Objem kalového prostoru u domovní čistírny odpadních vod
Dostatečný objem kalového (vyhnívacího) prostoru u domovních ČOV je jedním z významných parametrů, které mají být podle evropské normy u prokazování shody vždy posouzeny. Zatímco v zahraničí je mu přisuzován velký význam, v ČR je často znevažován.
Dostatečný objem kalového (vyhnívacího) prostoru u domovních čistíren odpadních vod je jedním z významných parametrů, které mají být podle návrhu Evropské normy při prokazování shody vždy posouzeny. V České republice je význam tohoto parametru často znevažován a naopak v zahraničí je mu přikládán možná až velký význam.
Teoretická východiska
Dlouhodobým sledováním biologických čistíren došel Imhoff k závěrům, že potřebný objem vyhnívacího prostoru na 1 obyvatele by měl být součtem prostorů určených pro vyhnívání při mechanickém čištění (asi 150 l/EO) a prostorů pro vyhnívání po biofiltrech (180-220 l/EO), příp. po aktivaci (220-320 l/EO).
V USA se uvažuje s objemem kalového prostoru po mechanickém čištění 110-170 l/EO a pro aktivovaný kal je pak třeba počítat s dalšími 220-340 l/EO.
Pokud se tedy setkáváme v rakouských nebo německých normách při dimenzování usazovacích a vyhnívacích částí s požadavkem 300 l/EO, pak se dá říct, že je to reálný požadavek odpovídající výše uvedeným hodnotám. Pravdou je, že v současnosti procházejí přes zkušebny v Německu i čistírny s menšími objemy, ale hodnota 200 l/EO je minimem.
Naše zkušenosti
Z vlastní zkušenosti víme, že u mechanicko-biologických domovních čistíren s aerobním biologickým stupněm je možné v praxi vystačit i s menšími objemy (150 l/EO), což je dáno tím, že tyto čistírny nejsou většinou plně zatíženy a přísun organického i anorganického zatížení je u většiny rodinných domků menší než u typických komunálních vod.
Množství vznikajícího kalu
Množství vznikajícího kalu v jednotlivých procesech a jeho sušina po určitém časovém období jsou další údaje, které nám pomáhají reálně navrhovat a posuzovat procesy probíhající v čistírnách odpadních vod a vyvarovat se tak chyb vyplývajících z nevhodné velikosti jednotlivých prostorů. V níže uvedené tabulce jsou uvedena množství kalů (podle Imhoffa), která vznikají v různých stádiích procesů mechanicko- biologického čištění.
| Stupeň čištění | Vzniklý objem kalu za den v l/EO |
| Mechanické čištění a vyhnívání - čerstvý kal | 2,16 |
| Mechanické čištění a aktivace a vyhnívání - přebytečný aktivovaný kal | 4,43 |
| Mechanické čištění a aktivace a vyhnívání - přebytečný a primární kal | 1,87 |
| Mechanické čištění a aktivace a vyhnívání - vyhnilý smíšený kal | 0,79 |
| Mechanické čištění a aktivace a vyhnívání - vyhnilý kal vysušený na vzduchu | 0,23 |
a výpočty v technologii vody str. 341, SNTL 1988 - část tabulky).
Prakticky nám tedy tato čísla umožňují alespoň orientačně stanovit množství kalu, se kterými je nutno v procesu a při návrhu a posouzení objemů počítat. Například nám umožňují vypočítat předpokládaný interval vyvážení viz praktický příklad výpočtu u čistírny pro 5 EO.
Příklad výpočtu intervalu vyvážení u domovní čistírny pro 5 EO.
Jedná se o domovní mechanicko-biologickou čistírnu, pracující v aerobním režimu s anaerobním vyhnívacím prostorem. Objem usazovacího a kalového prostoru je 750 l.
Produkce kalu za rok - 5 EO x 0,79 x 365 = 1440 l, z toho pak vyplývá při objemu 750 l to, že nutný interval je asi 2x ročně.
Další dobrý důvod pro dostatečně veliký usazovací a kalový prostor
V poslední době bylo provedeno několik výzkumů týkajících se vlivů na účinnost čištění u domovních čistíren. Z těchto výzkumů pak vyplývá, že požadavek německých nebo rakouských norem na velikost usazovacího a kalového prostoru má svůj význam a to ani ne tak z důvodů produkce kalů, jako z důvodů stability provozu čistírny. Bylo např. prokázáno, že koncentrace 0,3 ml/l desinfekčního přípravku na bázi chloru způsobí 100% inhibici mikroorganismů... Dále se ukazuje, že např. vypouštění pračky (pH kolem 10,5), myčky (pH kolem 10), kondenzátu z kotlů (pH 3) přímo do biologie musí účinnost ovlivnit tím více, čím je čistírna menší a čím menší je prostor pro egalizaci, tedy usazovací a kalový prostor. Z tohoto pohledu je tedy hodnota 150 l/EO úplným minimem pro dimenzování usazovacích a kalových prostorů, protože další zmenšování vede pak již nutně ke snižování stability čištění.
Závěr
Česká republika snad patří mezi země, kde platí přírodní zákony tak, jak je popsal Imhoff, a tak je možné je teoreticky uplatnit. Dokonce se u některých výrobků a technologií jejich platnost v praxi i prokazuje. Vedle toho existuje celá řada výrobků, kde prohlášení výrobce působení přírodních zákonů u těchto výrobků ruší, tyto zákony pak po prohlášení výrobce neplatí a kal prostě nevzniká... A nebo vzniká? A negativní vlivy různého pH vod přiváděných do aktivace nemají vliv na zázračnou účinnost čistírny. A nebo mají?
