je na čističku připojen i místní průmysl.

Někteří výrobci neudávají kapacitu svých čistíren v EO případně EQ, ale v BSK5. BSK5 je biochemická spotřeba kyslíku, který spotřebují organismy na rozklad znečištění za 5 dní. Počítejme 54mg BSK5 na 1 litr odpadní vody na jednoho člověka za den.

Předpoklad biologického čištění

Znečištění produkované domácnostmi je v naprosté většině biologicky rozložitelné, proto se v našem seriálu budeme věnovat spíše biologickému typu čištění. Jak již z názvu vyplívá jde o biochemický proces, při kterém se využívá schopnosti mikroorganismů rozkládat a mineralizovat organické látky přítomné v odpadní vodě. Jedná se o mikroorganismy, které se normálně vyskytují v přírodě.

Předpokladem pro biologické čištění je především biologická rozložitelnost látek obsažených v odpadní vodě, nesmí být přítomny látky toxické pro organismy pomocí kterých čištění probíhá. Za takovéto látky považujeme těžké kovy, zejména chrom, měď a stříbro. Z dalších látek může organismům škodit například chlór. Ve vodovodní síti se chlór jako desinfekce používá, ale díky jeho těkavosti se ho na čističku dostane minimální množství, které organismům tolik neškodí. Mezi další toxiny patří například oxidy síry. Z chemického hlediska je také důležité sledovat pH vody, která se dostane do styku s mikroorganismy. Mimo to musí být přítomen dostatek živin - ve větších dávkách však tyto látky mohou působit toxicky.

Důležité je také zamezit dalším rušivým vlivům. To je například tvorba pěny při provzdušňování. Příčinou bývají nejčastěji saponáty, proto je nutné s nimi v domácnosti šetřit. Hodně zrádné bývá i kolísání zatížení. Aby se tomuto jevu co nejvíce zabránilo, zařazují se do systému čištění tzv. stabilizační nádrže. O tom ale později. U průmyslových vod bývá problém i teplota.

Procesy biologického čištění

V oblasti biologického čistírenství se v současné době používají dva procesy:
Aerobní procesy přeměny organických látek probíhají za přítomnosti kyslíku rozpuštěného ve vodě. Většinou se však nejedná o čistě aerobní proces, protože tam, kde vznikají vločky aktivovaného kalu (shluky mikroorganismů) dochází i k anerobním procesům. Procesům, při kterých organismy využívají místo vzdušného volného kyslíku kyslík vázaný v molekule, například vody. Samostatně se tento proces používá především u hodně koncentrovaných průmyslových odpadních vod.

zdroje: Ochrana životního prostředí (ing. Pavel Bartůšek CSc )