Čištění komunálních odpadních vod v domovních kořenových čistírnách - hygienické aspekty a možnosti využití v podmínkách ČR

Bc. Alena FIŠEROVÁ

Master's thesis

Wastewater Treatment Using House Sewage Treatment Plants {--} Hygienic Aspects and Usage in the Czech Republic

Abstract:

Kořenové čistírny odpadních vod (KČOV) mají svůj původ v přirozených mokřadech a jsou využívány pro čištění odpadních vod jako alternativa klasického čištění. Cílem této diplomové práce bylo udělat literární přehled o používaných typech domovních čistíren odpadních vod a kořenových čistíren odpadních vod v ČR a v zahraničí, o jejich hygienických aspektech, funkčnosti, účinnosti čištění, nákladnosti a možnosti využití v podmínkách ČR a o jejich výhodách a nevýhodách. Dalším cílem bylo navržení vhodného typu domovní KČOV pro podmínky ČR a udělat přehled o nutných krocích při výstavbě domácí KČOV. V České republice i v zahraničí jsou používány k čištění odpadních vod jako domovní čistírny dosti podobné systémy {--} nejčastěji jsou to septiky, zemní filtry, kořenové čistírny, aktivační čistírny a biodisky. Obecně platí, že pro budovy, které mají (nyní nebo v budoucnu) možnost napojení na obecní kanalizaci nejsou alternativní způsoby čištění odpadních vod vhodné. Naopak jsou vhodné pro objekty bez možnosti napojení na kanalizaci a dále pro sezónní objekty, samoty a chaty, kde je jen sezónní produkce odpadní vody. V České republice se jako KČOV používá nejčastěji systém s horizontálním podpovrchovým tokem. V tomto typu KČOV dochází k dostatečnému odstraňování organického znečištění a nerozpuštěných látek, ale účinnost odstraňování dusíku a fosforu je relativně nízká. V případě použití pro malý počet EO však úplně postačuje, protože zatížení je většinou tak malé, že koncentrace znečišťujících látek v odtékající vodě splňují dané limity. Ze zahraničních výzkumů vyplývá, že pro zvýšení účinnosti odstraňování dusíku jsou vhodnější hybridní systémy, kde se kombinuje horizontální tok s vertikálním a s recirkulací. Pro odstraňování dusíku jsou vhodné také systémy s vertikálním tokem a přerušovaným dávkováním odpadní vody, které vykazují dobré výsledky zejména při odstraňování amoniaku. Pro zlepšení odstraňování fosforu z odpadní vody je nejvhodnější použití jako náplň kořenového pole nebo doplnit jako zvláštní filtry speciální materiály s vyšším obsahem železa, hliníku nebo vápníku, s jejichž pomocí lze dosáhnout účinnosti přes 90%. Ve své práci jsem dospěla k názoru, že nejvhodnějším typem domovní kořenové čistírny odpadních vod pro podmínky v ČR je KČOV s horizontálním podpovrchovým tokem. A to proto, že je to nejpoužívanější a tím pádem i nejvíc odzkoušený typ KČOV s dostatečně vysokou účinností čištění pro normami požadované látky.

Abstract:

Constructed wetlands (CWs) originate from natural wetlands and are used for waste water treatment as an alternative to conventional treatment. This thesis was aimed at providing a literary summary of the types of house sewage water treatment plants and constructed wetlands used in the CR and abroad, of their hygienic aspects, functionality, treatment efficiency, expensiveness and the possibilities of their use in the conditions of the CR and their advantages and disadvantages. It also deals with a proposal of a suitable type of house CW for the conditions of the CR and a list of the necessary steps in construction of a house CW. Quite similar systems are being used for house sewage treatment in the Czech Republic and abroad {--} mostly septic tanks, ground mounds, constructed wetlands, active treatment plants and biodiscs. Alternative water treatment methods are generally not suitable for buildings having (now or in the future) the possibility of connection to municipal sewerage systems. They are on the other hand suitable for buildings not connected to sewerage systems or for seasonal objects, remote places and holiday houses with seasonal waste water production. A system with horizontal subsurface flow is mostly used as a CW in the Czech Republic. This CW type ensures sufficient removal of organic contamination and insoluble substances, but the efficiency of nitrogen and phosphorus removal is relatively low. However it is fully sufficient in the instance of low PE numbers, as the loading rate is usually low and the concentration of contaminants in the output water meets the prescribed limits. Foreign researches show that hybrid systems combining horizontal flow with vertical flow and with recirculation are more suitable for improving efficiency of nitrogen removal. Systems with vertical flow and intermittent waste water dosage showing particularly good results in ammoniac removal are also suitable for nitrogen removal. Special materials with higher iron, aluminium or calcium content are most suitable as filling of a constructed wetland or as additional filters or for improvement of phosphorus removal from waste water as they are able to reach efficiency of up to 90 %. In my thesis I came to a conclusion that a CW with horizontal subsurface flow is the most suitable type of house constructed wetland treatment for the conditions in the CR, mainly because it is the most frequently used and thus best proven CW type with sufficient efficiency of treatment for the substances required by standards.

Keywords

Kořenové čistírny odpadních vod, Domovní čistírny odpadních vod, Čištění odpadní vody, Postup při výstavbě domovní čistírny odpadních vod

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 5. 2009

Accessible from:: 25. 5. 2009

Identifier: 13303

Thesis defence

• Date of defence: 25. 6. 2009
• Supervisor: Ing. Tomáš Picek, Ph.D.

University of South Bohemia in České Budějovice

Faculty of Health and Social Studies

Master programme / field:
Public Health / Specialist in Public Health Protection