Bazeni za pohranu otpadnih voda u stočarskim farmama (Spremnici za tekuću gnojnicu)

Firestone EPDM Geomembrana se mnogo godina upotrebljava za bazenima za pohranu otpadnih voda iz stočarskih farmi, jer membrana pruža mnoge prednosti u toj primjeni:

• Izuzetna trajnost: vrlo visoka otpornost na vremenske uvjete (posebice na ultraljubičasto zračenje i ozon).
• Dobra kemijska otpornost: brojni su testovi provedeni u laboratorijima, a i rezultati u preko 15 godina na tom području, pokazuju da je Firestone EPDM Geomembrana otporna na kemijska djelovanja otpadnih voda u stočarstvu.
• Dobra otpornost na bušenje: smanjenje rizika.
• Raspoloživa u velikim panelima: (do 930 m²) manje šavova znači smanjenje rizika od pogrešaka tijekom postavljanja na terenu → smanjenje rizika od propuštanja.
• Lagan popravak: kada se otkrije propuštanje, lako se može popraviti, čak i ako je geomembrana bila izložena nekoliko godina.
• Izvrsna otpornost na promjene temperature: pojave širenja i skupljanja uzrokovanih promjenama temperature kao posljedice fermentacije otpadnih voda ili klimatskih uvjeta ne utječu na kvalitete vodonepropusnosti EPDM Geomembrane.
• Velika fleksibilnost i elastičnost: lako postavljanje i prilagodba na nepravilnosti u posteljici podloge.

Otpadne vode iz stočarske proizvodnje mogu imati golemi utjecaj na okoliš ako se njima ispravno ne gospodari. Zbog toga bazen za njihovu pohranu mora garantirati najviši stupanj vodonepropusnosti. Ključno je da radovi budu obavljeni u skladu s najboljom praksom kako bi se izbjegla bilo kakva propuštanja ili preuranjeno starenje. Također, bitno je postupati sustavno, analizirajući od slučaja do slučaja, kako bi se plan i instalacija prilagodili mjesnim uvjetima (topografija, visina razine podzemnih voda, tip gnojnice, …).

Karakteristike otpadnih voda iz stočarstva i definicije

Postoji nekoliko tipova otpadnih voda u poljoprivrednoj proizvodnji:

• Otpadne vode iz mljekarstva:
• Bijele vode: vode od pranja štala muznih krava zagađene deterdžentima, sredstvima za dezinfekciju i ostacima mlijeka.
• Zelene vode: vode od pranja obala, drenažnog kanala i čekališta.
• Sive vode: vode iz domaćinstva.
• Mulj: mokraća, gnojnica.
• Smeđe vode: zaprljana voda s otvorenih radnih dvorišta.
• Kišnica: (manje ili više zaprljana).

Mulj je izraz koji obuhvaća životinjski otpad (fekalije i mokraću) koji je manje ili više otopljen u kišnici, vodi od pranja i općenito navodnjavanjem, u kojemu se mogu naći životinjske čekinje i ostaci hrane. Uglavnom nastaje pri uzgoju svinja, goveda i peradi u kojemu se koristi malo ili ništa stelje za odstranjivanje otpada (rešetkasti pod). Ako se koristi stelja, nastaje stajski gnoj. Mulj se može koristiti kao organsko gnojivo. U jamama za mulj, ovisno o tipu proizvodnje, može se naći mješavina različitih otpadnih voda iz stočarstva. Međutim, ne preporuča se miješati bijele vode s drugim otpadnim vodama, jer ih je onda mnogo teže tretirati, a prisutnost sredstava za čišćenje koja sadržavaju klor može unijeti rizik od nastajanja kloramina (opasni plin).

▲ Firestone EPDM Geomembrana ne može se upotrebljavati za pohranu otpadnih voda s visokim sadržajem masti ili klora (npr. bijele vode).

Utjecaj na okoliš

Mulj sam po sebi nije zagađivač, jer nitrate koje sadržava može brzo apsorbirati vegetacija. Razbacivanje mulja doprinosi dušikovom ciklusu; dušik ima ključnu ulogu u rastu bilja.
Zagađenje je posljedica pretjeranoga bacanja mulja ili jakih kiša neposredno nakon razbacivanja, prije nego što biljke imaju dovoljno vremena za apsorpciju nitrata. Tada protok vode ispire nitrate u horizont podzemnih voda i/ili vodene tokove te uzrokuje pojavu eutrofikacije.

Da bismo izbjegli tu vrstu zagađenja, treba zajedno primijeniti sljedeće mjere:

• imati na raspolaganju bazen za pohranu dovoljnoga kapaciteta za pohranu svoga mulja nastaloga do završetka kišnoga razdoblja;
• imati na raspolaganju dovoljno velike površine za razbacivanje;
• ograničiti snabdijevanje dušikom striktno prema zahtjevima bilja.

Ispuštanje plinova

Razgradnjom organskih tvari tijekom pohrane mulja ili mokraće ispušta se amonijak (NH3), ugljikov dioksid (CO2), metan (CH4) i, u anaerobnim uvjetima, sumporovodik (H2S – vrlo otrovni plin). Kako bi se izbjeglo stvaranje H2S, nužno je često miješati (prozračivati) pohranjeni materijal.

Kemijska svojstva mulja

Sastav mulja uvelike ovisi o vrsti životinja, njihovoj ishrani i njihovom fiziološkom stanju. Jedinična je težina mulja proizvoljno postavljena na 11 kN/m3. Temperaturna se odstupanja u vezi fermentacije izjednačavaju na 30 °C. pH mu je blizak neutralnome.
Mulj je prilično agresivna mješavina; zato je bitno da svi materijali koji su namijenjeni doticaju s njim budu otporni na takve uvjete. Ovo je posebice slučaj kod betonskih ploča (+ armatura) koje se polažu u bazen za zaštitu membrane.

Planiranje radova

Tijekom planiranja radova, treba uzeti u obzir opća razmatranja dana u Općem tehničkom vodiču za vodonepropusne primjene Firestone EPDM Geomembrana, kao i dolje navedena specifična razmatranja.

Ne postoji jedinstveno rješenje za izgradnju gnojnice. Zato je bitno, prije gradnje bazena za pohranu, obaviti specifične analize i posjetiti gradilište kako bi se optimirala lokacija instalacije i iskoristile njezine karakteristike i mogućnosti. Karakteristike bazena za pohranu i materijali koje treba upotrijebiti bit će definirani na osnovi prikupljenih informacija:

Karakteristike otpadnih voda:

• Obujam mulja: razlike u razini punjenja uzrokuju razlike u težini i tlaku.
• Temperaturne varijacije: funkcija tipa otpadnih voda.
• Kemijska otrovnost pohranjenih otpadnih voda.
• Količina pohranjene otpadne vode

Okoliš gradilišta:

• Priroda tla.
• Topografija.
• Dubina podzemnih voda.
• Potencijal za fermentaciju tla.
• Stabilnost tla.
• Moguća tlačna opterećenja u bliskoj okolini.
• Implementacija farme.
• Geometrijska ograničenja.
• Lokalno raspoloživi materijali.

Metode uporabe i održavanja:

• Punjenje.
• Burkanje / miješanje.
• Pumpanje otpadnih voda.
• Čišćenje bazena.

Pozicioniranje gnojnice

Pri izboru pozicije u obzir se mora uzeti niz različitih kriterija:

• Okoliš: instalacija će biti locirana što je dalje moguće od stambenih (miris) i osjetljivih područja (rijeke, bunari, bazeni, …), u skladu s važećom legislativom. Također je potrebno razmotriti uklapanje bazena u krajobraz.
• Lokacija drugih instalacija na farmi.
• Topografija: gdje je to moguće, odabrat će se lokacija koja dozvoljava da punjenje muljem i ispuštanje vode bude obavljeno gravitacijski.
• Podzemlje: infrastruktura ne bi trebala biti smještena u vodozaštitnom području. Istodobno, treba izbjegavati područja gdje tlo ima visoki fermentacijski potencijal (stara odlagališta stajskoga gnoja).
• Stabilnost: ključno je procijeniti nosivost tla na području instalacije. Također se moraju razmotriti sva opterećenja koja treba poduprijeti u neposrednoj blizini.
• Pristupačnost lokacije, kako tijekom gradnje tako i u uporabi. Na primjer, francuska legislativa nalaže da objekt za pohranu mulja bude lociran najmanje:
• 100 m od ljudskih nastambi.
• 35 m od vodotokova, bazena, …
• 50 m od bunara, izvora namijenjenih ljudskoj opskrbi.
• 200 m od kupališnih područja ili plaža.
• 500 m od ribnjaka, uzgajališta školjki.

Fotografija 1: Primjer krajobrazne prilagodbe gnojnice

Plan gnojnice

Općenito se preporučaju jednostavni geometrijski oblici kako bi se olakšala izgradnja bazena, uz ograničeni broj dijelova i prijevoja. Prednost se daje kvadratnim ili pravokutnim oblicima. Oblik bazena za pohranu uvažit će raspoloživu površinu unutar farme.

Dimenzije gnojnice

Dimenzioniranje gnojnice relativno je delikatan zadatak koji moraju obaviti stručnjaci na ovome području. Za ilustraciju, dolje su navedeni neki od čimbenika koji se moraju uzeti u obzir pri dimenzioniranju:

• Proizvedena količina: varira ovisno o broju i tipu životinja, režimu ishrane, načinu dotura hranjivih tvari i fiziološkom stanju životinja.
• Mogući datumi pražnjenja/rasturanja: izbjegava se ili je zabranjeno rasturanje tijekom zime, kada su biljke u svojemu latentnom stanju (gubitak zbog ispiranja i otjecanja). Bazen za mulj zato mora imati kapacitet za nekoliko mjeseci (npr. 10 mjeseci za kukuruz, 4 mjeseca za žito i repicu).
• Oborina: ako bazen nije pokriven.
• Tolerancija ili sigurnosna margina za izbjegavanje prelijevanja, (40 cm ako nije pokriven i 25 cm ako je bazen pokriven).

Treba primijetiti da se u nekim legislativama zahtijeva minimalni kapacitet pohrane: Ministarstvo poljoprivrednih normi, (Francuska – 1993), za proizvodnju svinjskoga gnoja, (krmača u laktaciji: 0,6 m3/mjesec; suprasna: 0,4 m³/mjesec; poslije odbijanja: 0,08 m3/mjesec, i u tovu: 0,12 m³/mjesec). Tolerancija visine 40 cm.

Pogonska ograničenja

Normalna uporaba gnojnice uključuje punjenje, miješanje, pumpanje otpadnih voda i ispiranje bazena.

Redovito miješanje ima funkciju osiguravanja homogenosti gnoja, prisutnoga u sveukupnoj drenaži bazena. To miješanje također pomaže da s izbjegne stvaranje H2S (otrovni plin koji nastaje u anaerobnim uvjetima). Miješanje/burkanje općenito nije nužno u bazenima koji sadržavaju bijele ili zelene vode ili filtrirani gnoj.

Kako bi se izbjegla oštećivanja instalacije tijekom uporabe, nužno je u fazi projektiranja planirati odgovarajuću infrastrukturu:

• Prostore za manevriranje i parkiranje: miješanje i oporaba otpadnih voda zahtijevaju uporabu poljoprivredne mehanizacije u neposrednoj blizini instalacije. Zato je nužno pojačati pristupna područja i planirati potpornje.
• Burkanje/miješanje: ova se radnja obavlja fiksnom ili pokretnom miješalicom. U tome je području nužno planirati balast kako bi se izbjeglo uzastopno podizanje geomembrane (što uzrokuje njezino prerano starenje) i spriječilo da miješalica dođe u dodir s geomembranom.
• Oporaba otpadne vode iz bazena: izuzetno je važno da ta instalacija ostane čvrsto na mjestu. Usisni sustav mora biti opterećen balastom na vrhu i na dnu.
• Čišćenje: pristup i manevriranje strojevima na dnu bazena mogući su samo ako je u projektnoj fazi predviđen sloj betona položen preko cijeloga dna. Ako smo se držali ispravnoga nagiba, i sabirna je točka dobro uočljiva, a gnoj dobro miješan, pretpostavke za dinamičko čišćenje bazena nisu nužne.

Pokrov gnojnice

Neki zakoni zahtijevaju pokrivanje objekata za pohranu gnoja. Pokrivanje ima nekoliko prednosti:

• Smanjeno ispuštanje mirisa i mikroba.
• Smanjeno ispuštanje plinova: amonijaka (opasan po zdravlje), dušikovog oksida i metana (opasno po atmosferu).
• Olakšano sakupljanje zapaljivih plinova (metan).
• Smanjen dotok kišnice: porast kapaciteta pohrane i održavanje poljoprivredne vrijednosti gnoja (nije razvodnjen).

Postoje tri različite metode pokrivanja bazena za stočni gnoj: plivajući pokrov, pokrivanje sa čvrstom potpornom konstrukcijom i pokrov na napuhavanje.

S plivajućim pokrovom postoje neki problemi:

• Tijekom burkanja gnoja, njegovo će miješanje uzrokovati pomicanje membrane. Membrana će se deformirati (velike napetosti), uz opasnost da bude podvučena i dođe u dodir s miješalicom ako nije dobro zaštićena.
• Nužno je planirati metodu uklanjanja nakupljenih plinova ispod membrane i kišnice iznad membrane.
• Pri planiranju sidrenja plivajućeg pokrova važno je uzeti u obzir tlak od vjetra, kako pokrov ne bi bio otpuhnut.
• Prisutnost pokrova ne dopušta vizualnu kontrolu dna membrane.
• Estetski, izgled je loš.

Nakon obveznoga razmatranja ovih tehničkih problema, Firestone ne podržava uporabu neke od EPDM Geomembrana za pokrivanje gnojnica. U slučaju da se za pokrivanje koristi čvrsta potporna konstrukcija, ona mora biti u stanju izdržati jaka mehanička naprezanja (snijeg, vjetar, …) i biokemijski utjecaj plinova iz gnoja. Minimalno provjetravanje (pod svim klimatskim uvjetima) pokrova bitno je kako bi se izbjeglo stvaranje eksplozivnih plinova. Firestone EPDM Geomembrana nije podobna za ovu vrstu uporabe (previše je fleksibilna).

Također je moguće postaviti pokrov od membrane napuhnute pod visokim tlakom. U tome je slučaju nužno biti posebice precizan pri dimenzioniranju sidrenja membrane i sustava za kontrolu tlaka. Tvrtka Firestone Building Products ne podržava uporabu svojih EPDM Geomembrana za ovu vrstu primjene. Metan je posebice štetan kao staklenički plin. Kod velikih pokrivenih instalacija preporuča se uporaba baklji za spaljivanje nakupljenoga metana. Općenito govoreći, postavljanje stožaste krovne konstrukcije povećava cijenu bazena za 40 do 50 %.

Postavljanje

Tijekom postavljanja, treba uzeti u obzir opća razmatranja dana u Općem tehničkom vodiču za vodonepropusne primjene Firestone EPDM Geomembrana, kao i dolje navedena specifična razmatranja. Dolje navedene informacije približno prate različite faze postavljanja. Općenito govoreći, različiti se postupci pri postavljanju moraju obaviti pod optimalnim klimatskim uvjetima; to osigurava kvalitetu i trajnost završene instalacije.

Priprema gradilišta

Priprema gradilišta sastoji se od niza dolje navedenih postupaka:

• Izgradnja pristupnih putova do gradilišta.
• Drenaža: privremeni radovi kako bi se izbjegao prodor vode u bazen za pohranu, snižavanje podzemnih voda, odstranjivanje kišnice, …
• Uklanjanje raslinja na cijelom radilištu.
• Iscrtavanje i poravnavanje radilišta.
• Uklanjanje površinskoga, humusnog sloja tla. Nešto se od toga sloja može upotrijebiti kasnije, za pokrivanje vanjskih dijelova nasipa.

S velikom se pozornošću mora obaviti označavanje i poravnavanje radilišta u skladu s građevinskim nacrtima. Nakon označavanja treba organizirati sastanak na gradilištu, kako bi se investitor, voditelj projekta i izvođač usuglasili i odobrili postavljanje. Za više podrobnosti o pripremi radilišta upućujemo čitatelja na opći tehnički vodič za vodonepropusne primjene Firestone EPDM Geomembrana.

Zemljani radovi

Konfiguracija posteljice
Ovisno o veličini bazena za pohranu, jedna ili dvije kosine minimalnoga nagiba 2 % bit će postavljene u posteljici dna bazena. Cilj je olakšati pražnjenje bazena i odstranjivanje plinova ispod geomembrane (vidi sl. 1 i sl. 2). Raspadanje organske tvari po svoj će prilici dovesti do različitih razina slijeganja i ispuštanja plina. Zato se posteljica mora očistiti od svih biljnih tvari a s površinskoga sloja ukloniti eventualne nakupine organske tvari. Ako se Firestone EPDM Geomembrana postavlja u stari postojeći bazen za otpadne vode, morate se uvjeriti da tlo nije zasićeno gnojnicom koja će pri raspadu ispuštati plin.

Slika 1: Nagib posteljice dna bazena

Slika 2: Presjek nakon zemljanih radova, (konfiguracija posteljice)

Nasipi

Ni u kojemu slučaju geomembrana se neće koristiti za stabilizaciju kosina. Ako se bazen iskapa iz stabilnih materijala pomoću odgovarajućih strojeva (hidraulični kopači od najmanje 20 tona) nagib obala može ići do 1h/1v (maksimalno). Vanjske su kosine 1h/2v kako bi se izbjeglo, koliko god je to moguće, slijeganje i izlokavanje obala tijekom vremena. Materijal ne bi smio sadržavati nikakvo busenje, ostatke vegetacije, pjeskoviti ili kameniti materijal, humus, treset, blato…

Vrhovi nasipa

Vrhovi nasipa moraju biti najmanje 4 m široki ako se sidrenje postavlja zakapanjem u rov, a 6 m ako se na nasipu pretpostavlja kretanje strojeva. Savjetuje se planirati 1 % nagiba prema vanjskoj strani instalacije da se omogući otjecanje kišnice. Materijal izvađen iz tla koristi se za oblikovanje okolne platforme kako bi se postiglo da razina vrha nasipa bude najmanje 0,5 m iznad najviše točke na području koje zauzima instalacija.

Fotografija 2: Širina vrha nasipa

Nabijanje
Posteljica se mora nabiti strojem koji postiže najmanje 95 % po Proctor testu nabijanja i uvažavajući pravila koja definira mehanička analiza tla za odnosne radove.

Drenaža vode i inspekcijski bunar

Od apsolutne je važnosti da sustav za drenažu vode bude projektiran (vidi sl. 3 i sl. 4) u funkciji izbjegavanja vakuuma ispod instalacije. Bit će načinjen na sljedeći način:

• Iskapanjem jaraka, (najmanje 0,2 × 0,2 m), za postavljanje odvoda:
  • periferno uz dno obala;
  • u posteljici bazena, ne više od 5 m jedan od drugoga.
• Nagib potreban za otjecanje je reda 0,5 %.
• Postavljanjem geotekstila za zaštitu od zagađenja između drenažnoga šljunka koji se nalazi u jarcima i prirodnoga tla. Ni u kome slučaju se geotekstil otporan na proboj ne može upotrijebiti da osigura funkciju filtracije.
• Poljoprivredna se drenaža polaže u te jarke koji su pokriveni šljunkom 10/14 (ili sličnim) po vrhu jarka.
• Postavljanjem pokrova preko cijele površine: sloj propusnoga materijala gradacije 8/10 (isprani šljunak), debljine najmanje 10 cm.

Preporuča se da posteljica dna bazena za pohranu uvijek bude postavljena iznad najviše razine podzemnih voda.

▲ Inzistiramo na važnosti postavljanja sloja od 10 cm propusnoga materijala. Zapravo, uz to što ima ulogu u drenaži vode, taj sloj ima vitalni značaj za okoliš. On omogućuje otkrivanje propuštanja čak i ako je mjesto propuštanja udaljeno od drenažne cijevi.

Slika 3: Shema sustava za drenažu vode

Fotografija 3: Jarak za perifernu drenažu u dnu nasipa

Fotografija 4: Punjenje jaraka drenažnim šljunkom

▲ Izbacivanje vode u hidrografsku kanalizacijsku mrežu može se postići bilo gravitacijski bilo prepumpavanjem. U drugome slučaju, drenažna mreža mora biti povezana na inspekcijski bunar (vidi sl. 4) kako bi mogli otkriti eventualno propuštanje iz bazena za pohranu.

Dolje se navodi jedan primjer inspekcijskog bunara:

• Rovovi kroz nasip: za danu dubinu bazena, bit će poduzete sigurnosne mjere iskopavanjem evakuacijskih rovova.
• PVC tlačna cijev postavlja se u taj rov, sa T spojnicom prema mreži, prateći isti nagib. Ta se cijev završava u inspekcijskom bunaru.

• Inspekcijski bunar (betonski ili PVC, promjera najmanje 40 cm), bit će postavljen izvan nasipa na prethodno određeno mjesto i slijedeći slične sigurnosne postupke za prije spomenuti rov. Bunar će biti sastavljen iz dijelova (čep + prsten od najmanje 50 cm + poklopac), koji omogućuju doseg do zahtijevane dubine za dohvat vode i dopuštaju taloženje.
• Novi se rov kopa za postavljanje izlaznoga kanala iz bunara prema nižoj točki (ispust dogovaraju investitor i voditelj projekta). Ako topografija ne dopušta gravitacijsko pražnjenje sakupljene vode, inspekcijski bunar mora imati mogućnost aktivnoga ispumpavanja.
• Ako je pražnjenje gravitacijsko, planirat će se postavljanje zapornoga zasuna prije ispusta u kanalizacijsku mrežu. Taj se zasun trenutno zatvara u slučaju propuštanja bazena.
• Preporuča se opremiti kontrolni bunar automatskim sustavom za detekciju propuštanja (sonar).

Slika 4: Shema drenažnoga sustava (voda + plin) s inspekcijskim bunarom

Postavljanje drenaže za vodu i plin mora biti izvedeno uz veliku pozornost da se:

• izbjegne lomljenje drenažnih cijevi kretanjem strojeva po gradilištu;
• izbjegne stvaranje protu-nagiba;
• osigura povezanost mreže;
• poštuju pravila za postavljanje geotekstila;
• označe ukopane mreže.

Ulaz otpadnih voda

Otpadne vode iz stočarske proizvodnje normalno sadržavaju različite krute tvari (slama, pijesak…). Zbog toga se dotok otpadne vode u bazen za pohranu mora obaviti uz minimalni učinak turbulencije na geomembrani da bi se izbjegla lokalna abrazija. Ako to nije moguće, preporuča se postavljanje sigurnosnog sustava (betonska ploča + geotekstil). Cijev (o tipu i dimenzijama odlučuje investitor) kojom se dovodi otpadna voda u bazen mora proći kroz nasip. Tamo gdje s vozila kreću po vrhu nasipa, nužno je postaviti armiranu cijev.

Fotografija 5: Cijev da dovod otpadnih voda

Donje fotografije pokazuju rješenja za direktno punjenje spremnika.

Fotografija 6: Direktno punjenje otpadnim vodama

Sloj podloge

Poravnatost posteljice i vrhova nasipa te glatkoća unutarnjih strana bazena mora biti besprijekorno kvalitetna. Posebna se pozornost mora posvetiti provjeri da građevinska oprema ne uzrokuje deformaciju ili promijeni teksturu površine (žljebići, izvirivanje kamenja…).

Fotografija 7: Kvaliteta sloja podloge

Sidrenje

Sidreni rovovi se iskapaju prije uspostavljanja vodonepropusnosti, pa tako mogu biti upotrijebljeni i za privremeno opterećivanje geotekstila i geomembrane. Dimenzije sidrenih rovova određuju se na osnovu dužine kosine i brzine vjetra, kako je opisano u općem tehničkom vodiču za postavljanje Firestone EPDM Geomembrane. Preporučen je sidreni jarak minimalnog presjeka 50 × 50 cm, postavljen najmanje 0,5 m od vrha nasipa.

Otvaranja sidrišta obavljaju se prema mrežnom planu poslova. Provjerite da, ni pod kojim okolnostima, klimatski uvjeti ne mogu oštetiti ispunu tih sidrišta. Zatrpavanje i nabijanje sidrenih jaraka obavit će se prema dobroj praksi, uz blagi nagib prema vanjskome dijelu instalacije kako bi se izbjegao dotok parazitskih voda. Tekuća voda mora uvijek teći oko instalacije kako bi se izbjeglo njezino oštećivanje.

Fotografija 8. Sidreni rovovi

Plinska drenaža

Tlak uzrokovan bilo nastajanjem plina u fermentaciji organskoga materijala u tlu, bilo podizanjem razine podzemnih voda, zahtijeva postavljanje plinskoga drenažnog sustava ispod geomembrane. Taj će sustav biti izgrađen kao dodatak drenažnome sustavu za vodu (dvije potpuno odvojene mreže). Plinski drenažni sustav bit će povezan s odušcima smještenim na vrhu nasipa.

Plinska se drenaža može ostvariti bilo uporabom perforiranih cijevi promjera 40 do 80 mm postavljenim na svakih 10 m, bilo uporabom drenažnih slojeva (geokompozit: kasetirani okvir od polietilena visoke gustoće pokriven geotekstilom za zaštitu od zagađenja) postavljenih na svakih 5 m. Posteljica od propusnoga materijala gradacije 8/10 (isprani šljunak), geotekstil ili neki drugi propusni sintetički materijal obvezni su između cijevi. Prednost se daje geokompozitu. Odušci se zaštićuju kako bi se izbjegla začepljenja i prodor vode (kiše ili tekuće vode).

Zahtjevi za postavljanje drenaže vode jednako vrijede i za plinsku drenažu.

Fotografija 9: Mreža plinske drenaže (geokompozit) + drenažni sloj od 10 cm

Slika 5: Shema mreže za plinsku drenažu (perforirane cijevi)

Fotografija 10: Mreža plinske drenaže (perforirane cijevi)

Suglasnost za građevinski teren

Prije postavljanje Firestone EPDM Geomembrane potrebno je održati sastanak na gradilištu za prihvaćanje građevinskoga terena.

Odobravanje potporne strukture / uređene podloge osniva se na sljedećim čimbenicima:

• Dobar opći izgled zemljanih radova (poravnatost temelja).
• Usuglašene dimenzije.
• Uvažen standard nabijanja površina.
• Poravnatost površine na vrhu nasipa.
• Odsutnost stranih tijela koja bi moga ugroziti vodonepropusnost (korijenje, željezne šipke, stršeće kamenje, drugi oštri objekti itd.).
• Upravljanje procjeđivanjem vode na unutarnjim kosinama i posteljici dna bazena.
• Usklađenost nagiba posteljice dna bazena.

Važno je napomenuti da se jedino od instalatera membrane očekuje odobrenje stanja pripremljenosti podloge.

Geotekstil

▲ Imajući u vidu potencijalne rizike po okoliš, od mogućih propuštanja unutar gnojnice, preporuča se uvijek postaviti podlogu od geotekstila otpornog na probijanje prije postavljanja geomembrane i to čak i ako je potporni sloj vrlo dobre kvalitete.

Karakteristike geotekstila bit će određene prema pojedinim kvalitetama svake lokacije (potencijal odvodnje lokalnoga tla, dubina instalacije…).

Upotrijebljeni geotekstil treba, minimalno, udovoljavati sljedećim svojstvima:

• Načinjen od ne-tkanoga, pletenog, kratko-vlaknastog 100 % polipropilena.
• Masa po jedinici površine (EN 965) ≥ 300 g/m2.
• Vlačna čvrstoća (ISO 10319) ≥ 20 kN (uzdužno i poprečno).
• Otpornost na probijanje (EN ISO 12236) ≥ 2 kN.

Postavljanje geotekstila otpornoga na probijanje treba izvesti kako slijedi:

• Podizanje role uz uporabu strojeva za podizanje na vrhu nasipa.
• Odmatanje geotekstila uzduž nasipa uz uporabu strojeva za podizanje.
• Otvaranje traka kako bi se pokrila cijela površina bazena.
• Ravnanje nabora na kosinama i postavljanje kutnih preklopa.
• Spajanje traka radi se na gradilištu ili prethodno u radionici.
• Po potrebi treba planirati privremeno opterećivanje.

Tijekom postavljanja s velikom pozornošću treba izbjegavati poremećivanje materijala u pokrovnom sloju.

Fotografija 11: Postavljanje geotekstila

Firestone EPDM Geomembrana

Za izgradnju bazena za otpadne vode u stočarstvu, Firestone preporuča uporabu EPDM Geomembrane sljedećih svojstava:

• Debljina: 1,1 mm
• Boja: crna
• Vlačna čvrstoća (ISO R 527): 9 N/mm²
• Propusnost za vodu (NF EN 14150): < 4×10–6 m³/m²/dan
• Trajnost (EN 12224): 25 godina
• Propusnost za metan (plin) (ASTM D1434): 2,225×10–3 m³/m²/dan
• Velika otpornost na ultraljubičaste zrake (NF EN ISO 12226); 4000 h
• Statička probojnost (EN ISO 12236): 0,7 kN

Firestone EPDM Geomembrana polaže se na sljedeći način:

• Odmatanje i otvaranje prema osnovnom nacrtu.
• Postavljanje role na vrh nasipa.
• Odmatanje niz padinu.
• Ručno otvaranje panela kako bi se pokrio cijeli bazen.
• Uklanjanje nabora i postavljanje kutnih preklopa.
• Postavljanje privremenih balasta na geomembranu.
• Izvođenje terenskih spojeva nakon što je geomembrana odležala 30 – 45 minuta. Neki spojevi mogu biti prethodno načinjeni u radionici. Na razini nasipa, spojevi se rade paralelno padini.
• Sveobuhvatno provjeravanje terenskih spojeva (ne-destruktivno: vizualna provjera, vakuum testiranje, napuhivanje – destruktivno: testovi čvrstoće na guljenje (min. vrijednost ≥ 0,8 kN/m), test otporan na smicanje (prosječna vrijednost ≥ 4,0 kN/m).

Tijekom postavljanja uz mnogo pažnje treba izbjegavati stvaranje nabora na geotekstilu.

Spajanje i izvođenje vodotijesnih detalja na instalaciji treba biti obavljeno slijedeći preporuke u općem tehničkom vodiču za postavljanje Firestone EPDM Geomembrana u vodotijesnim sustavima.
▲▲ U svim slučajevima nužno je uzeti u obzir dvije važne razlike koje se primjenjuju samo pri postavljanju Firestone EPDM Geomembrana na bazenima za otpadne vode u stočarstvu:
▲ Tamo gdje su spojevi načinjeni sa Firestone QuickSeam™ Splice Tape, uvijek treba dodati premošćenje trakom Firestone QuickSeam™ Batten Cover Strip (vidi sl. 13).
▲ Izvođenje instalacijskih detalja treba biti načinjeno sa Firestone QuickSeam™ Batten Cover Strip. Ni u kojem slučaju Firestone QuickSeam™ FormFlash neće biti upotrijebljen na mjestima gdje membrana dolazi u doticaj s otpadnom vodom. Preporučaju se sustavi s fizičkim kućištima (vidi sl. 6).

Slika 6: Detalj prodora cijevi koji je u doticaju s gnojem

Fotografija 12: Postavljanje i spajanje geomembrane

Sustav za uporabu otpadnih voda

Vrlo je važno da ispusni sustav bude učvršćen. Isisavanje otpadnih voda unosi rizik zapinjanja, deformacije i trganja geomembrane, pa je bitno planirati balastno učvršćivanje na dnu i na vrhu nasipa. Takav ispusni sustav ostaje trajno u bazenu.

U zemljama u kojima su zime vrlo hladne, treba provesti posebne mjere kako bi se izbjegla opasnost od smrzavanja cijevi.

Postoje različiti planovi za uporabu otpadnih voda:

• Ako je bazen plići od 3 – 4 m, otpadna se voda može pumpati s površine.
• Ako je bazen dublji od 4 m, više nije moguće isisavati otpadnu vodu, pa je neophodna uporaba tlačne pumpe.
• Ispuštanje i punjenje bazena postiže se na principu spojenih posuda preko betonskoga spremnika povezanog s bazenom za pohranu.
• Ako to dopušta topografija, gnoj se ispušta sa dna direktnom vezom postavljenom kroz nasip bazena. Iz očitih sigurnosnih razloga, ispusna se cijev oprema dvostrukim zasunom.

Slika 7: Shema ispuštanja usisavanjem

Sidreni rov
Istjecanje otpadne vode
Geomembrana Ferrari konektor
Geotekstil otporan na probijanje (min. 300 g/m²)
Betonski blok+inox traka (min 160 kg)
Usisna cijev
Betonski blok (min. 270 kg, 0,5 m²)
Geotekstil otporan na probijanje (min. 300 g/m²)

Fotografija 13: Sustav ispuštanja bazena (usisno pumpanje)

Slika 8: Shema aktivnoga pumpanja (tlačno pumpanje)

Fotografija 14: Drenažni sistem sa pumpom na pritisak

Slika 9: Pražnjenje i punjenje na principu spojenih posuda

Fotografija 15: Sustav pražnjenja i punjenja na principu spojenih posuda

Slika 10: Metoda ispuštanja gravitacijskim istjecanjem

Kada se gnoj izvlači s dna, preporuča se mehaničko učvršćivanje membrane i geotekstila na betonski blok. Pojedinosti o mehaničkom učvršćivanju opisane su u općem tehničkom vodiču za Firestone EPDM Geomembrane.
Dolje je naveden jedan primjer površinskog sustava za pumpanje. Jedno se rješenje sastoji u postavljanju betonskoga bloka na dno bazena, minimalne težine 270 kg ispod kojega će se držati usisna cijev (PVC DN 160 tlak Pn16). Betonski će blok imati površinu od najmanje 0,5 m2.

Zaštitni geotekstil (ne-tkani, pleteni, od najmanje 300 g/m2) mora biti umetnut između betonskoga bloka i geomembrane. Na čelu bazena, cijev će biti spojena na držač postavljen u sidreni rov. Držač se sastoji od inox trake (Dn 160 zalemljena za cijev), koju drži betonska kocka. Težina sklopa: najmanje 160 kg. Spoj između usisne cijevi i ekspanzijskog spremnika bit će postavljen pomoću FERRARI konektora postavljenog na izlazu držača (muški konektor s prstenom od pocinčanoga čelika). FERRARI konektor bit će spojen na prsten držača (inox s vijcima i maticama M 8/60). Promjeri cijevi bit će prilagođeni korisnikovoj opremi.

Sustav za burkanje/miješanje bazena

Burkanje / miješanje može se obavljati mehanički (najpopularnije), ili upuhivanjem zraka u mješavinu, ili pumpanjem / štrcanjem gnoj u zatvorenome krugu. To ne mora biti potrebno pri pohrani bijelih i zelenih otpadnih voda ili filtrirane gnojnice. Mehaničko se miješanje obavlja bilo fiksnom bilo pokretnom miješalicom (postavljenom na stražnjem dijelu traktora). U oba se slučaja ne smije dozvoliti da miješalica dođe u doticaj s geomembranom.

U slučaju postavljanja fiksne miješalice, važno je planirati balastnu ploču površine najmanje 9 m2 i najmanje debljine od 20 – 25 cm kako bi se izbjeglo zapinjanje, deformiranje ili podizanje geomembrane.
Kada se miješa pokretnom miješalicom, bit će nužno planirati posebnu zonu za miješanje. Ploča od armiranoga betona široka 2 – 3 m, bit će postavljena od dna bazena, pa uz stranicu, sve do mjesta na kojemu se parkira traktor. U zemljama u kojima su zime vrlo hladne, beton može pući zbog smrzavanja. Onda preporučamo postavljanje fiksnoga miksera. Betonska će ploča nužno biti položena na zaštitni geotekstil (ne-tkani, pleteni, od najmanje 300 g/m²).

Slika 11: Shema sustava s fiksnom miješalicom

Fotografija 16: Sustav s fiksnom miješalicom

Slika 12: Shema mobilne metode miješanja

Fotografija 17: Mobilni sustav za miješanje

Sigurnosne mjere

Na mjestima gdje se očekuje približavanje vozila rubu bazena (miješanje, pumpanje), nužno je planirati barijeru na razumnoj udaljenosti od ruba kako bi se izbjeglo upadanje nekog stroja u bazen. Neprohodna ograda visine 2 m mora se planirati oko gnojnice kako bi se izbjeglo da ljudi ili životinje upadnu u nju. Unutar bazena uvijek moraju biti na raspolaganju sigurnosne ljestve. Također treba glodavcima osigurati mrežu za penjanje. Ovisno o tipu otpadnih voda, ponekada je korisno razmisliti i o nepovratnom ventilu na razini cijevi za dotok otpadne vode kako bi se izbjegli mirisi u štalama prilikom burkanja / miješanja gnojnice.

Fotografija 18: Sigurnosne ljestve

Fotografija 19: Mreža za glodavce i životinje

Inspekcija radilišta

Tehnička inspekcija
Ako kapacitet instalacije za pohranu otpadnih voda prelazi 250 m3, tehnička je inspekcija od strane ovlaštene vanjske ustanove obvezna/preporučljiva. Unutarnje tehničke kontrole od strane voditelja projekta i vanjske kontrole od strane ovlaštenih ustanova provodit će se prije, tijekom i nakon postavljanja geomembrane.

Postoje dva tipa metoda za kontrolu spojeva koje daju točne informacije u pogledu kvalitete terenskih spojeva:

• Ne-destruktivno testiranje spojeva:
  • Vizualna kontrola: u slučaju Firestone EPDM Geomembrane, niz elemenata može se lako provjeriti vizualno i tako vrlo dobro ocijeniti kvalitetu spojeva.
  • Napuhavanje: omogućuje trajno provjeravanje vodo-nepropusnosti spojeva.
  • Vakuumska komora: omogućuje kontrolu pojedinih točaka na terenskim spojevima.
• Destruktivno testiranje spojeva: testovi na istezanje i ljuštenje provode se na uzorcima spojeva najkasnije 24 sata nakon što je spoj načinjen.

Podrobniji opis metoda testiranja spojeva i općenite kontrole kvalitete dan je u dokumentu Firestone Quality Assurance Plan (dobavljiv na zahtjev).

Odobrenje radova

Odobrenje radova potvrdit će investitor, po potrebi uz pomoć svojega šefa radilišta, tijekom obilaska lokacije.

Pri isporuci instalacije, voditelj projekta će investitoru predati:

• dokumente koji se odnose na projekt instalacije, podrobnosti o svim čimbenicima koji su uvaženi tijekom planiranja gnojnice (tip i zapreminu otpadnih voda koje treba pohraniti, dubinu horizonta podzemnih voda, tip tla podloge, …);
• dokumente koji se odnose na izgradnju gnojnice i pokazuju pozicije i primijenjene tehnike, položajne nacrte, metode spajanja s drugim objektima, kao i metode instalacije različitih materijala (agregat, geomembrana, …);
• specifikacije upotrijebljene geomembrane, geotekstila i geokompozita;
• kopije certifikata kvalitete (geomembrana, brtvila);
• vodič za dobre postupke upravljanja instalacijom uz brigu za cjelovitost geomembrane.

Vodotijesnost instalacije mora biti provjerena, između ostaloga, provjerom inspekcijskoga bunara nakon što bazen bude napunjen.

Popravak i obnavljanje

Čak i uz periodičku kontrolu i održavanje, sustav obloge će povremeno zahtijevati popravak. Makar se popravak geomembrane tipično provodi kao posljedica nekoga tipa oštećenja bazena, pro-aktivni pristup popravcima i obnavljanju geomembrane može poboljšati performanse i produljiti radni vijek obloge. Postupci i specifikacije u ovom poglavlju daju vrijedne opće informacije o učinkovitom i djelotvornom popravljanju EPDM sustava obloge primijenjenih na gnojnicama.

Ove se smjernice odnose samo na primjene u gnojnicama. One opisuju postupke popravka membrane (rezovi i proboji EPDM membrane, zagađenje membrane opasnim tvarima) i terenskih spojeva (nabori na spoju, traka se ne vidi, traka se pokazuje više od 25 mm, spoj pokazuje moguće točke ulaska vode…). Kod primjena u gnojnicama, vodotijesnost se postiže uporabom trake QuickSeam Batten Cover Strip. QuickSeam FormFlash se ne može upotrijebiti na mjestima gdje membrana dolazi u doticaj s otpadnom vodom (osim detalja na sl. 17).

Kod primjena u gnojnicama, gdje su spojevi načinjeni sa Firestone QuickSeam Splice Tape, uvijek treba dodati premošćenje trakom Firestone QuickSeam Batten Cover Strip. Tipičan presjek spoja premoštenoga s trakom QuickSeam Batten Cover Strip:

Slika 13: Spoj premošten sa QuickSeam Batten Cover-om

Ovi postupci i specifikacije nude se samo kao dopunske usluge i Firestone se odriče svih odgovornosti, pod bilo kojom zakonskom teorijom, koje bi mogle proisteći iz tih postupaka. Napomena: Ovi crteži prikazuju općenite postupke za tipični popravak i obnavljanje sustava obloga primijenjenih u gnojnicama. Molimo da se za dodatne informacije uputite na dokumente Firestone Technical Specification Manuals. Popravak i obnavljanje sustava obloga treba izvoditi samo stručni polagač obloga kojega je licencirao i osposobio proizvođač sustava obloga.

Uporaba instalacije

Kada su jednom svi radovi završeni, projektant mora izvijestiti investitora o radnim ograničenjima bazena za pohranu te ga savjetovati o održavanju. Primjer popisa preporuka naveden je u Firestone-ovom dokumentu "Specifikacije zbrinjavanja i održavanja gnojnica". Bitno je da korisnik ne pohranjuje kemijski aktivne materijale, osim onih za koje je instalacija bila namijenjena, a da prethodno ne provjeri kompatibilnost geomembrane s proizvodom koji je u pitanju. Svi su ugljikovodici i ostaci naftnih derivata zabranjeni unutar bazena. Oporaba i miješanje gnoja smije se provoditi samo na mjestima određenim za tu svrhu.

Provjere

Korisnik mora provoditi redovite provjere bazena za pohranu kako bi mu osigurao dugotrajnost i izbjegao bilo kakve štete po okoliš. Nužne provjere mora jasno objasniti glavni isporučitelj prigodom primopredaje radova.

Slijedi otvoreni popis prijeko potrebnih provjera:

• Punjenje: provjerite da ne dođe do prelijevanja.
• Cjevovod: provjera nepropuštanja i ispravnosti.
• Geomembrana: provjerite stanje vidljivih dijelova.
• Odušci: provjerite jesu li slobodni i nezačepljeni (bez bubrenja geomembrane).
• Odsustvo stranih tijela unutar bazena.
• Slobodna drenaža vode.
• ▲ Inspekcijski bunar: sustavno i što češće provjeravajte nema li u njemu tragova gnoja.
• Provjerite otječe li tekuća voda ispravno. Stajaću vodi nikada ne treba ostaviti da stoji oko rubova bazena.
• Provjera funkcionalnosti sigurnosnih sustava: ograda, ljestve, nepovratni ventil, …

Održavanje

Korisnik će započeti rutinsko održavanje cijele instalacije obavljajući kontrolne obilaske. U slučaju da se zamijeti bilo kakav problem u funkcioniranju vodonepropusnoga sustava Firestone EPDM Geomembrane (propuštanje ili oštećenja geomembrane…) korisnik mora odmah kontaktirati tvrtku kako bi se popravku pristupilo što je prije moguće.

Održavanje

Kako bi se osigurao dugi radni vijek i izbjegli skupi popravci, Firestone od zbrinjavanja i održavanja EPDM Geomembrane™ zahtijeva sljedeće.

1. Ne mijenjajte tip sadržaja za koji je bazen za pohranu bio planiran, a da prethodno ne kontaktirate Firestone. Pazite da membrana ne bude izložena tekućinama kao što su otapala, masti, ulja, životinjske masnoće i naftni derivati ili drugi opasni otpad koji mogu štetno djelovati na membranu.
a) Ako membrana treba doći u doticaj s bilo kojim tipom kemikalija, odmah bi trebali kontaktirati Firestone.
b) Dođi li naftni derivati, otapala, masti, ulja, itd. u dodir s membranom, odmah to mjesto očistite sa Splice Wash ili bezolovnim benzinom.

2. Ako se na membrani očekuje promet zbog održavanja opreme ili drugih razloga, osigurajte zaštitu membrane. Svaki se dodir s membranom mora izbjeći. Ograde će biti postavljene oko instalacije da spriječe ljude ili velike životinje da u nju upadnu, spriječe vandalizam…
Također, omogućite malim životinjama koje upadnu u bazen da iz njega izađu. Važno je planirati sprječavanje potencijalne štete koju mogu uzrokovati životinje (glodavci, ptice, …).
Upozorite sve stručnjake koji servisiraju vašu opremu da imate gumenu oblogu, te da oni trebaju postupati u skladu s tim. O svakoj se mogućoj šteti treba odmah izvijestiti. Firestone preporuča da vodite zapisnik o svim aktivnostima.

3. Sva brtvila, mehanički završetci, završetci cijevi, metalni dijelovi, odvodi, oprema i drugi pribor koji rade u vezi sa sustavom obloge moraju se održavati ispravnima i vodotijesnim, cijelo vrijeme. Posebnu pozornost treba posvetiti inspekcijskom bunaru, kojega treba sustavno provjeravati pri svakoj uporabi ili postupku održavanja instalacije. Opće stanje nasipa također će se provjeravati.

4. Bitno je učiniti sve kako ne bi došlo do prepunjavanja bazena tijekom punjenja.

5. Opće stanje sve fiksne ili pokretne opreme (miješalice, oporabni sustavi…) treba se provjeriti prije svake uporabe. Pokretnim instalacijama treba rukovati s najvećom pozornošću kako bi se izbjegao doticaj s membranom.

6. Dođe li do kakve izmjene projekta, kontaktirajte Firestone-ovog predstavnika kako bi se uvjerili jesu li te izmjene u skladu s Firestone-ovim specifikacijama.

7. Dođe li do propuštanja:
a) Pokušajte odrediti uzrok propuštanja, ako je to moguće.
b) Odmah kontaktirajte Firestone-ovog predstavnika i izvijestite ga pismeno.
c) Po potrebi, načinite privremene popravke s Firestone Geomembrane™ EPDM i Splice Adhesive.
d) Nikada ne koristite naftne derivate.

8. Firestone preporuča da se kontrola drenažnoga sustava i vidljivih dijelova sustava obloge provodi jednom ili dvaput godišnje, od strane kvalificiranoga osoblja. Budete li imali problema sa zemljanim radovima ili substratom ispod membrane, podzemnim vodama, vegetacijom ili drenažnim sustavom:
a) Odmah kontaktirajte inženjera-specijalistu.
b) Pismeno izvijestite Firestone-ovog predstavnika.

Premda Firestone Geomembrane™ EPDM ne zahtijeva održavanje, održavanje je potrebno za dugotrajno funkcioniranje sustava obloge u cjelini. Mi, u Firestone-u, osjećamo da će prethodne smjernice pomoći vlasniku objekta da održi oblogu u funkciji tijekom mnogo godina. U tome je nastojanju važna suradnja vlasnika.

Sigurnost

Pri miješanju / burkanju gnoja oslobađaju se velike količine plina. Instalacija mora dozvoliti plinovima da se raziđu, a korisnik mora provjeriti da pri tome ne dođu u opasnost ljudi ili životinje.

Sigurnosni sustavi uvijek moraju biti funkcionalni.

Izvor: FUNDA d.o.o.