TOPAS - domovní čistírny odpadních vod nové generace
Koupili byste si dnes pračku bez automatického programu s regulací délky pracích kroků podle množství a stupně zašpinění prádla? Pořídili byste si dnes nové auto bez panelu, který hlásí závady a monitoruje spotřebu? Umíte si dnes představit televizi bez dálkového ovládání?
Z tohoto pohledu se zdá neuvěřitelné, že existuje absolutní převaha výrobců čistíren a tím pádem i jejich zákazníků, kteří si pořizují čistírny odpadních vod bez automatického řízení, jen s manuální obsluhou, zahrnující pravidelnou ruční regulaci kohoutů podle dodaného návodu.
Spočívá příčina tohoto stavu opravdu jen v tom, že většina běžných uživatelů čistíren se v honbě za slevami a nízkou pořizovací cenou nestará o to, jak je zabezpečen řádný provoz jejich čistírny a jaká voda vytéká? A jaké to má důsledky pro životní prostředí? Proč v porovnání s novým vozem, pračkou nebo televizí nemáme stejné nároky na vývoj technologií i u domovních čistíren?
Pod pojmem domovní čistírny (lidově čističky) odpadních vod (DČOV) se většinou rozumí zařízení pro čištění odpadních vod z objektů do velikosti 50 napojených obyvatel. Tyto čistírny jako průmyslové výrobky pro stavebnictví podléhají certifikaci dle evropské normy EN 12566-3+A2. Znamená to, že jako výrobek, obdrží značku CE.
Testování dle této normy probíhá dlouhodobě, cca 10 měsíců, a má ověřit funkci výrobku. Výsledek testování však pouze ukazuje, jak by čistírna mohla fungovat, pokud by majitel čistírny četl návod na obsluhu, rozuměl mu a navíc i čistírnu podle návodu obsluhoval. Čertík jako vždy vězí detailu. V podmínkách certifikace dle EN se praví: „…Běžná údržba (rozumí se tím při certifikaci čistírny) se musí provádět přesně v souladu s pokyny výrobce pro údržbu…“. To znamená, že jednoduché, až primitivní výrobky, o které je třeba se dle návodu prakticky denně starat (a při certifikaci se tak musí postupovat), dosahují srovnatelných výsledků jako plně automatizované čistírny, řízené počítačovou jednotkou se sofistikovaným programem, které nároky na odbornou obsluhu minimalizují.
V praxi je však situace odlišná od certifikace. Logika je jednoduchá, buď elektrokohouty ovládá počítač, který naprogramoval odborník, nebo odborník neustále manipuluje s kohouty ručně. Majitel čistírny odborníkem není a podle toho také obvykle čistírna pracuje.
Výroba oceloplastové nádrže
Na základě výše uvedených faktů a více než 20leté zkušenosti s výrobou domovních i obecních čistíren, přichází firma TopolWater s novelizovanou řadou čistíren TOPAS s označením TOPAS R a TOPAS S.
Čistírny TOPAS jsou vyráběny od roku 1994 dle mezinárodního patentu č. 282 411. Ten řešil funkci čistírny bez ručních kohoutů již v době, kdy využití počítačů pro malé čistírny bylo příliš nákladné. Těchto čistíren se v různých zemích za uplynulých 20 let vyrobilo přes 200 000 ks.
Dnes však počítače tak zlevnily, že kupovat dnes DČOV s manuálním ovládáním a nastavováním má obdobnou logiku jako prát v neckách v době automatických praček. Je třeba si uvědomit fakt, že odpadní vody z jednoho domku mají obdobné složení jako odpadní vody z celé obce. Čištění je však u malých čistíren složitější pro větší nerovnoměrnost přítoku. Technologie s ručním ovládáním byly používány na obecních čistírnách před 30 lety a vyžadovaly trvalou obsluhu. Dnes by žádná obec trvalou a odbornou obsluhu nezaplatila, a tak je nezbytné využívat automatizované řídicí systémy s dálkovým přenosem dat. A právě tím se liší technologie TOPAS R a TOPAS S od běžných domovních čistíren na trhu v ČR. Čistírny TOPAS přestavují aplikaci současné technologie čištění odpadních vod, které se běžně instalují na větších čistírnách i na čistírny domovní. Domovní čistírny s ručním ovládáním představují tedy technologie, které neodpovídají současnému stavu techniky. Je proto těžko pochopitelné, že dnešní stavebník nelituje času a peněz na pořízení inteligentních systémů pro vytápění, zalévání zahrady apod., a pak, aby ušetřil 10 000 Kč, si pořídí čistírnu, kterou do těchto systémů začlenit nedokáže. Navíc se o ní bude muset prakticky denně starat.
Nové čistírny TOPAS R a S řady Automatic, lze do těchto inteligentních systémů plně začlenit. Ve vývojovém oddělení firmy TopolWater jsme využili dlouholetých zkušeností jak s domovními čistírnami, tak s čistírnami obecními. Výsledkem je několik mezinárodních a celoevropských patentů, na jejichž základě bylo možné nejmodernější technologie v čistírenství miniaturizovat do funkčního zařízení i pro nejmenší typy DČOV, což se zatím žádné evropské firmě v takovém rozsahu nepodařilo.
V roce 2014 byla ukončena certifikace nové řady čistíren TOPAS dle EN 12566-3+A2 pro kapacity do 50 EO a čistírny jsou tedy od tohoto roku uváděny na evropský trh.
Jak tedy pracují čistírny TOPAS R a S řady Automatic?
Čistírna odpadních vod TOPAS S v provozu
Podstatou je aktivační nádrž (reaktor), která se plní v rozmezí nastavených hladin a přitom se provzdušňuje. Po naplnění reaktoru se přeruší jeho provzdušňování a provzdušňuje se přítoková nádrž, která slouží k předčištění a zachycení hrubých nečistot. Aktivovaný kal se usadí u dna reaktoru a následně se z horní části nádrže odtáhne do odtoku vrstva vyčištěné vody speciálním patentovaným zařízením, které zabraňuje vniknutí kalu do čisté vody.
Způsob řízení procesu čištění je patentově chráněn. Řídicí jednotka má informace o ploše reaktoru a vrstvě vyčištěné vody odčerpané do odtoku, a tím i informaci o skutečném množství odpadních vod v l/den. Na základě těchto informací, pak sofistikovaný program optimalizuje proces čištění jak z hlediska kvality vody na odtoku, tak z hlediska minimalizace spotřeby elektrické energie, dávkování chemikálií apod.
Řídicí jednotka má samozřejmě i další funkce, které jsou dnes u obdobných technických výrobků běžné. Jde např. o hlášení všech možných závad s popisem na displeji, evidenci provozních hodin všech strojů, evidenci o průtoku vody čistírnou v m3/den (součet, průměr, denní max.), možnost přenosu a nastavování všech provozních dat systémem GSM apod.
Čistírny TOPAS Automatic tedy představují výrobek, jehož užitná hodnota v současné době nemá na českém ani evropském trhu konkurenci. Základní typ čistírny je možné doplnit o vestavěný pískový filtr s automatickým praním (chráněno EP), který při doplnění o UV lampu umožňuje zpětné využití vody v domácnosti nebo je vhodný pro kapénkovou zálivku. Čistírna je vybavena programem a zařízením k přesnému dávkování chemikálií. Jedná se o jedinou DČOV, kde se nastavuje pouze požadovaná koncentrace chemikálie na 1 m3 vyčištěné vody (ml/m3). Počítač trvale informuje o lhůtě k doplnění chemikálie v zásobníku. Při úplném přerušení přítoku splašků se automaticky zapíná speciální udržovací režim, který zaručí, že čistírna je plně biologicky funkční po dobu minimálně tří měsíců. Při oficiálním testování ve Švédsku byla ověřena biologická funkce čistírny po dobu šesti měsíců. Jedná se tedy o DČOV, plně vhodnou pro rekreační objekty. Bohužel na mnoha vodoprávních úřadech systém TOPAS neznají a tak stále na rekreační objekty doporučují systém septik + zemní filtr. Je to však logické, protože běžné DČOV v těchto podmínkách nefungují.
Konstrukční řešení
Domovní čistírna odpadních vod TOPAS R 5
Domovní čistírna odpadních vod TOPAS S 8, vyráběná pro export do Švédska
Konstrukčně se čistírny TOPAS vyrábí ve 2 variantách. TOPAS R a TOPAS S. Obě varianty obsahují přítokovou nádrž, která slouží k zachycení hrubých nečistot a k předčištění odpadních vod, dále bioreaktor, kde dochází k vlastnímu biologickému čištění a samostatný kalojem ke skladování přebytečného kalu. Nádrže všech typů čistíren jsou plně samonosné, bez nutnosti obetonování stěn a patrně jako jediné mají i certifikaci dle novelizované EN 12566-3+A2 pro osazení pod úroveň podzemní vody. Čistírny TOPAS R jsou určeny pro hloubku přítokové kanalizace max. 1,0 m. Čistírny TOPAS S pro hloubku přítoku 0,5–2,3 m. U čistíren TOPAS S má přítoková komora navíc funkci vyrovnávací nádrže a čerpací stanice, což umožňuje instalaci i do větších hloubek. Všechny čistírny se vyrábějí bez přítokové trubky. To umožňuje velmi jednoduchou instalaci, kdy se přítok vyřízne až po osazení čistírny ve výšce, kde je třeba.
Technologii Topas R je možné instalovat prakticky do jakékoliv nádrže, pokud má dostatečný objem. Proto je hojně využívána k rekonstrukci starých nebo i nových primitivních a špatně fungujících čistíren. V takovém případě, pokud by nebyl zákazník s novou technologií spokojen, má do 6 měsíců právo na vrácení zaplacené částky. Dosud se to nestalo.
Závěrem bych chtěl doporučit všem stavebníkům, aby o typu čistírny, kterou si k domku instalují, přemýšleli obdobným způsobem, jako přemýšlejí a pečlivě vybírají ostatní konstrukce a zařízení nového domu. Určitě se jim to vyplatí.
Výroba a prodej domovních čistíren odpadních vod TOPAS pro 5 - 300 osob, kompletní dodávky komunálních ČOV s obchodními názvy MONOBLOK-T a FLEXIDIBLOK, subdodávky technologických celků, systémy pro čištění průmyslových odpadních vod.
