Zasada działania oczyszczalni polega na wzbudzeniu wewnątrz instalacji intensywnych, naturalnych procesów biologicznych, rozkładających ścieki na proste i nieszkodliwe dla środowiska naturalnego związki mineralne, które można odprowadzać do gruntu, rowu melioracyjnego, albo rzeki, bez narażania skażeniem.
Etapy oczyszczania
We wszystkich rodzajach przydomowych oczyszczalni ścieków najpierw następuje etap beztlenowego, a następnie etap tlenowego oczyszczania.
ETAP I. W jedno- lub wielokomorowym osadniku gnilnym zachodzą procesy biochemiczne, wywołane przez bakterie oraz zjawiska fizyczne. W ich wyniku stała część osadu ulega fermentacji i rozkłada się na proste związki rozpuszczalne w wodzie i nierozpuszczalne sole mineralne. Po kilku dniach i przejściu przez kosz filtracyjny, płynna część ścieków (szara woda), przepływa do studzienki rozdzielczej.
ETAP II. Po przepłynięciu z osadnika gnilnego, klarowne ścieki poddawane są dalszemu oczyszczaniu w warunkach tlenowych. Następuje rozkładanie i neutralizowanie zanieczyszczeń groźnych dla środowiska.
Rodzaje przydomowych oczyszczalni
Oczyszczalnie drenażowe są najbardziej popularne dzięki prostej konstrukcji, małej awaryjności, niskim kosztom, łatwej obsłudze.
Z drenażem rozsączającym. Technologia wymaga przepuszczalnego gruntu i odpowiedniego poprowadzenia w podłożu rur drenarskich. Po wstępnym oczyszczeniu w osadniku gnilnym, ścieki trafiają do studzienki rozdzielczej, z niej do systemu perforowanych rur drenarskich i w końcu do przygotowanego poletka filtracyjnego. W celu zapewnienia organizmom tlenowym odpowiedniego napowietrzenia, w układ drenów wstawia się kominki napowietrzające. Inny wariant to jeden szeroki tunel drenujący, albo szeregowo ustawione pakiety filtrujące.
Ze złożem (filtrem) piaskowym lub żwirowym. Rozwiązanie stosuje się na gruncie słabo przepuszczalnym bądź gdy poziom wód gruntowych jest wysoki. W pierwszym przypadku usuwa się glebę na gł. 1,5 m i zastępuje piaskiem i żwirem, tworzącymi naturalny filtr. W drugim - buduje się przepompownię ścieków i kopiec filtracyjny, oddzielony od podłoża folią. W kopcu układa się filtr (piaskowy albo żwirowy) i dreny. Po przejściu przez kopiec, oczyszczone ścieki trafią np. do studni chłonnej. Można je wykorzystać np. do podlewania ogrodu.
Oczyszczalnie biologiczne. Urządzenia mają kompaktową budowę, a lokalizacji nie ogranicza rodzaj gruntu, ani poziom wód gruntowych. Wadą są dość wysokie koszty realizacji.
Z osadem czynnym. Pierwsza komora zbiornika pełni funkcję osadnika wstępnego, w drugiej następuje napowietrzanie, trzecia to osadnik wtórny. Ścieki, wstępnie podczyszczone w pierwszym osadniku, cyklicznymi porcjami podawane są do komory napowietrzenia, po czym dalej. Pływające mikroorganizmy (tzw. osad czynny), które tlenowo rozkładają ścieki na osad i ciecz, pracują wydajnie pod warunkiem, że są dotlenione i zmieszane ze ściekami. Zadanie to spełnia urządzenie napowietrzające. Niedotleniony osad opada na dno i jest przepompowywany do osadnika wtórnego w postaci osadu nadmiernego. W oczyszczalni celowo inicjuje się proces przepływania osadu z dna osadnika wtórnego na początek systemu, czyli do osadnika wstępnego, dzięki czemu część wracającego osadu, powstającego w wyniku procesu sedymentacji, również zostaje rozłożona. Resztę okresowo usuwa się z oczyszczalni. Natomiast ciecz (wodę szarą), po odprowadzeniu do odbiornika lub studni chłonnej, można wykorzystać gospodarczo.
Ze złożem biologicznym. Z osadnika gnilnego ścieki przepływają do pojemnika z napowietrzonym, stałym złożem biologicznym, utworzonym przez np. kamienie, kształtki PVC, siatkę z polietylenu. Na powierzchni złoża rozwija się błona biologiczna z bakterii, które odżywiając się związkami zawartymi w ściekach, w ten sposób je oczyszczają. W wyniku wielorazowego przepływania przez złoże i błonę biologiczną, ścieki zostają oczyszczone i mogą być odprowadzone do gruntu, wód powierzchniowych i urządzeń wodnych.
Wadą oczyszczalni jest konieczność czyszczenia złoża. By tego uniknąć, do tradycyjnego złoża biologicznego dodaje się złoże zanurzone. Cechuje je stabilność i odporność na zmiany jakościowe, ilościowe i temperaturowe dopływających ścieków. Aby ścieki odpowiednio przepływały i stale kontaktowały się z błoną biologiczną, w oczyszczalni montuje się tarcze i dyski, które obracając się ze stałą prędkością, zapewniają równomierny dopływ ścieków do złoża.