Kal je nevyhnutelnou součástí při procesu čištění odpadních vod. Zpracování těchto vod je procesně řešeno tak, aby odstraňovalo nežádoucí složky z vody a koncentrovalo je do objemově malého vedlejšího produktu - kalu. Cílem úpravy kalů je zabránit nepříznivým dopadům na životní prostředí a lidské zdraví.
Požadavkem je takové využití nebo zpracování kalů, které je přijatelné pro životní prostředí, udržitelné a ekonomicky únosné, neboť zpracování kalů obvykle stojí přibližně více než polovinu celkových nákladů na čištění odpadních vod.
Odpadová politika EU potlačuje ukládání odpadů a podporuje zabránění vzniku odpadů, jejich minimalizaci a recyklaci. Produkci kalů nelze zabránit (pouze lze zmenšit jeho množství), navíc požadavky na vyšší kvalitu vypouštěné vody budou dále obecně zvyšovat množství produkovaných kalů. Jediné zbývající možnosti jsou recyklace a destrukční metody.
Možnosti recyklace zahrnují použití na půdu jako organické hnojivo nebo pro vylepšení kvality půdy v zemědělství a pro rekultivace. Destrukční metody zahrnují spalování bez nebo s využitím energie, zplyňování a použití kalu jako paliva. Kaly představují nepatrné množství objemu čištěných vod (asi 1-2 %), je v nich však zkoncentrováno až 50-80 % původního znečištění a také náklady na provoz kalového hospodářství představují až 50 % celkových provozních nákladů čistírny odpadních vod.
Kaly představují suspenzi pevných látek a agregovaných koloidních látek původně přítomných v odpadních vodách a vzniklých při různých způsobech jejich čištění. Složení a obsah sušiny kalu závisí především na charakteru znečištění odpadních vod a na čistírenských procesech, kterým byla daná odpadní voda podrobena.
VYBRANÉ DRUHY ODPADŮ
Podle zákona o odpadech č. 185/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů a v souladu se Směrnicí Rady 86/278/EEC patří kaly z komunálních čistíren a jim podobných ČOV mezi vybrané jmenovitě uváděné druhy odpadu, pro které jsou pro jejich využití v zemědělství stanoveny podmínky samostatným předpisem - současně s novým zákonem nabývá účinnosti i vyhláška MŽP č. 382/2001 Sb., o podmínkách použití upravených kalů na zemědělské půdě.
Idea využití čistírenských kalů v zemědělství vychází z tradičního způsobu nakládání s nimi, i přes výhrady zejména k jejich organickému znečištění.
Vzhledem k vysokému podílu organických látek v surovém kalu a k možné přítomnosti patogenních mikroorganismů v něm, je kal z ČOV podle zákona o odpadech klasifikován jako nebezpečný odpad se všemi důsledky z toho plynoucími. Z tohoto důvodu je ve většině případů již přímo na ČOV v lince zpracování kalu aplikovaná taková technologie úpravy a zpracování kalu, která promění "surový kal" ve stabilizovaný materiál, který je díky svým vlastnostem přímo předurčen k využití v zemědělství.
Stupeň stabilizace kalu je pojímán jako míra určitých vlastností kalu, vyjadřující vhodnost kalu pro určitý způsob jeho využití. Obecně se pokládá za stabilizovaný kal takový, který nezpůsobuje žádné škody na životním prostředí a nevyvolává nepříjemnosti při zacházení s ním.
Z hlediska technologického se za stabilizovaný kal pokládá kal upravený tak, aby nedocházelo k jeho dalšímu biologickému rozkladu. Toho se dociluje především snížením množství lehce rozložitelných organických látek v kalu nejčastěji aerobní nebo anaerobní fermentací na minimální mez a zastavením nebo utlumením dalšího biologického rozkladu.
PRODUKCE KALŮ
Podle Českého statistického úřadu bylo v roce 2003 v ČR napojeno 7,9 milionů obyvatel na kanalizaci, tj. 77,7 % celkového počtu obyvatelstva, z toho na ČOV 7 milionů obyvatel, tj. 68,9 %, a z toho 6,86 milionů obyvatel bylo napojeno kanalizací na biologickou čistírnu.
V čistírnách se v roce 2003 vyčistilo celkem 820 milionů m3 odpadní vody za rok, čemuž odpovídá i vykazovaná produkce kalů. Oproti roku 2002 množství čištěných odpadních vod kleslo, stejně jako produkce kalu.
Podle stejného výkazu ČSÚ se v roce 2003 vyprodukovalo 186 tis. tun sušiny kalu, což je oproti roku 2002 poměrně značné snížení ve vykazovaných hodnotách.
Pro budoucí zabezpečení výstupů pro kaly budou stále více potřeba vyspělé technologie schopné např. zajistit odstranění patogenů nebo produkovat kal s vysokou sušinou, což rozšíří možnosti využití kalu jako paliva nebo aditiva do půdy. Volba technologie bude z velké části řízena legislativou a tlaky veřejnosti i zákazníků a závislá z části na podnikavosti vedení. Vysoce kvalitní produkty z kalů mají obchodní hodnotu, přinášející možnost zvýšení tržby v budoucnu, což je další stimul k dosahování kvalitativně zajištěných produktů z kalu, za předpokladu, že legislativa a kontrola takový vývoj dovolí.
V současné době je v platnosti zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech ve znění pozdějších předpisů (doplněn o soustavu prováděcích předpisů). V poslední době velice naléhavě vyvstává potřeba zpracování a uvedení do praxe nového předpisu - vyhlášky o zpracování bioodpadů jako materiálu pro rekultivace a další způsoby jejich využití, neboť výsledky dlouhotrvající diskuze vedou k závěrům, že bude vhodné, aby si každý členský stát takovýto předpis odpovídající svým specifickým požadavkům a poměrům sám vypracoval.
Všechny předpisy by měly být trvale zpřesňovány a aktualizovány v souladu s mezinárodním vývojem a v souladu s novými poznatky vědy a výzkumu v dané oblasti. Zároveň musí respektovat hierarchii nakládání s odpady - prevence, minimalizace, využití, odstranění.
Ing. Karel Malík
VŠB-TU Ostrava, Fakulta stavební Katedra městského inženýrství
