KOLEKTIVNÍ NAKLÁDÁNÍ S ODPADNÍMI VODAMI

S otázkou: "Jak efektivně nakládat s odpadními vodami (OV)" se dříve či později setká každý. Je zřejmé, že individuální řešení (každý objekt vlastní způsob) je z mnoha hledisek neefektivní (především pak z hlediska kontroly a obsluhy). Zaměřme se tedy na řešení kolektivní (jedno až dva způsoby pro všechny objekty spadající do dané oblasti). Pro větší celky (obydlené oblasti, obce) zpravidla existují čtyři osvědčené způsoby, jak s odpadní vodou nakládat:

• Diskontinuální transfer OV na centrální ČOV (jímky)
• Kontinuální transfer OV na centrální ČOV (čerpací stanice)
• Centrální systém čištění OV (jedna ČOV pro celou oblast)
• Decentrální systém čištění OV (zpravidla formou DČOV pro jednotlivé objekty ústící např. do vodoteče)

OTÁZKY PRO VÝBĚR VHODNÉHO ŘEŠENÍ

Každá oblast, která usiluje o systém pro kolektivní nakládání s odpadními vodami by si měla být před výběrem řešení schopná zodpovědět pět základních otázek:

• Jaké řešení je pro oblast ekonomicky nejvýhodnější z hlediska pořízení?
• Kolik bude stát projekt?
• Kolik bude stát odborný konzultant?
• Kolik bude stát odborný dozor (pro stavební a technologickou část)?
• Kolik bude stát čistící technologie?
• Kolik budou stát stavební práce?
• Kolik budou stát montážní práce?
• Jaké řešení je pro obec ekonomicky výhodné z hlediska provozu?
• Kolik ročně stojí udržet v chodu konkrétní systém?
• Kolik ročně stojí udržet v chodu jednotlivé objekty?
• Jaké další náklady jsou spojené s provozem systému?
• Kolik ročně stojí testování účinnosti?
• Kolik stojí hodinová sazba techniků (mimo záruční servis)?
• Kolik stojí doprava do místa (mimo záruční servis)?
• Jaké řešení je pro obec výhodné z hlediska komfortu provozu?
• Jak často je nutné se o systém starat?
• Kolik lidí bude třeba vyčlenit na provoz a v jaké periodicitě?
• Jaké pravidelné úkony jsou spojeny s údržbou?
• Jaké nepravidelné úkony jsou spojeny s údržbou?
• Jaké řešení je nejvýhodnější pro životní prostředí?
• Jakou ekologickou zátěž přinese konkrétní systém?
• Jaká rizika pro životní prostředí existují v souvislosti s nevhodným provozem?
• Jak často může k nevhodnému provozu dojít?
• Jaké indikátory nevhodného provozu bude mít oblast k dispozici?
• Jak snadné/obtížné je vhodný provoz dlouhodobě udržet?

Po zodpovězení otázek by mělo být zřejmé, jaká varianta je nejvýhodnější.

• Například pro chatovou osadu nebo tábor může být vhodná varianta akumulačních nádrží nebo septiků s filtrací.
• Pro město bude pravděpodobně vhodná varianta centrální čistírny odpadních vod.
• Pro městskou část postavenou pod úrovní centrální ČOV mohou být zvoleny čerpací stanice.
• Pro malou horskou obec může být vhodná varianta soustavy domovních čistíren odpadních vod.

Pořizovací i provozní náklady se mohou výrazně lišit a proto se ekonomických otázek budeme dotýkat spíše okrajově. Skutečnou cenu pro konkrétní oblast (osadu, obec, městskou část apod.) a její provozní náklady je vhodné porovnat s benefity, které vynaložené náklady přinesou. Pamatujte. Cílem je přinést co nejjednodušší a ekonomicky nejvýhodnější systém pro konkrétní situaci, který daný problém řeší na požadovanou úroveň. Nikoliv systém, které daný problém dokáže vyřešit lépe (nebo rychleji) za cenu výrazného zvýšení pořizovacích, ale především provozních nákladů.

1. Diskontinuální transfer odpadních vod

Diskontinuální transfer OV spočívá v umístění bezodtokých nádrží na odpadní vodu (tzv. jímek, žump) u jednotlivých objektů (rodinných domů, podniků apod.), které jsou po naplnění vyváženy fekálním vozem na nejbližší centrální čistírnu odpadních vod. Tento systém je jedním z nejstarších civilizovaných způsobů nakládání s odpadními vodami a poskytuje řadu výhod:

• Téměř bezúdržbový provoz
• Nízké pořizovací náklady
• Spolehlivost
• Vhodné pro trvalý i nepravidelný provoz
• Provoz zdarma (nikoliv však vývoz)

Existují však tři zásadní nevýhody systému. Maximální velikost jímky je omezena na velikost místního fekálního vozu (zpravidla 8000 l). Při spotřebě 100 l (může být vyšší i nižší) na osobu bude u čtyřčlenné rodiny jímka naplněna za 20 dní (8 000 ÷ 400 = 20). Cena vývozu je individuální, ale pro rok 2024 je průměrná cena vývozu asi 3 000 Kč. Nyní počítejme dále naši modelovou situaci 360 ÷ 20 = 18 × 3000 = 54 000 každý rok. Z výpočtu je patrné, že pro trvalý provoz je jímka ekonomicky neefektivní. Poslední nevýhodou je vliv na životní prostředí. Jímka si žádá svoji obsluhu fekálním vozem a ty samotným provozem znečišťují ovzduší. Další nevýhody jsou spíše provozní a lze jim do určité míry předcházet. Patří mezi ně například potřeba vizuální kontroly stavu (lze nahradit hlídáním hladiny), zápach (lze redukovat vhodným pozicováním nádrže, pachotěsným víkem, odvětráváním) nebo časová závislost vývozu na vytíženosti fekálního vozu.

Cena provozu jímky má i stinnou stránku pro životní prostředí. Kombinace bezúdržbového provozu a vysokých nákladů na vývoz dává provozovateli podnět ke snižování nákladů, jehož vzhledem ke neměnné spotřebě, neměnnému objemu a neměnné ceně za vývoz dosahuje zpravidla nevhodným chováním.

Je běžnou praxí, že si jímku nechá jedenkrát ročně oficiálně vyvézt (aby umlčel nátlak úřadů a měl důkazy, že se o jímku stará) a zbytek obsahu kalovým čerpadlem vypustí například na pole nebo do rybníka. Druhým častým způsobem je vyvrtání odtokového potrubí do nádrže, a vypouštění obsahu do vsaku nebo dešťové kanalizace.

Úřady jsou zpravidla proti takovým praktikám bezmocné a pokud není znečišťovatel chycen přímo při činu, řeší takto své odpadové hospodářství dlouhodobě. Řešením tohoto problému (minimálně do určité míry) by mohl být pravidelný centrální svoz (stejně jako u komunálního odpadu). Který by rozložil náklady mezi jednotlivé provozovatele, čímž by se pro ně stala i tato varianta atraktivnější.

Souhrnně můžeme říct, že hlavní uživatelskou výhodou jímek je bezúdržbovost. Do jímky lze vypouštět prakticky libovolné množství odpadní vody o libovolném složení (včetně vlhčených ubrousků, zbytků od jídel, chemikálií a jiných nevhodných látek) aniž by byl provoz narušen. Nevýhodou jsou provozní náklady, které jsou jednoznačně ze všech možných systému nejvyšší. Jako vhodnou variantu bychom jímku doporučili na rekreační objekty. Zde své uplatnění najde a vzhledem k nepravidelnému provozu je její naplnění výrazně delší. Stejná rodina (pokud by na chatě trávila 2 dny každý týden by nádrž zaplnila při stejné spotřebě asi 3,5 x za rok. Náklady pak sice stále nejsou nízké, ale jsou výrazně bližší únosné hranici za nakládání s odpadními vodami běžného člověka.

2. Kontinuální transfer odpadních vod

Kontinuální transfer odpadních vod spočívá v instalaci čerpacích šachet (tzv. čerpacích stanic) u jednotlivých objektů (rodinné domy, podniky). Odpadní voda je z těchto šachet pravidelně dopravována gravitační nebo tlakovou kanalizací do centrální čistírny odpadních vod. Čerpací šachty lze využít všude tam, kde je výškový rozdíl mezi místem znečištění a kanalizací. Výhody tohoto systému jsou následující:

• Téměř bezúdržbový provoz (systém je zpravidla řízen automaticky)
• Náklady na provoz jsou dány pouze spotřebou el. energie instalovaných zařízení (čerpadlo, hlídání hladiny apod.)
• Nízké pořizovací náklady
• Spolehlivost
• Snadná kontrola
• Vhodné pro trvalý i nepravidelný provoz

Tento systém má zpravidla dvě nevýhody. Budování gravitační nebo tlakové kanalizace je velmi nákladné a tak i přes relativně nízké pořizovací náklady čerpacích stanic je pro obce zpravidla nemožné zbudovat přípojku ústící do kanalizace vedoucí ke vzdálené centrální ČOV. Druhou nevýhodou je malý zásobní prostor při případných poruchách. Ten sice lze částečně vyřešit zásobním čerpadlem, ale nakupovat náhradní čerpadla pro případnou poruchu celé obce není běžnou praxí (navíc je to poměrně nákladný způsob prevence, uvažujeme-li nákup pro celou obec). Tyto náklady lze do jisté míry redukovat nákupem pouze několika zásobních čerpadel. 

3. Centrální čištění odpadních vod

Centrální systém je z hlediska efektivity, ovladatelnosti, kontroly a údržby v současnosti asi tím nejlepším možným řešením jak s odpadní vodou nakládat. Centrální čištění OV znamená takové nakládání s odpadními vodami, kdy výstup odpadového hospodářství jednotlivých objektů v dané lokalitě končí v kanalizaci ústící do společné čistírny odpadních vod. Mluvíme o centrálním systému obecně, kdy samotný způsob čištění může být výrazně odlišný: kontinuálně průtočná čistírna, SBR reaktor, kořenová čistírna a další. Předmětem textu není hodnotit některý ze systému. Všechny mají své výhody i nevýhody. Pravdou ale zůstává, že v současnosti nejpoužívanějším systém celosvětově je kontinuálně průtočný. Výhody centrálního systému jsou následující:

• Bezúdržbový z pohledu uživatelů (jednotlivých obyvatel)
• Snadná kontrola výsledků
• Snadná intenzifikace (např. v případě populačního růstu)
• Snadnější ovlivňování čistícího procesu vzhledem k centralizaci technologie
• Snadná údržba vzhledem k centralizaci technologie

Takové řešení má zpravidla dvě základní nevýhody. Potřebuje odbornou obsluhu, která bude provádět denní kontrolu chodu. Této osobě je za úkony spojené s obsluhou vyplácena mzda. Tato nevýhoda může být eliminována rozpočítáním nákladů mezi jednotlivé domácnosti (případně spoluúčastí). Hlavní nevýhodou jsou pořizovací náklady, které jsou zpravidla násobně vyšší než u systémů decentrálních. Naše doporučení je jednoznačné. Pokud je to jen trochu ekonomicky a technicky možné, usilujte pro Vaši oblast o systémy centrální. 

4. Decentrální čištění odpadních vod

Decentrálním systémem se rozumí likvidace individuálních zdrojů znečištění za pomocí jednotlivých čistírenských objektů. Je vhodný především pro oblasti, které z důvodů ekonomických nebo technických není možné připojit na kanalizaci ústící do centrální čistírny odpadních vod. Právě kolem decentrálního systému čištění odpadních vod se objevilo mnoho lží a polopravd, které na něj i přes nesporné ekonomické výhody vrhají špatné světlo. Je vhodné nejprve uvést informace na pravou míru.

• Domácí ČOV je bezobslužné zařízení
• Čistící proces nezabezpečuje čistírna, ale bakterie v ní. Čistírna je něco jako ZOO a bakterie jsou zvířata v ní. Samotné klece (byť správně zkonstruované a zabezpečené) ale samy o sobě nezajišťují vhodné podmínky (jídlo, pití, léčba zranění a nemocí apod.). Pokud nebudou zajištěny vhodné podmínky, zvířata budou trpět a nakonec zahynou. ZOO bez zvířat je pak asi stejně užitečná jako čistírna bez bakterií. Každodenní vizuální kontrolou jsme schopni předejít většině problémů. Mnohem vhodnější je pro tyto účely zřídit místní obsluhu, která se o čistírny bude starat. Pak je velká pravděpodobnost, že systém bude fungovat správně. S pomocí vhodně nastaveného monitoringu bude obsluha schopná prioritizovat servis jednotlivých čistírenských objektů a zajistit tak správnou funkci i u větších obcí.
• Certifikované čistírny jsou lepší než necertifikované
• I když jsou naše čistírny certifikované, musíme se zastat výrobců necertifikovaných výrobků. Certifikace je něco jako pečeť a použití certifikovaného výrobku má nesporné výhody. Účinnost certifikovaných výrobků je doložena výsledky zkoušky. Rozhodně ale nelze tvrdit, že certifikovaný výrobek je lepší nebo horší než výrobek necertifikovaný. Odpovězte si samy. Od koho si necháte postavit dům. Od osoby A (základní vzdělání) nebo od osoby B (vystudovaný stavební inženýr). Jak se změní Vaše odpověď, když Vám prozradíme, že osoba A již postavila 10 rodinných domů se 100% úspěšností? Jak se změní Vaše odpověď, když Vám prozradíme, že osoba B nikdy žádný dům nepostavila?
• Moje čistírna funguje skvěle, nesmrdí
• O tom, jestli čistírna funguje nebo nefunguje rozhodne kombinace vizuální kontroly, sedimentační zkoušky (nejlépe v kombinaci s mikrobiologickým rozborem kalu) a výsledky odběrů vzorků přímo z čistírny v kombinaci se vzorkem na přítoku. Pokud je čistírna vizuálně shledána za způsobilou, sedimentační zkouška prokázala přítomnost kalu a výsledky vzorků přímo z čistírny jsou nižší nebo rovny předepsaným, pak lze tvrdit, že čistírna funguje skvěle. Takový test by byl ale příliš časově i ekonomicky nákladný a tak se zpravidla usuzuje pouze podle vzorků z odtokového potrubí.
• Septik je lepší než čistírna, nepotřebuje obsluhu
• Septik je skutečně téměř bezobslužné zařízení, které úřady povolují (samozřejmě v kombinaci s pískovým filtrem). Jediným logickým důvodem k povolování tohoto zařízení k trvale obydleným objektům v dnešní době je fakt, že se o domácí čistírny nikdo nestará. Septik s pískovým filtrem je tedy skutečně lepší než čistírna (ale nefunkční čistírna). A to navíc pouze po určitou dobu. Pískový filtr se zanese (stejně jako každý jiný filtr), přestane filtrovat a je nutná jeho výměna (tedy rozkopání celé zahrady). Jelikož ale zpravidla nikdo nedělá rozbor vody na odtoku, má se obecně za to, že zařízení funguje. Nic ale není dál od pravdy. Septik s filtrací (nejlépe formou thermoplastových vláken) je vhodné zařízení do míst s nepravidelným provozem. Odpovězte si samy, jestli znáte nějakou obec, kde je namísto centrální čistírny odpadní voda čištěna pomocí septiku s pískovým filtrem?
• Já se o čistírnu nestarám, mám monitoring
• Mít monitoring na čistírně a nekontrolovat ji je stejné jako napojit pacienta na přístroje a odejít domů. Proč? Monitoring je sám o sobě bezmocný. Nejenže jsou informace o provozu čistírny zcela nedostatečné, ale systém na vzniklé situace zpravidla neumí reagovat. Monitoring obsluhu a provoz výrazně usnadňuje. Ale nezkracuje intervaly ani dobu trvání kontroly.
• Čistírna značky A je mnohem lepší než čistírna značky B protože má lepší výsledky
• Čistírny lze porovnávat z hlediska konstrukce, designu, použitého materiálu apod. Nelze ale porovnávat čistící efekt. Dvě čistírny bychom mohli porovnat pouze tehdy, namíchali bychom odpadní vodu o stejném složení a za stejných podmínek bychom ji přes čistírnu prohnali a porovnali bychom výsledky. Nikdy jsme takové testy skutečně neprováděli, ale vzhledem k tomu, že 99,9% používá k čištění biologický proces, byla by voda u všech čistíren vyčištěná na velmi podobnou hodnotu. Posuďme (byť neregulérně) z výsledků čistících efektů při certifikaci různých výrobců (zpravidla je najdeme v prohlášení o vlastnostech). Hodnoty jsou velmi podobné a liší se zpravidla v jednotkách procent.

Decentrální systém má výhody především ekonomické. Nevýhodou je jeho obsluha, kontrola apod,. Uvažte samy. Pokud by byl decentrální systém efektivní a bezúdržbový tak, jak je mnohými výrobci prezentováno, jaký smysl by mělo stavět velké drahé čistírny? Tuto skutečnost velmi dobře shrnul v knize Čistírny odpadních vod pro rodinné domy autor Jan Sojka: "Žádný systém nebude plně funkční, pokud nebude existovat disciplinovanost uživatelů."

Naší poslední dobrou radou v decentralizovaných systémech je spojování objektů do větších celků. Je běžnou praxí stavět velký počet malých čistíren (např. 100 čistíren do 5 EO namísto dvou čistíren do 50 EO). Mnohem výhodnější je spojovat jednotlivé objekty do jedné čistírny (a to jak z ekonomických, tak především z provozních důvodů). Větší čistírny jsou méně náchylné. Vyřeší se tím problematika domů s jedním nebo dvěma obyvateli, kteří by byli nuceni z důvodu nízkého zatížení dávkovat do čistíren uhlíkové substráty nebo se čistírny úplně vzdát. Například certifikace našich domovních čistíren EUROCLAR se vztahuje na zařízení do 5, 15, 25, 35 i 50 EO.