Property owners in areas not served by a centralised sewerage network are legally required to ensure the proper management and treatment of domestic wastewater on their own premises. This paper presents an overview of the legal requirements and construction standards governing the operation of on-site wastewater management systems. It also discusses modern treatment technologies and practical engineering solutions applied in decentralised sanitation systems, with particular emphasis on their implementation in rural and tourism-oriented areas. Sealed holding tanks (cesspools) and soil infiltration wastewater treatment systems are presented as examples of the most commonly applied on-site sanitation solutions. Both reinforced concrete and plastic holding tanks offer specific advantages and limitations, and the selection of a particular option depends on individual user requirements, site-specific geotechnical conditions, and the investor’s financial capacity. A soil infiltration treatment system consists of two principal components: a septic tank, which provides primary treatment, and an infiltration drain-age field, which constitutes the key treatment element of the system. Most commonly, the infiltration field comprises perforated plastic pipes installed within a gravel bed (conventional drainage systems). Alternatively, wastewater may be distributed through plastic, and in some cases concrete, infiltration chambers or tunnels. Owing to their increased internal air volume, such systems provide enhanced oxygen availability within the subsurface environment, thereby promoting the growth and activity of aerobic microorganisms. This, in turn, improves the efficiency of biological treatment processes and contributes to higher wastewater purification performance. An analysis of the preferences of single-family house owners indicates that soil infiltration treatment systems remain the most frequently selected on-site wastewater treatment solution. Recent technological advancements in the design, construction, and operation of on-site wastewater treatment systems have enabled the deployment of increasingly sophisticated and efficient treatment technologies. These modern solutions not only enhance environmental protection and operational reliability but also satisfy users’ economic expectations while ensuring compliance with current legal requirements and applicable technical standards.
Gospodarka nieczystościami ciekłymi, czyli ściekami bytowymi gromadzonymi w zbiornikach bezodpływowych lub przydomowych oczyszczalniach, mimo zmian przepisów, nadal wydaje się sporym wyzwaniem dla wielu gmin. W ostatnich latach przepisy prawne zostały zaktualizowane, co nałożyło na samorządy szereg obowiązków kontrolnych, sprawozdawczych i ewidencyjnych.
O ile w gminach z reguły funkcjonują dziś jakieś rejestry zbiorników bezodpływowych i przydomowych oczyszczalni ścieków, to rzadko kiedy są one aktualizowane czy weryfikowane. Nowy obowiązek prowadzenia ich w rejestrach elektronicznych może przysporzyć sporo problemów.
Na terenach, na których z powodów technicznych lub ekonomicznych nie można podłączyć się do sieci kanalizacyjnej, właściciele mają obowiązek zastosowania rozwiązań miejscowych (związanych z budynkiem) - zbiornika bezodpływowego lub przydomowej oczyszczalni ścieków. Oczyszczalnie takie traktowane są jako rozwiązanie łatwe w eksploatacji i przyjazne dla środowiska, ale na etapie inwestycji mogą stanowić wyzwanie formalno-prawne.
Przedmiotem artykułu są wymagania prawne stawiane budowie i eksploatacji przydomowych oczyszczalni ścieków. Artykuł zawiera opis zmian aspektów prawnych dotyczących przydomowych oczyszczalni ścieków na przestrzeni lat.
EN
The subject of the article are the legal requirements for the construction and operation of home sewage treatment plants. The article contains a description of changes in legal aspects relating to sewage treatment plants over the years.
The paper presents the results of the analysis concerning the verification of the actual hydraulic load and the load of organic pollutants compared to the conditions designed for 4 household wastewater treatment plants. The researches were carried out in the annual period from May 2015 to April 2016. Based on the conducted analysis, it was found that objects act as underloaded hydraulically and the actual inflow of sewage to the analysed objects during the research period ranged from 7.3% to 32.7% in relation to the inflow assumed in the project. Furthermore, in the case of loading the treatment plant with the load of pollutants expressed as PE, it was fund that the actual PE values were lower than assumed in the project. Therefore, it is important that the sizes of the series of household sewage treatment plants were selected depending on the individual conditions of household, i.e. the number of inhabitants or the amount of consumed water.
PL
W pracy przedstawiono wyniki analizy dotyczące weryfikacji rzeczywistego obciążenia hydraulicznego oraz obciążenia ładunkiem zanieczyszczeń organicznych w porównaniu z warunkami projektowanymi dla czterech przydomowych oczyszczalni ścieków. Badania prowadzono w rocznym okresie – od maja 2015 r. do kwietnia 2016 r. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że obiekty działają jako niedociążone hydraulicznie, a rzeczywisty dopływ ścieków do analizowanych obiektów w okresie badań wyniósł od 7,3% do 32,7% w stosunku do dopływu zakładanego w projekcie. Również w przypadku obciążenia oczyszczalni ładunkiem zanieczyszczeń wyrażonych jako RLM, stwierdzono, że rzeczywiste wartości RLM były niższe, niż zakładane w projekcie. Zatem ważne jest, aby wielkości typoszeregów przydomowych oczyszczalni ścieków były dobierane w zależności od indywidualnych uwarunkowań gospodarstw domowych, tj. liczby mieszkańców lub ilości zużywanej wody.
On-site wastewater treatment plants are designed to provide individual treatment of household wastewater to standards similar to those provided by municipal waste water treatment plants. In areas lacking sewage systems, they are an ecological alternative to septic tanks, but their correct functioning is determined by several factors, in particular sufficient infiltration parameters of soils and appropriate distance to the groundwater table. Failure to meet the above requirements may lead to disturbances in their functioning resulting in overflowing and, ultimately, pollution of surrounding soil and aquatic environment. This article shows a case study of groundwater pollution from sewage in a commune where over 400 on-site sewage treatment facilities were installed, funded from the EU programmes. During research conducted by the intervention team of the Polish Hydrogeological Survey it was found that the area of investment is characterized by low filtration parameters, and depth to the water table in many cases is limited and does not provide adequate filtration. Impact of the investment on the groundwater quality was demonstrated by analytical studies investigating the presence of microbial agents and pharmaceuticals.
The reliability of removal of selected contaminants in three technological solutions of the household sewage treatment plants was analysed in this paper. The reliability of the sewage treatment plant with activated sludge, sprinkled biological deposit and hybrid reactor (activated sludge and immersed trickling filter) was analyzed. The analysis was performed using the Weibull method for basic indicators of impurities, BOD5, COD and total suspended solids. The technological reliability of the active sludge treatment plant was 70% for BOD5, 87% for COD and 66% for total suspended solids. In the sewage treatment plant with a biological deposit, the reliability values determined were: 30% (BOD5), 60% (COD) and 67% (total suspended solids). In a treatment plant with a hybrid reactor, 30% of the BOD5 and COD limit values were exceeded, while 30% of the total suspended solids were exceeded. The reliability levels are significantly lower than the acceptable levels proposed in the literature, which means that the wastewater discharged from the analysed wastewater treatment plants often exceeds the limit values of indicators specified in currently valid in Poland Regulation of the Minister of Environment for object to 2000 population equivalent.
PL
W pracy przeanalizowano niezawodność usuwania wybranych zanieczyszczeń w trzech rozwiązaniach technologicznych przydomowych oczyszczalni ścieków: oczyszczalni z osadem czynnym, ze złożem biologicznym zraszanym oraz reaktorem hybrydowym (osad czynny i złoże biologiczne zanurzone). Analizę wykonano z wykorzystaniem metody Weibula w odniesieniu do podstawowych wskaźników zanieczyszczeń: BZT5, ChZT i zawiesiny ogólnej. Niezawodność technologiczna oczyszczalni z osadem czynnym kształtowała się na poziomie 70% w przypadku BZT5, 87% – ChZT i 66% – zawiesiny ogólnej. W oczyszczalni ścieków ze złożem biologicznym zraszanym wyznaczone wartości niezawodności wyniosły: 30% (BZT5), 60% (ChZT) i 67% (zawiesina ogólna). W oczyszczalni z reaktorem hybrydowym przekroczenie dopuszczalnej wartości BZT5 i ChZT miało miejsce w 30% przypadków, a zawiesiny ogólnej w 28%. Wyznaczone poziomy niezawodności są wyraźnie niższe od poziomów dopuszczalnych proponowanych w literaturze, co oznacza, że w ściekach oczyszczonych odpływających z analizowanych oczyszczalni często pojawiają się przekroczenia wartości granicznych wskaźników, określonych w aktualnie obowiązującym Rozporządzeniu Ministra Środowiska dla obiektów o wielkości poniżej 2000 RLM.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dzisiejszy poziom wiedzy oraz praktyka potwierdziły konieczność stosowania przydomowych oczyszczalni ścieków. Mimo tego, że są to jednostki niewielkie, nie wolno lekceważyć ich znaczenia dla potencjalnego zanieczyszczenia środowiska. Stan dzisiejszej wiedzy akcentuje zwłaszcza mocno w przypadku zastosowania przydomowych oczyszczalni ścieków, rzetelne wykonanie badań jakości gruntu na działce właściciela posesji oraz na wybór optymalnej technologii pracy oczyszczalni. W zakresie technologii, badania potwierdziły optymalność technologii hybrydowych niskobciążonego osadu czynnego ze złożem biologicznym, odradzają natomiast stosowania technologii ze skomplikowanymi fazami technologicznymi, wymagającymi w trakcie eksploatacji dużego nakładu serwisowego. Przydomowe oczyszczalnie ścieków muszą być skuteczne oraz proste.
EN
Contemporary knowledge and practice have confirmed the necessity to use private onsite wastewater treatment systems. Despite that these are small units, their importance in terms of the potential to pollute the environment must not be underestimated. Present state of knowledge emphasizes, especially strongly in the case of the use of private onsite wastewater treatment systems, reliable performance of soil quality tests on the property owner’s plot and the choice of an optimum technology of operation of the treatment system. ln terms of technology, tests have confirmed the optimality of hybrid technologies ~ low load activated sludge with a bio-filter bed, but they advise against the use of technologies With ‘complicated process phases, requiring a large amount of maintenance activities. Private onsite wastewater treatment systems have to be effective and simple.
W artykule opisano wyniki badań w zakresie oceny efektywności pracy hydrofitowej przydomowej oczyszczalni ścieków. W analizowanym okresie oczyszczalnia spełniała wymagania określone dla jakości ścieków oczyszczonych, uzyskując efektywność usuwania związków organicznych w 98% dla BZT5 oraz w 93,4% dla zanieczyszczeń organicznych wyrażonych parametrem ChZT. Sprawność usuwania biogenów była stosunkowo niska, przy czy mieściła się w zakresie charakterystycznym dla tego typu systemów, osiągając wartości 12,7% i 13,4% odpowiednio dla azotu całkowitego i fosforu ogólnego. Zastosowanie stawu doczyszczającego pozwoliło w okresie letnim na dalsze obniżenie zawartości azotu w ściekach oczyszczonych o blisko 50%. W okresie zimowym, staw pełnił głównie rolę retencyjną, nie przyczyniając się do zwiększania efektywności pracy całego układu.
EN
The article describes the results of effectiveness of on-site vertical flow constructed wetland. Legal wastewater discharge limits were all fulfilled, reaching high, very consistent BOD and COD removal rates of 98% and 93,4% respectively. Effectives of nitrogen and phosphorus removal was low, yet in both cases obtained results were within characteristic range for such a systems. Concentration of total nitrogen was decreased by 12,7% and 13,4% for total phosphorus. The use of polishing pond occurred to be beneficial during warm season, increasing total nitrogen removal up to 50%. In the cold season, polishing pond did not contribute to nitrogen removal, yet provided valuable water storage capacity.
Jednym z podstawowych elementów polityki ekologicznej i gospodarczej Polski jest gospodarka wodno-ściekowa. Na obszarze Polski o słabo rozwiniętej infrastrukturze kanalizacyjnej część ludności korzysta przydomowych systemów do odprowadzania ścieków, które są tańszą opcją budowy sieci kanalizacyjnej. Najczęściej są to zbiorniki bezodpływowe (92%) oraz przydomowe oczyszczalnie ścieków. Dynamiczna suburbanizacja wokół aglomeracji miejskich powinna być nakierowana na szczególną dbałość o środowisko przyrodnicze tych terenów, także wód. Celem pracy było określenie udziału przydomowych oczyszczalni ścieków w rozwoju gospodarki ściekowej na terenie czterech wybranych gmin Lubelszczyzny. Gminy te bezpośrednio sąsiadują z miastem Lublin, stanowiąc często miejsce zamieszkania Lublinian. Praca obejmowała analizy demograficzne gmin, wodno-kanalizacyjne oraz analizę udziału przydomowych oczyszczalni ścieków w latach 2005–2014. We wszystkich badanych gminach występowała tendencja wzrostowa związana z rozbudową sieci wodociągowej oraz kanalizacyjnej. Na terenie wszystkich badanych gmin występowało łącznie 1413 sztuk przydomowych oczyszczalni ścieków, a tylko 227 z nich zostało sfinansowanych ze środków gminnych. Największa ilość przydomowych oczyszczalni znajdowała się na obszarze gminy Niemce. W ostatnich latach w większości gmin odnotowano nieznaczny spadek inwestycji przydomowych oczyszczalni ścieków. Spowodowane jest to rozwojem sieci kanalizacyjnej na terenach gmin.
EN
One of the basic elements of environmental and economic policy of Poland is water and sewage management. On the area of Poland with less developed sewage infrastructure part of the population using household sewage systems. But mostly they are used no outflow tanks (92%). The dynamic development of settlements around urban areas should be focused on particular care for the natural environment, also water. The aim of the study was to determine the share of sewage treatment plants in the development of wastewater management in four municipalities adjacent to Lublin city. The study involved the demographic analysis in municipalities, the development of water and sewage systems as well as participation of sewage treatment plants in this system during the years 2005–2014. In all the studied municipalities there was an upward trend associated with the expansion of water supply network and sewerage. In all the studied municipalities a total of 1,413 units of sewage treatment plants, and only 227 of them were financed from the municipality. The largest number of sewage treatment was within the municipality Niemce. In recent years, in most municipalities there was a slight decline in sewage treatment plants investments. This is due to the development of the sewerage network in the areas of municipalities.
W artykule przedstawiono wyniki badań podstawowych wskaźników zanieczyszczeń w ściekach z przydomowych oczyszczalni ścieków BIO-DUO firmy Sotralentz. Obiektami badań były oczyszczalnie zlokalizowane w województwie dolnośląskim na terenie gminy Bardo. Badania prowadzono w pierwszym półroczu eksploatacji obiektów. Analizie poddano ścieki oczyszczone odprowadzane do odbiorników, którymi są studnie chłonne lub rowy melioracyjne. Na podstawie uzyskanych wyników badań wykazano, że w większości przebadanych obiektów już po 4 tygodniach eksploatacji wartości wskaźników zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych nie przekraczały stężeń dopuszczalnych. Część oczyszczalni wymagała dłuższego okresu wypracowania i regulacji ilości powietrza dostarczanego do reaktora. Ponowne badania wykazały poprawę pracy oczyszczalni oraz spełnienie wymagań określonych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska.
EN
The article presents the results of the basic indicators of pollutants in sewage from domestic wastewater treatment plants BIO-DUO company Sotralentz. Research sewage treatment facilities were located in the Dolnośląskie Province in the municipality of Bardo. The study was conducted in the first half operation of facilities. We analyzed effluent discharged into the receivers, which are cesspools or drainage ditches. Based on the results of research it has shown that in most studied objects after 4 weeks of life indicator values of pollutants in treated wastewater does not exceed concentration limits. Part of the sewage require a longer period and regulating the amount of air supplied to the reactor. Re study showed improvement in plant operation and fulfillment of requirements specified in the Ordinance of the Minister of the Environment.
W artykule przedstawiono stosowane ekologiczne rozwiązania gospodarki ściekowej na terenach, gdzie z różnych przyczyn nie została wybudowana sieć kanalizacji sanitarnej. Alternatywą dla zbiorników bezodpływowych są przydomowe oczyszczalnie ścieków. Rynek dostarcza wiele rozwiązań, które można zastosować w zależności od warunków gruntowo-wodnych oraz możliwości ekonomicznych. Opisano zasadę działania, jak również wady i zalety oczyszczalni z drenażem rozsączającym, z filtrem piaskowym, z filtrem gruntowo-roślinnym, ze złożem biologicznym, komorą osadu czynnego oraz systemy hybrydowe.
EN
The article presents ecological solutions in wastewater management in rural areas with low sewage network system. As an alternative to septic tanks are used individual (domestic) wastewater treatment plants. There are many available propositions in the market for different soil and water conditions as well as costs of installations. The principles of WWTP operation were described. Also advantages and disadvantages of WWTPs based on drainage system, sand filter, constructed wetland, filter bed, sludge activated system and hybrid system were presented.
The economics aspects of the operation of household wastewater treatment plants are discussed in the paper. Three selected individual wastewater treatment systems offered by HABA are presented, such as (1) system with drainage tunnel (HABA DT), (2) treatment plant of SBR type (HABA SBR PRIMO) and (3) constructed wetland wastewater treatment plant (HABA ORS). In the work the analytical procedures for determining the costs are presented. Next, a comparative economics analysis of these systems is carried out. The level of annual costs as well as unit costs of wastewater disposal and treatment are determined for these systems. The annual unit cost in presented small sewage treatment facilities ranged from 4.83 to 6.00 zł per m3. The calculations showed that the lowest annual cost of wastewater treatment is characterized by a system with drainage tunnel. Of the three systems included in the work of the highest costs of wastewater treatment plant generates system HABA ORS.
The cost-effectiveness of a range of variants of single-house sewage treatment plants is analyzed in the article. They include plants with drainage pipe, with package drainage, with tunnel drainage, constructed wetlands, activated sludge chamber, biological filter and a hybrid plant. The analysis focuses on different ways of discharging treated wastewater, i.e. drainage pipe, package drainage, tunnel drainage, pond and soakaway. Selection of the most financially efficient system was made on the basis of the minimal rate of the average annual treatment cost. The total cost was compared with the construction costs as well as the operating costs of a holding tank. The analysis shows that, on the average, the total average annual cost of single-house sewage treatment facilities is almost 2-times lower than the cost incurred on the construction and operations of a holding tank. This ratio, however, depends largely on different prices for emptying a tank. Materials (avg. 83%) and equipment rental (avg. 12%) constitute the greatest share of the investment costs incurred on the construction of sewage treatment plants. Among the analyzed sewage treatment plant technologies the lowest investment outlays are required for drainage pipes and packages as well as constructed wetlands. The lowest treated sewage discharge costs are generated by ponds, whereas the highest by tunnel drainage. The lowest operation costs are generated by constructed wetlands, whereas the highest by holding tank, activated sludge chambers and hybrid plants. The most cost effective, characterized by the lowest average total annual cost, is constructed wetland with discharge by a pond. The greatest average annual cost of wastewater treatment is generated by hybrid plants with treated wastewater discharged into the ground by drainage tunnels. The conclusions of analysis carried out by other authors are similar to those presented in this paper. However, the presented research shows that the average annual outlays for wastewater treatment for all plants are greater. This is because additional cost factors, such as the purchase of gravel, human costs, equipment expenditures or maintenance of periodic inspections carried out by qualified personnel, were taken into account. These are costs without which it is impossible to achieve the required quality of treated sewage.
Potrzeby rynku związanego z urządzeniami inżynierii środowiska, a przede wszystkim z systemami ochrony wód powierzchniowych w Polsce są ogromne. W dalszym ciągu duża część - około 70% obszarów wiejskich nie ma rozwiązanego problemu z gospodarką wodno-ściekową. Sytuacja dotyczy głównie odprowadzania i oczyszczania ścieków, gdyż z dostępem do wody pitnej wodociągowej nie jest już źle. Na wielu obszarach możemy także i dziś spotkać się z tzw. „dziurawymi" zbiornikami bezodpływowymi lub bezpośrednim odprowadzaniem nieoczyszczonych ścieków do gruntu lub wód płynących.
W zdecydowanej większości wiejskie jednostki osadnicze charakteryzują się rozproszoną zabudową, co stwarza istotne problemy w rozwiązaniu praktycznie wszystkich elementów infrastruktury technicznej. Dotyczy to w szczególności odprowadzania i unieszkodliwiania ścieków, a zatem systemów kanalizacyjnych. Charakter zabudowy narzuca konieczność wyboru pomiędzy centralnym i decentralnym systemem kanalizacyjnym. Wybór powinien być dokonany przy uwzględnieniu aspektów technologicznych, technicznych i ekonomicznych.
W artykule scharakteryzowano i porównano dwie konfiguracje oczyszczalni hydrofilowych stosowane we Francji do oczyszczania ścieków bytowych w lokalnych oczyszczalniach (od 50 do 2000 RLM). Opisano jakie zastosowano w nich technologie oraz co z nich wynika dla środowiska.
W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę oczyszczalni hydrofitowych, rodzaje i konfiguracje systemów oraz zachodzące w nich procesy. Porównano normy i wytyczne do budowy przydomowych oczyszczalni z zastosowaniem technologii hydrofitowej. W porównaniu tym ograniczono się tylko do złóż hydrofitowych z podpowierzchniowym pionowym przepływem ścieków (VSSF), ponieważ są one obecnie najchętniej stosowane. Kluczowe wartości przyjmowanych parametrów, takich jak jednostkowa powierzchnia złoża przypadająca na jednego mieszkańca równoważnego (MR), miąższość złoża czy też skuteczność usuwania zanieczyszczeń w poszczególnych systemach, zostały omówione i przedstawione w formie wykresów. Porównano je z parametrami oczyszczalni pracujących w Austrii, Niemczech, Danii i Francji. Omówiono również równanie reakcji kinetyki I rzędu stosowane w Polsce do obliczeń tych obiektów.
EN
In this article general characteristics of constructed wetlands, types and configurations of systems and removal processes are being presented. It contains also a comparision of standards and guidelines for construction of sewage treatment plants using wetlands technology. This comparision is limited only to vertical subsurface flow constructed wetlands (VSSF) since they are currently most often used. Key values such as: unit surface bed area per person equivalent (pe), thickness of bed or removal efficiency in various systems are discussed and presented in form of graphs. These parameters are compared to systems working in Austria, Germany, Denmark and France. The first order kinetic equation, which is used in Poland for dimensioning those facilities, is also discussed.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.