Jakość wody deszczowej i sposoby jej oczyszczania

Jakość wody deszczowej magazynowanej w zbiornikach podziemnych zależy jest od kilku czynników:

• rodzaju pokrycia dachowego, z którego woda doprowadzana jest do zbiornika podziemnego,
• konstrukcji i efektywności oczyszczania systemu filtrującego wodę spływającą z dachu (wielkość i kształt oczek wkładu filtra),
• odpowiedniej częstotliwości konserwacji i czyszczenia systemu filtracyjnego,
• głębokości posadowienia zbiornika,
• rodzaju materiału, z którego wykonany jest zbiornik.

Woda spływająca z dachu rurami spustowymi oczyszczana jest z zanieczyszczeń takich jak piasek, liście, igły i gałązki na różnego rodzaju filtrach mechanicznych. Jednak, ze względu na wielkość oczek filtra, niewielkie zanieczyszczenia, w tym te organiczne, dopływają do zbiornika i w nim część zanieczyszczeń, głównie cięższych od wody, osadza się na jego dnie, a część, tych lżejszych, flotuje na powierzchni.

Zawiesina flotująca zawiera zazwyczaj elementy materii organicznej takie jak pyłki roślin lub części owadów. Jednak stabilna temperatura panująca w gruncie (około 10ºC) i brak dostępu światła słonecznego znacznie hamują lub wręcz eliminują procesy biologiczne, powodując tym samym, iż woda deszczowa w zbiorniku pozostaje klarowna i bezwonna przez długi czas. Przelewanie zbiornika, które ma miejsce przy jego przepełnieniu podczas intensywnych opadów, przy braku zużycia wody, powoduje odprowadzenie zawiesin poza zbiornik, jednocześnie natleniając wodę i zapewniając jej wysoką klarowność.

Rodzaje filtrów do oczyszczania wody deszczowej

W zależności od sposobu, w jaki zanieczyszczenia spływające z dachu i innych powierzchni są usuwane poza zbiornik podziemny, filtry dzielimy na przepływowe i zbierające.

Filtry przepływowe

Zanieczyszczenia mechaniczne wymieszane z wodą dopływają do filtra umieszczonego w zbiorniku lub studzience, a tam dochodzi do ich rozdzielenia: zanieczyszczenia wraz z niewielką ilością płyną dalej do odbiornika, jakim może być kanalizacja deszczowa lub rów, a oczyszczona woda spływa do zbiornika. Wkład filtra doczyszczany jest przy większych przepływach.

Filtry przepływowe różnią się konstrukcją wkładu, którym może być siatka płaska lub może też być w kształcie walca. W niektórych rozwiązaniach filtr jest wyposażony dodatkowo w dyszę, poprzez którą co jakiś czas natryskiwana jest woda w celu doczyszczenia wkładu filtra.

Filtry zbierające

W przypadku, gdy odbiornikiem nadmiaru wody jest układ rozsączający, zanieczyszczenia nie mogą być odprowadzone poza zbiornik. W przeciwnym wypadku bardzo szybko doszłoby do zakolmatowania (zaklejenia) układu rozsączającego.

Dlatego w takim przypadku zanieczyszczenia muszą zostać wyłapane w specjalnie skonstruowane kosze zamontowane w zbiorniku lub studzience przed zbiornikiem. Innym rozwiązaniem może być odpowiedniej konstrukcji filtr w studzience, na którego dnie znajduje się kosz osadczy, a odpływ oczyszczonej wody, a tym samym zatrzymanie zanieczyszczeń, odbywa się poprzez specjalnie skonstruowany wkład. Jeśli doszłoby do zakolmatowania wkładu, w jego górnej części znajduje się przelew awaryjny, przez który wstępnie podczyszczona woda przepłynie dalej do zbiornika.

Kosze mają z reguły oczka o wielkości od 0,3 do 0,9 mm, co pozwala na wychwycenie w nich dość drobnych zanieczyszczeń.

Konserwacja i czyszczenie filtrów

Bardzo ważnym aspektem, wpływającym na utrzymanie odpowiedniej jakości wody w zbiorniku retencyjnym, jest prawidłowa konserwacja i czyszczenie filtrów. Każdy użytkownik systemu musi o to dbać we własnym zakresie, chyba że zdecyduje się na zatrudnienie osoby, która będzie za te prace odpowiedzialna. I tu ważne jest, aby w zależności od zadrzewienia posesji, wielkości powierzchni dachu oraz kierunków wiatrów wiejących na działce, użytkownik systemu sam określił niezbędną częstotliwość przeglądów i czyszczenia filtrów.

Może się zdarzyć, iż na "młodej" działce, gdzie brak jeszcze drzew, czyszczenie wystarczy przeprowadzić 2-3 razy do roku, a na działce z dużym i gęstym zadrzewieniem nawet kilka razy w miesiącu. Aby wyczyścić kosz lub wkład, niezbędne jest w takim przypadku wyjęcie kosza lub wkładu ze studzienki, lub zbiornika, dokładne jego opróżnienie, a następnie umycie pod strumieniem wody lub, w razie potrzeby, przeczyszczenie szczotką.

Akcesoria w zbiornikach

Linia ssąca wody zainstalowana w zbiorniku może być zakończona koszyczkiem ssawym, który zatrzyma ewentualne zanieczyszczenia mechaniczne. Jeżeli koszyczek będzie podwieszony dodatkowo na pływaku, to pompa będzie pobierała wodę z powierzchni położonej o kilkanaście centymetrów poniżej lustra wody, na którym mogą się unosić frakcje lżejsze od wody, np. pyłki roślin.

Woda wpływająca z dachu do zbiornika transportowana jest przez tzw. uspokojony wlew w kierunku dna zbiornika, jednak strumień wody nie wpada bezpośredni na dno, ale kierowany jest na boki oraz w górę, przez co nie zaburza zbierających się przy dnie osadów, które tworzą się z substancji cięższych od wody. Równocześnie tak uformowany strumień wody natlenia dolne pokłady wody, ograniczając powstawanie stref beztlenowych.

Ze względu na nierównomierność opadów, zbiornik może się okresowo przepełniać. Warto wyposażyć go więc w przelew awaryjny, który będzie kierował nadmiar wody np. do układu rozsączania w gruncie lub do kanalizacji. Syfon przelewowy uniemożliwia przedostawanie się do zbiornika a dalej na posesję nieprzyjemnych zapachów z kanalizacji, a także powinien mieć zamontowane zabezpieczenie przed gryzoniami.

Filtry na instalacji wewnętrznej

Aby zapewnić optymalną jakość wykorzystywanej wody, można zastosować kilka dodatkowych akcesoriów, wpływających na czystość pobieranej wody deszczowej. Na linii ssącej, a więc pomiędzy zbiornikiem podziemnym a centralą deszczową można zainstalować filtr mechaniczny z wkładem o otworach wielkości np. 25 μm, który zabezpieczy pompę przed uszkodzeniem mechanicznym. Alternatywnie na linii tłoczącej można zainstalować filtr mechaniczny lub zestaw złożony z filtra mechanicznego i z węglem aktywnym, który zniweluje nieodpowiednie parametry wody, takie jak zapach, barwę i mętność.

Dla najbardziej wymagających użytkowników istnieje możliwość montażu na instalacji również filtrów UV. Te urządzenia sterylizują wodę pod kątem mogącej namnażać się w niej (w bardzo niekorzystnych warunkach) fauny bakteryjnej. 

Rodzaje pomp

Oczyszczona na filtrach mechanicznych i wpływająca do zbiornika woda deszczowa nie powinna nieść ze sobą zanieczyszczeń mechanicznych, mogących uszkodzić pompy przeznaczone do pompowania wody czystej. A więc należy mieć na uwadze, iż dla żywotności pomp niezmiernie ważne jest systematyczne kontrolowanie filtrów oraz ich czyszczenie z zanieczyszczeń, tak aby do wody nie dostawał się piasek i inne zanieczyszczenia mechaniczne.

Pompy wykorzystywane w technologii wody deszczowej dzielą się na: pompy samozasysające, pompy normalnie zasysające (wielostopniowe) oraz układy pompowe. Pompy te mogą pracować jako manualne lub automatyczne, wyposażone w wyłączniki pływakowe lub łączniki przepływowo-ciśnieniowe.

Pompy samozasysające, ze względu na budowę, mogę pompować wodę ze zbiorników lub studni zlokalizowanych do 7 metrów poniżej poziomu umieszczenia pompy. Ich maksymalne wydajności to około 200 l/min, a wysokości podnoszenia to maks. 60 m słupa wody (6 barów). Pompy te mogą pracować w trybie manualnym lub automatycznym. Do pracy w trybie automatycznym potrzebne jest dodatkowe urządzenie zwane łącznikiem przepływowo- ciśnieniowym.

Jego zadaniem jest automatyczne uruchamianie pompy w przypadku otwarcia zaworu i rozpoczęcia poboru wody (np. podlewania zieleni), a także zabezpieczenie jej przez tzw. sucho biegiem, a więc pracą bez wody (w przypadku braku wody w zbiorniku lub studni). Standardowe pompy samozasysające mogą pracować w środowisku wilgotnym, aczkolwiek ich ochrona (IP44) nie umożliwia ich zalewania np. przez wody gruntowe. Do tego celu służą pompy o wysokim poziomie ochrony (IP 68), które mogą być umieszczone zarówno w studni, zbiorniku, jak i na powierzchni terenu.