Jak fungují čističky odpadních vod - 3

Jak již bylo řečeno, biologické čištění probíhá za přítomnosti mikroorganismů, pro které znečištění ve vodě znamená v podstatě potravu. Je proto důležité, aby této potravy měli stále dostatek a nesmí ji být zase moc.

Pokud by se stalo, že by se najednou dostala do samotného biologického čištění voda s mnohem větším znečištěním než jsou organismy zvykle došlo by k tomu, že by organismy znečištění nestihly zlikvidovat. Tím pádem by se snížila účinnost celého procesu.

Jestliže dojde k opačnému případu, tedy k nízké koncentraci znečištění mikroorganismy dostanou "hlad" a začnou odumírat. Což má samozřejmě na účinnost také negativní vliv, protože čištění bude provádět méně mikroorganismů.

A teď pár čísel. Aby proces probíhal s maximální, čili 99% účinností, je zapotřebí 100krát snížit BSK₅ čištěné vody. Asi se ptáte, proč nemůže být účinnost nikdy 100%. V nádrži totiž stále odumírá biomasa (mikroorganismy), a tato odumřelá biomasa se pak objeví v hodnotách zbytkového BSK₅.

V praxi to znamená, že voda s BSK₅ 1000mg/l by po vyčištění měla vykazovat hodnoty zhruba 10mg/l. Voda s BSK₅ 100mg/l by pak tedy vykazovala hodnoty 1mg/l. To je ale technicky nemožné.

Průměrná čtyřčlenná rodina vyprodukuje zhruba 216 mg/l. Jak tedy u rodinného domku zajistit větší účinnost? Na vody, které mají hodnoty BSK₅. kolem 1000mg/l je velmi účinná klasická aktivace. U čistších vod je lépe použít jinou technologii. Třeba rotační diskový reaktor, který se svou účinností blíží aktivaci. U rodinných domů asi nejpoužívanější technologie současnosti.

Pro účinnost takového zařízení jsou důležité tyto parametry: koncentrace znečištění a množství vody přicházející na ČOV, rozměry a počet disků, na kterých bude probíhat samotné čištění pomocí nárůstu biomasy, ponoření a frekvence otáčení disků a v neposlední řadě i velikost nádrže.

U klasické aktivace byly všechny parametry vztahovány na velikost nádrže, ale u rotačního diskového reaktoru tomu tak není. Zde je rozhodující celková plocha disků. Proto parametry typu koncentrace znečištění a množství vody přicházející na ČOV, tzv. látkové a hydraulické zatížení nevztahujeme na velikost nádrže, ale na plochu disků. Při látkovém zatížení 20 - 100 g .m^-2den^-1 je účinnost těchto zařízení 80 - 90%.

Co se týče velikosti disků, v současné době se používají disky o průměru maximálně 3,5 m. Pro zhodnocení kvality dané ČOV je lépe uvažovat celkovou plochu disků o níž se předpokládá, že je shodná s plochou filmu biomasy. Ta je vztažena k hydraulickému objemu reaktoru.

Ve většině ČOV se používá více disků, proto musíme uvažovat i nad tím jak daleko od sebe by měly být, aby nedošlo k přemostění biomasou a zároveň aby nevznikala zbytečná hluchá místa. Podle studií by se tato vzdálenost měla pohybovat mezi 10 - 40mm. Měrný povrch pak 100 až 500 m² . m^-3 Výše jsem se také zmínila o ponoření disků. Tento parametr je důležitý zejména kvůli dostatečnému množství kyslíku pro organismy. Z tohoto důvodu je vhodné aby ponoření bylo jen takové, aby zabezpečilo dostatečný kontakt organismů s odpadní vodou. I když tento parametr přímo souvisí s frekvencí otáčení, ve většině případů konstrukce zajišťují 40% ponoření.

Co se týče velikosti nádrže, měla by být u těchto typů čistíren co nejmenší aby došlo k co největšímu kontaktu biomasy s odpadní vodou.

Dalším důležitým faktorem pro jakoukoli ČOV je teplota. Ta by se měla pohybovat v rozmezí 0 - 20 ^oC. Při náhlé změně teploty může dojít k velkému snížení účinnosti aktivace.