V České republice je již značná část větších zdrojů komunálních i průmyslových odpadních vod čištěna. Ve větším měřítku zbývá dočistit odpadní vody již jen z menších zdrojů. Nejrozsáhlejší pokus o plošné řešení problému malých zdrojů odpadních vod představuje nizozemský inovační projekt. Řeší nejen...
V České republice je již značná část větších zdrojů komunálních i průmyslových odpadních vod čištěna. Ve větším měřítku zbývá dočistit odpadní vody již jen z menších zdrojů.
Nejrozsáhlejší pokus o plošné řešení problému malých zdrojů odpadních vod představuje nizozemský inovační projekt. Řeší nejen technickou stránku problému, ale systémově zvažuje i ekonomické a organizační aspekty použití malých čistíren v rámci celého státu. Ecofluid Group se v minulých třech letech intenzivně zúčastnil prací na tomto projektu, a to prostřednictvím nizozemské firmy Toban b.v. Watertechniek. Nizozemské zkušenosti mohou být inspirací i v domácích podmínkách.
NIZOZEMSKÉ ZKUŠENOSTI
V současné době je v Nizozemsku "odkanalizováno" a čištěno ve velkých čistírnách 95 % odpadních vod. Nizozemská vláda přijala zákon, podle kterého od 1. ledna 2005 nebude možné vypouštět nečištěnou nebo částečně čištěnou vodu. V důsledku velkých vzdáleností zbývajících 5 % zdrojů odpadních vod (menších sídlišť a farem) od kanalizace by bylo napojení na centrální kanalizaci velmi nákladné.
V úvahu tak přichází pouze decentralizované řešení s použitím malých čistíren. V Nizozemsku to v roce 1999 znamenalo asi 200 000 míst do 200 ekvivalentních obyvatel nenapojených na kanalizaci. Řešení zbývajícího znečištění odpadními vodami počítá se shodnou účinností čištění jako u velkých čistíren s odstraňováním nejen organického znečištění, ale i eutrofizačních prvků dusíku a fosforu.
Velký důraz klade tento projekt na možnost kontroly decentralizovaných čistíren. Projekt dále předpokládá centrální řízení provozu celé sítě malých čistíren z jednoho místa s centrálně zabezpečovaným servisem. Provoz těchto čistíren má být zajišťován stávajícími vodohospodářskými organizacemi, které provozují velké čistírny v regionech. Tato koncepce organizace vyžaduje automatizaci provozu čistíren s jeho dálkovou kontrolou s telemetrickým přenosem provozních dat do řídícího střediska.
TECHNOLOGIE USBF
Pro řešení problému decentralizované kanalizace v rámci nizozemského projektu nabídla Ecofluid Group koncepci balených čistíren s technologií USBF. Tyto čistírny vyráběné průmyslově byly zpočátku omezeny na nejmenší domovní čistírny o kapacitě nanejvýše několik desítek ekvivalentních obyvatel. U větších kapacit čistíren naráželo řešení na transportní potíže a cenovou bariéru.
Spolupráce s Nizozemskem na systémovém řešení decentralizovaného systému kanalizace vytvořila předpoklady dlouhodobého vývoje balených čistíren směrem k větším kapacitám. Byla vyvinuta typová řada průmyslově vyráběných reaktorů v kapacitním rozsahu 50 až 500 ekvivalentních obyvatel, umožňující snadný transport na místo potřeby. Byl tím překonán i původní požadavek nizozemského projektu požadující kapacitní rozsah do 200 ekvivalentních obyvatel.
Hromadná průmyslová výroba balených čistíren umožňuje uplatnit progresivní technické řešení se splněním požadavků kladených na účinnost, kvalitu i ekonomičnost. Při snížení investičních nákladů na vlastní čistírnu jsou dosahované celkové úspory na decentralizovaný systém zaručeny úsporami na kanalizaci. Pro dosažení příznivých nákladů na čistírnu odpadních vod z malých zdrojů je nutno minimalizovat i provozní náklady. Při srovnatelných specifických nákladech na energie a údržbu jsou rozhodující položkou nákladovosti provozu malých čistíren náklady na obsluhu. Pro snížení těchto nákladů musí i ty nejmenší čistírny splňovat podmínku bezobslužného provozu s dálkovou kontrolou.
Těmto podmínkám vyhovuje nejlépe použití technologie tzv. "superaktivace", tj. biologické aktivační čištění s velmi nízkým zatížením kalu. V podmínkách superaktivace je provoz malých čistíren velmi stabilní.
Výhody aktivačního čištění v režimu superaktivace jsou zároveň rozhodujícím faktorem pro automatizaci provozu s dálkovou kontrolou provozu. Jak bylo ověřeno při testování nejmenších čisticích jednotek - domovních čistíren pro rodinné domky - je správná funkce s garantovanou čistící účinností zajištěna při splnění tří provozních parametrů, a to přísunu kyslíku provzdušňováním, správnou funkcí vnitřního cirkulačního okruhu v intregrovaném reaktoru a kontrolou zásoby aktivovaného kalu v systému.
Vzhledem k tomu, že měření všech těchto provozních parametrů je snadno technicky proveditelné čidly, které jsou jednoduché a dlouhodobě spolehlivé, je možné funkci malých čistíren účinně dálkově kontrolovat. To umožňuje automatizaci bezobslužného provozu s dálkovou kontrolou, pouze s pochůzkovým režimem. Lze tak splnit základní požadavek nizozemského projektu na centralizovanou kontrolu provozu malých čistíren z řídícího střediska, neboť telemetrický přenos dat funkce čistíren není problémem i s použitím běžných přenosových linek. Vyřešením účinné dálkové kontroly tak odpadly hlavní námitky nizozemských hygieniků a vodohospodářů.
Použitá technologie superaktivace zaručuje i vysokou kvalitu vyčištěné vody. Všechny výkonové typy unifikované řady malých čistíren používají komplexní systém biologického čištění s nitrifikací a denitrifikací se současnou aerobní stabilizací aktivovaného kalu. Dosahovaná kvalita vyčištěné vody výrazně přesahuje požadavky normy, a vytváří tak předpoklady pro eventuální lokální znovupoužití vody.
OBNOVA VODNÍCH ZDROJŮ
Použití režimu superaktivace při čištění splaškových odpadních vod přineslo další významný efekt. Je to vysoká účinnost nízkozatěžované aktivace pro odstraňování i těžko biodegradovatelných organických látek měřených ve formě ChSK. Specifická biocenóza, která se za tohoto režimu v systému biologického čištění vytvoří, je schopná odstraňovat ve zvýšené míře i tyto organické látky, které byly pro běžné čistící systémy neodstranitelné.
Význam tohoto efektu vynikne ze zkušenosti, že organické látky tvořící složky znečištění formou ChSK jsou hlavní překážkou procesů terciálního dočištění biologicky čištěných vod. Odstraněním zbytkového znečištění ve formě ChSK se tak otevírá cesta k účinným a ekonomicky výhodným způsobům terciálního dočištění s použitím fyzikálněchemických procesů.
Popsaná perspektiva decentralizované koncepce kanalizace ukazuje na možnosti netradičního rozvoje i tak zdánlivě konzervativního oboru jako je čištění odpadních vod. Dále ukazuje na inspirační důležitost účasti na zahraničních projektech a na velký přínos této účasti pro řešení domácích problémů.
TOMÁŠ MACKRLE,
Ecofluid Group, spol. s r. o.
FOTO ARCHÍV