I. CZĘŚĆ WSTĘPNA

1. NAZWA OPRACOWANIA

Przydomowa oczyszczalnia ścieków typu OG6 dla budynku mieszkalnego o zabudowie siedliskowej położonego w miejscowości Kicin, ul. Rolna 13

2. PRZEDMIOT OPRACOWANIA

Niniejsze opracowanie stanowi projekt techniczny oczyszczalni ścieków opartej na pracy osadnika gnilnego oraz zakrytego filtra piaskowego z układem rozsączającym OG6. Oczyszczalnia ścieków jest przeznaczona dla budynku mieszkalnego, w którym będzie przebywać 7 mieszkańców stałych i 8 sezonowych.

3. CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU

Budynek mieszkalny, sezonowo wykorzystywany jako gospodarstwo agroturystyczne

(w miesiącach: lipiec, sierpień, wrzesień.)

- liczba stałych mieszkańców 7

- liczba sezonowych mieszkańców 8

- max liczba osób przebywających równocześnie 15

sposób zaopatrzenia w wodę użytkową:

wodociąg miejski

dane dotyczące działki:

- powierzchnia całkowita 1200 m²

- powierzchnia zabudowana 391,75 m²

4. PODSTAWY PRAWNE DO INSTALACJI PRZYDOMOWEJ OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW

Podstawę prawną możliwości stosowania oczyszczalni dają przepisy art. Nr 36, 39, 42

z dn. 18 lipca 2001 r. Prawo Wodne Dz.U. Nr 115/01 poz. 1229, Dz.U. 228 poz.2259 z 12grudnia 2003r. Prawo Budowlane Dz.U.80/03 poz. 718 art. 29 ustęp 1 pkt 3),natomiast wymaga właściwemu organowi -urząd gminy-( Prawo Budowlane art. 30 ustęp 1 pkt 1)

Budowa indywidualnej przydomowej oczyszczalni ścieków, o przepustowości do7,5m3/dobę, nie wymaga pozwolenia na budowę (ustawa z dn. 27 marca 2003r.)

Na podstawie Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 20 listopada 2001r. Dz.U. 140/01 poz. 1585, wraz ze zmianami Dz.U.49 poz.356 z 2006r. w sprawie rodzajów instalacji, których eksploatacja wymaga zgłoszenia, oczyszczalnie ścieków o przepustowości do 5m3 na dobę, wykorzystywane na potrzeby gospodarstw domowych lub rolnych w ramach zwykłego korzystania z wód nie wymagają pozwolenia wodno-prawnego na wprowadzanie ścieków do wód lub do ziemi. Efekty oczyszczania oczyszczalni powinny odpowiadać wymogom określonym w rozporządzeniu MŚ z dnia 29 listopada 2002 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska naturalnego (Dz.U. Nr 212/02r. poz. 1799 §11).

Osadnik gnilny zgodnie z RMI z dnia 12 kwietnia 2002r, w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie Dz.U. Nr 75/02 r. poz.690 §37 z późniejszymi zmianami, może być usytuowany w bezpośrednim sąsiedztwie budynku.

Przewody kominowe do wentylacji grawitacyjnej (odpowietrzenie instalacji kanalizacyjnej, osadnika gnilnego), powinny być szczelne, o przekroju co najmniej 11 cm i wyprowadzone ponad dach na wysokość zabezpieczającą przed zakłóceniem ciągu, co najmniej 0,6 m powyżej krawędzi kalenicy dachu. Odległość studni dostarczającej wodę do picia i na potrzeby gospodarcze od najbliższego przewodu rozsączającego kanalizacji indywidualnej, jeżeli odprowadzone są do niej ścieki oczyszczone biologicznie w stopniu określonym w przepisach dotyczących ochrony wód - 30 m. Odległość osadnika gnilnego od studni dostarczającej wodę do picia i na potrzeby gospodarcze - 15m. Odległość oczyszczalni ścieków od budynku to 3-10 m.

5. OCENA PRZYDATNOŚCI GRUNTU I TERENU DO PODZIEMNEGO ROZSĄCZANIA ŚCIEKÓW

Zgodnie z krajowymi wytycznymi projektowania drenaży rozsączających i filtrów piaskowych wykonano test przesiąkliwości dwiema metodami. Metoda pierwsza polega na wykonaniu otworu o rozmiarach 0,5 x 0,5 do poziomu rozsączenia ścieków, czyli ok.0,5-0,8. Następnie wykonuje się drugi otwór kwadratowy o wymiarach 0,3 x 0,3m i wysokości 0,15m. Otwór zalewamy wodą w celu uzyskania nasycenia gruntu. Metoda druga polega na tym, że nie kopie się dołu tylko wierci świdrem otwór, po czym wkłada się rurę stalową perforowaną o średnicy

8 cm i odczytuje się poziom wlanej wody.

II. OPIS TECHNICZNY

1. OSADNIK GNILNY

W niniejszym projekcie w wyniku obliczeń oraz uwzględniając perspektywę rozwojową gospodarstwa agroturystycznego dobrano osadnik gnilny OG6 o pojemności 6000 l. W osadniku gnilnym następuje wstępne oczyszczenie ścieków. Na powierzchnię wypływają głównie tłuszcze i zawiesiny, które są lżejsze od ścieków (flotacja) zbierają się w postaci kożucha. Na dno opadają cząsteczki cięższe od ścieków i tworzą osad (sedymentacja), który ulega procesowi fermentacji. Fermentacja to beztlenowy rozkład związków organicznych na substancje rozpuszczalne w wodzie i nierozpuszczalne, pozostające na dnie osadnika. Zaleca się, aby co roku lub co dwa lata usuwać nagromadzony kożuch oraz osad ze zbiornika i wywozić wozem asenizacyjnym. Nie należy usuwać całego osadu, pozostawiając około 10% na dnie zbiornika. Ma to na celu zachowanie szczepów bakterii fermentacyjnych ze starego osadu i podtrzymanie procesu fermentacji nowego osadu. Ponieważ procesy rozkładu ścieków w osadniku gnilnym są źródłem nieprzyjemnych zapachów i niebezpiecznych gazów, dlatego zbiornik wymaga wentylowania. Najczęściej do wentylacji zbiornika wykorzystuje się najbliższy pion kanalizacyjny w budynku z wywiewką ponad dach.

2. DRENAŻ ROZSĄCZAJĄCY

W drenażu rozsączającym następuje mechaniczne oraz tlenowe oczyszczanie ścieków. Ścieki, oczyszczone wstępnie w osadniku gnilnym, przepływają do studzienki rozdzielczej, a z niej do poszczególnych ciągów drenarskich. Zaprojektowana długość ciągu przypadająca na jednego mieszkańca wynosi 9,25 m. Długość pojedynczego ciągu rozsączającego wynosi 23m, a odległość między poszczególnymi ciągami wynosi 2,0 m. Rury należy ułożyć w wykopach o szerokości dna 60 cm i głębokości 50 cm na warstwie żwiru i piasku. Następnie przykryć geowłókniną, przepuszczającą powietrze i wodę. Zadaniem geowłókniny jest zabezpieczenie rur i żwiru przed wymieszaniem z zasypką. Końce ciągów drenarskich są ze sobą połączone i zakończone kominkami wentylacyjnymi, wyprowadzonymi na wysokość ok. 0,5 m nad powierzchnię terenu. Po wyrównaniu terenu nad drenażem należy zasadzić rośliny o płytkim systemie korzeniowym (trawy, wrzosy, kwiaty).

3. CHARAKTERYSTYKA PROPONOWANEJ TECHNOLOGII

Proponowana technologia oczyszczania ścieków charakteryzuje się:

- ustabilizowanymi, wysokimi wskaźnikami redukcji zanieczyszczeń ścieków

- utrzymaniem wysokich parametrów oczyszczania także w okresie niskich temperatur

- niskimi nakładami inwestycyjnymi

- bardzo niskimi kosztami eksploatacji

- prostotą wykonawstwa

- niskoobsługowym działaniem

4. EKSPLOATACJA OCZYSZCZALNI

Oczyszczalnia nie wymaga stałej obsługi. Czynności eksploatacyjne ograniczają się do okresowej kontroli stopnia zamulenia materiału filtracyjnego filtra doczyszczajacgo i wybraniu osadu z osadnika raz na dwa lata.

5. ROZRUCH OCZYSZCZALNI

Po wybudowaniu oczyszczalni nastąpi okres wstępnej eksploatacji, który będzie trwał około jednego roku. W tym czasie oczyszczalnia powinna zapewniać 90% planowanej redukcji zanieczyszczeń. Po upływie pierwszego roku eksploatacji oczyszczalnia uzyska pełną efektywność.

6. BHP

Wszelkie nieprawidłowości zgłaszać do serwisanta. Nie dokonywać napraw we własnym zakresie. Każde wejście do osadnika gnilnego wymaga sprawdzenia obecności metanu i siarkowodoru. Nie należy zbliżać się do osadnika gnilnego z otwartym ogniem oraz nie stosować na pracującym osadniku napraw sprzętu mechanicznego.

III. ZESTAWIENIE MATERIAŁU

Rura PCV 23m sztuk 6

Kolanko 110 sztuk 10

Studzienka kanalizacyjna (500) sztuk 1

Kominek odpowietrzający sztuk 2

Osadnik gnilny OG6 o pojemności 6000 litrów

Materiał w rowie filtracyjnym

- tłuczeń 20/40 mm - 23m³

- piasek 6 m³

- geowłóknina (100 gr/m²) 100m

IV. OBLICZENIA

1. BILANS ŚCIEKÓW

Liczba mieszkańców	Liczba gości	Jednostkowa ilość ścieków (m^3 / Md)	Qd-śr. (m^3 /d)	Nd	Qd-max (m^3 /d)	Nh	Qh-max (m^3 /h)	Qmax (m^3 /h)
1	2	3	4	5	6	7	8	9
7	8	0,15	2,25	2	4,50	4	0,75	5,22

- w gospodarstwie znajdują się następujące przybory sanitarne:

Rodzaj przyboru sanitarnego	Ilość sztuk	AWS
Ustęp spłukiwany ze zbiornikiem 9l	2	1,6
umywalka	4	2,0
wanna	2	1,6
Zlewozmywak	2	1,6
Zmywarka	1	0,8
Pralka automatyczna 12kg	1	0,8
Σ AWS = 8,4

Q_max = 0,5 ∙ ( Σ AWS )^0,5 = 0,5 ∙ 8,4 ^0,5 = 1,44 l/s ( ∙ 3600 ∙ 10 ^-3 ) = 5,22 m³ / h

2. DOBÓR OSADNIKA GNILNEGO

2.1.Określenie liczby mieszkańców.

n=M_s+M_l

gdzie:

M_s - liczba mieszkańców przebywających na stałe

M_l - liczba mieszkańców przebywających sezonowo

n=7+8=15

całkowita liczba mieszkańców wynosi 15 osób

2.2. Obliczenie ilości ścieków

2.3.Obliczenie średniego odpływu dobowego ścieków Q_dśr

Ze względu na brak informacji na temat planowanych urządzeń sanitarnych w budynku przyjęto średnie zużycie wody 150 dm³ na osobę na dobę.

Q _dśr =15 * 150 = 2.25

gdzie:

n - liczba mieszkańców

Q_norm - szacunkowe zużycie wody na jednego mieszkańca.

Q_{d śr} =15 * 150 = 2.26

Średni odpływ dobowy wynosi 2250 dm³/d

2.4. Obliczenie maksymalnego odpływu dobowego ścieków Q_{d max}

gdzie:

Q_{d śr} - średni dobowy odpływ ścieków

N_d - współczynnik nierównomierności.

Q _{d max} = 2.25 * 2.0 = 4.5 m³/d

Maksymalny odpływ dobowy wynosi 4500 dm³/d

2.5.Obliczenie objętości osadów V_o

Przyjęto 100 dm³ na osobę/rok i minimalny cykl wywozu osadów 1 rok.

V_o=M_sx100+M_lx100xW_p

gdzie:

M_s - liczba mieszkańców przebywających na stałe

M_l - liczba mieszkańców przebywających sezonowo

W_p - współczynnik przebywania.

Obliczenie współczynnika przebywania.

gdzie:

P - Ilość dni pobytu mieszkańców sezonowych.

R - ilość dni w roku.

P = L+S+W

gdzie:

L - ilość dni w miesiącu lipcu

S - ilość dni w miesiącu sierpniu

W- ilość dni w miesiącu wrześniu

P = 31+31+30 = 92

V_o=7x100+8x100x0,25 = 900 dm³

Objętość potrzebna na osady wynosi 900 dm³

2.6.Obliczenie objętości kożucha. V_k

Przyjęto 40 dm³ na osobę/rok i minimalny cykl wywozu osadów 1 rok.

V_k=M_sx40+M_lx40xW_p W_p - współczynnik przebywania

gdzie:

M_s - liczba mieszkańców przebywających na stałe

M_l - liczba mieszkańców przebywających sezonowo

W_p - współczynnik przebywania.

Obliczenie współczynnika przebywania.

gdzie:

P - Ilość dni pobytu mieszkańców sezonowych.

R - ilość dni w roku.

P = L+S+W

gdzie:

L - ilość dni w miesiącu lipcu

S - ilość dni w miesiącu sierpniu

W- ilość dni w miesiącu wrześniu

P = 31+31+30 = 92

V_k=7x40+8x40x0,25=360 dm³

Objętość potrzebna na kożuch wynosi 360 dm³

2.7.Obliczenie pojemności na ciecz bez osadu i kożucha V_p

V_p= Q_{d max}

gdzie:

Q_{d max} - Maksymalny odpływ dobowy

V_p =4500 dm³

Objętość potrzebna na ciecz bez osadu i kożucha wynosi 4500 dm³

2.8.Obliczenie całkowitej pojemności na ścieki V_c.

V_c= V_p+ V_k+ V_o=4500+360+900=5760 dm³=5,76 m³

gdzie:

V_p - pojemność na ciecz bez osadu i kożucha

V_k - objętość kożucha

V_o - objętość osadów

V_c = 4500+360+900=5760 dm³=5,76 m³

Metodą II

Przy założeniu 400 dm³ na osobę.

V_c=0,4 * n

gdzie:

n - liczba mieszkańców

V_c=0,4 x 15 = 6 m³

Całkowita pojemność osadnika gnilnego potrzebna do zrealizowania

tej inwestycji wynosi 6 m³.

V_POWIETRZA= 0,30m x (powierzchnia osadnika w planie m²) = 0,30 x (4 x 1,57) = 1,884 m³

3. CZAS ZATRZYMANIA ŚCIEKÓW

t= V-(0.3*l * d) / Q_{d max} =6-(0.3*4.0*1.57)/4.50=0.91

Sugeruję wybór osadnika gnilnego według załączonego typoszeregu G6 lub innego spełniającego powyższe parametry.

DOBIERAM OSADNIK GNILNY OG6

o następujących parametrach technicznych:

V = 6000 l ( pojemność zbiornika )
L = 4,0 m ( długość zbiornika )
Ø D =1,57 m ( średnica zbiornika )
E = 0,28 m ( odległość pomiędzy dołem wlotu zbiornika a jego górną krawędzią )
H = 160 mm ( średnica wlotu )
J = 0,6 m ( średnica komina włazowego drugiej komory )
K = 160 mm ( średnica wylotu )
U = 0,6 m ( średnica komina włazowego pierwszej komory )
Z = 0,20 m ( odległość pomiędzy dołem wylotu zbiornika a jego górną krawędzią )

Osadnik gnilny przewidziany na 7+8 osób

4. OBLICZENIE STĘŻENIA ŚCIEKÓW dla budynku przeznaczonego dla 15 osób

WSKAŹNIK	Ładunki jednostkowe	Ładunki dla budynku przeznaczonego dla 15 osób	Stężenie ścieków [ mg/l/d ] dla Qd-śr = 2,25 m^3 /d
BZT5	60g O2/M/d	900g	400
Zawiesina ogólna	65g M/d	975g	433,33
Azot ogólny	10g M/d	150g	66,66
Fosfor ogólny	5g M/d	75g	33,33

5. OBLICZENIE WSPÓŁCZYNNIKA FILTRACJI :

1. Na podstawie testu perkolacyjnego wykonanego w dołku o wymiarach 30 · 30 · 15 cm

k = a [ ln ( 4 · H₀ + a ) - ln ( 4 · H_t + a ) ] / 4 t ( cm / s )

a - długość boku dołka ( a = 30 cm )

Nr odczytu	H0 początkowa głębokość wody w dołku ( cm )	Ht głębokość wody w dołku po czasie t wsiąkania ( cm )	t - czas wsiąkania t0 - tt = t ( s )	k - współczynnik filtracji ( cm / s )
1	7	6	20,09 - 14,08 = 6,01	0,089175
2	6	5	40,20 - 20,09 = 20,11	0,0287025
3	5	4	63,15 - 40,20 = 22,95	0,0272488
4	4	3	113,28 - 63,15 = 50,13	0,0136103
5	3	2	139,38 - 113,28 = 26,10	0,0287596
kśr. = 0,0374992

k₁ = 30 [ ln ( 4 · 7 + 30 ) - ln ( 4 · 6 + 30 ) ] / 4 · 6,01 = 0,089175 cm / s

k₂ = 30 [ ln ( 4 · 6 + 30 ) - ln ( 4 · 5 + 30 ) ] / 4 · 20,11 = 0,0287025 cm / s

k₃ = 30 [ ln ( 4 · 5 + 30 ) - ln ( 4 · 4 + 30 ) ] / 4 · 22,95 = 0,0272488 cm / s

k₄ = 30 [ ln ( 4 · 4 + 30 ) - ln ( 4 · 3 + 30 ) ] / 4 · 50,13 = 0,0136103 cm / s

k₅ = 30 [ ln ( 4 · 3 + 30 ) - ln ( 4 · 2 + 30 ) ] / 4 · 26,10 = 0,0287596 cm / s

k_śr. = 0,0374992 cm / s

2. Na podstawie testu perkolacyjnego wykonanego w otworze kołowym o średnicy 8 cm

pozostałe dane - patrz załączony formularz

k = 1,15 r [ log ( h_i + 0,5 r ) - log (h_i+1 + 0,5 r) ] / t ( cm / s )

k₁ = 1,15 · 4 [ log ( 41 + 0,5 · 4 ) - log ( 33 + 0,5 · 4) ] / 30 = 0,013708 cm / s

k₂ = 1,15 · 4 [ log ( 33 + 0,5 · 4 ) - log ( 27 + 0,5 · 4) ] / 60 = 0,00626137 cm / s

k₃ = 1,15 · 4 [ log ( 27 + 0,5 · 4 ) - log ( 22 + 0,5 · 4) ] / 90 = 0,00420065 cm / s

k_śr. = 0,00805667 cm / s

6. OBLICZENIE DOPUSZCZALNEGO OBCIĄŻENIA HYDRAULICZNEGO : DLA TESTU W DOŁKU

OBLICZENIA:

V=Q_dmax x t_rs+1,2 x 0,178 lm x t^0,675

V=4,50 m3/d x 1d + 1,2 x 0,178 x 15 x 0,32^0,675d

V=5,98 m3/d

CZAS Z KOLEJNYMI OPÓŹNIENIAMI ZBIORNIKA:

t=9,82(V/lm - Nd x q)^1,4815

t=9,82 (6/15 - 2 x 0,15)^1,4815

t=0,32 lat

Dla k_f = 3,74992 · 10 ^-2 cm / s

q_dop = 40 · k_f - [ ( 4,8 / ( 0,3 + log k_f) ] ( cm / d )

q_dop = 40 · 3,74992 · 10 ^-2 - [ ( 4,8 / ( 0,3 + log 0,0374992 )] = 5,763 cm / d = 0,05763 m / d = 57,63 l/m²d ( WYNIK ZA DUŻY )

6.1 OBLICZENIE DOPUSZCZALNEGO OBCIĄŻENIA HYDRAULICZNEGO: DLA TESTU W OTWORZE KOŁOWYM

Dla k_f = 8,05667 · 10 ^-3 cm / s

q_dop = 40 · k_f - [ ( 4,8 / ( 0,3 + log k_f) ] ( cm / d )

q_dop = 40 · 8,05667 · 10 ^-3 - [ ( 4,8 / ( 0,3 + log 0,00805667 )] = 2,998 cm / d = 0,02998 m / d = 29,98 l/m²d

7. OBLICZENIE DŁUGOŚCI RUR ROZSĄCZAJĄCYCH :

METODA DOPUSZCZALNYCH OBCIĄŻEŃ LINIOWYCH

L = Q_dmax / ( q_dop ) ( m )

Q_dmax = 4,50 m³ / d ( dobowy maksymalny dopływ ścieków )

q_dop = 0,02998 m ( dopuszczalne obciążenie hydrauliczne )

L = 4,50 / 0,02998 = 150,100 m

METODA DOPUSZCZALNYCH OBCIĄŻEŃ POWIERZCHNIOWYCH

L = Q_dmax / [ q_dop ( B + 2h )] ( m )

Q_dmax = 4,50 m³ / d ( dobowy maksymalny dopływ ścieków )

q_dop = 0,02998 m ( dopuszczalne obciążenie hydrauliczne )

B = 0,5 m szerokość dna

2h = 2 ∙ 0,3 = 0,6 m długość zalewanych ścianek bocznych

L = 4,50 / [ 0,02998 ( 0,5 + 0,6 )] = 136,45 m

---