Nav sarežģīti mājsaimniecības notekūdeņu attīrīšanai izmantot ar augiem apaudzētus smilšu filtrus, caur kuriem vertikālā vai horizontālā filtrācijas plūsmā augi un mikroorganismi palīdz filtrēt un attīrīt notekūdeņus. Tagad noskaidrosim, kāpēc attīrīšanas iekārtās visefektīvāk ir izmantot purva augus. Ikviena auga sakņu attīstībai ir nepieciešams skābeklis. Gaisa skābeklis pie saknēm nonāk caur augsnes porām. Purva augi, arī niedres (Phragmites australis), aug muklājos – vietās, kur augsnē neiekļūst skābeklis. Uz to norāda puvuma smaka, kad niedres izrok no grāvja vai dīķa. Bet kā niedres apgādā savas saknes ar skābekli, ja slapjajā augsnē tas neiekļūst? Skābeklis pie auga saknēm nonāk pa vadaudiem caur lapām un kātiem. Turklāt notekūdeņu attīrīšanai visefektīvāk izmantot tieši niedru laukus. Niedres dīķos un grāvjos sastopamas kā monokultūra – aug ātri, bet izplatās lēnām. Tiklīdz augu uzņemtajā ūdenī ir pietiekami daudz barības vielu, tās kļūst konkurētspējīgas un gada laikā izspiež pārējos blakus augus un zāles. Niedres ir gaismu mīloši augi un var sasniegt 2 līdz 3 m augumu, bet to saknes dziļumā stiepjas līdz 1,5 m. Tās pārsvarā izplatās veģetatīvi ar rizomām, jo augļi bieži ir sterili. Niedres visērtāk pavairot ar spraudeņiem, griežot rizomas (sakņu stublājus) un spraužot augsnē. Niedres stāv līdz pat vēlam pavasarim, kamēr saveldrē. Tomēr attīrīšanas iekārtās tās ir neizturīgas pret mehānisko iedarbību, jo pie lielas slāpekļa apgādes tās aug ļoti ātri, un līdz ar to ierobežots ir arī stublāju noturīgums.
Niedres kalpo arī kā attīrīšanas iekārtu mikroorganismu aizsargs pret aukstumu ziemā. Daudzi citi purva augi rudenī pēc sala nolūst un saguļas veldrē, bet niedru atmirušie stublāji stāv stalti līdz vēlam pavasarim un sargā augsni no aukstuma. Tā ziemā iespējams uzturēt augstāku temperatūru dobē, kas ir svarīgi notekūdeņu pārstrādei. Baktēriju darbība ziemā parasti ir lēnāka, bet aukstumu aizsargājošais niedrājs substrāta iekšienē uztur temperatūru aptuveni +5 0C. Ne vienmēr niedres spēj aizturēt aukstumu bargā ziemā.Tāpēc ļoti svarīgi šo siltuma režīmu uzturēt ar regulāru notekūdeņu piegādi.
Niedres pašas nepārstrādā notekūdeņus, tikai izmanto nelielu daļu no tajos esošajām barības vielām. Niedru uzdevums ir uzturēt dobju substrāta ūdens caurlaidību. Pētījumi rāda, ka, dzeramo ūdeni filtrējot caur smilšu filtru, piemēram, pie vertikālās filtrācijas, veidojas 5 līdz 10 cm ūdens necaurlaidīgs slānis. Duļķvielas relatīvi īsā laikā nobloķē filtrāciju, turkāt to ietekmē arī baktēriju pulcēšanās (soil cloging). Fenomens, ka soil cloging ir šķērslis notekūdeņu pieplūdei augu dobēs. Pēc pieredzes varu teikt: vissvarīgākais augu uzdevums ir ar jaunajiem dzinumiem šo necaurlaidīgo slāni izjaukt un uzturēt augsnes caurlaidību. Vējš šūpo niedru stublājus, un notekūdeņiem nav grūti gar šo stublāju iesūkties filtrā. Attīrīšanas iekārtas, kur smilšu lauki apstādīti ar niedrēm, notekūdeņus attīra daudz labāk nekā plaši lietotie smilšu filtri, kas regulāri aizsērē. Tīrās smiltīs nav daudz baktēriju, turpretī notekūdeņi satur ļoti daudz baktēriju, un tās ir atšķirīgas. Baktērijām patīk «sēdēt», nevis «peldēt», un, notekūdeņiem plūstot caur smilšu filtru, tajos esošās baktērijas ir priecīgas sastapt savā ceļā mazus akmens graudiņus un uz tiem laimīgi uzsēsties, lai varētu dzīvot, augt un vairoties. Jo daudzveidīgāka vide būs smilšu filtrā, jo vairāk mājvietu būs baktērijām. Jo vide ir vienveidīgāka, jo mazāk baktēriju veidu tajā var dzīvot. Ja augsnes filtrā ir augu saknes, tā jau ir pavisam interesanta mājvieta baktērijām. Šādā vidē var dzīvot arī tās baktērijas, kuru eksistencei ir nepieciešama skābekļa klātbūtne, kā jau minēts iepriekš, – niedrēm ir šie īpašie gaisa vadaudi, kas piegādā skābekli saknēm. Ideāls stāvoklis attīrīšanas iekārtās būtu, ja viss filtrs ir cauraudzis ar augu rizomām. Tas arī ir iespējams, jo niedru rizomas stiepjas dziļumā – virzienā uz gruntsūdeni, bet, ja tās aug ūdenī, tad to saknes nestiepjas dziļumā.
Aivita Eglīte
Publicēts 2001.gada novembrī.
Lauksaimniecības augsnē un bezsakņu augsnē dzīvojošo baktēriju daudzuma salīdzinājums
Mikroorganismi |
Caursakņota augsne |
Sakņu brīva augsne |
Baktērijas | 1.200×106 | 50×106 |
Actinomyceten | 46×106 | 7×106 |
Sēnes | 12×105 | 1×105 |
Vienšūņi | 24×102 | 10×102 |
Aļģes | 5×103 | 27×103 |
Izmantotā literatūra:
Klaus Bahlo un Gerd Wach. Naturnahe Abwasserreinigung. Planung und Bau von Pflanzenklaranlagen.// Okobuch Verlag, Staufen bei Freiburg, 1995.
Abros/Ehrhardt/Kerschbaumer. Pflanzenklaranlagen selbst gebaut.// Leopold Stocker Verlag, Graz, 1998.