Rozmowa z prof. Deininger na temat oczyszczania ścieków komunalnych

Zapotrzebowanie na energię

Zapotrzebowanie na energię w oczyszczalniach ścieków jest częstym tematem dyskusji. Jak wygląda obecnie sytuacja w Niemczech?

Uważam, że w porównaniu z innymi krajami efektywność oczyszczania w Niemczech jest bardzo dobra. Obowiązują tu wysokie standardy, w związku z czym nasze ścieki są oczyszczane optymalnie. Istnieje jednak oczywiście pole do dalszej optymalizacji.

Jakie oszczędności są faktycznie możliwe?

Sytuacja wygląda następująco: największe potencjalne oszczędności możliwe są tam, gdzie zużywa się najwięcej energii. Oszczędności można również uzyskać w procesie oczyszczania szlamu.

W mediach omawiana jest też często możliwość wytwarzania użytecznej energii, w tym elektrycznej, cieplnej i wodnej. Jakie przykłady zna Pani ze swojej bieżącej pracy?

Dawniej zakładano, że wymaga to oczyszczalni ścieków o określonej wielkości. Obecnie montuje się coraz więcej systemów beztlenowego oczyszczania szlamu, tj. instalacji trawienia, również w małych oczyszczalniach.

Zapotrzebowanie na energię w oczyszczalniach ścieków jest częstym tematem dyskusji. Jak wygląda obecnie sytuacja w Niemczech?

Uważam, że w porównaniu z innymi krajami efektywność oczyszczania w Niemczech jest bardzo dobra. Obowiązują tu wysokie standardy, w związku z czym nasze ścieki są oczyszczane optymalnie. Istnieje jednak oczywiście pole do dalszej optymalizacji. Istnieją przykłady niewielkich zakładów, które zostały zoptymalizowane z wykorzystaniem kompaktowej instalacji trawienia. Innowacyjne pomysły wykorzystywane są także w procesie suszenia szlamu, gdzie możliwe są np. magazynowanie i odzysk ciepła. Ponadto możliwa jest produkcja wodoru z gazu powstającego w wyniku trawienia. Istnieje wiele możliwości.

Odzyskiwanie fosforu

Do 2029 roku operatorzy oczyszczalni ścieków o ekwiwalencie populacji liczącym ponad 100 000 będą musieli wprowadzić odzyskiwanie fosforu z osadów ściekowych. Dlaczego odzysk fosforu jest taki ważny?

Fosfor jest składnikiem odżywczym. Potrzebujemy go przede wszystkim do wytwarzania nawozów na potrzeby produkcji żywności i pasz dla zwierząt. Problemem jest fakt, że zasoby fosforu są ograniczone i pewnego dnia się skończą. Ponadto fosforany są często zanieczyszczone metalami ciężkimi. Oznacza to, że będziemy musieli znaleźć nowe sposoby odzyskiwania fosforu. W związku z tym narodził się pomysł, że skoro dużo fosforu zawierają osady ściekowe , musimy go z nich wydobyć.

Jak wygląda bieżąca sytuacja w Bawarii?

Istnieje wiele potencjalnych procesów. Problem polega na tym, że wszystkie one są skomplikowane. Są to mokre procesy chemiczne i termochemiczne. Nadal jesteśmy w trakcie prac badawczo-rozwojowych. O ile wiem, w Bawarii nie ma ani jednej jednostki do recyklingu fosforu na skalę przemysłową. Istnieją instalacje pilotażowe, np. oczyszczalnia ścieków w Neuburg an der Donau oraz w Badenii-Wirtembergii. W zakładach pilotażowych w Göttingen analizowane są różne procesy.

Czwarty etap oczyszczania

Ważnym zagadnieniem jest obecność pierwiastków śladowych, które po oczyszczeniu ścieków wracają do obiegu wody, co ma wpływ na jakość wody pitnej.  Jakie są długofalowe skutki obecności tych pierwiastków?

Skutki długofalowe są bardzo poważne. Dochodzi do akumulacji tych pierwiastków w środowisku wodnym. Są one trwałe, w związku z czym nie ulegają naturalnej degradacji i przedostają się z wody odpadowej do odbiornika, z odbiornika do wód gruntowych, z wód gruntowych do wody pitnej, a z wody pitnej do organizmów ludzi.

Jak ważne jest wprowadzenie czwartego etapu oczyszczania?

Zależy to oczywiście od wielkości oczyszczalni ścieków. Uzależnione jest to również od jakości odbiornika, tj. od porowatości podłoża oraz występowania krasowienia, a także od tego, czy woda przedostaje się bezpośrednio z odbiornika do wód gruntowych. Niemniej czwarty etap oczyszczania jest bardzo ważny z punktu widzenia dużych oczyszczalni ścieków.

Jakie można wymienić najbardziej typowe procesy w tym obszarze? Który z nich jest najczęściej wykorzystywany?

W tym obszarze wykorzystywane są trzy lub cztery procesy. Uważa się, że najbardziej powszechnym z nich jest połączenie ozonowania i działania węglem aktywnym.

Oczyszczanie szlamu

Jakie są najważniejsze aspekty oczyszczania szlamu? Czy oprócz dążenia do redukcji kosztów można zauważyć inne trendy?

Biorąc pod uwagę, że w Bawarii 80% szlamu ściekowego oczyszcza się termicznie, najważniejszym aspektem jest logistyka: szlam ściekowy musi być transportowany do spalarni, co powoduje, że koszt jego utylizacji wzrasta średnio do 100 EUR na tonę. Oznacza to, że wydajne zagęszczanie i odwadnianie jest bardzo przydatne z punktu widzenia oszczędności energii i kosztów. Nie chcemy przecież wozić wody.

Jaką radę można dać operatorom oczyszczalni ścieków, którzy chcą zwiększyć ich efektywność?

Pomocne mogą być kontrole energetyczne i analizy zużycia energii. Pytanie brzmi: Czy postawić na zagęszczanie, czy odwadnianie szlamu? Czy warto wprowadzić stacjonarną jednostkę do odwadniania szlamu? Czy można nawiązać współpracę z innymi gminami? A może większą efektywność zapewni mobilna instalacja odwadniania szlamu dostarczana co kilka miesięcy? Istnieje wiele wątków związanych z zagęszczaniem i odwadnianiem szlamu, które należy rozważyć i przeanalizować.