Biljna laguna – fitodepuracija
Kategorije
Općenito
- Kategorija / tip: obrada civilnih otpadnih voda (fizikalnih, bioloških i kemijskih);
- Primjena: tercijarni tretman;
- Ekvivalent stanovnika (ES): od 2 do 100;
- Protok: od 1 do 20 m3 po danu;
- Normativi i jamstva: lokalni propisi;
- Materijal: šljunak, obluci, plastična folija, LDPE, GRP i beton;
- Jednostavna metoda, koja se uklapa u prirodni okoliš.
Fitodepuracija koristi močvare za pročišćavanje zagađenog okoliša. Takvi sustavi mogu pročistiti različite vrste onečišćujućih tvari, uključujući metale, pesticide i ulja. Najučinkovitije su kod niske razine kontaminacije, jer visoke koncentracije mogu ograničiti rast biljaka što povećava vrijeme pročišćavanja. Biljke imaju pozitivan utjecaj u sprečavanju utjecaja vjetra, kiše i protoka podzemnih voda u daljnjem zagađenju okolnih područja ili dublje u podzemlje.
Antropogeni tretman močvare uklonja razne vrste onečišćujućih tvari prisutnih u otpadnim vodama. One su projektirane da oponašaju, koliko god je to moguće, značajke i funkcije prirodnih močvara. Posjeduju bogatu mikrobnu zajednicu formiranu u sedimentu koji utječe na biokemijsku transformaciju polutanata. Biološki su produktivne i samoodržive. Ovi faktori čine tretmane projektiranih biljnih močvara vrlo atraktivnom opcijom za obradu vode u odnosu na konvencionalne sustave, posebno kada usporedimo operativne troškove životnog vijeka. Biljne lagune (CW) se također koriste kao tretman kućanskih otpadnih voda (crne ili sive vode), biorazgradivih komunalnih ili industrijskih otpadnih voda. Biljna laguna se može koristiti kao stupanj u tretmanu sustava obrade decentraliziranih otpadnih voda, kao tercijarni sustav za pročišćavanje nakon uređaja s aktivnim muljem ili uređaja s procjednim filterom za povećanje kvalitete efluenta.
Postoji horizontalan tok (HF), vertikalni tok (VF), hibridne biljne lagune i biljne lagune slobodnih vodenih površina (FWS). Sustavi se razlikuju po površinskom i podzemnom tipu.
Opis rada
Fitodepuracija je proces bioobnove koji koristi različite vrste biljaka za uklanjanje, razgradnju i stabilizaciju štetne tvari u otpadnim i podzemnim vodama. Postoji nekoliko različitih tipova mehanizama fitodepuracije i nekoliko načina na koje se uređaji koriste da bi pročistili ili sanirali zagađena područja. Za uklanjanje nečistoća iz zemlje i sedimenta iz vode, uređaji mogu razložiti ili degradirati organske onečišćujuće tvari ili ih zadržati i stabilizirati kao metalne polutante djelujući poput filtera.
Dimenzioniranje ovisi o protoku i koncentraciji štetnih tvari.
Postoje različite izvedbe sustava biljnih laguna za obradu otpadnih voda, koje se temelje na principu rada, vrsti medija i hidrodinamici.
U sustavu vodoravnog toka učinkovitost ovisi o vodoravnoj površini; maksimalni protok ovisi o okomitoj površini.
To obično zahtijeva 5 do 10 m2 po PT (*).
Dvije glavne vrste biljnih laguna su površinski tok (SF) i podzemni tok (SSF). SF biljne lagune zahtijevaju veće područje nego SSF biljne lagune za jednaku učinkovitost pročišćavanja, te su lakše, jeftinije za projektiranje i izgradnju. SSF sustavi su često učinkovitiji, ali koštaju znatno više od ekvivalentnih SF biljnih laguna; noviji podaci pokazuju njihovu opravdanost. Veći broj biljnih laguna koristi se za tretmana otpadnih voda manjih stambenih zajednica, za koje SSF biljne lagune imaju nekoliko prednosti, osobito zbog vodenog toka sa smanjenim utjecajem patogenih mikroorganizama i drugih zagađivača. SSF biljne lagune su pogodne za obradu industrijskih otpadnih voda ili drugih otpadnih voda koje sadrže opasne polutante zbog svojstvenih karakteristika SSF biljnih laguna koja smanjuju nihovu izloženost okolini.
Kod podzemne vodoravne filtracije vodeni tok se odvija ispod površine zemlje, čime se izbjegavaju problemi neugodnog mirisa i slučajnog kontakta s otpadnim vodama: pri tome je razina promjenjiva (od 5-15 cm, pa sve do 30 cm). Čak i ukupna dubina varira ovisno o vrsti vegetacije i korisnoj dužini uređaja: ona obično može iznositi oko 60 cm (*).
Važnu ulogu u učinkovitosti tretmana ima opskrba kisikom. Podloga horizontalnog filtera ima manji vanjski prijenos kisika i unos u odnosu na biljne lagune okomitog protoka. Stoga zahtijevaju šire područje.
U uređajima okomitog toka (VF), filtar prolazi kroz faze zasićenja i nezasićenja, putem povremenog doziranja unosa otpadnih voda.
Fitodepuracija okomitog protoka je mnogo učinkovitija u uklanjanju hranjivih tvari, osobito dušika.
Veličina parametra koji se odnosi na ekvivalent stanovnika može se mijenjati od 1 do 4 m2 po ES-u (*), ovisno o klimatskim uvjetima i opskrbi vodom.
Sustavu je potrebno vodonepropusno dno (glina ili geotekstil, plastika) da bi se izbjegla propuštanja u tlo i mješanje s podzemnim vodama.
Ulazne i izlazne cjeline važne su za dotok zraka i distribuciju vode za sva radna područja.
Neki uređaji koriste šahte i podesive slavine za kontrolu izlaznog nivoa.
Materijali ispune su šljunak (riječni šljunak kako bi se osigurala dobru poroznost), pijesak i tlo.
Fine frakcije mogu uzrokovati probleme propusnosti, a krute taložive čestice (kao što je smrvljeni materijal) mogu prouzročiti propuštanja čija je nepropusnost osigurana izvedbom dna iz plastičnih materijala.
Sustavu je potreban predtretman (primarni tretmani) za zaustavljanje ulja, masti, pjene i taloživih tvari.
Glavni parametar za projekte civilnog postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda (ili ekvivalent) je broj ekvivalent stanovnika (ES); obično se odnosi na 60 g BPK5 dnevno i uz protok od 150 do 250 litara po danu.
Ekvivalent stanovnika (ES ili ponekad p.e.) je vrijednost pretvorbe koji cilja na vrednovanje necivilnog onečišćenja u odnosu na civilno onečišćenje koji određuje EEC direktiva (Direktiva Vijeća 91/271 / EEC o civilnom tretmanu za pročišćavanje otpadnih voda) sa 60 g / danu vezano uz BPK5.
Europsko zakonodavstvo definira ukupan broj stanovnika (PT) kao zbroj stanovništva i ekvivalenta stanovnika (ES).
Ispravna karakterizacija ulaznog organskog opterećenja i bolja procjena hranjivih tvari poboljšavaju kvalitetu mogućeg doziranja aditiva za biološke reakcije.
Dimenzioniranje se obično temelji na broju ekvivalent stanovnika i standardnom organskom opterećenju (BPK5); vrlo je važno da se precizira glavni parametar projekta za svaki uređaj i postrojenje.Na primjer, u europskim zemljama postoje različite standardne vrijednosti potrošnje vode po jedinici stanovnika.
Rukovanje i održavanje
Biljne lagune nisu zahtjevne za održavanje zbog relativne jednostavni. Ipak im je potreban određeni nadzor kako bi se produžio njihov životni vijek. Ovaj aspekt važan je kod ekonomskih razmatranja.
Tijekom perioda pokretanja, važno je ukloniti korov koji može ometati rast zasađene vegetacije biljnih laguna. S vremenom, šljunak će se začepiti zbog nakupljanja krutih tvari i bakterijskog filma. Filterski materijal na ulaznoj zoni zahtjeva zamjenu svakih 10-15 godina. Aktivnost održavanja treba biti usredotočen na učinkovitost primarnog tretmana u smanjenju koncentracije krutina u otpadnim vodama, prije nego što uđu u biljnu lagunu. Održavanje bi treba osigurati uklanjanje drveća na tom području, sprečavajući korijenje da ošteti nepropusno dno.
Problemi mirisa mogu se dogoditi samo ako razina vode prijeđe razinu tla. To je pokazatelj anaerobnih uvjeta. U tom slučaju potrebna je regeneracija filtera prilagodbom ulaznog opterećenja. Odjeljci predtretmana trebaju se redovito provjeravati kako bi se ustanovila ispravna funkcionalnost, moraju se često prazniti a mulj se mora zbrinjavati na ispravan način.
Višestruke linije uređaja su uvijek poželjne pri projektiranju, prvenstveno za održavanje i kod promjene klimatskih uvjeta.
Norme i propisi
Mnogi nacionalni ili lokalni propisi definiraju projektiranje i dimenzioniranje sustava biljnih laguna. Minimalna površina po ekvivalent stanovniku je propisana određenom normom.
Kao međunarodna referenca može se uzeti EPA priručnik pod nazivom – Tretman biljnih laguna za komunalne otpadne vode – 1999. Sadrži preporučenu procjenu propusnosti i tehničke značajke. The Tennessee Valley Authority (TVA, 1993.) također definira neke korisne parametre za projektiranje.
(*) – parametri uzorka, sukladni lokalnim propisima i konstrukciji.
Značajke i prednosti
Istraživanja su pokazala da sustavi biljnih laguna imaju veliki potencijal u kontroli onečišćenja vode za civilne i industrijske izvore te za točkaste izvore onečišćenja. To je široko priznata, jednostavna, učinkovita, pouzdana, ekonomična i prirodna tehnologija u usporedbi s nekoliko drugih konvencionalnih sustava.
Biljna laguna je dobro rješenje za pročišćavanje civilnih otpadnih voda manjih naselja, gdje nema mogućnosti priključka na sustav javne kanalizacije, i kao tercijarni tretman u srednjim i velikim uređajima za uklanjanje hranjivih tvari.
Fitodepuracija je prirodni sustav koji ne zahtijeva potrošnju energije, osim malih električnih pumpi za okomiti protok (VF) tipa. Nisu potrebni kemijski reagensi. Održavanja biljnih laguna potrebno je za produženje radnog vijeka uređaja.
Učinkovitost fitodepuracije može ovisiti o vremenskim uvjetima – sezoni i ovisno o lokaciji. Drugi klimatski čimbenici također će utjecati na njegovu učinkovitost.
Zahtijeva znatan ugradbeni prostor. Učestalija je u ruralnim područjima nego u urbanim sredinama zbog troškova izgradnje takvih područja.
Grane, reznice i bio materijal od održavanja mogu se koristiti kao dodatno integrirano rješenje za kompostiranje i proizvodnju bioplina.
Prednosti
- niski operativni troškovi (biljne lagune);
- uobičajeni materijali (pijesak, šljunak, zemlja);
- prirodnan proces;
- dobar BOD i smanjenje SS-a;
- nema problema mirisa (podzemni protok);
- niska ili nikakva energetska potrošnja;
- nitrifikacija (okomita);
- minimalan utjecaj na okoliš;
- minimalni utjecaj na krajolik.
Nedostaci
- velik ugradbeni prostor ;
- potreban predtretman;
- učestalost održavanja;
- dugo vrijeme pokretanja;
- precizna slojevitost;
- nije pogodna za hladne klimatske uvjete.
Proizvod iz kategorije Biljna laguna – fitodepuracija
Rješenje prema zahtijevu
