69
UNIVERZA V MARIBORU FAKULTETA ZA GRADBENIŠTVO Jure Zupanc ČIŠČENJE METEORNIH VODA S SISTEMOM DRAINFIX CLEAN Diplomsko delo Maribor, junij 2015

Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

UNIVERZA V MARIBORU

FAKULTETA ZA GRADBENIŠTVO

Jure Zupanc

ČIŠČENJE METEORNIH VODA S SISTEMOM DRAINFIX CLEAN

Diplomsko delo

Maribor, junij 2015

Page 2: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo
Page 3: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

I

FAKULTETA ZA GRADBENIŠTVO Smetanova ulica 17 2000 Maribor, Slovenija www.fg.um.si

Diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean

Študent: Jure Zupanc

Študijski program: visokošolski, Gradbeništvo

Smer: Hidrotehnika

Mentor: Matjaž Nekrep Perc, univ. dipl. inž. grad.

Somentorica: Blanka Grajfoner, univ. dipl. inž. grad., univ.dipl.prav.

Page 4: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

II

Page 5: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

III

ZAHVALA

Zahvaljujem se mentorju, Matjažu Nekrepu Percu,

in somentorici, Blanki Grajfoner, za pomoč in

vodenje pri nastajanju diplomskega dela.

Zahvaljujem se tudi podjetju Hauraton Slovenija in

njegovemu direktorju, g. Dušanu Lapajnarju, za

njegov čas in njegovo strokovno pomoč pri izdelavi

diplomskega dela.

Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili

študij in me v času študija podpirali.

Page 6: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

IV

ČIŠČENJE METEORNIH VODA S SISTEMOM DRAINFIX CLEAN

Ključne besede: gradbeništvo, čiščenje meteornih voda, vodna filtracija, odpadna voda

cest, sistem Drainfix clean …

UDK: 628.33:551.577(043.2)

Povzetek

Onesnaženje meteornih voda, ki prihajajo iz cest ali parkirišč je v današnjem času velik

problem, ki se mu ne posveča dovolj pozornosti. Meteorno vodo, lahko očistimo na več

načinov, eden način čiščenja je tudi sistem Drainfix clean. Sistem deluje na podlagi

filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno

odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo meteorne vode.

V diplomske delu smo ugotovili, da je sistem Drainifix clean, zelo primeren za čiščenje

meteornih voda na področjih kot so npr. cestišča, parkirišča. Zaradi učinkovitega čiščenja

je sistem primeren za vgradnjo, ker deluje skladno z Evropskimi smernicami za izboljšanje

vodnih virov.

Page 7: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

V

STORM WATER TREATMENT WITH SYSTEM DRAINFIX CLEAN

Key words: construction , cleaning of storm water, water filtration, road wastewater,

system DRAINFIX clean ...

UDK: 628.33:551.577(043.2)

Abstract

Contamination of rainwater which is coming from the road and parking areas is nowadays

a major problem, on which we don’t pay enough attention. Rain water can be purified in

several ways, one of the methods of purification is with system DRAINFIX clean. The

system operates on the basis of filtration of the water and is easy to install, use and

maintain. From the water successfully removes a wide range of different particles that

pollute the rain water.

In this work, we found out that the system Drainfix clean, is very suitable for cleaning

stormwater in areas such as. roads, parking lots. Due to the efficient cleaning, system is

suitable for installation because it operates in accordance with European guidelines for

the improvement of water resources.

Page 8: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

VI

VSEBINA

1 UVOD ........................................................................................................................... 1

2 PRAVNA UREDITEV ................................................................................................ 2

2.1 SPLOŠNO O VODI ..................................................................................................... 2

2.2 PRAVNA UREDITE NA NIVOJU EVROPSKE UNIJE ...................................................... 3

2.3 PRAVNA UREDITEV V SLOVENIJI ............................................................................. 6

2.3.1 Operativni program za odvajanje in čiščenje komunalne odpadne vode ......... 8

2.4 UPOŠTEVANJE PRAVNE UREDITVE V SLOVENIJI ...................................................... 9

3 ONESNAŽENI DELCI V VODAH ......................................................................... 11

3.1 DOVOLJENE VREDNOSTI ONESNAŽENIH SNOVI V VODI .......................................... 11

3.2 IZMERE STANJA ONESNAŽENOSTI VODE ................................................................ 13

3.3 OBDOBJA NAJVEČJE ONESNAŽENOSTI ................................................................... 14

3.4 VELIKOST DELCEV IN VRSTE DELCEV ................................................................... 15

4 SISTEM DRAINFIX CLEAN PODJETJA HAURATON .................................... 17

4.1 O PODJETJU HAURATON ....................................................................................... 17

4.2 SPLOŠNO O SISTEMU DRAINFIX CLEAN ................................................................ 18

4.3 SISTEM DRAINFIX CLEAN IN ZAKONODAJA ........................................................... 19

4.4 KOMPONENTE SISTEMA DRAINFIX CLEAN ............................................................ 21

4.4.1 Kanaleta Faserfix ............................................................................................ 21

4.4.2 Pokrivna rešetka kanelete ............................................................................... 24

4.4.3 Ponikovalna cev sistema ................................................................................. 25

4.4.4 Filtrski substrat sistema .................................................................................. 26

4.5 FILTRACIJSKE METODE V SISTEMU........................................................................ 27

4.5.1 Površinska filtracija ........................................................................................ 27

4.5.2 Globinska filtracija ......................................................................................... 30

5 DIMENZIONIRANJE SISTEMA DRAINCFIX CLEAN .................................... 31

5.1 POTEK PRERAČUNA .............................................................................................. 32

5.1.1 Odtočni koeficienti – Ψ.................................................................................... 33

Page 9: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

VII

5.1.2 Prepustnost ...................................................................................................... 35

6 VGRADNJE, UPORABA IN VZDRŽEVANJE SISTEMA DRAINFIX CLEAN

36

6.1 VGRADNJA SISTEMA ............................................................................................. 36

6.1.1 Vgradnja kanalet ............................................................................................. 36

6.1.2 Vgradnja filtrske cevi ...................................................................................... 37

6.1.3 Polnitev s substratom ...................................................................................... 38

6.1.4 Namestitev rešetk ............................................................................................. 38

6.2 VGRADNJA V POVRŠINE V NAKLONU ..................................................................... 38

6.3 VZDRŽEVANJE SISTEMA ........................................................................................ 39

6.4 PRIMER IZ PRAKSE ................................................................................................ 41

7 PRIMERJAVA RAZLIČNIH SISTEMOV ZA ČIŠČENJE METEORNIH

VODA ................................................................................................................................. 43

7.1 NAČINI ODSTRANJEVANJA ONESNAŽENIH DELCEV ................................................ 43

7.2 OLJNI LOVILCI ...................................................................................................... 45

7.3 USEDALNIKI ......................................................................................................... 45

7.4 PRIMERJAVA SISTEMOV ........................................................................................ 46

7.5 RAVEN UČINKOVITOST ČIŠČENJA S SISTEMOM DRAINFIX CLEAN .......................... 47

8 SKLEP ........................................................................................................................ 50

9 VIRI, LITERATURA ................................................................................................ 52

10 PRILOGE ................................................................................................................... 53

10.1 SEZNAM SLIK ........................................................................................................ 53

10.2 SEZNAM TABEL ..................................................................................................... 54

10.3 SEZNAM GRAFOV .................................................................................................. 54

10.4 NASLOV ŠTUDENTA .............................................................................................. 55

10.5 KRATEK ŽIVLJENJEPIS........................................................................................... 55

Page 10: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

VIII

UPORABLJENI SIMBOLI IN KRATICE

AFS – ogljikovodiki

BBodSchV – (Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung) v Nemčiji veljavna uredba

o varstvu okolja in o onesnaženih območjih

Cd – kadmij

COD – (chemical oxygen demand) kemijska potreba po kisiku

Cr – krom

Cu – baker

DWA – (Deutsche Gesellschaft für Abwasserwirtschaft, Abwasser und Abfall) nemška

oznaka za pravila in standarde

EC – (Electrical Conductivity) električna prevodnost

EUREAU – (European federation of national associations of water services) Evropska

zveza nacionalnih združenj za storitve vodooskrbe in odvajanje in čiščenje odpadnih voda

EFTA – (European Free Trade Association) Evropsko združenje za prosto trgovino

Ni – nikelj

NPVO – Nacionalni program varstva okolja

OAP – okoljski akcijski program

OP - Operativni program odvajanja in čiščenja komunalne odpadne vode

PAK – policiklični aromati

PAH – (Polycyclic aromatic hydrocarbon) vsota policikličnih aromatskih ogljikovodikov

Pb – svinec

PEHD – (High-density polyethylene) polietilen, ki je narejen iz nafte

pH – ph-vrednost

TPH – (Total petroleum hydrocarbon) celokupni ogljikovodiki

TSS – (Total suspended solids) neraztopljeni trdni delci

VD – Vodna direktiva

Page 11: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

IX

Zn – cink

Page 12: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

X

UPORABLJENI IZRAZI

Javna kanalizacija – je sistem infrastrukture, ki je sestavljen iz kanalov, objektov in

naprav kanalizacije, ki jih uporabljajo občinske javne službe za odvajanje in čiščenje

komunalne in padavinske vode. Priključki stavb na javno kanalizacijo niso objekti javne

kanalizacije.

Komunalna odpadna voda – je voda, ki nastaja v okolju gospodinjstev, objektov v javni

uporabi in gospodarstva zaradi rabe vode v sanitarnih prostorih, pri kuhanju, pranju in

drugih gospodinjskih opravilih, v proizvodnji, storitveni ali drugi dejavnosti ali mešanica

te odpadne vode s komunalno ali padavinsko odpadno vodo, če je po sestavi podobna

odpadni vodi iz gospodinjstev ali gospodarstva. Vrednost nevarnih snovi v vodi na letni

ravni ne sme presegati količine nevarnih snovi, ki je določena skladno s predpisi o emisijah

snovi in toplote pri odvajanju meteornih voda.

Padavinska odpadna voda – je voda, ki nastane kot posledica meteornih padavin, ki

padajo in nato odtekajo iz onesnaženih površin (prekritih z najrazličnejšimi materiali,

lahko so utrjene tlakovane ali kako drugače prekrite z različnimi materiali) v vode ali pa se

odvajajo v javno kanalizacijo.

Čistilna naprava padavinske odpadne vode – imenujemo napravo, ki s pomočjo

fizikalnih, kemijskih, fizikalno-kemijskih ali bioloških postopkov odpravlja ali zmanjšuje

onesnaženost padavinskih voda.

Lovilnik olj – imenujemo napravo, ki iz odpadne vode izloča lahke tekočine v skladu s

standardom SIST EN 858.

Odpadna voda – je voda, ki nastane po uporabi ali pa kot posledica padavin in se odvaja v

sistem javne kanalizacije ali vode. Odpadna voda je lahko industrijska, komunalna ali

odpadna voda, ki nastane zaradi padavin

Padavinska odpadna voda – je voda, ki nastane zaradi meteornih padavin in nato

onesnažena odteka iz urejenih tlakovanih ali z različnimi materiali prekritih površin v

različne vodotoke ali v sisteme javne kanalizacije.

Parametri onesnaženosti odpadnih voda – se določajo glede na predpisani merilni

postopek: izmerjena temperatura, pH-vrednost, obarvanost, strupenost, biološka

Page 13: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

XI

razgradljivost, mikrobiološka onesnaženost, koncentracija snovi ali druge podobne

lastnosti odpadnih voda.

Razpršeno odvajanje odpadnih voda – je odvajanje padavinskih odpadnih voda iz

utrjenih, asfaltiranih ali z drugimi materiali prekritih površin objektov čez njihove mejne

linije ali odvajanje vode s teh površin s pomočjo sistema posameznih iztokov, kanalov ali

jarkov.

Zadrževalnik je skupek objektov ali objekt za reguliranje sunkovitih in povečanih

odtokov odpadne vode posredno ali neposredno v vode, čistilno napravo ali v javno

kanalizacijo

(Izrazi povzeti po: Uredba o odvajanju in čiščenju komunalne in padavinske odpadne vode

(Uradni list RS št. 88/11, 8/12 in 108/13),

http://www.pisrs.si/Pis.web/pregledPredpisa?id=URED5707 (25.5.2015)

Page 14: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo
Page 15: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 1

1 UVOD

V diplomski nalogi bomo raziskali področje čiščenja meteornih voda v Sloveniji. V

poglavju 2 se bomo dotaknili elementa vode v smislu njenega pomena za življenje samo,

opisali bomo njene fizikalne in kemijske lastnosti ter sistem kroženja v naravi. V

nadaljevanju poglavja bomo opredelili pravno ureditev za varovanje vode na nivoju

Evropske unije in Slovenije.

V poglavju 3 bomo raziskali vrste in velikosti onesnaženja meteornih voda glede na način

onesnaževanja in vrste delcev, ki se nato v vodi pojavijo. Glede na vrsto delcev bomo nato

opredelil sistem, ki je primeren za to, da se te onesnažene vode očisti.

V poglavju 4, 5 in 6 bomo predstavili sistem Drainfix clean, ki je ga je razvilo podjetje

Hauraton. Raziskali bomo, za kaj je ta sistem sploh uporaben, na katerem področju nam

lahko efektivno in racionalno pomaga čistiti meteorne vode. Podrobno bomo pregledali

sestav sistema, iz kakšnih materialov je sestavljen in kakšne lastnosti morajo ti materiali

imeti. Prav tako bomo prikazali na podlagi česa sistem deluje in katere podatke potrebuje,

da sistem dimenzioniramo, vgradimo, uporabljamo in vzdržujemo.

Na podlagi ugotovljenih podatkov bomo v poglavju 7 poiskali in na kratko predstavili še

dva sistema za čiščenje odpadnih voda. Te sisteme bomo primerjali med seboj glede na

področje uporabe, njihove čistilne sposobnosti, enostavnost sistema za vgradnjo, delovanje

in vzdrževanje. Na podlagi primerjave sistemov bomo nato ugotovili, ali je sistem

Hauraton Drainfix clean sploh primeren oziroma uporaben element čiščenja meteornih

voda v Sloveniji.

Page 16: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 2

2 PRAVNA UREDITEV

2.1 Splošno o vodi

Voda je ena od najpomembnejših in najbolj pogosto rabljenih spojin v našem življenju.

Znan rek pravi, da kjer ni vode, tam ni življenja, zato je zaradi pomembnosti vode njena

raba predpisana z Zakonom o vodah, (Uradni list RS, št. 67/02, 2/04 – ZZdrI-A, 41/04 –

ZVO-1, 57/08, 57/12, 100/13 in 40/14; v nadaljevanju: ZV-1),. 105. Člen ZV-1 (splošna

raba) določa, da lahko vsakdo uporablja vodno ali morsko dobro, če je njegovo početje

skladno s pogoji, ki jih določa ta zakon in če se s takšno rabo bistveno ne vpliva na stanje

količine in kakovosti vode.

V življenjskem ciklusu pa se voda ne pojavlja le kot vir življenja, ampak tudi kot ena

izmed gonilnih sil v gospodarstvu. V gospodarstvu se npr. voda uporablja kot prenašalka

energije, energetski vir in transportno sredstvo. V zadnjih treh stoletjih se je svetovna

poraba vode zelo povečala, s tem pa tudi negativni vplivi na njo, kot je recimo onesnaženje

vode.

V naravi voda nenehno kroži, in sicer z izhlapevanjem s površin, kot so npr. reke, morja, in

se kasneje tudi vrača na te površine v obliki padavin. Padavine, ki padajo na zemljo, padejo

na najrazličnejše podlage, ki so lahko naravne in umetne, kot so npr. strehe, parkirišča,

ceste itd.. Na teh površinah se voda lahko onesnaži z najrazličnejšo umazanijo ter nato

onesnažena potuje nazaj v vodne vire, iz katerih človek črpa vodo za svoj obstoj. Voda ima

to lastnost, da se lahko sama očisti. Ta pojav imenujemo samočiščenje in je razdeljen na

dva dela, biološki in nebiološki del. Nebiološko čiščenje pomeni delovanje fizikalnih

kemijskih dejavnikov, kot so ohlajevanje, usedanje, razredčevanje in izhlapevanje. Pri

biološkem čiščenju pa se vse razgradljive snovi, ki onesnažujejo vodo, razgradijo v okolju

prijazne snovi. Človek je s svojim negospodarnim delovanjem zelo onesnažil zemljo in

posledično tudi vodo, pri čemer pa je tudi zmanjšal njeno sposobnost samočiščenja.

Page 17: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 3

Svetovna populacija in svetovno gospodarstvo se iz dneva v dan povečujeta, posledično se

zaradi tega vedno bolj izrabljajo zaloge naravnih virov. Zaradi tega globalni ekosistem

zmeraj bolj propada, posledice so tudi vedno manj uravnoteženo stanje ekosistema.

Posledice so trenutno najbolj vidne v topljenju ledenikov, zaradi globalnega dviga

temperature in v vse bolj pogostih vremenskih motnjah. Z drugimi besedami: vreme se vse

pogosteje hipno spreminja, zabrisale so se tudi meje med posameznimi letnimi časi. Zaradi

vseh teh posledic se je v drugi polovici 20. stoletja začela pojavljati skrb za okolje na

globalni ravni, saj smo ljudje začeli spoznavati, da vreme presega nacionalne meje, in če

ga želimo izboljšati v svojem okolju, moramo to storiti tudi na globalni ravni. V začetku so

se za izboljšave okoljske problematike borile predvsem nevladne organizacije, ki so s

svojo vztrajnostjo počasi pripomogle k temu, da se je s problematiko začelo vse bolj

ukvarjati na nacionalni ravni in kasneje tudi na globalni ravni. Z vključitvijo vladnih in

medvladnih organizacij se je omogočila možnost sprejemanja predpisov in ukrepov, ki

lahko naredijo velik premik pri reševanju globalne okoljske problematike.

V svetu je eden glavnih pobudnikov za reševanje okoljske tematike Evropska unija, ki se

zavzema za reševanje okoljskih izzivov na področjih podnebnih sprememb, zmanjševanje

biotopske raznovrstnosti, smotrna uporaba naravnih virov, zmanjševanje količine

odpadkov, zagotavljanje čistosti voda ipd.. Evropska unija je uvedla in oblikovala svojo

okoljsko politiko ter tako spodbudila vse svoje članice k pristopu in reševanju problemov

okoljske problematike. Slovenija je kot članica Evropske unije sprejela tudi njeno politiko,

njene standarde in zakone ter odgovornost za njihovo uresničitev.

Podpoglavje 2.1 povzeto po: Samec, 2005.

2.2 Pravna uredite na nivoju Evropske unije

Evropska unija je za potrebe reševanja okoljske problematike uvedla ključni temeljni

dokument evropske zakonodaje za učinkovito in trajnostno odvajanje voda, ki je Direktiva

Evropskega parlamenta in Sveta 2000/60/ES z dne 23 oktober 2000 o določitvi okvira za

ukrepe Skupnosti na področju vodne politike (UL L št. 327 z dne 22.12.2000, str. 1)

oziroma krajše Vodna direktiva (VD) iz leta 2000 (Water Framework Directive). Vodna

Page 18: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 4

direktiva je bila uvedena za učinkovito ohranjanje in doseganje dobrega stanja voda. Dobro

stanje voda je možno doseči z zmanjšanjem obremenjenosti in onesnaženosti vodnih teles.

S tem pa se bo izboljšalo kemijsko, ekološko in količinsko stanje voda.

Področje okolja na evropski ravni ureja generalni direktorat za okolje (The Directorate-

General for the Environment, DG Environment). Osnovni cilj direktorata je ohraniti,

zaščititi in izboljšati okolje za sedanje in naslednje generacije. Za izpolnjevanje tega cilja

zato direktorat za okolje pripravlja zakonsko podlago ter nadzoruje in skrbi za pravilnost

uporabe okoljske zakonodaje v članicah Evropske unije.

Evropska zakonodaja področje komunalnih odpadnih voda ureja z Direktivo 91/271/EGS z

dne 21. maj 1991 o čiščenju komunalne odpadne vode1 (UL L 135, 30.05.1991, st. 40-52)

in Direktivo komisije 98/15/ES z dne 27. februarja 1998 o spremembi Direktive Sveta

91/271/EGS glede nekaterih zahtev, določenih v Prilogi I k Direktivi (UL L 067,

07.03.1998 str. 29-30) glede izpustov čistilnih naprav na določenih območjih. Ta območja

so določena v Prilogi I Direktive Sveta 91/271/EGS. Osnovna direktiva 91/271/EGS ima

cilj zaščititi vodno okolje pred posledicami izpustov industrijskih odpadnih voda in

izpustom komunalnih voda.

Glede vodne politike je na evropskem nivoju prisotna tudi Evropska zveza nacionalnih

združenj za storitve vodooskrbe ter odvajanje in čiščenje odpadnih voda (European

federation of national associations of water services), imenovana EUREAU. Organizacija

po celotni Evropi združuje 10.000 objektov in njihovih upravljavcev. Njihovo temeljno

poslanstvo je zaščita skupnih interesov za vse njene člane. To se odraža kot:

zavzemanje za skupne interese nacionalnih združenj v smislu vodooskrbe in

odvajanje ter čiščenje odpadnih voda,

seznanjanje članov organizacije z raznimi priložnostmi in nevarnostmi, vezanimi na

evropsko politiko in njihovo umestitev na nacionalne nivoje zakonodaje,

spodbujanje in povečevanje sodelovanja med posameznimi člani organizacije.

Združenje ima za doseganje ciljev določene prednosti, kot so:

v združenju je zbrano vse tehnično, znanstveno in upravljavsko znanje,

1 Directive 91/271/EEC on Urban Waste Water Treatment

Page 19: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 5

postavljena je mreža ljudi, ki deluje v praksi in direktno komunicira s pristojnimi iz

Evropske unije,

dobro opravljeno dosedanje delo, katerega rezultati so sledljivi od leta 1975 naprej.

Na začetku delovanja organizacije je bilo delo organizacije usmerjeno v tehnična vprašanja

in odgovore ter standardizacijo. Organizacija se je z leti sorazmerno širila, kot so se širile

institucije v Evropski uniji. Odločilen mejni dogodek v širitvenem procesu je bila uvedba

soodločanja, ki daje Evropskemu parlamentu možnost, da zaustavi sprejetje nove

zakonodaje svojih članic. Danes je v EUREAU včlanjenih 23 od 28 držav članic Evropske

unije (vse razen Estonije, Litve, Latvije in Slovenije), 2 članici EFTA Evropskega

združenja za prosto trgovino (Norveška in Švica) in država opazovalka (Srbija).

Na področju vodne politike v času predsedovanja Danske Evropski uniji (januar–junij

2012) se je pomembnost vode postavilo ob bok pomembnosti nafte in vsem ostalim

naravnim virom. Med njenim predsedovanjem je bilo ugotovljenih nekaj pomembnih

dejstev:

Poraba vode presega kapaciteto razpoložljivih virov.

Če se bo trend porabe vode nadaljeval, bodo potrebe/poraba presegle vse

razpoložljive vire za cca. 40 % do leta 2030.

V svetu vladajo vse večji trend pomanjkanja vode in suša na nekaterih področjih ter

vse večje nenadzorovane poplave na drugih območjih.

Potrebne so investicije v vodne sisteme. S tem so mišljene investicije v vzdrževanje

vodnih omrežij, ki so potrebne za preprečevanje vodnih izgub, ki trenutno nenehno

naraščajo. Napovedana je celo 6 % rast v smislu stroška investicij v sistem do leta

2020.

Evropa sodi med vodilne na področju tehnoloških procesov in tehnologije v

vodnem sektorju, kljub temu pa so tudi tu možne korenite izboljšave tehnologij.

Trenutno stanje izgub v vodnem sektorju znaša od 20–40 % in bi ga lahko po

nekaterih ocenah izboljšali za do 40 %.

Ključno vlogo pri izboljšavi trenutnega stanja ima 7. okoljski akcijski program (OAP), ki s

strategijo Evropa 2020 v ospredje postavlja učinkovito rabo in ohranjanje naravnih virov.

Na področju vodnih virov je pozornost usmerjena predvsem v rabo vodnih virov in

zmanjševanje onesnaženosti okolja. V ospredje se postavlja kmetijski sektor, kjer so se v

Page 20: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 6

preteklosti dosegli spodbudni rezultati pri zmanjševanju porabe nitratov in omejitvi

uporabe pesticidov.

Uveljavitev učinkovitejšega upravljanja vodnih virov zahteva sodelovanje vseh vpletenih v

kmetijske, transportne, regionalno-razvojne in energijske politike.

Podpoglavje 2.2 povzeto po: Bauman, Poberžnik, Lobnik, 2012.

2.3 Pravna ureditev v Sloveniji

Država Slovenija je s članstvom v Evropski uniji v svojo nacionalno zakonodajo prenesla

tudi veliko predpisov okoljske zakonodaje in okoljevarstvenih instrumentov Evropske

unije za izpolnjevanje zahodnoevropskih standardov in zahtev. Slovenija je pridobila tudi

pravico enakopravnega sooblikovanja pravnih redov v politiki Evropske unije in razna

izhodišča za oblikovanje in uveljavitev pravnih redov v vseh strateških in izvedbenih

dokumentih slovenske zakonodaje s področja varstva okolja. Ta izhodišča in evropsko

direktivo (VD, Direktiva 2000/60/ES) za ohranjanje voda je Slovenija povzela v dveh

zakonih:

Zakon o vodah (Uradni list RS, št. 67/02, 2/04 –ZZdrl-A, 41/04-ZVO-1, 57/08,

57/12, 100/13 in 40/14

Zakon o varstvu okolja (Uradni list RS, št. 39/06 – uradno prečiščeno besedilo,

49/06 – ZMetD, 66/06 – odl. US, 33/07 – ZPNačrt, 57/08 – ZFO-1A, 70/08,

108/09, 108/09 – ZPNačrt-A, 48/12, 57/12 in 92/13) na podlagi katerega sprejela

razne podzakonske akte za spodbujanje k boljši in trajnostni rabi vodnih virov:

o Uredba o emisiji snovi in toplote pri odvajanju odpadnih voda v vode in

javno kanalizacijo (Uradni list RS, št. 64/12 in 64/12),

o Uredba o emisiji snovi pri odvajanju odpadne vode iz komunalnih čistilnih

naprav (Uradni list RS, št. 45/07, 63/09 in 105/10),

o Uredba o emisiji snovi pri odvajanju odpadne vode iz malih komunalnih

čistilnih naprav (Uradni list RS, št. 98/07 in 30/10),

o Pravilnik o prvih meritvah in obratovalnem monitoringu odpadnih voda ter

o pogojih za njegovo izvajanje (Uradni list RS, št. 94/14),

o Uredba o odvajanju in čiščenju komunalne in padavinske odpadne

vode (Uradni list RS, št. 88/11, 8/12 in 108/13),

o Operativni program odvajanja in čiščenja komunalne odpadne

vode (novelacija za obdobje od leta 2005 do leta 2017), Sklep Vlade RS, št.

Page 21: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 7

35401-2/2010/3 z dne 11. 11. 2010 in Sklep Vlade RS, št. 35401-2/2010/8

z dne 14. 7. 2011.

Slovenija je vse te zakone, akte ter uredbe uvedla z glavnim ciljem izboljšati stanje

površinskih, podzemnih in obalnih voda do konca leta 2015. Do tega datuma morajo vse

članice Evropske unije stanje svojih voda korenito izboljšati v skladu z evropsko

zakonodajo, ki so jo prenesle v svoje nacionalne zakonodaje. V nasprotnem primeru bodo s

strani Evropske unije sledile ustrezne sankcije državam, ki ne bodo izpolnjevale zahtev

zakonodaje.

Celovito upravljanje voda je bilo v Sloveniji prvič opredeljeno ob koncu leta 2009 s

sprejetjem prvega nacionalnega Načrta upravljanja voda (NUV). S tem so bile postavljene

pravne in administrativne podlage za upravljanje voda v Sloveniji. Zaradi potrebe dosega

dobrega stanja voda do leta 2015 je Načrt upravljanja voda Slovenijo razdelil na dva vodna

območja:

Donavsko vodno območje,

Jadransko vodno območje.

Z določitvijo vodnih območij so se definirala tudi lastnosti in stanja posameznih vodnih

območij, opredelili so se cilji upravljanja glede na varstvo voda, urejanje voda in rabo

voda.

Podatki o stanju onesnaženosti površinskih, stoječih in podzemnih voda na območju

Republike Slovenije kažejo, da je delež onesnaženja voda iz komunalnih odpadnih vod iz

naselij in drugih virov zaskrbljujoče visok. Posledično to vpliva na stanje in kakovost pitne

vode in bivalne ter življenjske pogoje za vsa živa bitja.

Oskrba z vodo, odvod in čiščenje odpadne vode je enovit proces, zato bi se po

okoljevarstvenih načelih smeli novi vodovodi načrtovati le ob istočasnem načrtovanju in

reševanju sistemov za odvod in čiščenje komunalne odpadne vode na področju predvidene

novogradnje vodovoda. Predvsem na območjih redke in razpršene poselitve to načelo v

Republiki Sloveniji ni bilo upoštevano, v večini primerov zaradi ekonomskih razlogov. Na

teh območjih so uporabljeni predvsem sistemi čiščenja odpadnih voda s pomočjo greznic

ali še vedno redko uporabljene male čistilne naprave.

Page 22: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 8

Leta 2009 je bilo v čistilnih napravah zbranih 116 milijonov m3 odpadnih voda oz. 57 m

3

odpadnih voda na prebivalca. Preostanek 52 milijonov m3 odpadnih voda je ostalo

neprečiščenih. V letu 2009 so k odpadni vodi, ki je zbrana v javnih kanalizacijskih

sistemih, gospodinjstva prispela 38 %, poslovni subjekti, ki vključujejo industrijsko

dejavnost, 10,4 % in ostale storitve cca. 6,5 %. Druge vode, med katere spadajo tudi

padavinske in zaledne vode, so v tem letu predstavljale 46 % vseh odpadnih voda. Te vode

niso bile očiščene, ampak samo odvedene nazaj v naravo.

Podpoglavje 2.3 povzeto po: Bauman, Poberžnik, Lobnik, 2012.

2.3.1 Operativni program za odvajanje in čiščenje komunalne odpadne vode

Z Zakonom o varstvu okolja je bila urejena dejavnost obvezne gospodarske javne službe

odvajanja in čiščenja komunalnih odpadnih in padavinskih voda. Na podlagi tega zakona je

bil proti koncu leta 2004 sprejet Operativni program odvajanja in čiščenja meteornih voda

(vključuje obdobje od leta 2005 do 2017), ki služi kot temelj za uresničevanje zahtev v

zvezi z Zakonom o varstvu okolja.

Zaradi zamujanja in neuresničevanja nekaterih predpisanih ukrepov in rokov je vlada

Republike Slovenije sprejela t. i. novelacijo Operativnega programa odvajanja in čiščenja

komunalne odpadne vode (v nadaljevanju OP) za obdobje od leta 2005 do leta 2017 za

celotno ozemlje Slovenije, s katero predvideva oskrbljenost s čistilnimi napravami vseh

slovenskih naselij, ki imajo več kot 2000 populacijskih enot (PE) in izboljšanje in

razširjenje nadzora nad kakovostjo vseh voda v Sloveniji. Novelacija vsebuje postopne

koordinirane ukrepe države in občin za doseganje ciljev varstva okolja pred obremenitvami

zaradi odvajanja komunalne odpadne vode in služi kot temeljni izvedbeni akt za izpolnitev

zahtev iz Nacionalnega programa za varstvo okolja (NPVO). Novelacija vsebuje smernice,

priporočila in vodila za tehnološko ustreznost in ekonomsko sprejemljivost rešitev za

odvajanje in čiščenje odpadnih voda, vključno z analizo investicijskih in obratovalnih

stroškov za posamezne tehnične rešitve, ki jih predlaga. Glavni cilji noveliranega OP so:

pravočasna izvedba javne kanalizacije na območjih, predpisanih v osnovnem

programu,

Page 23: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 9

pravočasna izvedba javne kanalizacije do leta 2017 na območjih, ki so bila dodatno

predpisana z OP in kjer je to tehnično-tehnološko in ekonomsko upravičeno,

določanje tehničnih rešitev za odvajanje in čiščenje komunalnih odpadnih voda za

posamezne stavbe, za katere javna kanalizacija ni predpisana.

Obveznosti, ki so predvidene zaradi izpolnjevanja ciljev OP, so pogojene z:

obremenitvijo zaradi nastajanja komunalnih odpadnih voda, podano v PE,

gostoto obremenitve zaradi nastajanja komunalnih odpadnih voda, podano v PE/ha,

s strožjimi standardi na območju Donave, ki zahtevajo strožje ukrepe.

Poleg zgoraj navedenih pa je potrebno upoštevati tudi dodatne zahteve za zmanjševanje

količin padavinske vode, ki se odvaja v javno kanalizacijo, in predpise glede ravnanja z

blatom, ki nastane v komunalnih čistilnih napravah.

Na vseh komunalnih odpadnih vodah je potrebno izvajati ustrezne oblike monitoringa, ki

so opredeljene v Pravilniku o prvih meritvah in obratovalnem monitoringu odpadnih voda

(Uradni list RS št. 94/14), in oddajati poročilo monitoringa, kar je opredeljeno z Uredbo o

emisiji snovi in toplote pri odvajanju odpadnih voda v vode in javno kanalizacijo (Uradni

list RS, št. 64/12 in 64/14).

Izkušnje na področju doseganja ciljev, ki smo jih sprejeli z Evropsko zakonodajo, kažejo

da bo za dosego ciljev Nacionalnega programa za varstvo okolja potrebno veliko naporov

in predvsem finančnih sredstev, kar pa je v času gospodarske krize težko zagotoviti.

Podpoglavje 2.3.1 povzeto po: Bauman, Poberžnik, Lobnik, 2012.

2.4 Upoštevanje pravne ureditve v Sloveniji

V zadnjih letih se čiščenje onesnaženih voda postoma izboljšuje, vendar je Slovenija še

daleč od tega, da bi glede čiščenja meteornih voda dosegla Evropske smernice. Čiščenje

voda se je predvsem usmerjalo v čiščenje fekalnih voda, kar pomeni izgradnjo čistilnih

naprav za celotne kanalizacijske sisteme in zakonsko osnovo, s katero se je predpisalo, da

je potrebno vse novogradnje priklopiti na kanalizacijski sistem, če je to mogoče, ali pa

Page 24: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 10

mora novo zgrajeni objekt imeti svojo malo čistilno napravo, preden se ta voda odvaja

naprej v naravo. Na tem področju se je zaradi finančne pomoči Evrope v obliki raznih

subvencij stanje v Sloveniji na področju kanalizacijskih sistemov fekalne kanalizacije

precej izboljšalo. Vendar pa se je vpliv onesnaženih meteornih voda na naravo zaradi

množične usmerjenosti v izgradnjo in čiščenje sistemov fekalne kanalizacije močno

zapostavljal oz. nam niti ni bil dobro poznan. Predpostavljalo se je le, da je voda, ki priteče

iz neba, tako ali tako čista in je ni potrebno očistiti. Ta trditev bi sicer bila do neke mere

celo pravilna, če ta voda ne bi padala na onesnažene sisteme, kot so parkirišča, ceste ipd.

Na teh površinah pa se voda začne mešati z raznimi delci, kot so guma, kapljice olja ali

ogljikovodikov, in se zato onesnaži ter nato takšna potuje nazaj v podzemne naravne vire.

Zaradi razumevanja tega pojava pa se je v Sloveniji počasi začelo stremeti k temu, da bi se

tudi te vode čistile in šele nato vračale v naravo. Vse to je potrebno storiti za naše dobro in

za dobro naših zanamcev.

Podpoglavje 2.4 povzeto po: Bauman, Poberžnik, Lobnik, 2012.

Page 25: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 11

3 ONESNAŽENI DELCI V VODAH

3.1 Dovoljene vrednosti onesnaženih snovi v vodi

Onesnažene vode, ki jih čistimo, nikoli ne moremo 100 % očistiti, zato so v Nemčiji z

uredbo o varstvu tal in onesnaženih območjih1 (BBodSchV) določili mejne vrednosti

posameznih snovi, ki so še lahko prisotne v naravi.

Zahtevan standard mejnih vrednosti posameznih onesnaževalcev v industriji ali komunalni

odpadni vodi iz posameznih naprav ali enot se določi glede na opazovanje in analizo

obratovalnega monitoringa. Mejne vrednosti se določijo z okoljevarstvenim dovoljenjem

za obratovanje naprave, za skupno količino dovoljene vrednosti tega onesnaževalca, ki je

izpuščen iz naprave v isti vodotok.

Šteje se, da so mejne vrednosti presežene, če so naslednje vrednosti presežene za določen

procent:

vrednost temperatur – če 20 % vzorcev presega mejne vrednosti ali če eden od

vzorcev presega 50 % mejne vrednosti;

pH-vrednost – več kot 20 % vzorcev presega mejne vrednosti ali eden od teh

vzorcev odstopa za več kot 0,3 enote glede na dovoljen interval;

strupenost – več kot 20 % izmerjenih vzorcev presega mejne vrednosti ali eden od

teh vzorcev presega mejno vrednost za več kot dve enoti.

Onesnažena voda se po procesu čiščenja vrača nazaj v naravo, kjer nadaljuje svoj naravni

cikel kroženja, zato moramo vodo v naravo vračati očiščeno škodljivih snovi oz. mora biti

raven še prisotnih škodljivih snovi minimalna. Minimalna raven teh snovi je določena v

BBodSchV. Tabela 1 in Tabela 2 prikazujeta še dovoljene vrednosti nevarnih neorganskih

1 Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung vom 12. Juli 1999 (BGBI. I S. 1554).

Page 26: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 12

in organskih snovi v vodi po BBodSchV. Mejne vrednosti so podane v mikro gramih

prisotnih snovi v litru vode.

Podpoglavje 3.1 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Tabela 1: Mejne vrednosti za neorganske

snovi po določilih BBodSchV

Neorganska snov Mejna vrednost

[µg/l]

Antimon 10

Arzen 10

Svinec 25

Kadmij 5

Krom 50

Kromat 8

Kobalt 50

Baker 50

Molibden 50

Nikelj 50

Merkurij 1

Selen 10

Cink 500

Kositer 40

Cianidi skupaj 50

Cianidi v obliki hlapov 10

Fluorid 750

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Tabela 2: Mejne vrednosti za organske

snovi po določilih BBodSchV

Organska snov Mejna vrednost

[µg/l]

Naftni ogljikovodiki1

200

BTEX2

20

Benzen 1

Lahko hlapni

ogljikovodiki3

10

Aldrin 0,1

DDT 0,1

Fenoli 20

PCB skupaj4

0,05

PAH skupaj5 0,20

Nafta 2

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 27: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 13

1) N-ti alkani (C10 C39), isoalkani, cikloalkani, aromatski ogljikovodiki.

2) Hlapni aromatski ogljikovodiki (benzen, toluen, ksilen, etilbenzen, striren, kumen).

3) Hlapni halogeni ogljikovodiki (vsota halogenov C1 in C2 ogljikovodikov).

4) PCB skupaj: vsota polikloriranih bifenilov; kot pravilo determinacija s pomočjo 6 sorodnih spojin

po Ballschmiterju na podlagi odloka o odpadnih oljih (DIN 51527), pomnožena s faktorjem 5. V

primeru poznanega spektra substance lahko preprosto seštejemo vse posamezne relevantne

substance (DIN 38.407-32 ali 3-3).

5) PAH skupaj: vsota policikličnih aromatskih ogljikovodikov brez naftalena in metilnaftalena; kot

pravilo za determinacijo snovi, s pomočjo vsote 15 posameznih snovi v skladu s seznamom agencije

ZDA za varstvo okolja (EPA), brez naftalena.

3.2 Izmere stanja onesnaženosti vode

Podjetje Hauraton je v nemškem mestu Augsburg za obdobje dveh let najelo cestno postajo

za zbiranje onesnažene vode iz visoko prometne ceste. Voda, ki so jo zbirali, je bila iz

ceste, ki se ne čisti z raznimi stroji za čiščenje cest in je bil zato rezultat onesnaženosti

voda najbolj optimalen. Skozi obdobje dveh let se je voda iz cestišč iztekala v več zbirnih

posod (Slika 3.1), s pomočjo katerih so merili, kakšne vrste škodljivih delcev za okolje se

pojavljajo v onesnaženi meteorni vodi iz cest. Uporabljali so različne tehnične rešitve in

različne materiale, skozi katere se je voda pretakala, da so lahko določili najbolj optimalno

mešanico filtrskega substrata. Onesnaženo vodo so nato prečrpali in odpeljali v laboratorij

na testiranje, da so ugotovili, katero raven onesnaženi delci v vodi dosegajo in kakšen je

nivo onesnaženosti vode.

Po laboratorijskih preiskavah so nato izbrali več potencialno ustreznih filtrskih substratov

in jih vstavili v sistem Drainfix clean na cestni postaji Augsburg. Testirali so zmožnost

filtracije glede na različne velikosti delcev filtrske komponente, različne možnosti

zadrževanja vode v filtrski komponenti in različne specialne že obstoječe filtrske materiale.

Podpoglavje 3.2 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 28: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 14

Slika 3.1: Shematičen prikaz delovanja postaje Augsburg

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

3.3 Obdobja največje onesnaženosti

Promet na cesti se z letnimi časi spreminja, zato se spreminjajo tudi ravni onesnaževanja

skozi celotno leto. Pri ugotavljanju, v katerem delu leta je onesnažene vode največ in

katerih delcev je največ, so si razvijalci v podjetju Hauraton pomagali z zbranimi podatki

iz cestne postaje Augsburg. Na podlagi analize vode so prišli do spoznanja, da je najmanjša

onesnaženost cest v poletnih mesecih oz. takrat, ko cest ni potrebno posipavati z raznimi

sredstvi, ki preprečujejo zmrzovanje vode na cestišču in omogočajo boljšo oprijemljivost

vozil. Največja onesnaženost se pojavlja v zimskih mesecih, z začetkom v mesecu

decembru. Za večjo onesnaženost v zimskih mesecih je prisotnih več faktorjev. Cestne

površine moramo takrat zaradi boljše oprijemljivosti posipavati z raznimi sredstvi, zaradi

mrazu. Zaradi boljšega oprijema so zimske pnevmatike mehkejše kot letne na cesti, zaradi

česar je večja obraba pnevmatik in zato ostaja več delcev pnevmatik na cesti. Temperature

v zimske času so nižje, zato je poraba goriva večja s tem pa se skozi vodno paro, ki prihaja

iz izpušnega sistema v okolje izloči več neizgorjenega goriva kot v poletnih mesecih. Graf

1 po četrtletjih leta, prikazuje skupne onesnažene delce ki so se stekali na testno postajo

Augsburg od aprila 2009 do junija 2010.

Podpoglavje 3.3 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 29: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 15

Graf 1: Prikaz pritoka onesnaženih delcev po četrtletjih

Legenda:

S – pesek

G – gramoz

T – glina

U – mulj

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

3.4 Velikost delcev in vrste delcev

Po ugotovljenih obdobjih, v katerih priteče največ onesnažene vode iz ceste, so se

razvijalci usmerili v ugotavljanje vrste in velikosti delcev, ki pritekajo po vodi. V

onesnaženi vodi so razvijalci odkrili ogljikovodike (AFS), svinec (Pb), kadmij (Cd),

policiklične aromate (PAK), baker (Cu), cink (Zn). Z analizo velikosti delcev so ugotovili,

da je največje število delcev (cca 75 %) v velikosti do 6 mikronov, sledi število delcev z

velikostjo pod 6 mikronov, število ostalih delcev pa je zanemarljivo. Tabela 3 prikazuje

procent posameznih frakcije delcev glede na škodljivo snov.

Podpoglavje 3.4 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 30: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 16

Tabela 3: Onesnaženi delci in velikosti delcev v odpadnih meteornih vodah

Frakcije delcev

mm

AFS

%

Pb

%

Cd

%

PAK

%

KW

%

Cu

%

Zn

%

< 0,006 mm 38 15 15 15 50 15 15

0,006–0,06 mm 49 75 75 40 40 75 75

0,06–0,15 mm 7 10 10 20 5 10 10

0,15–0,35 mm 4 25 5

> 0,350 mm 2

Skupaj 100 100 100 100 100 100 100

*V rdečem okvirju je v grafu označeno, katerih delcev je največ,. Ta procent je največji pri delcih, katerih

velikosti so manjše od 0,06 mm.

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 31: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 17

4 SISTEM DRAINFIX CLEAN PODJETJA HAURATON

4.1 O podjetju Hauraton

Sistem Drainxif clean je eden od izdelkov nemškega podjetja Hauraton, ki ima svojo

podružnico tudi v Sloveniji. Podjetje Hauraton je bilo ustanovljeno leta 1956 in je sprva

delovalo pod imenom Hauger und Jägel in se je ukvarjalo s proizvodnjo prefabriciranih

kanalet za uporabo pri kanalih in odtokih pretežno v kmetijstvu. Takšne kanalete so bile

prvi izdelek podjetja Hauraton, ki so ga nato razvijali in izboljševali korak za korakom vse

do danes in tako razvili celo paleto proizvodov za odvodnjavanje. Z vrsto inovativnih

proizvodov, ki so se začeli pojavljati v 70. letih, je podjetje Hauraton razvilo tudi sistem

kanalete Faserfix, ki je danes eden glavnih paradnih proizvodov podjetja. Danes je

podjetje ozko specializirano v sisteme odvodnjavanja, in sicer se njihov proizvodni

program deli na 4 glavne skupine: nizke gradnje, okolica, voda in šport.

Pri nizkih gradnjah so zajeti elementi odvodnjavanja, npr. kanalete, pri katerih je potreba

po prenašanju velikih sil.

Pri programu okolica so zajeti elementi odvodnjavanja, kot so kanalete ipd., veliko pa je

tudi izdelkov, ki so narejeni iz umetnih mas.

Proizvodni program voda zajema vse elemente, ki so potrebni, da odvečno meteorno vodo

zajamemo (npr. kanalete), jo odpeljemo do mesta čiščenja in jo tam očistimo (npr. sistem

Drainfix clean) ter nato odvedemo te vode nazaj v naravo z različnimi sistemi (npr.

ponikovalnimi kanali).

Pri programu šport so zajeti elementi za odvodnjavanje terenov, oprema športnih terenov,

inštalacijski jaški za razvode raznoraznih kablov, kot so merilni kabli ali kabli za

televizijske prenose v času raznoraznih dogodkov na športnih objektih.

Podpoglavje 4.1. povzeto po: Hauraton d.o.o..

Page 32: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 18

4.2 Splošno o sistemu Drainfix clean

Sistem Drainfix clean je sistem kanalov za čiščenje meteornih voda, prirejen za čiščenje

onesnaženih meteornih voda, ki nastajajo na področju parkirišč, igrišč, cestnih omrežij z

veliko prometa ipd.. Razvijalci sistema so pri razvijanju upoštevali naslednje normative in

smernice:

visoka učinkovitost čiščenja,

visoka hidravlična učinkovitost,

dolga življenjska doba,

minimalne zahteve glede vzdrževanja sistema,

zagotavljanje visokih prometnih nosilnosti,

upoštevanje nemških standardov (DWA-A 138, BBoSchV, DWA-M 153).

Sistem Drainfix clean (Slika 4.1) je narejen tako, da je uporabljena standardna kanaleta z

mrežasto rešetko. Na dnu se nahaja perforirana cev, ki je ovita z geotekstilom. Do neke

višine kanalete je nasut filtrski substrat, ki vodo, ki pronica skozi, čisti. Filtrski substrat pa

ni napolnjen do vrha zato, ker prosti volumen nad filtrsko komponento potrebujemo, da

vodo zadržujemo nekaj časa, jo v tem času umirimo, hkrati pa v tem času voda že začne

počasi pronicati skozi filtrsko komponento. V nasprotnem primeru, če bi voda zelo hitro

tekla skozi sistem, bi potrebovali veliko višino, zato da lahko onesnažene delce izločimo iz

vode.

Sistem deluje torej na principu enostavnega peščenega filtra, pri katerem onesnažena voda

teče skozi filter, v katerem nato zastajajo onesnaženi delci vode, očiščena voda pa se nato

odvaja nazaj v naravo. Sistem filtracije odstranjuje iz vode trde snovi kakor tudi

raztopljene snovi. Procent učinkovitosti zmanjševanja onesnaženih frakcij v vodi znaša

90% ali več. Pri razvoju sistema je bil največji izziv izbira filtrskega substrata, ki se ne bo

nikoli sedimentiral do te mere, da se bo popolnoma zasičil in ne bo več zmožen filtrirati in

tako učinkovito odstraniti in zadržati delcev umazanije v sistemu.

Sistem teži k temu, da je ekonomsko ugoden, enostaven za vgradnjo in vzdrževanje ob

predpostavki, da je procent prečiščenosti onesnaženih voda čim večji. Zaradi možnosti

Page 33: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 19

hrambe in absorbcije velikih količin vode v sistem pa je sistem primeren tudi za območja z

visoko količino padavin in visoko oceno časa, v katerem padajo padavine oz. nalivi.

Podpoglavje 4.2 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Slika 4.1: Prikaz sestave sistema Drainfix clean

(Vir: Brochure Drainfix clean, 2011)

4.3 Sistem Drainfix clean in zakonodaja

V nadaljevanju bomo pregledali zakonodajo, ki je bila upoštevana pri oblikovanju in

dimenzioniranju sistema za čiščenje meteorne vode Drainfix clean. Že na samem začetku

se pojavlja vprašanje, ali je ta sistem dejansko potreben in zakaj bi ga projektant in

investitor sploh upoštevala v svojem projektu. Odgovor se skriva v Vodni direktivi.

Direktiva rešuje odvajanje onesnaženih voda in se še posebej osredotoča na drenažne

sisteme, odstranjevanje trdnih snovi in odstranjevanje raztopljenih snovi iz voda (kot npr.

situacija na sliki spodaj - Slika 4.2). Evropska direktiva se upira tudi na obstoječe nemške

direktive in standarde DWA-A 138, BBoSscV, DWA-M 153, (High Traffic Load

Capacity) Up Cl. F 900. S sprejetjem te direktive v oktobru 2000 se je celotna Evropska

unija zavezala, da bo izboljšala stanje podzemnih voda z različnimi sistemi, da bi se vse

vode, preden se odvajajo v podzemni sistem, pred tem učinkovito očistile vseh umazanij.

Page 34: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 20

Vse članice Evropske unije, med njimi tudi Slovenija so se zavezale, da bodo sprejele

potrebno zakonodajo, da izboljšajo kakovost voda.

Slika 4.2: Primer, ki ga direktiva zajema in ga s smernicami ustrezno tehnično rešuje

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Za učinkovito zaščito podzemnih voda je treba vode po odvzemu in uporabi ustrezno

očistiti in vzpostaviti stanje pred odvzemom ter šele nato vodo vrniti v naravo. Le tako

lahko zagotovimo trajnost vodnih virov in možnost koriščenja kvalitetne vode za naše

zanamce.

Kot primer učinkovitega uvajanja direktive v zakonodajo lahko navedemo Nemčijo, kjer je

v večini nemških držav že obvezno čiščenje deževnice pred odvajanjem v podzemne vode

in prav tako čiščenje meteornih voda, ki so odvodnjava s področja cestišč, parkirišč ipd.

Sistem Drainfix clean s svojim delovanjem zajema vse obstoječe tehnične smernice,

zakonodajo in načela o čiščenju komunalne odpadne vode in stremi k temu, da se stanje

voda ne bo več poslabševalo in se bo postopoma, a vztrajno izboljševalo. Le tako lahko

zagotovimo kvalitetne vodne vire za naše prihodnje rodove.

Podpoglavje 4.3 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 35: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 21

4.4 Komponente sistema Drainfix clean

Sistem Drainfix clean je sestavljen iz kanalete Faserfix, litoželezne (LTŽ) pokrivne rešetke

kanalete, ponikovalne cevi in filtrskega peska. Očiščena voda se na različne načine odvaja

nazaj v naravno okolje; npr. skozi priklop sistema na javno meteorno kanalizacijo, priklop

sistema na ponikovalnice (Slika 4.3), eden od teh sistemov ponikanja pa je tudi

ponikovalni sistem Drainfix bloc.

Podpoglavje 4.4 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Slika 4.3: Priklop sistema Drainfix clean na ponikovalni blok Drainfix bloc

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

4.4.1 Kanaleta Faserfix

Izdelek Faserfix je kanaleta, pri kateri imamo več možnosti izbire glede na vrsto in obliko

obtežbe kanalete. Za pregled teh lastnosti in načinov vgradnje bomo predvideli vgradnjo v

asfaltirane površine in največjo možno obremenitev kanalete. Glede na področje uporabe

in preračune obtežb obravnavanega območja lahko izberemo ustrezno kanaleto, ki bo

zagotovila zadostno odpornost na predvidene obtežbe. Razrede obremenitve za območja,

na katerih se bodo uporabljali linijski kanalizacijski elementi, določa standard EN 1433.

To je edini standard, ki je napisan posebej za linijsko kanalizacijo in je mednarodno

priznan. Razredne obtežbe razporeja v različne razrede, ki si sledijo od A do F. Za primer

Page 36: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 22

A razred predstavlja stanovanjske površine, ki so obremenjene s pešci in kolesarji, na

katerih je največja dovoljena obremenitev 15 kN na m2. Za cestna in avtocesta omrežja je

določen razred obremenitve D, v katerem je največja dovoljena obremenitev 400 kN na

m2. Razred F pa zajema obremenitve na območjih, kjer se pojavljajo težki tovori, kot so

npr. letališča in pristanišča, na katerih je največja dovoljena obremenitev 900 kN na m2.

Kanaleta je usklajena z zahtevami in tehničnimi smernicami standarda EN 1433:2002 in

dodatkov standarda AC:2004 in A1:2005. Kanaleta je debelostenska, narejena iz betona,

armiranega z vlakni z zgornjim zaščitnim robom, ki je lahko LTŽ-okvir (Slika 4.4) ali

pocinkan, odporen na največje možne obremenitve po EN 1433.

Slika 4.4: Zaščitni rob v LTŽ-izvedbi

(Vir: http://www.hauraton.com/si/odvodnjavanje/NIZKOGRADNJA/FASERFIX-SUPER)

Kanalete je možno vgrajevati v asfaltirane, tlakovane ali betonske površine. Pri sami

vgradnji kanalete moramo biti pozorni na detajl vgradnje glede na obremenitev, na katero

bo izpostavljena kanaleta.

Slika 4.6 nam prikazuje, da je pri razredu obremenitve F900 potrebno sloj betona, ki

obdaja kanaleto, zaključiti isti višini, kot je asfaltirana površina, da kanaleti zagotovimo

zadostno stabilnost in preprečimo možnost mehanskih poškodb. Pri nižjih razredih

obremenitve pa se beton, ki obdaja kanaleto, zaključi pod zaključnim slojem, npr.

asfaltom, in se nato asfaltira do roba kanalete.

Page 37: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 23

Pri razredu obremenitve F900, se v beton, ki obdaja kanaleto, dodaja tudi trne Ø 10 mm na

vsakih 40 cm, zaradi zagotovitve dodatne stabilnosti kanalete (Slika 4.6).

Podpoglavje 4.4.1 povzeto po: Brochure Drainfix clean, 2011.

Slika 4.5: Prikaz vgradnje sistema, razred nosilnosti E600

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Slika 4.6: Prikaz vgradnje, razred nosilnosti F900

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 38: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 24

4.4.2 Pokrivna rešetka kanelete

Za kanalete Faserfix lahko pri pokrivnih rešetkah kanalet (Slika 4.7) izbiramo med 2

različnima možnostma.

Faserfix super 400 razredne obremenitve D 400 je LTŽ pokrivna mrežna rešetka kanalet z

regami, razporejenimi v 3 vrste, velikosti 120/20 mm. Pri uporabljenem jeklu rešetke lahko

izbiramo med galvaniziranim ali nerjavečim jeklom. Rešetka ima prijavljene lastnosti

glede na tehnično specifikacijo standarda EN 1433:2002 in dodatkov AC:2004 in A1:2005.

Razred obremenitve rešetke je od A 15 do D 400. Rešetka je dolžine 500 mm, širine 477

mm in višine 40 mm. Rešetka ima vtočni presek 1618 cm2/m in maso 25 kg. Ta rešetka se

lahko vgrajuje na parkiriščih, cestiščih s hitrim prometom in avtocestah, vendar pri

cestiščih s hitrim prometom in avtocestah ni primerna prečna vgradnja rešetke.

Faserfix super 400 razred obremenitve F900 je LTŽ pokrivna mrežna rešetka kanalet z

regami, razporejenimi v 3 vrste, velikosti 120/20 mm. Pri uporabljenem jeklu rešetke lahko

izbiramo med galvaniziranim ali nerjavečim jeklom. Rešetka ima prijavljene lastnosti

glede na tehnično specifikacijo standarda EN 1433:2002 in dodatkov AC:2004 in A1:2005.

Razred obremenitve rešetke je od A 15 do F 900. Rešetka je dolžine 500 mm, širine 477

mm in višine 40 mm. Rešetka ima vtočni presek 1618 cm2/m in maso 38,7 kg. Ta rešetka

se lahko vgrajuje na parkiriščih, cestiščih s hitrim prometom in avtocestah, možna je tudi

prečna vgradnja glede na cestišče. Pokrovi kanalet so možni za vgradnjo pri asfaltiranih,

tlakovanih ali betonskih površinah. Končna višina pokrova kanalete je ne glede na pokrivni

material (asfalt, tlakovci, beton itd.) površin, v katerih se kanalete s pokrovi uporabljajo, 3–

5 mm povišana (Slika 4.8) glede na linijo pokrivnega materiala (asfalt, tlakovci, beton itd.).

Podpoglavje 4.4.2 povzeto po: Brochure Drainfix clean, 2011.

Slika 4.7: Pokrivna LTŽ-rešetka

(Vir: http://www.hauraton.com/si/odvodnjavanje/NIZKOGRADNJA/FASERFIX-SUPER)

Page 39: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 25

Slika 4.8: Prikaz trajnega povišanja rešetke glede na končni teren

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

4.4.3 Ponikovalna cev sistema

Ponikovalna cev čistilnega sistema Drainfix clean je izdelana iz polietilena visoke gostote,

ki je v praksi poznan pod imenom PEHD, to je polietilen, ki je narejen iz nafte. Material

ima to lastnost, da ima zelo visoko razmerje med trdnostjo in gostoto in se uporablja za

proizvodnjo plastičnih steklenic, cevovodov, odpornih na korozijo, geomembran in pri

proizvodnji izdelkov iz tako imenovanega plastičnega lesa. Material ima to dobro lastnost,

da ga je možno reciklirati, s čimer se zmanjšuje vplive na okolje.

Filtrska cev, uporabljena v sistemu Drainfix clean, je premera 100 mm in je gosto

perforirana (Slika 4.9), da se zagotovi odvajanje prehajanje vode. Cev se pred vgradnjo

ovije v geotekstilno oblogo, da se prepreči zamašitev luknjic, po katerih očiščena voda

nato odteka v zbiralnik vode. Geotekstil je netkana tkanina iz umetnih vlaken, ki je med

seboj povezana samo mehansko, a kljub temu dosega zelo visoko mehansko, kemijsko in

biološko obstojnost. V takšnih geotekstilih ni nobenih kemičnih lepil, zato so takšni filci

nestrupeni, okolju prijazni in primerni za uporabo pri zaščiti filtrske cevi, pri katerih voda

pronica skozi geotekstilno plast.

Podpoglavje 4.4.3 povzeto po: Brochure Drainfix clean, 2011.

Page 40: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 26

Slika 4.9: Perforirana cev za odvajanje vode iz sistema, ovita z geotekstilom

(Vir: Brochure Drainfix clean, 2011)

4.4.4 Filtrski substrat sistema

Sistem Drainfix clean uporablja za čiščenje vode filtrsko substrat (Slika 4.10), ki ima

visoko zmogljivost lepljenja delcev na svojo kontaktno površino in visoko absorbirno

kapaciteto. Filtrski substrat vsebuje visok procent karbonatov (več kot 60 %). Zaradi

visoke vsebnosti karbonatov je življenjska doba filtrskega substrata lahko tudi več

desetletij. Filtrska komponenta je sestavljena tako, da omogoča čiščenje vode, v kateri se

nahajajo težke kovine, kot so npr. cink, železo, jeklo, in čiščenje vode, ki je onesnažena z

delci, ki vsebujejo kapljice goriva, zmešane z delci asfalta, mulja, gume ipd. Filtrski

substrat omogoča zelo fino čiščenje delcev od 0,0206 do 0,06 mm. Filtrska komponenta, ki

je v sistemu Drainfix clean, je po svoji čistilni sposobnosti ekvivaletna sloju 30 cm zbite

nenasične zemljine.

Podpoglavje 4.4.4 povzeto po: Drainfix clean Basics, 2011.

Slika 4.10: Filtrski substrat sistema

(Vir: brochure Drainfix clean, 2011)

Page 41: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 27

4.5 Filtracijske metode v sistemu

Sistem uporablja za delovanje tako površinsko kot tudi globinsko filtracijo. Zato lahko v

sistem priteka voda z najrazličnejšimi umazanijami (pesek, listje, trava, cigaretni ogorki),

kot tudi voda, ki vsebuje različne mikroskopske primesi (delci gume, različne tekočine

ipd.). Vsi ti delci se nato usedejo na filtrski substrat, kar za sam sistem ni nič slabega, saj

ves ta sloj onesnaženih delcev sistemu pomaga zadrževati vodo, jo še dodatno upočasni in

tako celoten sistem še bolje funkcionira. V tej filtrski pogači pa se nato naselijo še razni

mikroorganizmi, ki to zmes snovi počasi razgrajujejo.

Podpoglavje 4.5 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

4.5.1 Površinska filtracija

Površinski filter (Slika 4.11) si je mogoče predstavljati kot zaslon ali sito, ki opravlja

funkcijo sejanja in zadrževanja, v kolikor so delci, ki jih filtriramo, večji od por filtra.

Onesnaženi delci se tako obdržijo na filtru, medtem ko voda prehaja skozi filter očiščena

teh delcev. Celoten postopek površinske filtracije je zato odvisen od razmerja velikosti

delcev in velikosti por filtra, s tem je tudi določeno, kako dolgo bo trajalo, da bo neka snov

prešla skozi filter.

Slika 4.11: Prikaz delovanja površinske filtracije

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 42: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 28

Bolj, kot je filter fin, večja je njegova zmožnost zadrževanja finih trdih delcev takoj po

tem, ko pritečejo nanj. S tem se zagotovi nastajanje filtrske pogače, ker trdi delci, ki

zastajajo, nudijo prostor za zadrževanje vlage; ker pa je filter površinski, pa je stalno

prisotna tudi zadostna količina kisika. Z zadostno prisotnostjo kisika in vlage pa se

ustvarijo idealni pogoji za naselitev mikroorganizmov v filtrski pogači. Z naselitvijo

mikroorganizmov se filtrska pogača, kljub vedno novim nanosom finih trdih delcev, ne

povečuje, ker jo mikroorganizmi sproti razgrajujejo, razne tekočine, ki nastajajo pri tem

procesu, pa se odvajajo skozi globinsko filtracijo sistema nazaj v naravo. Filtrska pogača

torej nudi še dodaten filter za onesnaženo vodo, hkrati pa skrbi, da se filtrska komponenta

sistema ne zamaši, ker delci ne zastanejo na njej in tako nudi trajno prepustnost sistema za

vodo in dodatno prostornino za porozno prehajanje onesnažene vode.

Na filtrskem substratu se prvi vidni delci pojavijo po 4 tednih od začetka uporabe, ti delci

se nato s pomočjo mikroorganizmov spreminjajo v filtrsko pogačo. Prvi znaki spreminjanja

so vidni po 10 tednih od začetka uporabe. Po 15 tednih v sistemu nastane filtrska pogača

na kateri se nato z časom pojavijo tudi rastline. Tabela 4 slikovno prikazuje spreminjanje

delcev v filtrsko pogačo.

Podpoglavje 4.5.1 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 43: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 29

Tabela 4: Prikaz spreminjanja umazanih delcev v filtrsko pogačo

Delci po prvih padavinah Vidni delci usedlin po 4 tednih Spremenjeni delci s pomočjo

mikroogranizmov po 10 tednih

Nastajanje filtrske pogače 15

tednov kasneje

Nastajanje odprtin v suhi filtrski

pogači in vidni poganjki rastlin

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 44: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 30

4.5.2 Globinska filtracija

Prava globinska filtracija (Slika 4.12) dopusti delcem, da prodrejo v filtrsko matriko in

potem ostanejo ujeti v debelini filtrske komponente. Trdi delci se obdržijo zaradi

kombinacije adsorpcije in naprezanja. Adsorpcijsko zadrževanje je, ko se delec prilepi na

filtrsko površino filtrskega substrata.

Za globinsko filtracijo z grobim filtrom je potrebna debela plast filtra za zadrževanje finih

delcev. Zmanjšanje oskrbe s kisikom se povečuje skladno z globino filtrskega substrata, to

je možno predvsem pri daljših mokrih obdobjih.

Podpoglavje 4.5.2 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Slika 4.12: Prikaz delovanja globinske filtracije

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 45: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 31

5 DIMENZIONIRANJE SISTEMA DRAINCFIX CLEAN

Sistem Drainfix clean je dimenzioniran v skladu z nemškim standardom DWA-A 138.

DWA je nemška oznaka za pravila in standarde. Standard DWA-A 138E je standard, ki

določa planiranje, gradnjo in upravljanje zgradb za upravljanje voda. V skladu s

standardom je osnovna enačba dimenzioniranja sistema izpeljana iz enačbe:

𝑉𝑟𝑒𝑡 = (𝑄𝑖𝑛𝑓𝑙𝑜𝑤 − 𝑄𝑖𝑛𝑓𝑙) ∗ 𝐷 ∗ 60 ∗ 𝑓𝑠 (6.1)

Po transformaciji in substituciji zgoraj navedene enačbe je za preračun potrebnega

filtrskega območja oz. posledično dolžino kanalete sistema Drainfix clean enačba sledeča:

𝐴𝑓 =[𝐴𝑖𝑚𝑝∗10

−7∗𝑟𝐷(𝑛)]

[𝑧𝑒𝑓𝑓

(𝐷∗60∗𝑓𝑠)]−10−7∗𝑟𝐷(𝑛)+𝑉𝑓

(6.2)

Povzeto po: Drainfix clean dimensioning, 2011.

Slika 5.1: Prikaz dimenzij sistema

(Vir: Drainfix clean dimensioning, 2011)

Page 46: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 32

5.1 Potek preračuna

𝑉𝑟𝑒𝑡 = (𝑄𝑖𝑛𝑓𝑙𝑜𝑤 − 𝑄𝑖𝑛𝑓𝑙) ∗ 𝐷 ∗ 60 ∗ 𝑓𝑠 (6.3)

Kjer je:

Vret = filtrsko območje (Af) * učinkovita višina zadrževanja (Zeff)

Qinflow = intenzivnost padavin ( l/s * ha) * odtočni koeficient (Ψ) * skupno

območje, iz katerega odvajamo onesnaženo vodo (AC)

Qinfil = hidravlični gradient (i) * koeficient prepustnosti (kf) * površina

filtra (Af)

fs = varnostni faktor

Potrebno površino filtra nato izračunamo po enačbi 6.2:

𝐴𝑓 =[𝐴𝑖𝑚𝑝∗10

−7∗𝑟𝐷(𝑛)]

[𝑧𝑒𝑓𝑓

(𝐷∗60∗𝑓𝑠)]−10−7∗𝑟𝐷(𝑛)+𝑉𝑓

(6.2)

Kjer je:

Af = potrebna površina filtra

Aimp = neprepustna površina (se izračuna po enačbi 6.5)

Dejansko potrebno dolžino kanala Drainxix clean za učinkovito čiščenje obravnavane

površine terena, iz katerega odvajamo onesnaženo meteorno vodo, nato dobimo po enačbi

6.4:

𝐿 =𝐴𝑓

𝐴𝑓1 (6.4)

Kjer je:

Af1 = glede na izbrano velikost kanalete, površina filtrskega območja na 1

m kanalete Drainxif clean

Poleg zgoraj navedenega pa moramo za pravilen izračun potrebne dolžine sistema Drainfix

clean upoštevati tudi intenziteto in dolžino padavin, ki se razlikujejo od območja do

območja. V Sloveniji lahko te podatke pridobimo od agencije Republike Slovenije za

okolje – ARSO. ARSO na podlagi mreže merilnih postaj, ki so razporejene po celotni

Sloveniji meri količino dežja, ki pade na določenem področju v nekem časovnem intervalu.

Page 47: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 33

Na podlagi teh podatkov se nato določi intenzivnosti padavin, povratne dobe 100 letnih

padavin in trajanje padavin. Sistem pridobivanja podatkov o količinah padavin in

intenziteti padavin v Sloveniji je na območju Evrope poznan kot eden najbolj dodelanih

sistemov za pridobivanje te vrste podatkov.

Podpoglavje 5.1 povzeto po: Drainfix clean dimensioning, 2011.

5.1.1 Odtočni koeficienti – Ψ

Odtočni koeficient je koeficient vpliva različnih tal na odvajanje vode. Vrednost

koeficienta je odvisna od:

akumulacije na terenu,

izhlapevanja in ponikanja oz. stanja vlažnosti in nagiba terena,

odstotka utrjenih površin in gostote pozidave,

časa koncentracije,

oblike prispevne površine itd..

Če imamo na obravnavanem področju več površin, ki imajo različne odtočne koeficiente,

je skupni odtočni koeficient površine povprečje vseh upoštevanih odtočnih koeficientov

posameznih površin. Tabela 5 podaja priporočene vrednosti odtočnega koeficienta glede na

nemške standarde DWA-A.

Odtočni koeficient pri dimenzioniranju sistema Drainxif clean vpliva na preračunu

neprepustne površine Aimp.

Aimp (neprepustna površina) = Ac (obravnavana prispevna površina ) * Ψ (6.5)

Podpoglavje 5.1.1 povzeto po: Drainfix clean dimensioning, 2011.

Page 48: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 34

Tabela 5: Priporočene vrednosti odtočnega koeficienta glede na nemške standarde DWA-A

117E in ATV-DVWK-M 153

Tip površine Vrsta pritrditve Ψm

Enokapna streha pločevina, steklo, skrilavec, vlakneno-cementne plošče,

strešna lepenka

0,9–1,0

0,8–1,0

Ravna streha pločevina, steklo, cementno-vlaknene plošče, strešna

lepenka,

nasutje

0,9–1,0

0,9

0,7

Zelene strehe

Naklon do 15° ali cca. 15 %

humus < 10 cm nasutja

humus ≥ 10 cm nasutja

0,5

0,3

Ceste, poti in ravni trgi asfalt, gladek beton Slika 5.2

pločniki z tesnimi stiki Slika 5.3

čvrsta gramozna podloga

tlakovane površine z širokimi spoji Slika 5.4

zrahljana gramozna površina, čvrsta trava

filtrirne površine

travnate plošče Slika 5.5

0,9

0,75

0,6

0,5

0,3

0,25

0,15

Pobočja

Jarki z deževnico, speljani v

kanalizacijski sistem

suha tla

ilovnata peščena tla

prodnata in peščena tla

0,5

0,4

0,3

Vrtovi, travniki in obdelovalne

površine z možnostjo deževne

vode, ki je speljana v

kanalizacijski sistem

raven teren

hribovit teren

0,0–0,1

0,1–0,3

(Vir: Drainfix clean dimensioning, 2011)

Page 49: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 35

Slika 5.2: Asfaltirane površine

(Vir: Drainfix clean dimensioning,

2011)

Slika 5.3: Tlakovane površine z zaprtimi stiki

(Vir: Drainfix clean dimensioning, 2011)

Slika 5.4: Tlakovane površine z

odprtimi stiki

(Vir: Drainfix clean dimensioning,

2011)

Slika 5.5: Travnate plošče

(Vir: Drainfix clean dimensioning, 2011)

5.1.2 Prepustnost

Prepustnost se razvije z dotekanjem umazanije (trde snovi ) v filtrske cevi, pri čemer lahko

fini delci povzročijo močno zmanjšanje prepustnosti.

Koeficient prepustnosti (kf vrednost) je bil izmerjen med laboratorijskimi tesni v podjetju

Hauraton. Z testiranjem različnih filtrskih substratov so razvijalci izbrali filtrski substrat, ki

ima najbolj optimalen koeficient prepustnosti. Najbolj optimalen je koeficient prepustnosti,

pri katerem voda skozi sistem filtracije prehaja v takšnem času, da se lahko temeljito očisti

in se ne nabira v kanaleti, kar bi povzročilo razlitje vode.

Podpoglavje 5.1.2 povzeto po: Drainfix clean dimensioning, 2011.

Page 50: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 36

6 VGRADNJE, UPORABA IN VZDRŽEVANJE SISTEMA

DRAINFIX CLEAN

6.1 Vgradnja sistema

6.1.1 Vgradnja kanalet

Sistem se vgrajuje po enakem principu, kot če bi vgrajevali navadne kanalete za odvajanje

voda. Najprej potrebujemo ustrezno podlago v smislu nasutja, ki preprečuje kapilarni dvig.

Podlago je potrebno dobro utrditi skladno s predpisi. Na to podlago se nato vgradita

podložni beton in kanaleta. Podložni beton pod kanaleto in podložni beton na straneh

kanelete mora kanaleto dobro obdati, da so preprečeni morebitni posedki, pomik v času

obremenitve. Do roba kanalete se nato pripravi predvidena podlaga (npr. asfalt), ki se

zaključi v isti ravnini, kot je ravnina pokrivne rešetke kanalete. Stik končne površine (npr.

asfalt) in kanalete se zapolni z bitumenskim trakom, da se zagotovi dobro tesnjenje in

prepreči odtekanje vode ob kanaleto v plasti predvidene podlage.

Zaključne stene z iztokom (Slika 6.1) je potrebno namestiti na najnižji del posameznega

odseka v liniji. Odseki morajo biti razmejeni z distančniki (lahko tudi po končanem

polaganju kanalet) ali zaključnimi stenami (namestiti jih je potrebno pri polaganju kanalet).

Tabela 6 prikazuje dolžina posameznega odseka, ki je odvisna od naklona terena, na

katerem je položena linija sistema.

Podpoglavje 6.1.1 povzeto po: Drainfix clean za meteorne vode, 2011.

Slika 6.1: Sestavni deli sistema Drainfix clean po segmentih

(Vir: Drainfix clean za meteorne vode, 2011)

Page 51: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 37

6.1.2 Vgradnja filtrske cevi

Po vgradni kanalet in zaključnih sten je potrebno vgraditi perforirane cevi s kolenskim

iztokom. Ko namestimo koleno v dvojno tesnilo nameščeno v odprtini stene kanalete, vanj

namestimo 0,75 m dolgo končno cev. Nato nadaljujemo z vmesnimi cevmi do začetnega

kosa, ki jih preprosto polagamo na dno kanalet. Za posamezen segment potrebujemo tri

različne tipe filtrske cevi (cevi s predpripravljenim konektorjem ovite v geotekstil):

začetni kos dolžine 1m (zaprt na eni strani in s konektorjem na drugi strani)

vmesni kosi dolžine 1 ali 2m (s konektorji na iztočni strani)

končni kos (Slika 6.2) dolžine 0,75 m (s konektorjem na iztočni strani za priklop na

iztočno koleno).

Podpoglavje 6.1.2 povzeto po: Drainfix clean za meteorne vode, 2011.

Slika 6.2: Risba iztoka

(Vir: Drainfix clean za meteorne vode, 2011)

Page 52: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 38

6.1.3 Polnitev s substratom

Višina substrata mora znašati 15 cm nad cevmi, za kar je potrebno 45 l substrata za

Drainfix clean 300 in 70l za Drainfix clean 400. Prvo polnjenje mora biti tolikšno, da

razdalja od vrha substrata do vrha kanalete znaša 27,0 cm, zato da substrat skupaj z

usedlinami tvori določeno višino retenzije (Slika 6.3), ki znaša 28,5 cm.

Podpoglavje 6.1.3 povzeto po: Drainfix clean za meteorne vode, 2011.

Slika 6.3 Prikaz višine filtrskega substrata

(Vir: Drainfix clean za meteorne vode, 2011)

6.1.4 Namestitev rešetk

Glede na izbrani razred obremenitve, se ustrezne rešetke namestijo glede na Hauraton

splošna navodila za vgradnjo rešetk.

Podpoglavje 6.1.4 povzeto po: Drainfix clean za meteorne vode, 2011.

6.2 Vgradnja v površine v naklonu

Sam sistem mora biti vgrajen relativno ravno, da se zagotovi njegovo pravilno delovanje.

V nasprotnem primeru nam lahko odpadna voda, ki priteka v sistem, sistem prelije in se ne

očisti.

Page 53: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 39

Sistem se lahko vgradi v nagnjene površine s tem, da se linijo z uporabo končnih sten

oziroma distančnikov razdeli na manjše odseke. Tabela 6 prikazuje priporočene razdalje

med dvema distančnikoma ali zaključnima stenama glede na naklon prispevne površine.

Vodoravno pretakanje vode se tako med hudimi nalivi zmanjša na minimum. Zaradi

deževnice lahko ponikne substrat tam, kjer priteče v kanaleto, hkrati pa je tudi preprečeno

zalitje iztoka na spodnjem delu. Tako se doseže minimalno zmanjšanje volumna

zadrževanja nad substratom, kar pride v poštev v hudih nalivih.

Podpoglavje 6.2 povzeto po: Drainfix clean za meteorne vode, 2011.

Tabela 6 Prikazuje priporočene razdalje med dvema distančnikoma ali zaključnima

stenama glede na naklon prispevne površine

Padec (%) Dolžina (m)

do 0,5 16 do 19

0,5 do 1 7 do 10

1 do 1,5 4 do 6

(Vir: Drainfix clean za meteorne vode, 2011)

6.3 Vzdrževanje sistema

Sistem čiščenja meteornih voda Drainfix clean je enostaven za vzdrževanje. Po končani

vgradnji sistema je potrebno sistem letno pregledovati in po potrebi prazniti. Praznjenje je

potrebno le v ekstremnih pogojih; npr. da bi bilo v sistemu zelo veliko listja, peska ipd. V

primeru, da se nam ta slučaj zgodi, uporabimo za to posebej prirejen nastavek Slika 6.4, ki

ga je razvilo podjetje Hauraton. Nastavek se lahko priključi na vse klasične tovornjake za

čiščenje kanalizacij in se nato le nastavi višino, do katere se umazanija odsesava in nam ni

potrebno odstraniti čisto vsega filtrskega substrata. Vrhnjo plast filtrskega substrata, ki se

zaradi nenehnega stika z umazanijo hitreje iztroši kot ostali filtrski substrat, je potrebno

zamenjati na približno 8,3 leta. V tem času se na vrhu filtrskega substrata nabere od 2 do 5

Page 54: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 40

cm humusa, ki ga je potrebno odstraniti. Pri odstranitvi humusa se pobere tudi vrhnji sloj

filtrskega substrata v debelini cca. 2 cm, ker je v nenehnem stiku z umazanijo in ga je

potrebno zamenjati. Humus in vrhnjo plast filtrskega substrata se odstrani z odsesavanjem,

nato pa se za isto debelino odstranjenega filtrskega substrata v sistem nasuje nov filtrski

substrat.

Za zgoraj naveden postopek čiščenja nastajajo tudi stroški (Tabela 7):, plačilo delavcev, ki

celoten sistem pregledajo za napake; praznjenje sistema, ker se je v njej nakopičila

prevelika količina umazanije in zamenjava vrhnje plasti filtrskega substrata zaradi

dotrajanosti. Seštevek vseh zgoraj navedenih postavk znaša na letni ravni 150,90 € na 100

m sistema Drainfix clean.

Podpoglavje 6.3 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Tabela 7: Približni stroški pregledovanja in vzdrževanja sistema

Vrsta dela Pogostost Material Osebje in

naprave

Potreben čas

na lokaciji

Osebje,

vozilo

Povprečni

skupni

stroški

Pregled 1-letno -

1 oseba

vozilo

0,7 h 50€/h 52,50 €/a

Izpraznitev na cca 8,33

let -

1 oseba

kamion za

praznjenje

2h

1h

50€/h

60€/h 19,20 €/a

Nadomestitev

2 cm filtrskega

substrata

na cca 8,33

let

od 450 do

690 €

1 oseba

transportno

vozilo

1h

1h

50€/h

40€/h 79,20€/a

Skupna izračunana vsota velja za 100 m vzdrževanja sistema na leto 150,90€/a

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 55: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 41

Slika 6.4: Komunalni tovornjak s posebej zasnovanim sistemom za odsesavanje iz sistema

Drainfix clean

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

6.4 Primer iz prakse

Na zazidalnem območju predmestja (Slika 6.5) je bila predvidena postavitev novega

kompleksa hiš, za kar je bilo potrebno zgraditi tudi vso potrebno prometno infrastrukturo.

Na mestu gradnje je predvidena cestna povezava, izvedena v naklonu proti sredini (v obliki

črke V), na sredini te ceste pa se je predvidel sistem čiščenja in odvajanja voda Drainfix

Clean. Prednost sistema je tudi v tem, da se lahko izvede postopoma. Omenjeno cestno

omrežje bo kar nekaj časa služilo kot dostop do gradbišča, posledično bodo po tej cesti

vozili tovornjaki in ostala mehanizacija in na njej puščali umazanijo, kot je pesek ali mulj.

Umazanija bi nato hitro prešla v kanaletni sistem Drainfix clean in ga zamašila. Zato se je

v prvi fazi gradnje, ko se je gradila cesta, v cesto vgradilo le kanaleto Faserfix (sestavni del

sistema Drainfix clean) s pokrivno LTŽ-rešetko. Na predvidenem območju se je izvedel

sistem odvajanja meteornih voda v zemljo, tako imenovane ponikovalnice, ki se je izvedel

s pomočjo Hauratonovega sistema Drainfix Block. V času gradnje sistem Drainfix clean

tako ni bil napolnjen s filtrskim substratom, ker bi ga po končani gradnji po vsej verjetnosti

zaradi velikega pritoka umazanije v kanaleto morali zamenjati z novim, kar pa bi

povzročilo dodatne nepotrebne stroške. Kanalete so zato v času gradnje stanovanjskih

objektov služile samo za odvajanje meteornih voda iz cestišča in ne kot filtrirni sistem. Po

končani gradnji pa so sistem kanalet očistili vse umazanije, ki se je med časom gradnje

Page 56: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 42

nabrala v sistemu, in ga dogradili do konca, kar pomeni, da so vgradili filtrski substrat in

filtrsko cev za odvajanje voda.

Podpoglavje 6.4 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Slika 6.5: Prikaz obravnavanega območja vgradnje sistema Drainfix clean

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Page 57: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 43

7 PRIMERJAVA RAZLIČNIH SISTEMOV ZA ČIŠČENJE

METEORNIH VODA

7.1 Načini odstranjevanja onesnaženih delcev

Onesnaženi delci, ki se pojavljajo v vodah, se lahko iz vode izločajo na različne načine.

Pojavljajo se 4 skupine različnih delcev (Slika 7.1): usedljivi delci, neusedljivi delci,

organski delci in neorganski delci.

Usedljive delce je najlaže čistiti iz vode, saj je vse kar potrebujemo jašek v katerem se

usedljivi delci usedejo na dno in nato očiščena voda teče naprej. Primer takšnega jaška je

peskolov.

Neusedljivi delci so za odstranjevanje iz vode bolj zahtevni. V primeru, da so lažji od vode

plavajo na površini in jih lahko izločimo z jaški, ki imajo vgrajene pregradne stene.

Odstranitev organskih in anorganskih delcev iz vode je zahteven postopek, ker so po večini

ti delci raztopljeni v vodi.

Podpoglavje 7.1 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 58: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 44

*Z rdečo barvo so označeni principi čiščenja, ki jih uporablja sistem Drainfix clean. Iz tega je razvidno, da je sistem narejen za čiščenje delcev v širokem razponu. To

pomeni, da relativno enakomerno čisti vse onesnažene delce iz vseh 4 skupin.

Slika 7.1: Vrste onesnaženih delcev in metode čiščenja teh delcev

(Vir: Drainfix clean basics, 2011.)

Page 59: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 45

7.2 Oljni lovilci

Lahke tekočine, kot so npr. goriva, so lažje od vode, zato plavajo na vodi. Pri določenih

tekočinah pa so gostote zelo blizu gostoti vode (kot npr. diesel tekočine). Lovilec olj se

preračuna glede na prispevno površino in pretok vode, in sicer zato da se ta voda vsaj 90 s

zadržuje v oljnem lovilcu. V tem času se onesnažena voda v oljnem lovilcu umiri in iz

vode se izločijo onesnaženi delci.

Drugi oljni lovilci so kolescetni lovilci, ki imajo notri dodan dodaten filter, na ta filter se

molekula adhezijsko prime. Prime se na površino filtra, nato se na to molekulo prijemajo

še druge molekule. Ko skupek molekul doseže določeno velikost, splava na površino.

Vzdrževanje oljnih lovilcev je zahtevno in zahteva prisotnost in posredovanje zato posebej

pooblaščenega podjetja. Oljne lovilce je potrebno servisirati na vsakih 6 mesecev. V času

servisa je potrebno iz sistema pustiti vso vodo, da se v notranjosti sistema lahko preveri, ali

vse komponente delujejo pravilno. V primeru servisa lovilca olj s koalescentim filtrom

moramo očistiti tudi koalescentni vložek in ga po potrebi zamenjati. Po končanem servisu

je potrebno sistem napolniti s svežo vodo.

Podpoglavje 7.2 povzeto po: Kovačič, 2014.

7.3 Usedalniki

Usedalnik je sistem za čiščenje meteornih voda, ki ima funkcijo umirjanja toka vode in

izločanja plavajočih delcev v vodi, ki so težji od vode, s pomočjo gravitacije (usedanja teh

delcev na dno). Usedalnik je kanalizacijski element za čiščenje voda z vgrajenimi

pregradami, ki imajo funkcijo, da vodo, ki priteče v usedalnik, umirijo. V umirjeni vodi

nato delci, ki so težji od vode, potonejo na dno jaška. Delce, ki se usedejo na dno jaška,

lahko pri vzdrževanju enostavno poberemo ven z enostavnimi orodji. Pri iztoku usedalnika

imajo lahko nameščeno še dodatno pregrado, s pomočjo katere lahko zadržujemo lahke

tekočine, in zadrževalne palice, ki so namenjene zadrževanju plavajočih predmetov v vodi,

kot so razno listje, cvetje ipd.

Podpoglavje 7.3 povzeto po: Kovačič, 2014.

Page 60: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 46

7.4 Primerjava sistemov

Različne vrste onesnaženja voda zahtevajo različne vrste in postopke čiščenja voda. Med

sabo smo primerjali najpogostejše vrste snovi, ki se pojavljajo v onesnaženih meteornih

vodah, in 3 različne sisteme čiščenja. Prvi sistem čiščenja je oljni lovilec po standardu EN

858, drugi sistem čiščenja je usedalnik delcev in tretji način je sistem čiščenja Drainfix

clean. Tabela 8, prikazuje primernost posameznih sistemov za čiščenje posameznih

škodljivih snovi iz vode.

Podatki kažejo, da je oljni lovilec zelo primeren za čiščenje tekočih ogljikovodikov,

pogojno pa je primeren za čiščenje ogljikovodikov iz izpušnih plinov in čiščenje gline,

mulja. Za čiščenje raztopljenih ogljikovodikov, finih delcev in težkih kovin (vezanih ali

raztopljenih v vodi) pa ni primeren. Področja, na katerih je sistem uporaben, so

avtopralnice, bencinske črpalke ipd.

Usedalnik delcev je zelo primeren za čiščenje tekočih ogljikovodikov in mulja, gline ipd.

Pogojno pa je primeren za čiščenje ogljikovodikov iz izpušnih plinov, finih delcev in

vezanih težkih kovin. Na področju čiščenja raztopljenih ogljikovodikov in raztopljenih

težkih kovin pa ni primeren. Usedalnik delcev je primeren za področja bencinskih črpalk,

parkirišč in področja, na katerih se nam pojavlja voda, ki vsebuje razne zemljine (npr. mulj

in glina).

Sistem Drainfix clean pa je zelo primeren za čiščenje ogljikovodikov iz izpušnih plinov,

mulja, gline, finih delcev in težkih kovin (vezanih in raztopljenih). Na področju čiščenja

tekočih ogljikovodikov in raztopljenih ogljikovodikov pa ni primeren. Področja, na katerih

je sistem zelo uporaben, so ceste, parkirišča in razna industrijska območja.

Po analizi ugotovitev smo prišli do sklepa, da je oljni lovilec zelo ozko usmerjena čistilna

naprava za odpadne vode, saj ga lahko uporabimo le za čiščenje tekočih ogljikovodikov.

Sistem Drainfix clean pa je široko usmerjen sistem, ki omogoča čiščenje cele palete snovi,

z izjemo čistih ogljikovodikov, za katere je popolnoma neprimeren. Za čiščenje čistih

ogljikovodikov in drugih delcev je primeren usedalnik delcev, s predpostavko, da je zelo

primeren samo za čiščenje ogljikovodikov in mulja, gline, na področju drugih delcev pa je

le pogojno zadovoljiv. Primeri iz prakse kažejo, da je v primeru pogojne zadovoljivosti pri

takšnem sistemu veliko težav, če želimo doseči uspešno čiščenje teh delcev.

Page 61: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 47

Podpoglavje 7.4. povzeto po: Hauraton d.o.o..

Tabela 8: Ustreznost različnih sistemov za odstranjevanje onesnaženih snovi iz vode

TPH Tekoči

Ogljikovodiki

TPH Raztopljeni

Ogljikovodiki

TPH Ogljikovodiki iz izpušni plinov

TSC≥T+U Mulj, glina

ipd.

TSC≤T+U Fini delci

Težke

kovine

vezane

Težke kovine raztopljene

Oljni lovilec (Po EN 858)

++ 0 + + 0 0 0

Usedalnik

delcev

++ 0 + ++ + + 0

Drainfix

clean

0 0 ++ ++ ++ ++ ++

Avtopralnice,

bencinske postaje

Obdelava kovin Ceste, parkirišča, industrijska območja

Pomen označb:

++ zelo primerno

+ pogojno primerno

0 neprimerno

T – glina

U – mulj

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

7.5 Raven učinkovitost čiščenja s sistemom Drainfix Clean

Sistem Drainfix clean iz vode odstranjuje širok spekter onesnaženih delcev. Na testni

postaji so merili količino vtoka posameznih onesnaženih delcev v sistem Drainfix clean in

količino onesnaženih delcev v iztočni – očiščeni vodi. Število vseh onesnaženih delcev v

vodi se je drastično znižalo in je pri iztoku v mejah BBodSchV. Tabela 9 podaja prikaz

vtoka in iztoka onesnaženih delcev. Tabela 10 pa podaja procent učinkovitosti čiščenja

glede na vtok onesnaženih delcev in iztok onesnaženih delcev.

Podpoglavje 7.5 povzeto po: Drainfix clean basics, 2011.

Page 62: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 48

Tabela 9: Škodljive snovi v vodi, izmerjene pred vlivom in po izlivu iz sistema Drainfix

clean

april 2009 do junij 2010

Č2/09 Č3/09 Č4/09

(Uporaba

soli)

Č1/10

(Uporaba

soli)

Č2/10 Mejne vrednosti po

(BBodSchV)

EC v µS/cm

Priliv

Izliv

151

223

97

149

1551

1138

9658

12357

161

183

TSS v mg/l

Priliv

Izliv

2559

-*

210

-*

163

-*

650

-*

536

8

Fe v mg/l

Priliv

Izliv

35

0,72

8,06

0,35

4,92

0,47

19,7

1,15

17,2

0,1

Zn v µg/l

Priliv

Izliv

1200

13

390

16

418

27

1301

134

660

14 500

TPH v mg/l

Priliv

Izliv

5,88 0,34 1,14 1,29 0,86

0,2

PAH v µg/l

Priliv

Izliv

13,9

-

2,46

<0,001

2,85

0,08

14,50

0,14

3,14

0,05 0,2

* Odtok za TSS ni merljiv v 1. letu preizkušanja na testni postaji.

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Vrednost na ali pod analitično mejo

Page 63: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 49

Tabela 10: Raven učinkovitosti čiščenja v %

Škodljive snovi v vodi, izmerjene pred vlivom in po izlivu iz sistema Drainfix clean

april 2009 do junij 2010

Č2/09 Č3/09 Č4/09

(Uporaba soli)

Č1/10

(Uporaba soli)

Č2/10

EC v µS/cm

Priliv

Izliv

151

223

97

149

1551

1138

9658

12357

161

183

TSS

ƞ v %

Raven

učinko. -* -* -* -* 99

Fe

ƞ v %

Raven

učinko.

98 96 90 94 99

Zn

ƞ v %

Raven

učinko.

99 96 94 90 98

TPH

ƞ v %

Raven

učinko.

- - - - -

PAH

ƞ v %

Raven

učinko.

- - 97 99 98

* Odtok za TSS ni merljiv v 1. letu preizkušanja na testni postaji.

(Vir: Drainfix clean basics, 2011)

Vrednost na ali pod analitično mejo

Vrednost na ali pod analitično mejo

Page 64: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 50

8 SKLEP

Življenje brez vode ne more potekati, saj je voda osnovni element življenja. V svetu vodne

vire vse bolj izkoriščamo in onesnažujemo, ne posvečamo pa dovolj pozornosti, ohranjanju

čistosti vodnih virov. Svetovno gospodarstvo dnevno narašča s tem pa tudi svetovni

promet, ki je resen onesnaževalcev vodnih virov zaradi vseh delcev, ki jih ustvarja in pušča

na cesti površini. Vsi ti delci se v času padavin zbirajo, v obcestnih jarkih in odtekajo v

podzemne vodne vire. Vse te onesnažene vode je potrebno pred odvajanje v naravo očistiti.

Čiščenje vode se lahko izvede na različne načine eden od načinov je čiščenje vode s

sistemom Drainfix clean.

Sistem Drainfix clean, je sistem za čiščenje meteornih voda razvit s strani podjetja

Hauraton. Namenjen je čiščenje meteornih voda, na področjih kot so npr. cestišča

parkirišča. Sistem je sestavljen iz kanalete, v katero je položena perforirana cev in filtrski

substrat, kanaleta je na zgornji strani zaprta z LTŽ rešetko skozi katero voda priteka v

sistem.

Čiščenje voda, se v sistemu izvaja s površinsko in globinsko filtracijo, ki poteka v

filtrskem substratu. Filtrski substrat je sestavljen tako, da iz vode čisti širok spekter

različnih onesnaženih delcev in ima dolgo dobo delovanja. Na podlagi velikosti prispevnih

površin iz katerih se bo voda stekala v sistem, se sistem dimenzionira na ustrezno dolžino,

da je zagotovljen zadosten volumen filtrskega substrata, za čiščenje vse dovedene

meteorne vode v sistem.

Sistemi, ki iz meteorne vode očistijo podobnih onesnaženih delcev so tudi oljni lovilci in

usedalniki. Prednost teh sistemov je, da lahko iz vode čistijo čiste ogljikovodike (npr. čisti

bencin), kar sistem Drainfix clean ne zmore. Slabosti teh dveh sistemom pa je, da so precej

ozko usmerjeni v onesnažene delce, ki ji lahko čistijo. V sistem oljnih lovilcev in usedalnik

ne smemo dovajati onesnaženih delcev, za katere ni predvideno, da jih bosta očistila.

Nepredvideni delci v sistemu oljnega lovilca in usedalnika povzročijo nedelovanje

sistemov in dodatno vzdrževanje, ki je pri teh sistemih zahtevno.

Page 65: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 51

Sistem Drainfix clean je zasnovan tako, da je preprost za vgradnjo uporabo in vzdrževanje,

kar mu daje prednost pri uporabnosti, glede na druge sisteme na tržišču. Sistem je na

tržišču nov in še relativno neuveljavljen med gradbeniško stroko zato veliko primerov

dejanske uporabe sistema v praksi še ni.

Page 66: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 52

9 VIRI, LITERATURA

Bauman M., Poberžnik M., Lobnik A., 2012, Upravljanje odpadnih voda v Sloveniji v

luči Evropske zakonodaje, http://ksh.fgg.uni-

lj.si/kongresvoda/03_prispevki/01_vabljeniZnanstStrok/12_Bauman.pdf (28. 5. 2015), str.

151 do str.169.

Brochure Drainfix clean, 2011, skripta podjetja Hauraton

Drainfix clean Basics, 2011 skripta podjetja Hauraton

Drainfix clean dimensioning, 2011, skripta podjetja Hauraton

Drainfix clean za meteorne vode, 2011, skripta podjetja Hauraton

Hauraton d.o.o.

http://www.hauraton.com/si/odvodnjavanje/NIZKOGRADNJA/FASERFIX-SUPER

Kovačič L., 2014, Maribor, diplomsko delo Dimenzioniranje in izvedba lovilcev lahkih

tekočin, str. 43 do str. 48

Samec N., 2005, Maribor, Tehniško varstvo okolja str. 1 do str. 40

Uredba o odvajanju in čiščenju komunalne in padavinske odpadne vode, Uradni list RS, št.

88/11, 8/12 in 108/13

Zakon o vodah (ZV-1), Uradni list RS, št. 67/02, 2/04 – ZZdrI-A, 41/04 – ZVO-1, 57/08,

57/12, 100/13 in 40/14.

Page 67: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 53

10 PRILOGE

10.1 Seznam slik

Slika 3.1: Shematičen prikaz delovanja postaje Augsburg.................................................. 14

Slika 4.1: Prikaz sestave sistema Drainfix clean ................................................................. 19

Slika 4.2: Primer, ki ga direktiva zajema in ga s smernicami ustrezno tehnično rešuje...... 20

Slika 4.3: Priklop sistema Drainfix clean na ponikovalni blok Drainfix bloc ..................... 21

Slika 4.4: Zaščitni rob v LTŽ-izvedbi ................................................................................. 22

Slika 4.5: Prikaz vgradnje sistema, razred nosilnosti E600 ................................................. 23

Slika 4.6: Prikaz vgradnje, razred nosilnosti F900 .............................................................. 23

Slika 4.7: Pokrivna LTŽ-rešetka ......................................................................................... 24

Slika 4.8: Prikaz trajnega povišanja rešetke glede na končni teren .................................... 25

Slika 4.9: Perforirana cev za odvajanje vode iz sistema, ovita z geotekstilom ................... 26

Slika 4.10: Filtrski substrat sistema ..................................................................................... 26

Slika 4.11: Prikaz delovanja površinske filtracije ............................................................... 27

Slika 4.12: Prikaz delovanja globinske filtracije ................................................................. 30

Slika 5.1: Prikaz dimenzij sistema ....................................................................................... 31

Slika 5.2: Asfaltirane površine ............................................................................................ 35

Slika 5.3: Tlakovane površine z zaprtimi stiki .................................................................... 35

Slika 5.4: Tlakovane površine z odprtimi stiki .................................................................... 35

Slika 5.5: Travnate plošče ................................................................................................... 35

Slika 6.1: Sestavni deli sistema Drainfix clean po segmentih ............................................. 36

Page 68: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 54

Slika 6.2: Risba iztoka ......................................................................................................... 37

Slika 6.3 Prikaz višine filtrskega substrata .......................................................................... 38

Slika 6.4: Komunalni tovornjak s posebej zasnovanim sistemom za odsesavanje iz sistema

Drainfix clean .............................................................................................................. 41

Slika 6.5: Prikaz obravnavanega območja vgradnje sistema Drainfix clean ...................... 42

Slika 7.1: Vrste onesnaženih delcev in metode čiščenja teh delcev .................................... 44

10.2 Seznam tabel

Tabela 1: Mejne vrednosti za neorganske snovi po določilih BBodSchV .......................... 12

Tabela 2: Mejne vrednosti za organske snovi po določilih BBodSchV ............................. 12

Tabela 3: Onesnaženi delci in velikosti delcev v odpadnih meteornih vodah .................... 16

Tabela 4: Prikaz spreminjanja umazanih delcev v filtrsko pogačo ..................................... 29

Tabela 5: Priporočene vrednosti odtočnega koeficienta glede na nemške standarde DWA-A

117E in ATV-DVWK-M 153 ..................................................................................... 34

Tabela 6 Prikazuje priporočene razdalje med dvema distančnikoma ali zaključnima

stenama glede na naklon prispevne površine .............................................................. 39

Tabela 7: Približni stroški pregledovanja in vzdrževanja sistema ...................................... 40

Tabela 8: Ustreznost različnih sistemov za odstranjevanje onesnaženih snovi iz vode ...... 47

Tabela 9: Škodljive snovi v vodi, izmerjene pred vlivom in po izlivu iz sistema Drainfix

clean ............................................................................................................................ 48

Tabela 10: Raven učinkovitosti čiščenja v % ...................................................................... 49

10.3 Seznam grafov

Graf 1: Prikaz pritoka onesnaženih delcev po četrtletjih .................................................... 15

Page 69: Čiščenje meteornih voda · filtracije vode in je preprost za vgradnjo, uporabo in vzdrževanje. Iz vode uspešno odstranjuje širok spekter različnih delcev, ki onesnažujejo

Čiščenje meteornih voda s sistemom Drainfix clean Stran 55

10.4 Naslov študenta

Jure Zupanc

Začret 7 a

3202 Ljubečna

Tel.: 040 554 052

E-mail: [email protected]

10.5 Kratek življenjepis

Rojen: 26. 7. 1991

Šolanje: 1998–1999 Podružnična osnovna šola Socka

1998–2006 Osnovna šola Ljubečna

2006–2010 Srednja šola za gradbeništvo in varovanje okolja Celje

2010–2015 Fakulteta za gradbeništvo Maribor