26.11.2013 Čistiarne odpadových vôd vo Vrakuni a Petržalke sa budú rekonštruovať v plnej prevádzke. Od roku 2015 sa tak zastaví vypúšťanie nutrientov do dunajských vôd a Slovensko splní záväzok určený pri vstupe do Európskej únie.

Čistiarne odpadových vôd vo Vrakuni a Petržalke sa budú rekonštruovať v plnej prevádzke. Od roku 2015 sa tak zastaví vypúšťanie nutrientov do dunajských vôd a Slovensko splní záväzok určený pri vstupe do Európskej únie.

Zámer

Rekonštrukčné práce na oboch čistiarňach odpadových vôd (ČOV) sa rozbehli 11. novembra 2013. V súčasnosti sa budujú stavebné dvory, aby sa mohlo plynulo prejsť na ďalšie činnosti podľa schváleného harmonogramu prác. Stavebné práce by mali byť ukončené do konca marca 2015, výstavba teda potrvá 17 mesiacov. Rekonštrukcia bude náročná najmä z hľadiska organizácie stavebných a montážnych prác, pretože tie budú prebiehať za plnej prevádzky čistiarní, pričom nesmie dôjsť k zhoršeniu limitných ukazovateľov kvality vypúšťaných vôd.

Po rekonštrukcii sa zníži kapacita oboch čistiarní. ČOV Vrakuňa poklesne z pôvodnej projektovanej kapacity 1 000 000 ekvivalentných obyvateľov na 650 000 a ČOV Petržalka z 500 000 na 200 000. V oboch prípadoch by mala táto kapacita postačovať na najbližších tridsať rokov. V Petržalke z ôsmich aktivačných nádrží zostanú len štyri, vo Vrakuni sa 24-linkový systém prebuduje na 2 linky. Na základe prebiehajúcich procesov - regenerácia, anaeróbia, denitrifikácia, nitrifikácia sa tento systém čistenia odpadových vôd označuje RADN.

Po skončení rekonštrukcie budú dve najväčšie čistiarne na Slovensku zodpovedať európskej legislatíve (smernica 91/271/EHS), vodnému zákonu (č. 364/2004 Z.z.) a nariadeniu vlády č. 269 z mája 2010. V rámci prístupových rozhovorov sa Slovenská republika zaviazala, že do konca roku 2010 zrekonštruuje všetky ČOV nad 10 000 ekvivalentných obyvateľov tak, aby boli schopné odstraňovať nutrienty z odpadových vôd. Aj keď tento termín už vypršal, Slovensku z toho nevyplynuli žiadne konzekvencie.

Ekvivalentný obyvateľ je jednotka, ktorá vyjadruje hodnotu znečistenia odpadovej vody. Zodpovedá 60 gramom znečistenia vo forme biologickej spotreby kyslíka počas piatich dní, ktorý je potrebný na oxidáciu odpadovej vody. Ekvivalentný obyvateľ teda nevyjadruje množstvo vyprodukovanej odpadovej vody človekom, hoci v oblastiach bez priemyselnej činnosti sa tejto hodnote približuje.

Nutrientmi v odpadových vodách sú predovšetkým dva prvky – celkový fosfor a celkový dusík (v anorganickej aj organickej forme). V dôsledku toho, že ostávajú vo vyčistenej odpadovej vode, spôsobujú eutrofizáciu recipientov, do ktorých sa táto voda vypúšťa. Nutrienty totiž slúžia ako potrava pre nižšie rastlinné organizmy, ako sú riasy alebo sinice. Škodlivosť nutrientov spočíva v tom, že spôsobujú obrovské premnoženie týchto organizmov vo vodných tokoch, riekach, jazerách či moriach, kde spotrebovávajú prakticky všetok kyslík. Iné živočíchy tam potom prakticky nie sú schopné existovať. Voda vyzerá na prvý pohľad čistá, ale nie je v nej život. To je hlavný dôvod, prečo Európska únia požaduje, aby sa odstraňovali nutrienty z odpadových vôd.

Eutrofizácia je súbor prírodných, ako aj umelo vytvorených procesov, ktorými sa zvyšujú anorganické živiny (najmä dusík a fosfor) v stojatých a tečúcich povrchových vodách. Spôsobuje zozelenenie vody, čo má na svedomí rast a rozmnožovanie rias. Hlavnou príčinou je vysoký prísun živín do vody, ktorý naruší prirodzenú rovnováhu potravového reťazca, čo má za následok výrazné zvýšenie množstva fytoplanktónu. To vodu pripraví predovšetkým o kyslík, ktorý potrebujú k životu ostatné druhy. (Zdroj: Wikipedia)

Projekt

Samotný projekt modernizácie bol spracovaný komplexne, čo vyjadruje aj jeho názov – Odkanalizovanie podunajskej časti Bratislavského regiónu. Z inžinierskeho hľadiska išlo o dve stavebné povolenia na rekonštrukciu ČOV Petržalka a o štyri na ÚČOV Vrakuňa. Celkové investície v takto ponímanom projekte sa odhadovali na 50 miliónov eur, pričom okrem rekonštrukcie čistiarní sa pôvodne počítalo aj s dobudovaním kanalizácie v Prievoze a Podunajských Biskupiciach.

Pri posudzovaní ekonomickej návratnosti sa rekonštrukcia zúžila len na čistiarne, konkrétne na modernizáciu vodnej linky a inštaláciu technológií potrebných na odstraňovanie nutrientov, na čo mohla žiadať o peniaze z európskych fondov. Ak by BVS chcela realizovať projekt v pôvodnom rozsahu, musela by z vlastných zdrojov poskytnúť navyše asi 21 miliónov eur. Nevýhodou je, že investície vo vodárenstve sa vyznačujú veľmi dlhou dobou návratnosti. V prípade, že by sa BVS rozhodla financovať projekt sama, doba návratnosti vynaložených prostriedkov by prekročila 50 rokov. Ostatné časti projektu však spoločnosť neuzatvorila definitívne, ale plánuje sa k ním vrátiť v budúcnosti.

Pred samotným odsúhlasením financovania projektu si BVS v roku 2008 nechala spracovať štúdiu uskutočniteľnosti, ktorá posudzovala aj alternatívu jednej veľkej čistiarne pre celú Bratislavu. Nakoniec sa však ukázalo, že mať dve ČOV na ľavej a na pravej strane Dunaja je pre mesto výhodnejšie. Z tohto dôvodu sa spoločnosť rozhodla, že zrekonštruuje čistiareň vo Vrakuni aj Petržalke.

Celková hodnota rekonštrukcie oboch čistiarní tak dosahuje takmer 29 miliónov eur, z ktorých celkové oprávnené výdavky po odpočte GAP (rozdiel medzi čistou súčasnou hodnotou investičných nákladov a mínus čistá súčasná hodnota čistých prevádzkových príjmov projektu) a korekcie sú cca 17 miliónov eur. Poskytovateľ, čiže Ministerstvo životného prostredia SR v rámci zmluvy o poskytnutí nenávratného finančného príspevku preplatí 95 percent z celkových oprávnených nákladov (80,75 percent - príspevok z kohézneho fondu EU, 14,25 percent - príspevok zo štátneho rozpočtu). Podiel BVS a.s. na rekonštrukcii oboch čistiarní tak činí cca 14 miliónov eur.

Pokiaľ ide o ČOV Vrakuňa, víťazné konzorcium na čele so stavebnou spoločnosťou ZIPP ponúklo, že rekonštrukciu zrealizuje za 20 199 500 eur, pričom technologickú časť dodá brnianska firma ARKO Technology. V súťaži na ČOV Petržalka uspelo konzorcium vedené Doprastavom, ktoré predložilo ponuku na 8 572 999 eur. V tomto prípade technologickú časť zabezpečia Vodohospodárske stavby.

Čistiarne

Vrakuňa a Petržalka sú najväčšie čistiarne odpadových vôd prevádzkované Bratislavskou vodárenskou spoločnosťou. Boli projektované na kapacitu 1 000 000, resp. 500 000 ekvivalentných obyvateľov. Zároveň sú poslednými dvoma veľkokapacitnými ČOV v majetku BVS a.s., ktoré zatiaľ neodstraňujú nutrienty. Prichádzajú na rad ako posledné, pretože z dôvodu veľkosti je ich rekonštrukcia najdrahšia.

Ústredná čistiareň odpadových vôd vo Vrakuni sa začala budovať v roku 1975, výstavba bola ukončená v roku 1982 a v trvalej prevádzke je od roku 1990. Ide o komunálnu mechanicko-biologickú ČOV s vlastným kalovým a plynovým hospodárstvom. Čistí odpadové vody z ľavobrežnej časti Bratislavy. S budovaním čistiarne v Petržalke sa začalo v roku 1987 predovšetkým v súvislosti s vodným dielom Gabčíkovo. Výstavba bola ukončená v roku 1995, pričom v trvalej prevádzke je od roku 1999. Má tiež vlastné kalové a plynové hospodárstvo. Čistí odpadové vody z pravobrežnej časti Bratislavy, Jaroviec, Rusoviec, Čunova a piatich rakúskych obcí Berg, Edelstahl, Wolfstahl, Kitsee a Pamma.

Vyčistená voda sa z ČOV Vrakuňa vypúšťa do Malého Dunaja. Konkrétne ide o 2 kubické metre za sekundu, čiže približne 2 000 litrov. Malý Dunaj je regulovaný tok dotovaný z veľkého Dunaja, ktorý má zaručený prietok 20 kubických metrov za sekundu, čo garantuje správca vodného toku (štátny podnik Povodie Dunaja). V Petržalke sa vyčistená voda vypúšťa do Dunaja v objeme asi 0,5 kubického metra za sekundu, čo je asi 500 litrov.

Napríklad Budapešť má čistiareň odpadových vôd v trvalej prevádzke len od roku 2011. Dovtedy takmer 85 percent znečistenia vypúšťala priamo do Dunaja. V minulosti aj Bratislava a okolité obce využívali Dunaj na odvod splaškov. Pod Starým mostom boli kanalizačné rúry, ktoré ústili priamo do rieky. Úplne prvá čistiareň v Bratislave bola postavená až v roku 1961 v Rači s kapacitou 5 000 ekvivalentných obyvateľov, ktorá bola neskôr zdvojnásobená. Vodu vypúšťala do Šúrskeho kanála.

Vodné dielo Gabčíkovo spôsobilo spomalenie toku v bratislavskom úseku Dunaja, s čím súvisí nárast sedimentácie. Ak by sa odpadové vody nečistili, nečistoty by sa usádzali na dne, čo by časom mohlo ohroziť aj zdroje pitnej vody. Obe ČOV dokážu zachytávať rôzne typy odpadov, od štrkov, zhrabkov a pieskov až po kaly. V sledovaných ukazovateľoch BSK5, CHSK, NL je účinnosť čistenia odpadových vôd 98 až 99 percent.

V Bratislave BVS prevádzkuje ešte jednu čistiareň v Devínskej Novej Vsi, ktorá zabezpečuje odkanalizovanie severozápadnej Bratislavy, čiže mestských častí Lamač, Záhorská Bystrica, Devín a Devínska Nová Ves. V rokoch 1999 až 2000 bola zmodernizovaná, vďaka čomu už vyhovuje európskej legislatíve, keďže odstraňuje nutrienty. Jej kapacita po modernizácii je
26 500 ekvivalentných obyvateľov (EO), čo však už v súčasnosti nepostačuje. Kapacita čistiarne je v prípade látkového aj hydraulického zaťaženia prekročená zhruba o desatinu. Preto BVS pristúpila k jej intenzifikácii, ktorá by mala zvýšiť jej potenciál v prvej etape na 50 000 EO v druhej etape na 75 000 EO a v budúcnosti až na 125 000 ekvivalentných obyvateľov.

Na území svojej pôsobnosti, od Brezovej pod Bradlom až po Hamuliakovo, BVS prevádzkuje dovedna 23 čistiarní odpadových vôd. Všetky ČOV s kapacitou nad 10 000 ekvivalentných obyvateľov až na jednu (ČOV Holíč, ktorá už je však tiež po rekonštrukcii a momentálne prebieha jej skúšobná prevádzka) už dokážu odstraňovať nutrienty. Z týchto čistiarní BVS plánuje rekonštruovať len čistiareň v Modre, ale nie z ekologických, ale kapacitných dôvodov. Pôjde o celkovú modernizáciu technológií, pričom bude obsahovať aj terciárne dočistenie, keďže recipient, do ktorého sa vypúšťa odpadová voda, má nízky prietok.

Technológie

Odpadové vody pritekajú do čistiarní v Bratislave jednotnou kanalizáciou. To znamená, že na odvod komunálnych splaškov, priemyselných odpadových vôd i dažďových zrážok slúži spoločný kanalizačný systém. Najmä počas silných prívalových dažďov sa do neho dostávajú rozličné materiály a predmety, ktoré je potrebné zachytiť.

Ako prvý sa v špeciálnych lapačoch zadržiava štrk, ktorý sa potom odváža na skládku. Ďalším odpadom sú zhrabky z hrubých a jemných hrablíc, čo sú všetky plávajúce nečistoty, ktoré prináša odpadová voda, od hygienického odpadu, cez biologický odpad až po brvná či palety. (Raz kanalizácia dokonca priplavila polovicu karosérie trabantu). Zhrabky sa následne prepierajú, aby sa z nich odstránili organické nečistoty, lisujú sa a ukladajú na skládku. Najmenšou anorganickou časťou nečistôt sú piesky, ktoré sa zachytávajú v lapačoch piesku. Po prepratí tiež končia na skládke.

Všetky ostatné nerozpustné organické častice sedimentujú vo forme kalu na dne usadzovacích nádrží vo forme surového kalu. Surový kal sa následne stiera a ukladá do kalových priehlbní. V ďalšej etape sa spracováva v rámci systému kalového a plynového hospodárstva, kde sa anaeróbne stabilizuje. Keďže obsahuje patogénne mikroorganizmy, dáva sa do vyhnívacích nádrží, v ktorých vyhníva pri teplote 34 až 41 stupňov približne 22 dní. Počas vyhnívania sa časť organickej hmoty premieňa na bioplyn, a to zmes metánu (60 až 65 %) a oxidu uhličitého (30 až 35 %). Bioplyn sa spaľuje v kotolni a slúži ako palivo na výrobu teplej úžitkovej vody a vykurovanie objektov ČOV, alebo sa využíva na kombinovanú výrobu elektrickej energie a tepla v kogeneračných jednotkách. Produkcia bioplynu pri anaeróbnej stabilizácii kalu je jediným plusovým energetickým výťažkom čistenia odpadových vôd, všetky ostatné procesy čistenia OV na ČOV energiu spotrebúvajú .

Na bioplyn sa premieňa približne polovica kalu, zvyšná časť však naďalej obsahuje ešte 50 až 60 percent organických zložiek s obsahom sušiny 2,5 až 3,5 percent. Z tohto dôvodu sa v ďalšej etape kal odvodňuje pomocou sitopásových lisov a odstrediviek. Pri tomto procese vzniká anaeróbne stabilizovaný odvodnený kal s obsahom sušiny 30 percent . ČOV Vrakuňa vyprodukuje ročne okolo 20 000 ton a ČOV Petržalka 6 000 ton odvodneného kalu. Vzhľadom na to, že stále obsahuje vysoký podiel organických zložiek, nie je ho možné skládkovať. Za odplatu ho odoberajú špecializované firmy a využívajú na výrobu biokompostu. Ďalšou možnosťou likvidácie kalu je spaľovanie, to by si však vyžadovalo jeho predsúšanie.

Po odstránení kalu odpadová voda obsahuje už len rozpustené nečistoty, čo je vidieť už aj na zmene jej zafarbenia. Ide o roztok, ktorý obsahuje jednotlivé znečisťujúce látky, najmä uhlíkatého a dusíkatého pôvodu. V tomto štádiu čistiarne prechádzajú od mechanického na biologické čistenie, ktoré zabezpečujú mikroorganizmy. Niektoré z nich sú nitrifikačné a likvidujú amoniak v odpadovej vode. Ten, keďže ide o jedovatú látku, nemožno priamo vypustiť do recipienta. Nitrifikačné organizmy oxidáciou rozkladajú amoniak na dusitany. a dusičnany. Doteraz tieto zlúčeniny zostávali v odpadovej vode, ktorá končila v rieke. Tie už síce nie sú jedovaté ako amoniak, ale sú to nutrienty, ktoré sú škodlivé tým, že spôsobujú eutrofizáciu povrchových vôd.

Práve tento problém rieši rekonštrukcia čistiarní. Po jej ukončení budú obe ČOV schopné odstraňovať nutrienty z odpadových vôd. V rámci denitrifikácie sa dusitany a dusičnany zmenia na plynný dusík. Vzhľadom na to, že v v atmosfére sa nachádza 78 percent dusíka, jeho vypúšťanie do ovzdušia ničomu neuškodí. Obsah celkového dusíka v OV sa tak zníži na úroveň 10 mg/l. Je to menej, ako je maximálny povolený limit obsahu dusičnanov v pitnej vode, ktorý je podľa hygienických noriem 50 mg/l, čo v prepočte na dusičnanový dusík činí 11,29 mg/l .

Ďalší nutrient fosfor sa bude likvidovať biologicky aj chemicky, pričom cieľom je dosiahnuť jeho hodnotu pod jeden miligram na liter odpadovej vody. Na biologické čistenie bude slúžiť anaeróbna časť čistiarne, pri chemickom čistení sa bude využívať zrážadlo, konkrétne síran železitý. Chemické odstraňovanie fosforu z odpadových vôd sa na oboch čistiarňach uplatňuje už dlhšie a naďalej sa bude využívať ako doplnková metóda, pretože anaeróbne čistenie je chúlostivé na inhibítory. Iné zloženie odpadovej vody môže zapríčiniť, že anaeróbne procesy nebudú fungovať stopercentne.

Súvislosti

Napriek zníženiu kapacity sa čistiarne budú schopné vyrovnať s vyšším zaťažením v určitých ročných obdobiach. Pre Bratislavu je typické, že sa výrazne mení počet obyvateľov, ktorí prebývajú v meste. V pracovných dňoch žije v meste viac osôb ako počas víkendov či dovolenkovej sezóny, čo spôsobujú študenti a ľudia z iných regiónov dochádzajúci za prácou. Najväčšie látkove aj hydraulické zaťaženie zažívajú čistiarne v júni a septembri, kedy stúpa v priemere až o 25 percent. Naopak, v júli a auguste je oproti normálu zasa nižšie o 25 percent.

Prínosom pre ochranu ovzdušia bude, že po rekonštrukcii sa zníži prevzdušňovaná plocha aktivačnej zmesi v oboch čistiarňach. To znamená, že poklesne objem aerosólov vo vzduchu, ktoré obsahujú nečistoty z odpadových vôd. Dosiahne sa to tak, že plochy, kde prebiehajú anaeróbne procesy a denitrifikácia, sa nebudú prevzdušňovať, ale miešať, čím sa zamedzí intenzívnemu víreniu aerosólov. Na ČOV Petržalka budú prekryté primárne zahusťovacie nádrže surového a prebytočného kalus praním odťahovaného vzduchu v biofiltroch, čo by malo odstrániť typický zápach v okolí čistiarní.

Ekologický význam rekonštrukcie dvoch najväčších slovenských čistiarní je značný, pretože odpadové vody z nich končia v medzinárodnej rieke Dunaj, ktorá preteká cez desať krajín, pričom v jej povodí ležia ďalšie štyri. Bratislava nie je jediné mesto, ktoré Dunaj využíva k tomuto účelu. Rekonštrukciu preto možno považovať za príspevok Slovenska k európskej iniciatíve za čistejší Dunaj.

 
Aktualizované: 20.01.2015 13:59
TlačiťHore