Jednym z największych wyzwań w branży wod-kan w Polsce jest uporządkowanie kwestii związanych z kanalizacją ogólnospławną i przelewami burzowymi. Ten obszar nie został w sposób należyty objęty zmianami w przepisach Prawa Wodnego z 2016 r. Jest to tym bardziej istotne, że wody opadowe zmieszane ze ściekami sanitarnymi i przemysłowymi traktowane są jako ścieki komunalne, a ich odprowadzenie do środowiska bez oczyszczania jest niedozwolone.
Przelewy burzowe w Polsce
W Polsce łączna liczba przelewów burzowych wynosi 337 [2], a liczba miast powyżej 10 tysięcy mieszkańców z systemami kanalizacji ogólnospławnej lub mieszanej wynosi 223 (na 459 wszystkich skanalizowanych miast) [1], co oznacza, iż w wielu miejscach w kraju wielokrotnie w ciągu roku odprowadzane są nie oczyszczone ścieki komunalne do odbiorników naturalnych – najczęściej rzek. Mimo, iż aktualne przepisy dopuszczają do 10 zrzutów rocznie, to badania [3] pokazują, iż krotność działania przelewów burzowych jest 3-4 razy wyższa niż dopuszczalna. Skutki działania przelewów burzowych mogą mieć charakter krótkotrwały, opóźniony lub długoterminowy, co w dużej mierze jest uzależnione od wielkości odbiornika ścieków i jego wrażliwości. Największe skutki mają zrzuty do małych i wrażliwych wód powierzchniowych, a najczęściej występujące efekty to deficyt tlenu związany z biodegradacją dużego ładunku materii organicznej, wzrost mętności redukujący proces fotosyntezy, wzrost stężenia mikrozanieczyszczeń, metali, plastiku a także drobnoustrojów patogennych i kałowych. Zanieczyszczenia stałe takie jak śmieci, folie, odpady higieniczne, przedostające się do odbiornika wraz ze ściekami, wpływają również negatywnie na estetykę okolic zrzutu z przelewu burzowego. Nie bez znaczenia jest również objętość ścieków odprowadzanych do odbiornika przelewem burzowym, które wynosi średnio kilka tysięcy m³ na każde przypadek zadziałania przelewu, co może znacząco wpłynąć szczególnie na odbiorniki o niewielkim przepływie własnym.
Czy budowa zbiorników retencyjnych skutecznie zmniejsza liczbę zrzutów z przelewów burzowych?
Jednym z kierunków ograniczenia liczby zrzutów z przelewów burzowych jest budowa zbiorników retencyjnych na kanalizacji ogólnospławnej. Przetrzymywana jest w nich czasowo objętość ścieków wynikająca z zaistniałego incydentu opadowego, a do oczyszczalni odprowadzany jest przepływ niepowodujący jej przeciążenia hydraulicznego. Przy projektowaniu takich obiektów należy uwzględnić urządzenia redukujące skutki sedymentacji zawiesin zachodzące podczas czasowego przetrzymywania ścieków, jednocześnie poprawiające ich funkcjonowanie i umożliwiające ograniczenie do minimum czynności eksploatacyjnych.
Montaż kraty HSR Screen w Krakowie
Jakie zadanie mają kraty instalowane na przelewach burzowych?
Innym rozwiązaniem, polegającym przede wszystkim na ograniczeniu ładunku zanieczyszczeń zrzucanych przez przelewy burzowe, są kraty instalowane na istniejących obiektach. Mają one za zadanie zatrzymywanie zanieczyszczeń stałych, takich jak folie, śmieci, artykuły higieniczne. Oczyszczanie kraty, w których prześwit pomiędzy poziomo ułożonymi płaskownikami wynosi 4-8 mm, wykonywane jest w sposób zautomatyzowany z wykorzystaniem hydraulicznie napędzanych zgrzebeł, a powstające skratki nie muszą być nigdzie gromadzone, tylko mieszane są ponownie z przepływającym strumieniem ścieków i kierowane na oczyszczalnię. Dodatkowo w pracy tych urządzeń wykorzystywany jest efekt filtracji, który jest uzyskiwany w sytuacji, kiedy kraty są mocno zalepione zanieczyszczeniami, a przepływające przez kratę ścieki musza przepływać przez taką warstwę, na skutek czego drobniejsze zanieczyszczenia są również zatrzymywane. Nad prawidłowym działaniem układu i zabezpieczeniem przed przeciążeniem hydraulicznym oczyszczalni kontrolę sprawuje system zarządzania i monitoringu, który steruje prędkością i częstością pracy zgrzebeł. W konsekwencji takiego działania uzyskujemy możliwie najwyższy stopień podczyszczenia ścieków zrzucanych przez przelew oraz ograniczamy objętość ścieków odprowadzanych do odbiornika, przy jednoczesnym zabezpieczeniu oczyszczalni ścieków przed nadmiernym dopływem. Dodatkowo tego typu urządzenia mogą być również zintegrowane z regulowaną krawędzią przelewową, co umożliwia sterowanie opóźnieniem rozpoczęcia zrzutu.
Krata typu HSR (fot. HST Systemtechnik GmbH & Co. KG)
Ochrona mieszkańców miasta Krakowa przed zagrożeniem sanitarnym
W kwietniu 2022 roku wspólnie z Wodociągami Miasta Krakowa oraz przy współpracy z naszym partnerem firmą HST zamontowaliśmy jedną z planowanych dwóch krat, które w formie pilotażu zainstalowane zostały na przelewach burzowych do Wilgi i Dłubni. Pozwoli to na ograniczenie zrzutu ładunku zanieczyszczeń oraz poprawę jakości wody w tych rzekach, wykorzystywanych coraz częściej do celów rekreacji i turystyki.
HSR-Screen to działający w pełni automatycznie system do zbierania odpadów unoszących się wewnątrz kanału kanalizacyjnego, zapobiegający ich wpłynięciu do wód odpływowych bez uprzedniego oczyszczenia. System ma szerokie zastosowanie, może być instalowany w kanalizacji ogólnospławnej, dowolnej strukturze przepływowej (CSO), zbiornikach retencyjnych.
Cytując Wojciecha Falkowskiego, Prezesa Zarządu Ecol-Unicon „Dzięki współpracy z Wodociągami Miasta Krakowa zrobiliśmy bezprecedensowy krok na drodze czystej rzeki z Krakowa aż do Gdańska.”
„W czasie intensywnych opadów deszczu lub roztopów do kanalizacji dostają się olbrzymie ilości wody. Jej nadmiar może powodować wylewanie się ścieków przez włazy kanałowe na ulice, cofanie się ścieków do budynków i ich zalewanie. Taka sytuacja to realne zagrożenie i ryzyko wystąpienia znacznych strat materialnych. Dlatego tak istotne jest sprawne odprowadzanie nadmiaru wody z terenów zurbanizowanych. Przelewy burzowe są urządzeniami, które w sposób samoczynny odprowadzają do odbiornika nadmiar wody deszczowej, częściowo zmieszanej ze ściekami. Zapewniają tym samym mieszkańcom miasta ochronę przed zalaniem. Szczególnie w przypadkach skrajnych, jak np. nawalne opady, jest to sprawa priorytetowa. Takie systemy ochrony stosowane są zarówno w większości dużych miast w Polsce, jak i na świecie” – tłumaczył Robert Żurek, rzecznik Miejskiego Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji SA w Krakowie.
Zachęcamy do obejrzenia video-relacji z montażu w Krakowie.
Poszerz swoją wiedzę o kanalizacji ogólnospławnej
Chciałbyś dowiedzieć się więcej? Zapisz się na szkolenie, w którym nasz ekspert omówi problematykę zrzutów z przelewów burzowych kanalizacji ogólnospławnej.
Już 25 maja kolejny webinar – zapisz się już dziś!
Bibliografia:
1 Błaszczyk P., Szewczuk-Krowicka A. (2014), Wpływ wymagań Unii Europejskiej na kształtowanie, rozwój i funkcjonowanie systemów kanalizacyjnych na terenach zurbanizowanych w Polsce. Monografia. Warszawa: Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy
2 Sozański M. M. (2002), Wodociągi i kanalizacja w Polsce. Tradycja i współczesność. Poznań-Bydgoszcz: Polska Fundacja Ochrony Zasobów Wodnych
3 Brzezińska A. (2019), Emisja zanieczyszczeń z przelewów burzowych kanalizacji ogólnospławnej. Monografia. Łódź: Politechnika Łódzka