Šedá voda ve zdravotní technice
Šedá voda je mírně znečištěná odpadní voda, tj. voda neznečištěná fekáliemi odtékající z umyvadla, vany, sprchy a pračky. Za určitých podmínek se může znovu používat jako voda provozní.
1 Úvod
Pokud chceme šedou vodu využívat, je třeba omezit používání nevhodných chemických látek, jako jsou silně znečištěné nebo krvavé oblečení, plenky a chemické látky, tzn. bělidla, čisticí prostředky, barvy. Tyto látky by mohly negativně ovlivnit růst rostlin, pokud šedou vodu využíváme i na závlahu. Vhodné je v tomto případě používat prací a čisticí prostředky šetrné k životnímu prostředí tzn. prostředky, které neobsahují fosfáty, ideálně eko prací prostředky, běžně k dostání i na českém trhu ve specializovaných prodejnách. Využívání šedé vody šetří až 70 l pitné vody na osobu a den v rodinném nebo bytovém domě.
Graf 1 - Průměrná denní potřeba vody v bytě 100 až 150 l na osobu a den
Bez hygienického rizika se dá šedá voda využívat na:
- splachování toalet;
- zalévání zahrady;
- úklid;
- jako voda provozní (např. chlazení budov);
2 Výhody využívání šedé vody
Recyklace šedé vody je ekologicky rozumnou alternativou oproti pitné vodě. Šedá voda je čištěny s malou energetickou a chemickou náročností oproti odpadní vodě, která je čištěná centrálními čistírnami odpadních vod. Snížení průtoků odpadních vod jdoucí na centrální čistírnu odpadních vod zajistí vyšší účinnost a sníží náklady na čištění odpadních vod.
Šedá voda obsahuje živiny vhodné pro rostliny, které mají rády alkalickou půdu např. banánovník, datlové palmy, popínavé rostliny, topol, jalovec atd.. Ovšem nedoporučuje se šedou vodou zalévat kořenovou zeleninu.
3 Potřeba šedé vody
Abychom mohli ušetřit, až 50 % potřeby pitné vody je nutné, aby se dodávka šedé vody rovnala potřebě šedé vody. Ideální je, když doba odběru vody je blízká okamžiku jejího výstupu z procesu čištění. Zařízení pak může mít pouze malý zásobník a tím klesají i pořizovací náklady.
Zisk šedé vody závisí na hygienických zvyklostech jejich producentů.
Hotely, které mají celoroční kapacitu využitou alespoň z 60 %, jsou vhodným příkladem. Při sprchování hostů každé ráno vzniká největší díl šedé vody. Přes den se upravená šedá voda používá při úklidu záchodů, opakovaným splachováním, večer a ráno pak splachují hosté.
| Způsob využití šedé vody | Potřeba šedé vody | |
|---|---|---|
| Úsporná zařízení | Neúsporná zařízení | |
| Záchody v domácnosti | 24 l/osoba . den | 45 l/osoba . den |
| Zalévání zahrady | cca 1,0 l/m2 (na plochu celé zahrady, i když se zalévá jen její část) (60 l/m2 . rok, zalévá se od dubna do září) |
|
| Kropení hřišť | 1,2 l/m2 na jedno kropení (200 l/m2 . rok, kropí se od dubna do září ) |
|
| Kropení zeleně | cca 1,0 l/m2 na jedno kropení (80 až 200 l/m2 . rok, kropí se od dubna do září ) |
|
Tab. 1 - Potřeba vody, kterou je možno pokrýt šedou vodou
4 Další možnosti získávání šedé vody
Pokud nedostačuje voda z van, sprch, umyvadel, pračky je možné využívat vodu i z dalších zařizovacích předmětů jako je kuchyňský dřez a myčka nádobí. Ovšem tyto zdroje šedé vody zvyšují náročnost na proces čištění. Pokud přiváděná vody obsahuje ve vyšší míře tuk, je třeba před čištění vřadit lapák tuku. Proto je nutné zvážit vhodnost této varianty u každého jednotlivého případu zvlášť. U myčky nádobí tuk nehraje zásadní roly - problém, ale jsou mycí a leštící prostředky, které se používají. I u kychyňského dřezu není hlavním problémem tuk, ale pevné zbytky jídla.
5 Filtrace
Čištění šedé vody probíhá ve třech úrovních:
- Hrubá filtrace;
- Filtrace (biologicko-mechanické čištění);
- Sedimentace;
- Ultrafialové záření;
Hrubou filtrací jsou odstraněny hrubé nečistoty jako vlasy, vlákna. Nečistoty jsou odváděny do kanalizace. Pak voda vstupuje do první fáze biologického čištění. Zde mikroorganismy za podpory kyslíku rozkládají nežádoucí bakterie. Po určitém časovém intervalu se tento proces opakuje. Dále se nechají částice sedimentovat a odvádějí se kanalizací pryč. V posledním kroku voda protéká UV lampou, která vodu dočistí. Takto upravená voda odpovídá kvalitě vody ke koupání.
6 Akumulace šedé vody
Přečištěná voda je akumulována v zásobníku. Šedou vodu je nutné uchovávat tak, aby nedocházelo k růstu mikroorganismů. Nejlepší varianta umístění zásobníku na šedou vodu je v zemi, kde je nízká teplota a málo světla. Z hygienických důvodů není vhodné akumulovat vodu v zásobníku příliš dlouho. Další, ale méně vhodnou variantou, je umístění zásobníku v suterénu objektu, kde nesmí teplota překročit 17° C a je třeba co nejvíce zabránit vniknutí světla z důvodu pomalejšího růstu mikroorganizmů.
Obr. 2 Modul pro šedou vodu s mikrobiologickou
a membránovou technologií, umístění země [4]
7 Zásobník
Zásobník musí být z pevného, odolného materiálu, který nepodléhá korozi a je vodotěsný. Pokud je zásobník umístěn např. v místě pod příjezdovou komunikací, musí odolat velkému vnějšímu tlaku. Zásobník musí být zajištěn proti vniknutí škůdců a zároveň být přístupný pro kontrolu a čištění. Měl by být trvale označen tabulkami "Pozor provozní voda".
8 Přítok do zásobníku
Pokud je vyčištěná šedá voda přiváděná společně s dešťovou vodou, musí zásobník umožňovat sedimentaci drobných nečistot. Přítok do zásobníku musí být proveden tak, aby se sediment nevířil. Přítok se opatří uklidňovacím kusem a to buď dvěma koleny nebo vtokovým hrncem.
Obr. 3 Vtokový hrnec
9 Doplňování zásobníku pitnou vodou
Pokud je potřeba vody ve špičkách větší než množství přečištěné šedé vody, doplňuje se zásobník automaticky pitnou vodou. Vniknutí šedé vody do vodovodu s pitnou vodou musí být zabráněno volným výtokem podle STN EN 1717.
10 Odvětrání
Kanalizace na šedou vodu musí být odvětrána nad střechu, aby zápach nevnikal do objektu. Platí pro ni stejné zásady jako pro každou jinou vnitřní kanalizaci. Taktéž každá nádrž na šedou vodu by měla být odvětrána. Pokud není možné nádrž odvětrat nebo to není nutné, musí být navrženo zařízení na čištění šedé vody těsné proti unikání zápachu.
11 Zásady instalace
Podle předpisů pro vnitřní vodovody musí být zřízeny dva rozvody vody, proto je bezpodmínečně nutné vybudovat v objektu oddílný vodovod. V žádném případě nesmí dojít k propojení vodovodu pitné vody a vody provozní. Jeden vodovod bude zásobován pitnou vodou z veřejného vodovodního řadu a druhý vodovod provozní vodou. Dále by se měla lišit barva potrubí na přečištěnou šedou vodu a pitnou vodu. V Německu je zvykem vodovod provozní vody natírat zelenou barvou. Navíc je nutné dvoje kanalizační potrubí - jedno na černou vodu (s fekáliemi) a druhé na šedou vodu.
Všechny armatury, čerpadla, filtry a jiná zařízení musí být snadno dostupné a vyjímatelné, aby byla zajištěna snadná údržba, oprava či výměna těchto zařízení. To platí, zejména pokud jsou šedé vody využívány i od zařízení, které produkují tuk.
Obr. 4 Sestava zařízení na šedou vodu pro 4000 l a instalaci v suterénu
Obr. 5 Sestava zařízení na šedou vodu pro RD (4-5 osob) a instalaci v suterénu
1- hrubá filtrace, 2 - biologicko-mechanické čištění, 3 - ultrafialové záření
12 Zabezpečení proti vzduté vodě
Při napojení přepadu zásobníku na jednotnou kanalizaci je nutno zabezpečit vniknutí fekálii ze stokové sítě do zásobníku na šedou vodu a zabezpečit, že i při silném dešti a zpětném vzdutí přebytečná voda odtéká do kanalizace. Pokud je přepad ze zásobníku pod úrovní hladiny zpětného vzdutí, musí se zásobník opatřit zařízením proti vniknutí vzduté vody. Zabezpečení proti vzduté vodě se řeší dle ČSN EN 12056-4. Při přečerpávání odpadních vod je vhodné osadit dvě ponorná čerpadla, která se při provozu střídají, a jedno tvoří 100 % zálohu. Pokud provozovatel kanalizace pro veřejnou potřebu neuvádí jinak, považuje se za maximální hladinu zpětného vzdutí úroveň terénu v místě napojení kanalizační přípojky do stoky.
13 Údržba
Aby byl zajištěn bezpečný provoz, měla by být údržba prováděna pravidelně podle pokynů výrobce. Pravidelnou údržbou se zvyšuje životnost systému a energetická úspora. Důkladnější kontrola systému by se měla provádět alespoň 1x ročně.
14 Kombinace šedé a dešťové vody
Pokud nestačí přívod šedé vody, lze jej doplnit dešťovou vodou. Dešťová voda je přiváděna do procesu až do místa, kde se doplňuje pitná voda. Dešťová voda totiž neobsahuje organické příměsi, stejně jako vyčištěná šedá voda.
U dalšího řešení je možné naopak vyčištěnou šedou vodu přivádět do nádrže na dešťovou vodu. A tudíž je možné obejít se bez samostatné nádrže na upravenou šedou vodu. Toto řešení je vhodné používat v případě, že jak úpravna na šedou vodu, tak i zařízení na dešťovou vodu je umístěno mimo budovu v zemi. Při dostatečné zásobě vody i objemu zásobníku je možné používat tuto vodu také do pračky.
Obr. 6 Využití kombinace šedé i dešťové vody [3]
black water - černá voda, service water - šedá voda, rain water - dešťová voda, service water tank - zásobník na vyčištěnou šedou a dešťovou vodu, permeate - provozní voda, irrigation - závlaha
15 Závěr
Ve využívání šedé a dešťové vody je dnes velký potencionál. A to jak z důvodů ekologických, tak ekonomických.
Literatura
[1] König, K. W.: Využití šedé vody. Článek v časopise Český instalatér. ISSN 1210-695x
[2] http://www.bauen.de
[3] http://www.huber.de
[4] http://www.i-water.de
[5] http://www.baunetzwissen.de
[6] STN EN 1717 Ochrana pitnej vody pred znečistením vo vnútornom vodovode a všeobecné požiadavky na zabezpečovacie zariadenia na zamedzenie znečistenia pri spätnom prúdení
Grey water is slightly polluted waste water, ie water flowing uncontaminated faeces from sinks, tubs, showers and washing machines. Under certain conditions, may again be used as running water.