Odpadní vody a kaly z čističek odpadních vod – co to je a jak se s tím zachází

Odpadní vody nejsou z legislativního hlediska odpadem. Vznikají při běžném používání vody v domácnostech, službách i průmyslu. Dále pak ve veřejném stravování, ubytovacích službách nebo v myčkách aut. Tyto odpadní vody obsahují detergenty, tuky, ropné látky nebo glykoly.

 

Odpadní vody jsou stokovým systémem odváděny do čistíren odpadních vod (ČOV), které se zpravidla nacházejí na okrajích měst, obcí nebo průmyslových areálů.

​

Samostatnou kategorii tvoří průmyslové odpadní vody, které mohou obsahovat široké spektrum chemických látek.

 

Jaký je nejběžnější způsob čištění odpadních vod

Nejběžnější je mechanicko-biologické čištění, často doplněné chemickým dočištěním.

 

Proces obvykle probíhá takto:

• Nejprve se voda zbavuje hrubých nečistot pomocí česlí a sít. Zachytí se například textilie, plasty nebo větší pevné částice.

• Následuje odstranění písku a štěrku v lapácích písku.

• V usazovacích nádržích se oddělují jemnější suspendované částice.

• Poté přichází biologické čištění – nejčastěji tzv. aktivace, kdy mikroorganismy v aktivačním kalu rozkládají organické znečištění. (U menších čistíren mohou fungovat biofiltry.)

• V dosazovacích nádržích se oddělí kal od vyčištěné vody. Část kalu se vrací zpět do procesu, přebytek se dále zpracovává.

• Kal se zahušťuje a často anaerobně stabilizuje ve vyhnívacích nádržích při teplotách zhruba 35–55 °C. Vzniká bioplyn.

• Nakonec může následovat terciární čištění (odstranění fosforu, dusíku, dezinfekce).

• Vyčištěná voda se následně vypouští zpět do vodních toků.

 

Mechanicko-biologické čištění si ale nedokáže poradit s některými mikropolutanty – například zbytky léčiv, hormonů, mikroplastů nebo některými nanomateriály.

​

​

„Voda z čistíren se vrací zpět do koloběhu – ale nikdy není úplně „původní“.

 

Co jsou čistírenské kaly a jak se s nimi nakládá

Zatímco odpadní voda odpadem ve smyslu zákona není, odpadní kal již ano.  

 

Kaly tvoří zhruba 1–2 % objemu čištěné vody, ale obsahují většinu zachyceného znečištění.

 

Zpracování kalů představuje často více než polovinu nákladů na provoz čistíren.

 

Obsahují organickou hmotu a živiny (dusík, fosfor), ale také těžké kovy, mikroplasty, rezidua léčiv nebo další kontaminanty. Proto je jejich použití v zemědělství jako hnojiva problematické.

 

„V ČR se ročně vyprodukuje zhruba 750 000 tun kalů z čističek odpadních vod“.

 

Co nelze v čističkách odpadních vod odstranit

To, co se vypouští do kanalizace se v poslední době hodně změnilo. K čističkám vod putuje stále více a více látek, které z kalu mohou vytvořit problematický materiál. Namátkou jmenujme zbytky léčiv, hormonální a antikoncepční prostředky, ftaláty, pesticidy, nanomateriály, furany nebo zbytky drog.

 

To, že se složení vodárenských kalů mění mění i to, jak je s nimi dále nakládáno. Dříve se tyto materiály používaly jako zemědělská hnojiva. Takže ačkoli se jedná o organickou hmotu, která má v principu jako hnojivo velmi prospěšný vliv, v posledních desetiletích se diskutuje o jejich možném negativním vlivu právě díky znečištění. Lze totiž předpokládat, že látky, které se do půdy dostanou spolu s hnojivy, se nakonec dostanou do našeho potravního řetězce. Proto je jejich aplikace monitorována.

​

Čistírenské kaly jako obnovitelný zdroj fosforu?

Látky, které čistírenské kaly obsahují, zahrnují i fosfor. A ten je definován jako tzv. kritický materiál. Čistírenské kaly se tak stávají jeho obnovitelným zdrojem. Což je ekonomicky zajímavé. Protože přírodního fosforu nemáme nazbyt. Obyčejným spalováním a skládkováním se o fosfor připravujeme. Říká se, že neuváženým nakládáním s čistírenskými kaly přicházíme až o 7 % celkového celosvětově vytěženého fosforu. A přitom obsah fosforu ve zbytcích po zplynování a spalování je údajně srovnatelný s množstvím v chudších fosforových horninách. 

​

„Čistírenské kaly jsou potencionálním obnovitelným zdrojem fosforu“.

​

Jak škodí vodě fosfor

Fosfor způsobuje eutrofizaci vody, která podporuje růst planktonních sinic, mikroskopických řas, ale i vodních rostlin. Je to vlastně takové hnojivo. Výsledkem je, že celý ekosystém pracuje intenzivněji, čehož výsledkem je nedostatek kyslíku a vysoké pH (kyselost). Důsledkem takové změny prostředí je pak to, že některé druhy zmizí a je porušena rovnováha. A samozřejmě v zeleným balastem zamořené vodě se nám nechce koupat.