Čistící účinnosti netradičních filtračních materiálů

Abstract

Kořenové čistírny odpadních vod a zemní filtry jsou zařízení, používající pro čištění odpadních vod filtrační materiál, který je ve většině případů tvořen přirozeným říčním štěrkem, hrubým pískem, popřípadě drceným kamenivem. Diplomová práce se zabývá výzkumem čistící účinnosti netradičních filtračních materiálů, resp. testováním zatížením reálnou odpadní vodou ve filtrační koloně, které prokáže jejich možnost použití, jako alternativního média, které zajistí lepší čistící účinek. Pro výzkumné práce byly použity materiály z metalurgického průmyslu: jemná struska a hrubá struska 8-16 mm, dále materiály přírodního charakteru: zeolit, keramzit a materiál z plastu: PUR-pěna. Také byly testované tradiční materiály jemný štěrk a hrubý štěrk, pro srovnání čistících účinností. Materiály byly testovány jak po hydraulické stránce, tak z hlediska čistící účinnosti. Z hydraulických parametrů se jedná o pórovitost a hydraulickou vodivost, dále se stanovovaly nerozpuštěné látky, turbidita a oxidačně-redukční potenciál, jak na přítoku, tak odtoku z filtračních kolon. Akreditovaná laboratoř stanovila dále u přítoku a odtoku z filtračních kolon BSK5, CHSKCr, celkový fosfor, celkový dusík, dusitany, dusičnany, amoniak a rozpuštěný kyslík. Vyhodnocením výsledků z měření se určí, které materiály jsou vhodné pro aplikaci v kořenových čistírnách a zemních filtrech a které ne. Dále byla tato filtrační kolona modelována v programu HYDRUS a výsledek byl srovnán s reálnými výsledky.

Constructed wetlands and the soil filters are water treatment devices using the filter material that in most cases consists of natural river gravel, coarse sand or crushed stone. Master´s thesis deals with the research of cleaning effect of unconventional filtration materials, or more precisely with examination to load real waste water in a filtration column, to prove their ability to be used as an alternative medium that can ensure better cleaning effect. For the research work following metallurgical industry materials were used: fine slag and coarse slag 8-16 mm, materials from the natural character: zeolite, keramzit, a plastic material: PUR-foam. Also the traditional materials of fine gravel and coarse gravel were tested to compare the cleaning efficiency. Both the hydraulic and the cleaning efficiency of all above mentioned materials were tested. The examined hydraulic parameters are particularly porosity, hydraulic conductivity and suspended solids, turbidity and oxidation-reduction potential of both the inflow and outflow of the filter columns were determined. Accredited laboratory set the inflow and outflow of the filter columns BOD5, CODCr, total phosphorus, total nitrogen, nitrite, nitrate, ammonia and dissolved oxygen. By evaluating the results of the measurements it is determined which materials are suitable to be applied in the constructed wetlands and the soil filters. This filtration column was modeled by program HYDRUS and the result was compared with real results.