Informace pro starosty a projektanty - ČOV Cinis.

Zneškodňování městských odpadních vod (dříve splaškových) využitím zemního filtru s náplní Cinis, dává nové možnosti menším obcím, rodinným domům, dětským táborům, penzionům, rekreačním objektům, apod.

Jaké jsou výhody této technologie při zvažování zda ji použít?

• Především jde o provoz bez nároků na elektrickou energii, s minimálními nároky na obsluhu.

• Je možný přerušovaný a kolísavý přítok odpadní vody.

• Není třeba trvat na důsledném oddělení balastních vod. Proto není  třeba nově investovat do již vybudované kanalizace (je však nutno s touto okolností počítat při návrhu velikosti filtru). ČOV pracuje i při malých hodnotách CHSK na vstupu.
  

• Je vhodná pro rodinné domky, drobné provozovny, tábory, sociální zařízení u dálnic, obce (eventuelně jejich části), které nelze bez přečerpání napojit na kanalizační síť velké ČOV.

• Dočištění odpadních vod za přetíženými klasickými ČOV.

• Možnost nasazení ve vodárenských pásmech a chráněných krajinných oblastech.

• Možnost svépomocné výstavby ČOV pro rodinný dům.

• Účinné odstraňování fosforu a čpavku z odpadních vod.

Jaké jsou nevýhody?

• Možnost kolmatace povrchu filtru anorganickým znečištěním při neoddílné kanalizaci.

• Možnost kolmatace organickými látkami, zejména tukem.

• Ztráta geodetické výšky.

• Pokud je stavba ČOV v rovině, bude třeba splaškovou odpadní vodu načerpávat.

• Nutnost dodržovat pásma hygienické ochrany při nezakrytých filtrech. Je třeba volit vhodné umístnění ČOV.

Jak taková ČOV se zemním filtrem vypadá.
Základ tvoří první stupeň čištění splaškové vody ve vhodně dimenzovaném vícekomorové septiku, nebo ve štěrbinové nádrži. Na toto předčištění navazuje zemní filtr jako druhý stupeň čištění s náplní sorbentu Cinis, kde proběhne konečné dočištění splaškové vody na potřebné hodnoty emisních limitů CHSK, BSK₅ a NL. Tyto hodnoty určují a povolují příslušné státní orgány v souladu s přijatými zákony a vyhláškami.
Při rozhodování jaký způsob čištění pro svou obec, nebo další vyjmenované objekty zvolit, je třeba zvážit specifické podmínky, uvedené výhody a nevýhody, podívat se na některou realizovanou stavbu a oslovit projektanta, který má s tímto způsobem čištění již své zkušenosti. V neposlední řadě rozhoduje i finanční stránka realizace ČOV.

Na následujícím obrázku je schéma uspořádání ČOV se zemním filtrem dle užitného vzoru č. CZ 21918 U1.

 Stručné informace pro projektanty.

Čištění městských odpadních vod do 500 E.O.

1.Technologie čištění.
Technologie čištění městských odpadních vod znečištěných nerozpuštěnými a rozpuštěnými látkami ( NL, RL), těžkými kovy (TK), je založena na fyzikálně chemických vlastnostech sorbentu Cinis.

2.Princip čištění.
Vlastní čištění městské odpadní vody se sorbentem Cinis probíhá na zemních filtrech. Tato znečištěná voda je dopravována zpravidla samospádem z předřazeného čistícího stupně (septik,štěrbinová nádrž) na povrch filtru.
Náplň filtru je dvousložková, vrchní vrstvu tvoří filtrační látka Cinis o mocnosti min. 600 mm s hodnotou filtračního koeficientu K v rozsahu (5*10^-5 - 2*10^-4 ) m*s^-1.
Druhou, spodní vrstvu tvoří cca 300 mm kameniva (frakce 16 – 32 mm), která slouží jako drenážní vrstva pro odvod vyčištěné vody. Do dna filtru je vloženo potrubí o potřebné světlosti pro odvod čisté vody do recipientu, nebo do vsaku. Obě vrstvy jsou odděleny rašlovým úpletem. Ve stavební jámě je vložena svařená folie z měkčeného PVC, která tvoří vnější vodotěsnou konstrukci celého filtru.

3.Účinnost čistícího procesu:
dle BSK ₅ 90-95 %
dle CHSKcr 75-85 %
fosfor celk. > 90 %
pat.bakterie 70-99 %
NL 30-60 %
dusík celk. 40-50 %

4.Návrh velikosti filtrů.
Plocha filtru je minimálně 1,5 - 2 m² na ekvivalentního obyvatele při denní spotřebě vody 130 litrů (při skosených stěnách konstrukce filtru je počítáno s plochou filtru ve středu jejího skosení).

5.Provozování ČOV s filtry Cinis.
I když k výhodám filtru Cinis patří nízké nároky na obsluhu, je třeba počítat s periodickou kontrolou, případně s následnou obsluhou. Povrch filtru je třeba rozdělit na dvě a více kazet se společným drenážním prostorem v jedné stavební jámě. Důvodem je nutnost obnovy povrchu filtru.

Na následujícím obrázku (ČOV Podůlšany okr. Pardubice) je detail povrchu odstaveného filtru s nátokem, odfiltrování vystavené vody a vyschnutí zbytku organických látek.

Tento zbytek je nutno odstranit (je možno použít pro kompostování). Obvykle zůstává část organické hmoty v místě nátoku, kterou je třeba také odstranit. Při odstraňování organické sušiny z povrchu filtru se nelze vyhnout tomu, že spolu s organickým odpadem obsluha odstraní i část filtrační látky Cinis. Proto je nutné v provozním řádu ČOV stanovit interval jejího doplňování, aby nebyla vrstva filtrační látky Cinis neúměrně snižována.

6.Obecné připomínky.
Do náplně popelového filtru nelze používat popel z teplárenského provozu, protože vzniká za nižších teplot při spalování, nežli v elektrárně. Koeficient filtrace popelové náplně je třeba volit v intervalu 5*10^-5 - 2*10^-4 m*s^-1.
Povrch filtru s filtrační látkou Cinis je nutno navrhovat jako odkrytý případně jednoduše odkrývatelný bez rozváděcích vrstev kameniva a přechodové vrstvy písku jako kalového prostoru. Povrch filtru je třeba rozdělit minimálně na dvě či více kvazi kazet.
Drenážní prostor dna filtru je třeba mít trvale bez vody vhodným spádováním výstupní drenážní trubky. Drenážní trubka bude odvětrávána komínkem pro trvalou ventilaci. Volit plážový nátok odpadní vody na filtr.
V případě tlakového načerpávání odpadní vody v obci vložit „uklidňovací“ prvek před nátokem na zemní filtr.

Charakteristika filtrační látky Cinis ve vztahu ke konstrukci filtru a v porovnáním s charakteristikou pískového filtru
Toto porovnání uvádíme pro zdůraznění odlišnosti obou filtračních látek. Při použití sorbentu Cinis probíhá čištění převážně na povrchové vrstvě s kvalitnějším výsledkem čištění. Na povrchu dochází k oddělení i malých částic, které neproniknou hlouběji do filtračního tělesa. Tím dochází k postupné kolmataci povrchu filtru a vystavování odpadní vody. Jakmile kolmatace dostoupí maximální hodnoty (vystavuje se voda v nátokovém potrubí ze septiku), je třeba filtr odstavit a nátok odpadní vody ze septiku přepojit na další kazetu.
V pískové náplni zemního filtru proces čištění probíhá ve větší hloubce s horším výsledkem. Do tělesa filtru pronikají částice granulometrickým složením filtru (2 – 4 mm). Protože kolmatace neprobíhá na povrchu filtru, dojde k uložení kalu v celém profilu filtračního tělesa. Celé těleso filtru je třeba po určité době (zpravidla řádově roků), vyměnit včetně rozváděcích vrstev.
Naproti tomu u filtru s náplní sorbentu Cinis při jeho správném provozování sorbent pouze doplňovat bez celkové výměny. Minimální životnost filtru odvozená od časové extrapolace je cca 20 roků, stejně jako použité oddělovací fólie.
Není vyloučeno že skutečná životnost filtrů Cinis bude delší. Proto doporučujeme použít co nejkvalitnější folie s dlouhou životností.

V následujících tabulkách č.1 a 2 je možno porovnat výsledky rozborů odpadní vody 4 pískových filtrů s rozbory odpadní vody z filtru PF – C2 EKO - CINIS se sorbentem Cinis ( Ekona Liberec).

Z naměřených hodnot vyplývá zásadní rozdíl u hodnot N - NH₄ a P_celk. mezi filtry s náplní sorbentu Cinis a s pískovou náplní. Na základě dosažených výsledků získala EKONA Liberec Certifikát opravňující její ČOV (septik + filtr) k odstraňění látkového znečištění městských odpadních vod dle požadavku nařízení vlády č.416/2010.