Badania wskaźników zanieczyszczenia popłuczyn z instalacji basenowych | Pływalnie i baseny

Ze względu na rosnące koszty poboru wody i odprowadzania ścieków właściciele obiektów basenowych coraz częściej zastanawiają się nad stosowaniem rozwiązań, które umożliwią obniżenie kosztów eksploatacji tych obiektów. Jednym ze sposobów jest ograniczenie odprowadzania popłuczyn bezpośrednio do kanalizacji sanitarnej.

Objętość wody zużywana do płukania złóż filtracyjnych jest duża, dzięki czemu zagospodarowanie popłuczyn powstających w tym procesie pozwala na znaczne oszczędności. Do prawidłowego przeprowadzenia procesu płukania złoża filtracyjnego wymagane jest od 4 m³ do 6 m³ wody na m² złoża [3, 15]. Układ oczyszczania wody basenowej, w którego składzie znajdują się np. 4 filtry ciśnieniowe o średnicy 1800 mm płukane średnio co 2 dni, wymaga miesięcznego zużycia wody o objętości od 600 m³ do 900 m³. Analizując ceny wody i ścieków w dużych miastach, zaobserwowano, że koszt odprowadzania ścieków stanowi ok. 60% sumarycznej opłaty za wodę i ścieki [26]. Prowadzone badania [10, 18, 19, 21, 23, 24] pozwoliły oszacować, że 20÷70% objętości ścieków odprowadzanych z obiektów basenowych mogą stanowić właśnie popłuczyny. Z tych powodów wykorzystanie gospodarcze popłuczyn, np. do podlewania zieleni, zraszania kortów czy boisk (ogólnie: odprowadzanie do ziemi), cieszy się coraz większym zainteresowaniem wśród właścicieli i zarządców obiektów basenowych. Takie rozwiązanie nie tylko pozwala na ograniczenie kosztów odprowadzania ścieków, lecz także prowadzi do zmniejszenia objętości wody zużywanej na te cele. W wielu obiektach basenowych takie rozwiązania już działają i przynoszą zwrot kosztów poniesionych na ich realizację. W koncepcjach budowy nowych obiektów basenowych zagospodarowanie popłuczyn zakładane jest już na etapie projektu.

Możliwości oczyszczania i odzysku popłuczyn

Pod warunkiem odpowiedniej jakości popłuczyn, określanej przez wskaźniki wymienione w rozporządzeniach [4, 13], można je odprowadzać bezpośrednio do wód lub ziemi. Bezpośrednie odprowadzenie popłuczyn do wód powierzchniowych może być realizowane jedynie po uzyskaniu pozwolenia wodnoprawnego na korzystanie z wód i odprowadzanie do nich ścieków [13, 16, 17]. Dopuszczalne stężenia zanieczyszczeń wprowadzanych do wód zależą także od klasy czystości cieku wodnego, do którego planowany jest zrzut ścieków [14].

Jeżeli wymienione warunki nie są spełnione, istnieje kilka prostych rozwiązań pozwalających na poprawę jakości popłuczyn odprowadzanych z obiektu basenowego.

Głównym zanieczyszczeniem uniemożliwiającym bezpośrednie zagospodarowanie popłuczyn jest najczęściej zbyt duża ilość zawiesin [18, 19, 20, 21, 22, 25], a najprostszą metodą na ich usunięcie jest zastosowanie procesu sedymentacji (w osadnikach w wyniku działania siły ciężkości zawarte w popłuczynach cząstki stałe opadają na dno urządzenia [1, 9]).

Oczyszczanie popłuczyn, które zawierają duże ilości zawiesin trudno opadalnych, można wspomagać procesem koagulacji. Powstałe na skutek dozowania koagulantu aglomeraty zawiesin (tzw. kłaczki) mogą być następnie skutecznie usunięte w procesach sedymentacji, flotacji lub filtracji. Właściwie przebiegająca koagulacja pozwala także na usunięcie związanych z zawiesinami innych mikrozanieczyszczeń, a także mikroorganizmów [1, 6, 9]. Jest to niezwykle istotny problem w przypadku, gdy rozważane jest wykorzystanie wody nadosadowej z popłuczyn jako wody uzupełniającej (przynajmniej częściowo) straty w obiegu basenowym. Jeśli decydujemy się na zawracanie części strumienia popłuczyn do układu oczyszczania wody basenowej, istnieje duże ryzyko skażenia jej patogenami [6].

Zastosowanie technik membranowych w nowoczesnych systemach odnowy wody pozwala na oczyszczenie popłuczyn do poziomu odpowiadającego wymaganiom wody zdatnej do spożycia. Membrany stanowią barierę dla bakterii oraz wirusów, a mętność popłuczyn oczyszczanych tą metodą jest obniżana do poziomu poniżej 1 NTU [7, 8, 11, 12].

W Zakładzie Wodociągów i Kanalizacji Politechniki Śląskiej prowadzone są badania nad zastosowaniem procesu ultrafiltracji membranowej do odzysku z popłuczyn „basenowych” wody nadającej się do zasilenia obiegu wody basenowej.

Charakterystyka badanych obiektów

Przeprowadzono analizę laboratoryjną popłuczyn z 5 wybranych obiegów basenowych w trzech różnych pływalniach [2, 5, 10, 24]. Do badań wytypowano baseny o różnych funkcjach (B1 – basen do nauki pływania, B2 – basen sportowo-rekreacyjny, B3 – brodzik dla dzieci, B4 – wanna do hydromasażu, B5 – basen sportowy) i podobnym systemie oczyszczania wody obiegowej w układzie: filtracja wstępna – koagulacja powierzchniowa w filtrach ciśnieniowych ze złożem piaskowo-antracytowym – dezynfekcja roztworem podchlorynu sodu – korekta pH wody roztworem kwasu siarkowego. Porównanie charakterystycznych parametrów badanych obiegów basenowych zestawiono w tabeli 1.