Škrobárenský průmysl zpracovává brambory, pšenici a kukuřici na škrob, z něhož se dále vyrábějí speciální produkty -glukóza, sirupy, isosirupy, a zejména na modifikované škroby a deriváty. Odpadní vody z tohoto průmyslu byly považovány za jedny z nejhorších, přestože jsou známy metody, jak většinu látek v nich obsažených využít.
Škrobárenský průmysl vznikl proto, aby došlo k využití brambor pěstovaných v oblastech, kde mnoho jiných rostlin nerostlo -v podhůří a na vysočinách. V Rakousku-Uhersku vláda všemožně podporovala vznik lihovarů a škrobáren, lokalizovaných přímo na vesnice a statky. Škrobárna si z brambor vezme škrob, ale to nejcennější -bílkovina bramborová (nejdokonalejší rostlinná bílkovina, srovnatelná s bílkovinou vajec), je pro ně nezajímavá. Tyto zbytky z malých původních škrobáren se celé využívaly ke krmení hospodářských zvířat. Surový škrob se pak vozil do továren na další zpracování, takže odpady vlastně neexistovaly. Totéž platí i pro pšenici (viz tabulka). Škrob byl potřeba zejména s rozvojem textilního a papírenského průmyslu. Za války byl vysoce strategickou surovinou. Od války jsou dodnes velmi žádány chemické a biochemické modifikace škrobu, neboť se jedná o přírodní polymer, ohleduplný k životnímu prostředí.
Malé a velké závody
Postupem času -před a po druhé světové válce, a zejména v éře komunismu -se počal budovat tzv. škrobárenský průmysl. Vzhledem nezájmu a skromným investičním prostředkům se nikdo nezabýval využitím a čištěním odpadních vod se zbytky po odstranění škrobu. Postavily se natolik malé škrobárny, že se využití zbytků sušiny nevyplatilo -čili: mimořádně kvalitní krmivo se stalo odpadem.
Tato éra škrobárenských vod byla snad nejhorší. Vyrobí-li se z brambor škrob a všechna rozpustná sušina jde do odpadu, pak 20 vagónová škrobárna představuje ekvivalent 80 000 obyvatel.
Jaká je nyní situace ve světě? Vedle malých provozů fungují zejména "globální" škrobárny, což jsou obrovské závody s denním zpracováním 10 000 tun brambor, 1500 tun pšenice atd. Tyto velké závody mají kompletně vyřešené odpadové hospodářství s maximálním využitím všech složek a na čistírnách se dočišťuje jen malý zbytek. Mají ovšem také problémy: pracují ponejvíce pouze po tři měsíce v roce, spotřeba energií je veliká, doprava v tomto krátkém období je přetížená. Rovněž není vyřešeno, co s kaly z praní brambor, které mohou obsahovat škůdce.
Jiná situace je v malých provozech (kapacita kolem 500 tun), jakých je hodně například ve Švédsku, u nás jsou v Horažďovicích a Pelhřimově. Vykazují některé výborné parametry. Při švédské metodě (firma Lyckeby) se hlízová voda, která představuje celé znečištění -čili odpad z brambor -akumuluje v lagunách, nechá se fermentovat a na jaře se (po doplnění důležitými mineráliemi) rozstřikuje auty na pole. Tím se sice přeskočí stadium využití hospodářskými zvířaty, ale vše, kromě škrobu a pevné celulózy, jde na pole, zpět do zemědělství.
Přes tento dobrý projekt se neustále vedou odborné diskuze, které řešení je vlastně nejvhodnější. Zda supermoderní průmysl odtržený od zemědělství a spojený pouze obchodními vazbami, nebo drobnější, plně zapojený do lokálních zemědělsko-půdních poměrů.
Platí to zejména pro dočišťování zbytků znečištění, tj. vod plavících a pracích, které se lépe a pohodlněji čistí v městských čistírnách. Také kompostování kalů je daleko snazší. Podobně je tragická situace v oboru zdrtků (bramborových škrabků), které obsahují veškerou zbylou celulózu, pektin a část škrobu. Tyto zdrtky získáváme v 25% sušině a jdou na deponii. Pro většinu dnešních škrobárenských odborníků je toto normální, jiným se to nelíbí.
Pšeničné škrobárenství
Dosud jsme mluvili o škrobárenství bramborovém, ale v České republice existuje i pšeničné škrobárenství. Přestože je bilance vod a znečištění u pšenice nepoměrně příznivější než u brambor (také se dnes ve světě budují jen škrobárny pšeničné, bramborové již nikoli), je stav u nás nepoměrně horší. Technologicky lze docílit takové zaokruhování vod, že pracujeme s minimem vody (1:2,5) a rozpuštěných znečišťujících látek je minimum.
Máme dva typy technologií: starý způsob Martinův, používaný u nás, a nové systémy (Flottweg, Raisio atd.), používané v zahraničí. Jejich technologie jsou velice rozsáhlé. Denně se zpracovává 500-1500 tun pšenice a technologie je nastavena tak, aby vznikalo minimum nebo žádné odpadní vody. Starý (předválečný) způsob Martinův produkuje oproti těmto novým technologiím minimálně šestinásobek odpadní vody, která s sebou vynáší vše, co je rozpustné v pšeničné mouce.
Řešení odpadních vod u našich tří starých a malých pšeničných škrobáren je sice velmi účinné, ale také drahé. Buď jde o řešení tzv. čistírenské (městská čistírna, např. Krnov), nebo zemědělské, tj. zadešťování (Batelov).
Důležité složky
Ve škrobárenství bramborářském i pšeničném jsou nejcennější složky rozpustné -jde o bílkoviny, enzymy a minerálie. Cukry se vlastně nevyužívají, jen se pracně odstraňují čistírenským způsobem. V bramborových škrobárnách se hlízovou vodou také zadešťují pole (30 mm/m2 najednou, roční úhrn nejvýše 200 mm/m2).
V cenových kalkulacích škrobů je likvidace odpadů (vod) uvedená jako částka plusová, platíme tedy částku kolem Kč 1200 na jednu tunu škrobu a musíme ji zakalkulovat do ceny výrobku. O to je pak dražší škrob. V rozvinutějších zemích naopak rozpustný podíl v surovině umějí využívat a efektivita proto vychází mnohem lépe.
Jak situaci řešit? Záleží pouze na organizaci. Jen ve spolupráci se zemědělstvím lze úzkou součinností z drahé likvidace vytvořit výrobu cenných složek krmiv a hnojiv. Není to tak složitý problém, jen je v současné době nezajímavý pro rychlý výdělek.
Současný problém "šílených krav" je problém bílkovin v krmivech, nic jiného to není. Ukazuje se, jak je nevhodné krmit býložravce živočišnou bílkovinou, která může snadno v krmivu přenášet nemoce. A přitom škrobárenské odpady plynou do odpadních vod, čistíren nebo se "využívají" rozstřikem na pole.
Josef Kodet, Petr Jelínek,
Škrobárny Pelhřimov, a. s.
Tab. 1 Složení hlízové vody
cukry 1,00 %
(glukóza, fruktóza, sacharóza,
rhamnóza, galaktóza)
dextriny
látky pektinové 0,30 %
pentozany 0,14 %
N-látky 1,90 %
čisté bílkoviny 1,20 %
stravitelné bílkoviny 1,10 %
aminokyseliny (valin, leucin,
isoleucin, fenylalanin)
tyrosin 0,01 %
serin, kyselina aspargová
kyselina glutaminová 0,30 mg %
popeloviny 0,90 %
P2O5 0,10 %
SiO2 0,04 %
SO3
K2O 0,50 %
Na2O 0,03 %
CaO 0,02 %
MgO 0,03 %
Fe2O3 0,002 %
Al2O3
Stopové prvky: Al, B, Br, Fe, J, Co, Li, Cu, Mo, Mn, Ni, Cl, Zn, Hg, Ti
Dotaz určený pro pana Kodeta a pana Jelínka :
Moderní technologie, např. použití membrán, umožňují zahušťovat
ekonomicky schůdně i vysoce zředěné roztoky.
Pod jakým obchodním názvem odbytujete zahuštěné nebo
usušené bramborové hlízové vody.
Pokud vyrábíte škrob i z kukuřice,
zajímá mě obchodní název pod kterým odbytujete
zahuštěné kukuřičné máčecí vody.
Uvítám Vaši odpověď na mé E-mailové adrese.
F.H.