Czym jest oczyszczalnia ogrodowa?

Jednym z typów oczyszczalni przydomowych jest oczyszczalnia ogrodowa. System ekologiczny, który służy do oczyszczania ścieków komunalnych, przydatny również do usuwania zanieczyszczeń obszarowych, w tym związków azotu, pochodzących z terenów użytkowanych rolniczo. Woda oczyszczona nadaje się do ponownego wykorzystania w przyrodzie. Cała struktura systemu opiera się na prostej i niezawodnej technologii oczyszczania ścieków, jest łatwa w obsłudze i tania w eksploatacji, a także odporna na nierównomierny dopływ i zmieniającą się jakość ścieków.
Ścieki, które powstają w pojedynczych gospodarstwach domowych mają swoją specyfikę: zmienia się ich ilość i jakość. W przypadku zastosowania oczyszczalni, które wykorzystują działanie osadu czynnego, czy błony biologicznej lub drenażu rozsączającego, konieczny jest stały i równomierny dopływ ścieków, dlatego te metody mogą nie spełniać swojej roli w przypadku indywidualnych gospodarstw domowych.
Oczyszczalnia ogrodowa wykorzystuje wyłącznie naturalne procesy zachodzące w środowisku. Dzięki temu jest systemem niezawodnym, ponieważ praktycznie nie wymaga ingerencji człowieka do prawidłowego funkcjonowania. Najważniejszym elementem oczyszczalni ogrodowej jest wyjątkowa kompozycja roślin złożona z pięknych gatunków, dostosowanych do lokalnych warunków życia. Dlatego, oprócz walorów użytkowych oczyszczalnia ogrodowa jest integralną częścią i ozdobą krajobrazu. Polecana szczególnie tam, gdzie zależy nam na harmonijnym wkomponowaniu roślin takich jak trzcina, pałka itp. w kompozycję ogrodu, obok oczka wodnego, naturalnego cieku wodnego lub strumyka.

Przeznaczenie oczyszczalni roślinnej:

• dla domków jednorodzinnych,
• domków letniskowych,
• gospodarstw rolnych,
• leśniczówek,
• zakładów usługowych i gastronomicznych.

Budowa i sposób działania oczyszczalni ogrodowej

Sposób działania oczyszczalni ogrodowej oparty jest na podpowierzchniowym przepływie ścieków i składa się z trzech etapów. Ścieki z toalet, łazienek i kuchni spływają grawitacyjnie przewodem do zaprojektowanego zbiornika gnilnego np. szamba, wyposażonego w filtr. Filtry najczęściej zbudowane są ze specjalnie dobranych składników mineralnych i organicznych.
W zbiorniku gnilnym odbywa się pierwszy etap oczyszczania mechanicznego, polegający na odseparowaniu i osiadaniu na dnie cząstek stałych. Drugi etap oczyszczania ścieków następuje w oczyszczalni ogrodowej, jest to specjalne poletko wypełnione żwirem i obsadzone roślinnością. Wypełnienie w postaci żwiru gwarantuje wystarczająco długie przebywanie ścieków w poletku i zapewnia niezwykle dużą powierzchnię błony biologicznej kontaktującej się ze ściekami. Błona biologiczna jest złożona z bakterii i pierwotniaków otaczających każde ziarno żwiru oraz korzenie. Oczyszcza wodę poprzez usuwanie zanieczyszczeń organicznych wraz z zawiesiną. Głównym zadaniem roślin jest dostarczanie tlenu poprzez źdźbła do kłączy i korzeni, a następnie do strefy wokół korzeni. Obecność stref tlenowych i beztlenowych w oczyszczalni sprawia, że obecna jest w niej ogromna liczba różnego rodzaju bakterii, grzybów, glonów i pierwotniaków, które usuwają zanieczyszczenia ze ścieków. Woda która została odprowadzona z oczyszczalni ogrodowej może zostać ponownie wykorzystana do gromadzona w oczku wodnym, gdzie w ramach trzeciego etapu oczyszczania, inne gatunki roślin mogą pobierać wodę i związki odżywcze lub do podlewania trawników itp.
Oczyszczalnia ogrodowa nie wytwarza nieprzyjemnego zapachu ponieważ ścieki przepływają kilka centymetrów pod powierzchnią gruntu.

Jakie rośliny wybrać do oczyszczalni ogrodowej?

W oczyszczalniach ogrodowych należy stosować gatunki roślin przystosowane do lokalnych warunków klimatycznych i środowiskowych, najczęściej są to gatunki należące do grupy makrofitów, która obejmuje zakorzenione rośliny wodne kwiatowe i duże glony występujące w środowisku wodnym. Podstawową rośliną jest trzcina pospolita, oprócz niej sadzi się wierzbę krzewiastą (wiklinę), pałkę wodną lub sitowie. W celu urozmaicenia wyglądu i podniesienia estetyki nasadzeń w oczyszczalniach ogrodowych można zastosować gatunki egzotyczne, jednak należy zwrócić uwagę, aby nie należały one do gatunków inwazyjnych, które poprzez silną konkurencyjność stanowią zagrożenie dla okolicznych ekosystemów.
Kolejną cechą, która powinna charakteryzować gatunki polecane do nasadzeń w oczyszczalniach ogrodowych jest ich zdolność do akumulowania azotu oraz odporność na zanieczyszczenia zawarte w ściekach. Powinny być to rośliny łatwo przyjmujące się po przesadzeniu oraz charakteryzujące się zdolnością do szybkiego wzrostu oraz rozmnażania.
Rośliny odżywiają się składnikami znajdującymi się w ściekach, dzięki czemu ulegają one rozkładowi. Proces oczyszczania obejmuje także redukcję związków biogennych (użyźniających) - związków fosforu i azotu, które stanowią zagrożenie dla wód powierzchniowych.

Eksploatacja roślinnej oczyszczalni ścieków

• Co pewien czas osady z osadnika wstępnego wywozi się wozem asenizacyjnym i od czasu do czasu płucze się rurociągi (wiosna-jesień).
• Trzciny się kosi. Po kilku latach ze słomy trzcinowej na powierzchni poletek tworzy się kilkudziesięciocentymetrowa warstwa ocieplająca, doskonale wspomagająca oczyszczanie ścieków i chroniąca przed zamarzaniem w zimie.
• Oczyszczalnie wymagają szczególnej pielęgnacji jedynie przez pierwsze dwa lata. Należy wtedy usuwać chwasty, spulchniać wypełnienie złoża w miejscach zbyt mocno udeptanych i dbać o sadzonki, gdyż nie są one jeszcze dobrze ukorzenione.

Czy oczyszczalnia roślinna będzie pracowała zimą?

Siarczyste mrozy skłaniają potencjalnych użytkowników do refleksji nad skutecznością działania oczyszczalni poza okresem wegetacyjnym roślin.. Obiekty te nie przestają jednak pracować i funkcjonują z powodzeniem nawet podczas surowych zim. Wynika to z faktu, że ich sprawność nie zależy bezpośrednio od stanu wegetacji roślin. Pomimo ujemnej temperatury na zewnątrz, w złożu utrzymuje się stała temperatura około 30°C, wystarczająca do życia mikroorganizmom. Odpowiednie warunki zapewnione są dzięki:

• izolacji, którą tworzą uschnięte naziemne części roślin, warstwa śniegu i sucha warstwa wypełnienia ponad poziomem ścieków,
• stałemu dopływowi świeżych ścieków o temperaturze nie niższej niż 10°C,
• produkcji energii w procesach biochemicznych prowadzonych przez mikroorganizmy, które same zapewniają sobie stałe, optymalne warunki termiczne.

Obniżenie sprawności oczyszczalni w okresie zimowym rekompensuje się na etapie projektowania zakładając większą powierzchnię poletka.

Główne cechy oczyszczalni ogrodowych:

• powstrzymują zanieczyszczenie wód gruntowych, potoków, rzek i jezior,
• naśladują naturalne mokradła,
• duża elastyczność i odporność na zmiany ilości i jakości ścieków - roślinność jednakowo dobrze sobie radzi ze ściekami, gdy jest ich dużo, jak i mało, a także wykazuje dużą odporność przy działaniu szkodliwych środków chemicznych,
• są długowieczne (powyżej 50 lat),
• bezobsługowe funkcjonowanie instalacji,
• są piękne i użytkowe,
• nie wydzielają przykrego zapachu i nie powodują rozmnażania się owadów (np. komarów), gdyż ścieki przepływają pod powierzchnią gruntu,
• umożliwiają recykling wody i substancji biologicznych, zwiększając lokalną retencję i zmniejszając zagrożenie powodziowe,
• nie wymagają używania preparatów chemicznych i biologicznych oraz specjalistycznych urządzeń,
• koszty inwestycyjne są o wiele niższe w porównaniu z innymi systemami oczyszczania ścieków.
• niskie koszty eksploatacji - niewielkie ilości lub nawet brak zużycia energii, oraz brak zużycia wszelkich szkodliwych związków chemicznych,
• w czasie procesu oczyszczania ścieków powstaje produkt uboczny - osad, który może być łatwo wykorzystywany jako nawóz, duże zapotrzebowanie na przestrzeń (około 8-10 m2 na jednego mieszkańca)
kilkumiesięczny okres tzw. "wpracowania", wymagający osiągnięcia
• pełnej sprawności posadzonych roślin,
• jedyne urządzenie mechaniczne używane w procesie oczyszczania to pompa transportująca ścieki w kierunku filtra roślinnego.

Korzyści wynikające z funkcjonowania oczyszczalni ogrodowej

Oprócz podstawowej funkcji oczyszczania ścieków może zapewnić wiele innych korzyści, w tym również ekonomicznych. Unika się kosztów związanych z wywozem osadu oraz kosztów eksploatacyjnych, które są minimalne lub wcale ich nie ma. Z oczyszczalni ogrodowej można pozyskiwać kwiaty, kosić trawę na paszę dla zwierząt gospodarskich, a oczyszczona woda nadaje się np. do nawadniania trawników. Rośliny z gatunku drzewiaste mogą być używane na opał lub w innych celach.
Ponadto oczyszczalnie ogrodowe tworzą dogodne tereny siedliskowe dla wielu gatunków roślin i zwierząt. Na terenach o wysokiej wartości krajobrazowej i przyrodniczej stanowią atrakcje dla turystów. Ze względu na ich duże walory estetyczne mogą służyć jako piękne ogrody dla domów, hoteli, instytucji publicznych.