Čištění |
Ekologická sanitace |
Měření znečištění |
Pomalý pískový filtr |
Šedá voda |
Odkazy bez ladu a skladu |
Znečištění |
Dekompozice organických látek může probíhat buď aerobně (s kyslíkem) nebo anaerobně (bez kyslíku), nicméně základní princip je stejný - organické látky jsou potravou pro organizmy, které je v rámci svého metabolismu spotřebují na uvolnění energie, stavbu svých těl a odpad (CO₂ či metan a anorganické látky).
Anaerobní dekompozice probíhá například v septiku. Nevýhodou septiku je vznik metanu. V septiku navíc zůstává kal, se kterým také třeba se nějak vypořádat. Navíc má poměrně vysoké pořizovací náklady. Výhodou pak je autonomní provoz bez dalších nároků na zařízení a energie.
Aerobní dekompozice probíhá v typických domovních čističkách. Základním principem je dostatečné provzdušnění odpadní vody pomocí vzduchové pumpy. Výhodou je vznik CO₂ (bez zápachu). Nevýhodou pak opět vznik kalu, kontinuální potřeba energie na provzdušňování a pořizovací náklady.
Další možností čištění je využití kořenových čistíren. Klasická kořenová čistírna pracuje v anaerobním režimu, podobně jako septik. Z toho vyplývá několik důsledků - vznik plynů, které mohou být cítit a poměrně velké nároky na zabranou plochu z důvodů zajištění dostatečně dlouhého retenčního času k dosažení požadovaného čistícího efektu. Pokud by měla sloužit ke zpracování černé vody, je nutné jí navíc předřadit čistící stupeň, který odpadní vodu zbaví pevných částic. V neposlední řadě je třeba zmínit i závislost fungování na klimatických podmínkách, i když někteří autoři zmiňují stejnou kvalitu čištění i během zimních měsíců, i když je zjevné, že intenzita biologických procesů obecně nutně na teplotě závisí.
Čištění vody v akvaponii
Člověk nemusí být jediným znečišťovatelem vody. Každý, kdo měl někdy akvárium, si určitě vzpomene na akvaristické filtry a čištění akvária. Obor pěstování ryb ve velkém, se nazývá akvakultura. Jednou z nevýhod tohoto odvětví, je relativně velká spotřeba vody, respektive potřeba ji čistit. K čištění se dají s výhodou využít rostliny. Spojení chovu ryb a pěstování rostlin v uzavřeném systému se říká akvaponie. Principem akvaponického systému je cyklování vody mezi akváriem a prostorem s rostlinami, kde žijí “přátelské bakterie”, které přetváří odpad metabolismu ryb na živiny využitelné rostlinami (pro více informací zkuste akvaponii na Wikipedii nebo na Youtube).
Stejného principu využívá i takzvaná přílivová kořenová čístička, anglicky tidal wetland. Jedna implementace je známá pod komerčním označením Tidal Wetland Living Machine. Pokus o detailnější popis je k dispozici v dokumentu Tidal Wetland Living Machine system description and scientific basis. Z praktických informací dostupných v tomto dokumentu vybíráme
- cyklus by neměl být rychlejší než 4 až 8 hodin
- velikost TW LM je typicky menší než 1/4 až 1/8 obvyklé kořenové čističky
- díky vyšší hloubce materiálu
- kořeny rostlin dosahují až 3 krát vyšší hloubky
- 24 hodin stačí pro vyčištění
- primární filtrace musí zajistit odstranění hrubých nečistot, aby se předešlo ucpání systému
V závěru konstatují
The Tidal Flow Living Machine is a tertiary treatment system that efficiently removes nitrogen. In comparison to activated sludge, it is a low energy treatment system that does not sacrifice performance. In comparison to conventional wetland treatment technology, it is substantially more compact. This innovative treatment technology is both aesthetically pleasing and simpler to operate than comparable activated sludge systems.
Mezi výhody tohoto systému tedy patří zejména
- nízká spotřeba elektrické energie - pumpa běží 1x za 4h cca 5 minut (dle výkonu)
- nízké nároky na prostor - u kořenových čističek se počítá 5m² na jednoho obyvatele, zde by mělo stačit 0.6 až 1.2m² a v případě zachování dostatečné teploty i v zimě možná i méně
- v případě čištění šedé vody odpadá potřeba manipulace s kalem
V komentářích k videu je dotaz, jak malý lze tento systém postavit. Autoři odpovídají, že systémy menší než pro 15 obyvatel není ekonomické stavět a provozovat.