Sborník příspěvků 2012 - Katedra hydromeliorací a krajinného ...

Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 20122 ENVIRONMENTÁLNÍ TECHNOLOGIE POUŽÍVANÉ PŘI ČIŠTĚNÍ MĚSTSKÝCH ODPADNÍCHVODNové technologie v čištění městských odpadních vod se zaměřují zvláště na odstraňováníspecifických polutantů. Mezi tyto technologie první generace patří především membránovétechnologie a absorpce na aktivním uhlí, které rozšiřují možnosti stávajících čistíren odpadních vododstraňovat specifické polutanty, zejména léčiva a další látky osobní potřeby obsažené v odpadníchvodách v nízkých koncentracích. Mezi technologie první generace, lze zařadit i kořenové čistírnyodpadních vod, které se uplatňují při čištění splaškových vod, nejen u jednotlivých usedlostí, alečastěji i u menších až středních sídel.Mezi environmentální technologie druhé generace patří technologie, které umožňují separacirůzných druhů vod (šedivých, žlutých a hnědých) přímo v místě vzniku a jejich další využití tam, kdepoužívaná voda nemusí dosahovat kvality pitné vody (například oplachy, zemědělství). Pro tentozpůsob nakládání s odpadními vodami se vžilo označení DESAR (DEcentralised SAnitation andReuse).2.1 Membránové technologieMembránové technologie jsou založeny na přítomnosti membrány vytvářející mechanickoubariéru, která v závislosti na velikosti pórů omezuje průchod různých látek (organické látky, živiny,mikroorganismy, kovy), zatímco čistá voda membránou prochází. Tímto způsobem mohou být z vodyodstraněny nerozpuštěné a rozpouštěné látky bez toho, aby byly změněny jejich fyzikálně-chemické,či biologické vlastnosti (nedochází k přidávání chemických činidel). Materiály vhodné pro membránymusí mít vysokou propustnost a zároveň separační účinnost. Membrány musí být nejen chemicky ibiologicky stabilní, ale zároveň i šetrné k životnímu prostředí (nenáročná výroba, dlouhá životnost)[1].Mezi membránové technologie patří mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace a reverzní osmóza[2], [3]. Toto dělení vychází z velikosti pórů filtru a s tím související velikostí částic, které se namembráně zachycují (viz. Obr.1). Nanofiltrace a reverzní osmóza se běžně používá v čištěníprůmyslových OV. V oblasti čištění splaškových OV je v dnešní době aplikovaná mikrofiltrace, kteráumožňuje odstranění částic > 0,1m, tj. veškeré pevné látky. Méně časté je použití ultrafiltrace (0,1-0,01m), kde lze dosáhnout odstranění veškerých bakterií, virů, řas a prvoků, huminových kyselin akoloidů. V některých provozech je ultrafiltrace používána jako „desinfekce“ vody [4]. Velmi častýmproblémem membránové filtrace je časté zanášení pórů filtru. Ucpávání póru je minimalizováno uFMX (Vortex-Generating Membrane Filtration System) (Obr.2). Minimalizace zanášení je dosaženodíky vířivým lopatkám vytvářejícím turbulentní proudění, které nečistoty zachycené na filtru opětovněstrhává (Obr.3). Tak lze z odpadních vod odstranit specifické mikropolutanty (např. toxické kovy,farmaka) a látky s vysokou hustotou a viskozitou. Tato technologie je využívána též v některýchodvětvích průmyslu (pivovary, výroba a zpracování koření a octu, dále jatka, bioplynové stanice,farmacie), kde umožňuje znovuvyužití separovaných polutantů [5].Obr. 1 Odstranění různých typů částic na jednotlivých membránových filtracích. Zdroj:http://www.puresystem.cz/technologie-upravy-vody/fyzikalni/ultrafiltrace..268