Proces čištění průsakových skládkových vod zabraňuje dalšímu znečišťování životního prostředí, především podzemních a povrchových vod.
Využití reverzní osmózy pro čištění skládkových vod
Ve většině případů je možné průsakové vody čistit běžnými postupy na čistírnách odpadních vod. Problémy však nastávají u vod, které nemají standardní složení.
Pro skládkové vody ze skládek průmyslového odpadu je typické složení, kde je obsah organické složky nižší než obsah složky anorganické. Čištěním takových skládkových vod biologickými metodami obvykle nelze dosáhnout požadovaného účinku, a to ani kombinací biologického procesu s oxidací nebo absorpcí, což je způsobeno vyšším obsahem látek, jež nejsou biologicky rozložitelné.
Pro čištění takových skládkových vod je však možné použít nebiologické, fyzikální metody, mezi něž patří zejména technologie filtrací membránami. Podle velikosti odlučovaných částic (pórů membrány) a provozního tlaku rozeznáváme mikrofiltraci, ultrafiltraci, nanofiltraci a reverzní osmózu (graf 2). Všechny tyto metody se používají pro selektivní oddělování částic o různě velkých molekulách z vodného roztoku.
Mikrofiltrace, která představuje "nejhrubší síto", se nyní dosti často používá pro oddělování biologického materiálu na výstupech z komunálních čistíren, ultrafiltrace umožňuje oddělovat z roztoku velké molekuly, viry a jemné koloidy, nanofiltrace selektivně rozděluje jednomocné a více mocné ionty. Pro potřeby vysoce znečištěných průsakových vod se již na více než 140 skládkách ve světě používá technologie reverzní osmózy, která má schopnost oddělit z vodního roztoku molekuly solí nebo nízkomolekulárních organických látek.
Fyzikální metoda
Jelikož je reverzní osmóza fyzikální metodou, neovlivňuje v zásadě dělené složky, takže u nich nedochází k tepelným, chemickým ani biologickým změnám.
Základem procesu je speciální membrána, která je schopna zachycovat látky, obsažené ve vodě. Ty nemohou membránou projít, zatímco voda ano. Na jedné straně membrány se proto hromadí koncentrované znečišťující látky (a jsou odváděny pryč), na druhé straně odtéká velmi kvalitně vyčištěná voda. Proces je nastartován provozním tlakem, vytvářeným cirkulačními čerpadly, a lze ho proto poměrně snadno regulovat. Jelikož jde o proces ryze fyzikální, nevznikají potíže s odstávkami nebo najížděním jako u biologických postupů.
V České republice byla reverzní osmóza poprvé použita na skládce společnosti AVE CZ v Benátkách nad Jizerou. Průsakové vody z průmyslové části skládky mají totiž vysoký obsah chloridů (kolem 10 000 mg/l) a nerozpuštěných látek (kolem 20-25 000 mg/l), naopak organických látek je ve vodách relativně málo (BSK5 190 mg/l). Chloridy pocházejí z materiálu, jenž byl na skládku uložen v samém začátku skládkování (zřejmě chybou tehdejšího vedení skládky).
Pro čištění skládkových vod byl před lety vybudován na skládce systém, složený z popelového filtru pro zachycení těžkých kovů a nerozpuštěných látek, na který navazovala kořenová čistírna pro dočištění případné organiky. Vzhledem k vysokému zasolení vod je však tato technologie k čištění nevhodná. Ing. Luboš Kačírek, vedoucí skládky, k tomu vtipkuje: "Kořenovka zasolené vody nedokáže vyčistit, případně jen jednou."
Pilotní projekt
Na podporu stávajícího čištění průsakových vod byl na skládce realizován pilotní projekt s technologií reverzní osmózy (RO). Celá technologie čištění je umístěna v kontejneru, který je možné dopravit na místo bez větších problémů. Na skládce v Benátkách čistila RO zhruba 1,5 m3 odpadních vod za hodinu a byla používána na čištění přebytku průsakových vod, které vznikly ve srážkově vydatných letech 2000 - 2002 v průmyslové části (přibližně 3000 m3 průsakových vod).
Účinnost čistění při pilotním procesu byla 70 %. Na straně permeátu tak technologie produkuje vysoce čistou vodu, jejích složení se blíží vodě destilované. Podle analýz ALP, s. r. o., se množství chloridů snížilo na 95 mg/l (z původních 10 000 mg/l), BSK5 i CHSKcr byla pod hranicí 5 mg/l, rozpuštěné látky se pohybovaly v rozmezí 95-188 mg/l, koliformní bakterie i enterokoky měly hodnotu 0.
Ing. Kačírek poznamenává: "Tak kvalitní čistění skládkových vod je možná nadbytečné, protože vysoce kvalitní a čistou vodu - téměř destilovanou - odvádíme do retenční nádrže a spolu s dešťovou vodou pak odchází na čistírnu odpadních vod.
Stačilo by čištění zhruba na úroveň kvality vody pro ČOV nebo změnit platné vodohospodářské povolení, podle kterého nesmíme vyčištěnou vodu z RO vypouštět do vodoteče nebo nějak využívat. Pokud RO trvale zařadíme do procesu nakládání s průsakovou vodou, budeme věc zřejmě řešit v rámci IPPC. Dala by se používat k zavlažování, například pro nedaleké golfové hřiště."
Otázkou, kterou je nutno vyřešit, je zakoncentrovaný podíl s obsahem znečišťujících látek. Ten se nyní infiltruje zpět do tělesa skládky - kropí se jím skládkové těleso. Fakticky se tedy pořád více zahušťuje a v budoucnosti bude nutné nalézt jiné řešení - možná je solidifikace nebo podobné postupy.
Vyčištění skládkových vod RO stojí 400-600 Kč/ m3, což je relativně hodně, a je důvodem, proč je technologie reverzní osmózy označována za drahou. Ing. Kačírek však uzavírá: "Bez RO bychom průsakové vody vůbec nemohli vypouštět na čistírnu, protože bychom překračovali limity. Původní technologie na čištění vod také byla velmi nákladná. Kdyby byla před deseti lety dostupná reverzní osmóza, jakou máme k dispozici dnes, určitě bychom jí dali přednost a velmi bychom ušetřili."
AUTOR: Jarmila Šťastná
Pro skládkové vody ze skládek průmyslového odpadu je typické složení, kde je obsah organické složky nižší než obsah složky anorganické. Čištěním takových skládkových vod biologickými metodami obvykle nelze dosáhnout požadovaného účinku, a to ani kombinací biologického procesu s oxidací nebo absorpcí, což je způsobeno vyšším obsahem látek, jež nejsou biologicky rozložitelné.
Pro čištění takových skládkových vod je však možné použít nebiologické, fyzikální metody, mezi něž patří zejména technologie filtrací membránami. Podle velikosti odlučovaných částic (pórů membrány) a provozního tlaku rozeznáváme mikrofiltraci, ultrafiltraci, nanofiltraci a reverzní osmózu (graf 2). Všechny tyto metody se používají pro selektivní oddělování částic o různě velkých molekulách z vodného roztoku.
Mikrofiltrace, která představuje "nejhrubší síto", se nyní dosti často používá pro oddělování biologického materiálu na výstupech z komunálních čistíren, ultrafiltrace umožňuje oddělovat z roztoku velké molekuly, viry a jemné koloidy, nanofiltrace selektivně rozděluje jednomocné a více mocné ionty. Pro potřeby vysoce znečištěných průsakových vod se již na více než 140 skládkách ve světě používá technologie reverzní osmózy, která má schopnost oddělit z vodního roztoku molekuly solí nebo nízkomolekulárních organických látek.
Fyzikální metoda
Jelikož je reverzní osmóza fyzikální metodou, neovlivňuje v zásadě dělené složky, takže u nich nedochází k tepelným, chemickým ani biologickým změnám.
Základem procesu je speciální membrána, která je schopna zachycovat látky, obsažené ve vodě. Ty nemohou membránou projít, zatímco voda ano. Na jedné straně membrány se proto hromadí koncentrované znečišťující látky (a jsou odváděny pryč), na druhé straně odtéká velmi kvalitně vyčištěná voda. Proces je nastartován provozním tlakem, vytvářeným cirkulačními čerpadly, a lze ho proto poměrně snadno regulovat. Jelikož jde o proces ryze fyzikální, nevznikají potíže s odstávkami nebo najížděním jako u biologických postupů.
V České republice byla reverzní osmóza poprvé použita na skládce společnosti AVE CZ v Benátkách nad Jizerou. Průsakové vody z průmyslové části skládky mají totiž vysoký obsah chloridů (kolem 10 000 mg/l) a nerozpuštěných látek (kolem 20-25 000 mg/l), naopak organických látek je ve vodách relativně málo (BSK5 190 mg/l). Chloridy pocházejí z materiálu, jenž byl na skládku uložen v samém začátku skládkování (zřejmě chybou tehdejšího vedení skládky).
Pro čištění skládkových vod byl před lety vybudován na skládce systém, složený z popelového filtru pro zachycení těžkých kovů a nerozpuštěných látek, na který navazovala kořenová čistírna pro dočištění případné organiky. Vzhledem k vysokému zasolení vod je však tato technologie k čištění nevhodná. Ing. Luboš Kačírek, vedoucí skládky, k tomu vtipkuje: "Kořenovka zasolené vody nedokáže vyčistit, případně jen jednou."
Pilotní projekt
Na podporu stávajícího čištění průsakových vod byl na skládce realizován pilotní projekt s technologií reverzní osmózy (RO). Celá technologie čištění je umístěna v kontejneru, který je možné dopravit na místo bez větších problémů. Na skládce v Benátkách čistila RO zhruba 1,5 m3 odpadních vod za hodinu a byla používána na čištění přebytku průsakových vod, které vznikly ve srážkově vydatných letech 2000 - 2002 v průmyslové části (přibližně 3000 m3 průsakových vod).
Účinnost čistění při pilotním procesu byla 70 %. Na straně permeátu tak technologie produkuje vysoce čistou vodu, jejích složení se blíží vodě destilované. Podle analýz ALP, s. r. o., se množství chloridů snížilo na 95 mg/l (z původních 10 000 mg/l), BSK5 i CHSKcr byla pod hranicí 5 mg/l, rozpuštěné látky se pohybovaly v rozmezí 95-188 mg/l, koliformní bakterie i enterokoky měly hodnotu 0.
Ing. Kačírek poznamenává: "Tak kvalitní čistění skládkových vod je možná nadbytečné, protože vysoce kvalitní a čistou vodu - téměř destilovanou - odvádíme do retenční nádrže a spolu s dešťovou vodou pak odchází na čistírnu odpadních vod.
Stačilo by čištění zhruba na úroveň kvality vody pro ČOV nebo změnit platné vodohospodářské povolení, podle kterého nesmíme vyčištěnou vodu z RO vypouštět do vodoteče nebo nějak využívat. Pokud RO trvale zařadíme do procesu nakládání s průsakovou vodou, budeme věc zřejmě řešit v rámci IPPC. Dala by se používat k zavlažování, například pro nedaleké golfové hřiště."
Otázkou, kterou je nutno vyřešit, je zakoncentrovaný podíl s obsahem znečišťujících látek. Ten se nyní infiltruje zpět do tělesa skládky - kropí se jím skládkové těleso. Fakticky se tedy pořád více zahušťuje a v budoucnosti bude nutné nalézt jiné řešení - možná je solidifikace nebo podobné postupy.
Vyčištění skládkových vod RO stojí 400-600 Kč/ m3, což je relativně hodně, a je důvodem, proč je technologie reverzní osmózy označována za drahou. Ing. Kačírek však uzavírá: "Bez RO bychom průsakové vody vůbec nemohli vypouštět na čistírnu, protože bychom překračovali limity. Původní technologie na čištění vod také byla velmi nákladná. Kdyby byla před deseti lety dostupná reverzní osmóza, jakou máme k dispozici dnes, určitě bychom jí dali přednost a velmi bychom ušetřili."
AUTOR: Jarmila Šťastná
Zdroj:Odpady
Sdílet článek na sociálních sítích
