Obecní kořenové čistírny a jejich možná revitalizace
Na konferenci o vodě a u příležitosti vydání nové knihy Michala Šperlinga (Grada, 2023) jsme se zeptali nejenom na možnosti revitalizace obecních kořenových čistíren odpadních vod, ale rovněž i malých kořenových čistíren u domů či rekreačních objektů.
První kořenové čistírny odpadních vod (KČOV) se v České republice začaly stavět v 90. letech minulého století a po 20–30 letech provozu si v současné době zaslouží mnohé z nich revitalizaci. Při tomto procesu dochází obvykle k přestavbě starších KČOV s horizontálními filtry na vertikální pulzně skrápěné filtry splňující parametry nejlepších dostupných technologií (BAT – Best Available Techniques). Přebudováním čistírny lze zároveň zvýšit kapacitu na současném půdorysu. Součástí revitalizací bývají také opravy jednotlivých objektů, vylepšení odlehčení dešťových vod, úpravy kanalizací (snížení množství balastních vod) či úpravy nebo doplnění sedimentačních nádrží.
Nestárnoucí principy KČOV
Výhodou kořenové čistírny odpadních vod oproti mechanické čistírně odpadních vod je podstatně menší spotřeba energií, není zapotřebí denní obsluha a údržba, velmi dobře zapadají do krajiny a jsou velice vhodné jak pro samostatné domy či rekreační objekty, tak i pro menší obce, které mají vlastní vodovod a kanalizaci s ČOV. Od devadesátých let byly proto v České republice postaveny stovky kořenových čistíren. Původně se u nás budovaly horizontální filtry, od kterých se postupně přešlo k používání účinnějších vertikálních pulzně zkrápěných filtrů. Většina starších KČOV plní předepsané limity, a to i přes často zanedbanou údržbu. Obvykle jsou tyto čistírny připojeny na jednotnou kanalizaci. Některé z provozovaných čistíren ovšem vyžadují po cca 25 letech provozu již revitalizaci.
Obr. 1: Postup revitalizace starší kořenové čistírny odpadních vod v obci Sklené s počtem obyvatel 150 EO a celkovým průtokem odpadních vod přes KČOV 5 400 m3/rok. Zdroj: Kořenovky.cz
Důvody pro provedení revitalizace
Potřeba revitalizace starších kořenových čistíren vychází z několika příčin:
- Špatně navržené odlehčení dešťových vod, při kterém dochází k vymývání sedimentačních nádrží.
- Zanedbávání vyvážení sedimentačních nádrží.
- Nesklízení vegetace na kořenových filtrech, které má za následek ucpávání kořenových polí tlející vegetací.
- Nedostatečné nesprávně dimenzované sedimentační nádrže.
Možnosti provedení revitalizace
Ve chvíli, kdy se obec rozhodne situaci s kořenovou čistírnou řešit, skýtá se jako první možnost její plná revitalizace. Ze zkušenosti sdružení Kořenovky vyplývá, že při revitalizaci lze využít většinu původních konstrukcí. Oproti stavbě nové mechanicko-biologické čistírny je revitalizace stávající kořenovky ekonomicky výhodnější. Samotná revitalizace spočívá většinou v částečné výměně náplně kořenovky. U obecní čističky se převážně jedná pouze asi o 1–2 m z celkové délky 20–25 m, čili pod 10 % objemu náplně. V rámci revitalizace pak dále doporučujeme vylepšení mechanického předčištění a zařazení prvků pro odbourávání dusíkatých látek a fosforu. V současné době obvykle navrhujeme přeměnu stávajícího horizontálního filtru na filtr vertikální, čímž dojde k vylepšení čisticí funkce a zvýšení odstraňování dusíkatých látek. Náklady na revitalizaci tvoří běžně pouze 10–30 % ceny nové čističky.
Obr. 2: Při revitalizaci KČOV ve Skleném došlo vedle revitalizace části kořenových polí také k doplnění vertikálního filtru včetně cirkulačních šachet s čerpadly a pulzních šachet s vypouštěcími ventily. Zdroj: Kořenovky.cz
Výhody přestavby na kořenové čistírny s vertikálními filtry
Hlavní výhodou přestavby jsou podstatně lepší parametry čistění pod úroveň limitů daných NDT (nejlepší dostupné technologie) – BAT (Best Available Techniques). Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR definuje nejlepší dostupné techniky (BAT) takto: „Nejlepšími dostupnými technikami se rozumí nejúčinnější a nejpokročilejší stadium vývoje činností a jejich provozních metod dokládající praktickou vhodnost určité techniky jako základu pro stanovení mezních hodnot emisí a zabránit tak nepříznivým dopadům na životní prostředí jako celek.“
Zároveň lze přebudováním čistírny zvýšit její kapacitu na současném půdorysu. To je velkým benefitem pro obce, u nichž došlo k rozšíření a nárůstu počtu obyvatel.
Jak probíhá revitalizace obecní kořenové čistírny odpadních vod
Součástí revitalizace kořenové obecní čistírny odpadních vod jsou:
- Opravy jednotlivých objektů.
- Vylepšení odlehčení dešťových vod.
- Úpravy kanalizací – snížení množství balastních vod.
- Úpravy nebo doplnění sedimentačních nádrží.
Přestavba kořenových polí na vertikální filtr obsahuje:
- Výměnu či vyčištění štěrku v kořenových polích.
- Doplnění materiálu a systému skrápění vertikálních filtrů.
Revitalizace kořenových čistíren výše uvedeným způsobem byla navržena například ve Velké Jesenici, Skleném, v Dolním městě, Svatém Janu, Skuhrově, Jiřicích, Kváskovicích, Slavětíně a Jílovišti. Samozřejmě dochází k revitalizaci nejen obecních kořenových čistíren odpadních vod, ale rovněž malých kořenových čistíren u domů či rekreačních objektů. Takto revitalizované kořenové čistírny mohou nadále fungovat dlouhá léta (cca dalších 30 let) a spolehlivě čistit vodu na parametry, které s velkou rezervou splňují předepsané normy na kvalitu vyčištěných odpadních vod.
Tab. 1: Hodnoty rozborů odpadních vod před a po revitalizaci KČOV Skelné poukazují na výrazné zlepšení funkce kořenové čistírny odpadních vod. Zdroj: Kořenovky.cz