W grodzie Kraka I WAndy

Systemy oczyszczania ścieków muszą spełniać coraz ostrzejsze wymogi jakościowe. Z tego względu ważne jest skuteczne usuwanie substancji biogennych, a szczególnie związków zawierających azot i fosfor. Należy znaleźć takie rozwiązanie, które będzie nie tylko skuteczne i tanie, ale również zapewni realizację koncepcji zrównoważonego rozwoju. Naukowcy na całym świecie próbują znaleźć odpowiedź na szereg pytań dotyczących związków biogennych. Zastanawiają się m.in., czy usuwanie azotanów powinno się przeprowadzać zawsze, czy niekiedy jest to niepotrzebne? Czy trzeba wprowadzać coraz bardziej rygorystyczne limity dotyczące stężenia azotu i fosforu w ściekach oczyszczonych? Dlaczego powinniśmy oczyszczać ścieki do granic możliwości technologii (LOT)? Na te oraz inne pytania związane z gospodarką wodno-ściekową próbowano znaleźć odpowiedź podczas II Międzynarodowej Konferencji IWA „Usuwanie związków biogennych ze ścieków i wód poosadowych”, która trwała od 6 do 9 września br. Do Krakowa przyjechało 258 uczestników z 37 krajów. Spotkanie zorganizowała Międzynarodowa organizacja ds. Wody IWA (International Water Association), firma LEMTECH z Krakowa, Uniwersytet Manitoba z Kanady oraz Stowarzyszenie Eksploatatorów Obiektów Gospodarki Wodno-Ściekowej. Patronat honorowy nad imprezą objął minister środowiska – Maciej Nowicki, marszałek województwa małopolskiego – Marek Nawara oraz prezydent Krakowa – Jacek Majchrowski.

Prezentacja referatów odbywała się podczas 23 sesji tematycznych, na których prelegenci nie tylko omawiali wyniki swoich badań, ale także odpowiadali na licznie zadawane pytania. Łącznie przedstawiono 111 referatów. Dodatkowo podczas przerw kawowych odbywały się sesje posterowe, podczas których zaprezentowano 33 prace.

Sporo miejsca poświęcono procesom usuwania fosforu i azotu. George Ekama (University of Cape Town, RPA) omówił rolę i kontrolę wieku osadu przy usuwaniu biogenów w konwencjonalnych układach osadu czynnego. Zwrócił uwagę, że najłatwiejszym i najbardziej praktycznym sposobem kontroli wieku osadów jest kontrola hydrauliczna, czyli usuwanie określonej objętości osadów czynnych bezpośrednio z bioreaktora. W układach takich nie dochodzi do załamania nitryfikacji, a zakłócenie pracy oczyszczalni może polegać raczej na usuwaniu osadów czynnych z osadników wtórnych. Z kolei Stig Morling (Royal Institute of Technology, Szwecja) zaprezentował wyniki badań dotyczących biologicznego usuwania azotu ze ścieków w niskich temperaturach (2-10ºC). – Doświadczenia przeprowadzone w czterech oczyszczalniach ścieków: Holbaek (Dania), Nowy Targ, Nynäshamn i Skaulo (Szwecja) wykazały wysoki stopień usuwania azotu w niskich temperaturach. Pokazaliśmy też, że tempo nitryfikacji jest odwrotnie proporcjonalnie do proporcji ChZT/N – podsumował swoje wystąpienie S. Morling. Osiągnięto tez dobrą korelację pomiędzy ładunkiem azotu a szybkością nitryfikacji.

 

Bardzo rygorystyczne przepisy prawne dotyczące jakości odpływów z oczyszczalni ścieków przemysłowych były przyczyną przeprowadzenia modernizacji oczyszczalni ścieków Porto Maghera w Wenecji. W związku z tym zdecydowano o przekształceniu istniejącego konwencjonalnego układu osadu czynnego w bioreaktor membranowy. Połączenie systemu biologicznego usuwania związków biogennych z membraną ultrafiltracyjną pozwoliło na spełnienie normy wynoszącej 10 mgN/dm³ dla azotu ogólnego w ściekach oczyszczonych. – Jeśli normy dotyczące ścieków przemysłowych będą coraz bardziej rygorystyczne, to nawet najlepsze dostępne technologie mogą nie rozwiązać problemu związanego z osiągnięciem wymaganego poziomu ich oczyszczania – podsumowała swoje wystąpienie Paula Verlicchi (University of Ferrara, Włochy).

Anna Eusebi (Marche Polytechnic University, Włochy) zaprezentowała wyniki badań związanych z usuwaniem azotu oraz zużyciem energii elektrycznej w czterech oczyszczalniach ścieków. Wysoką jakość odpływu i zmniejszenie zużycia energii elektrycznej uzyskano, stosując okresowo napowietrzane reaktory cyrkulacyjne z automatycznym sterowaniem. – Dzięki zastosowaniu cyklu naprzemiennego zoptymalizowaliśmy usuwanie azotu, zapewniając jego stężenie poniżej 10 mgN/dm³. Jednocześnie uzyskano zmniejszenie zużycia energii elektrycznej od 30 do 60%, utrzymując tę samą skuteczność usuwania azotu – wyjaśniła A. Eusebi.

 

Jedna z sesji tematycznych była poświecona procesom oczyszczania ścieków w kontekście zrównoważonego rozwoju. Frank Rogalla (Aqualia Gestion Integral del Aqua, Hiszpania) przedstawił alternatywny sposób oczyszczania ścieków, łączący podczyszczanie anaerobowe z oczyszczaniem końcowym, zachodzącym przy udziale glonów. – Pozwoli to na produkcję biogazu oraz przekształcenie związków biogennych w półprodukty wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym i rolniczym – wyjaśnił F. Rogalla. Na półkuli północnej proces ten jest trudniejszy, gdyż wzrost alg zależy od ilości energii słonecznej. – Jednym z pomysłów na wykorzystanie biogenów w algach jest produkcja biodiesla. Badania wykazały, że produktywność biomasy glonów wykorzystywanych w celu pozyskania oleju może wynosić ok. 30 g/m²/d, co oznacza 110 t/ha/rok – przekonywał F. Rogalla. Decydując się na produkcję i przetworzenie biomasy glonowej, należy wybrać taką technologię, która umożliwi jej wykorzystanie w oczyszczalniach ścieków, zakładach komunalnych czy też indywidualnych gospodarstwach.

Konferencja była doskonałą okazją do tego, by w międzynarodowym gronie wymienić się wiedzą i doświadczeniem na temat usuwania związków biogennych ze ścieków i wód poosadowych, a także by poznać uroki Krakowa i okolic. Organizatorzy zapewnili dodatkowe atrakcje w postaci wycieczek turystycznych, dzięki którym można było zwiedzić Kraków, kopalnię soli w Wieliczce, Muzeum Auschwitz-Birkenau w Oświęcimiu, Ojcowski Park Narodowy czy też Opactwo Benedyktynów w Tyńcu.