Innowacyjne Metody Oczyszczania Ścieków i Inwestycje w Ekologię
- Szczegóły
Na Uniwersytecie Jagiellońskim odkryto sposób na ograniczenie puchnięcia osadu czynnego w oczyszczalniach ścieków. Dzięki niej można przeciwdziałać przypadkom nadmiernego rozwoju bakterii nitkowatych w oczyszczalniach ścieków. Odkrycie dotyczy oczyszczalni wykorzystujących osad czynny, czyli zbiorowiska mikroorganizmów, które poprzez biologiczne procesy degradują zanieczyszczenia.
Biologiczna Metoda Walki z Puchnięciem Osadu Czynnego
Dr hab. Agnieszka Pajdak-Stós i dr hab. Edyta Fiałkowska z Wydziału Biologii UJ opracowały biologiczną metodę ograniczania puchnięcia osadu czynnego. Polega on na utrzymywaniu w równowadze mikroorganizmów odpowiadających za kontrolowanie liczebności bakterii nitkowatych.
Metoda oczyszczania z udziałem osadu czynnego opiera się na takich samych biologicznych procesach samooczyszczania, jakie zachodzą w naturalnym środowisku wodnym. Z punktu widzenia oczyszczalni efektywność i tempo tych procesów ściśle zależy od jakości osadu czynnego, w skład którego wchodzi mieszanka różnych gatunków bakterii, pierwotniaków, grzybów i innych mikroorganizmów. Osad czynny to niezwykle dynamiczne środowisko, które trudno jest stabilizować i utrzymywać w równowadze.
Trudność ta wynika z licznych zależności i interakcji między gatunkami tworzącymi osad, jak również z tego, że mikroorganizmy występujące w osadzie namnażają się w różnym tempie. Na zmianę proporcji między poszczególnymi mikroorganizmami wpływa wiele czynników, a zmienność ta często sprawia, że pewne szczepy, gatunki czy grupy organizmów zaczynają dominować w osadzie. Tak się dzieje w przypadku nadmiernego rozwoju bakterii nitkowatych.
Kiedy następuje niekontrolowany rozwój bakterii nitkowatych, a to zdarza się często, osad zaczyna się pienić i puchnąć, co prowadzi do problemów eksploatacyjnych i technologicznych w oczyszczalniach. Pojawia się niewłaściwa recyrkulacja osadu i trudności w utrzymaniu jego właściwego stężenia w komorach napowietrzania. Zaburzony zostaje skład mikrobiologiczny. W pierwszej kolejności skutkuje to spadkiem wydajności oczyszczalni, pojawiają się dodatkowe trudności w odseparowaniu oczyszczonego ścieku i pogorszenie jakości jego odpływu.
Przeczytaj także: Działalność GOŚ w Łodzi
W skrajnych przypadkach oczyszczalnia musi wstrzymać swoje działanie i wymienić osad czynny lub przynajmniej jego część na nowy, a osad wadliwy zutylizować, co z kolei oznacza konieczność poniesienia dodatkowych, znacznych kosztów i wykonania uciążliwych procedur. Dotychczas oczyszczalnie najczęściej radzą sobie z bakteriami nitkowatymi stosując środki chemiczne na bazie glinu, o bardzo niskim pH.
Jest to jednak metoda nieefektywna kosztowo, niosąca pewne ryzyko dla pracowników oczyszczani, jak i wpływająca negatywnie na środowisko naturalne. Oczyszczalnie, stosując profilaktykę i prewencję w rozwoju bakterii nitkowatych, dodają do komór osadu środki chemiczne. Metoda nie zawsze jest skuteczna, ma też istotne wady i daje skutki uboczne. Jest kosztowna, wymaga zachowania szczególnych środków ostrożności przez pracowników, a przede wszystkim może mieć niekorzystny wpływ na środowisko naturalne.
Badania wykazały, że stosowane odczynniki niekorzystnie wpływają na część mikroorganizmów występujących w środowisku wodnym. W naszej ocenie, ze względu na łatwość adaptacji mikroorganizmów do zmienności warunków bytowania, istnieje wysokie ryzyko pojawiania się w przyszłości szczepów bakterii nitkowatych odpornych na obecnie stosowane środki, co spowoduje, że przestaną być one skuteczne - wyjaśnia dr hab.
Nowe Rozwiązanie od Naukowców z UJ
Naukowczynie znalazły odpowiedź na powyższe wyzwania. Istotą metody jest utrzymywanie stosunkowo wysokiego zagęszczenia populacji wrotków Lecane inermis wchodzących w skład osadu czynnego. Są to mikroorganizmy żerujące na bakteriach nitkowatych, co w sposób naturalny ogranicza puchnięcie osadu czynnego, zmniejsza produkcję biomasy, a tym samym ilość tzw. osadu nadmiernego.
Gdy wrotków jest wystarczająco dużo, nie ma mowy o niekontrolowanym rozroście populacji bakterii. Wrotki mają kluczowe znaczenie w utrzymywaniu niskiego zagęszczenia bakterii nitkowatych w osadzie czynnym. Nasza technologia koncentruje się więc na dwóch aspektach. Pierwszym jest wspomaganie osadu czynnego poprzez szczepienie go populacją wrotków wyhodowanych zgodnie z opatentowaną przez nasz zespół metodą. Drugim jest zwalczanie lub ograniczanie w osadzie czynnym naturalnych wrogów wrotków Lecane inermis - dodaje dr hab.
Przeczytaj także: Poznaj zasadę działania GOŚ w Kutnie
Naturalnym wrogiem wrotków są drapieżne grzyby Zoophagus i Lecophages. Badaczki z UJ znalazły prosty sposób na ograniczanie ich populacji na tyle, by nie wyeliminować ich całkowicie z osadu czynnego, ale jednocześnie by nie zagrażały one równowadze mikrobiologicznej. Sposobem tym jest dodawanie do ścieków glicerolu w odpowiednim stężeniu, które jest bezpieczne dla środowiska.
Ważną zaletą opracowanej technologii jest to, iż jest ona prosta w użyciu i nie zmusza oczyszczalni do dokonywania zmian technologicznych. Co więcej, metoda może być stosowana prewencyjnie, a to oznacza, że oczyszczalnie potencjalnie mogą zaoszczędzić znaczne środki wydawane obecnie na odczynniki chemiczne. Ważne jest też to, że technologia już została przetestowana w kilku zakładach oczyszczania i już dowiedziono, iż jest ona po prostu skuteczna - wyjaśnia dr inż. Gabriela Konopka-Cupiał, dyrektorka Centrum Transferu Technologii UJ, CITTRU.
Obecnie CITTRU UJ poszukuje partnera technologicznego, zainteresowanego licencją na nową technologię, W przypadku podjęcia współpracy z partnerem technologicznym zespół naukowy gotowy jest udzielać konsultacji w zakresie wdrażania nowej metody.
Inwestycja Mars Polska w Nowoczesną Oczyszczalnię Ścieków
Mars Polska uruchomił przy zakładzie produkcyjnym w Janaszówku oczyszczalnię ścieków wartą 33 mln zł. Dzięki niej koncern chce ograniczyć o 10 proc. emisję dwutlenku węgla i zużycie wody.
- Zainwestowaliśmy 33 mln zł w najnowocześniejszą technologię, która pozwala nam z ładunku odpadów prawie w 100 procentach odzyskać energię i wykorzystać ją ponownie w produkcji - wyjaśnia w rozmowie z agencją Newseria Krzysztof Dyner, dyrektor fabryki czekolady Mars Polska w Janaszówku, pod Sochaczewem. - Mamy możliwość wygenerowania 1 MW energii odnawialnej.
Przeczytaj także: Zwiedzanie Grupowej Oczyszczalni w Łodzi
Nowa instalacja ma sprawić, że produkcja słodyczy i karmy będzie bardziej neutralna dla środowiska. Koncern chce w ten sposób o jedną dziesiątą zredukować emisję dwutlenku węgla oraz zużycie wody. Dyrektor fabryki wyjaśnia, że dziennie nowa oczyszczalnia mogłaby dostarczyć energię do około 15 tys. osób oraz wodę do około 1 tys.
- Kontynuujemy naszą strategię środowiskową od 2007 roku. Od tego czasu nie wysyłamy żadnych odpadów na wysypiska w Polsce. Wszystkie odpady poddajemy recyklingowi albo przerabiamy je w naszej oczyszczalni. Generując energię, możemy obniżyć koszty - wyjaśnia Dyner. Dzięki temu nakłady na oczyszczalnię mają się zwrócić w ciągu kilku najbliższych lat.
Jak podkreśla, działania środowiskowe polskiego oddziału Marsa wynikają z globalnie przyjętej strategii Zrównoważonego Rozwoju w Jednym Pokoleniu. Zgodnie z nią do 2040 roku koncern chce zupełnie wyeliminować emisję dwutlenku węgla z paliw kopalnych.
- Dlatego w ostatnim czasie w Teksasie zainwestowaliśmy w farmę wiatrową, która w najbliższym czasie będzie zaopatrywała w energię odnawialną ponad 70 oddziałów Marsa, w tym 37 fabryk zlokalizowanych w Stanach Zjednoczonych. My w Polsce robimy mały krok w tym kierunku, instalując naszą nową oczyszczalnię - wyjaśnia Krzysztof Dyner.
Kompleks fabryczny Mars Polska pod Sochaczewem jest jedną z największych inwestycji kapitałowych firmy na świecie. W jego skład - oprócz nowej oczyszczalni - wchodzą również fabryka czekolady, dwa zakłady produkcji jedzenia dla zwierząt i fabryka mleka o statusie mleczarni.
- Od 23 lat jesteśmy świadkami ciągłego rozwoju firmy Mars, budowy nowych zakładów, instalowania nowych technologii. Dla mieszkańców i gminy jest to wyjątkowo dobry okres rozwoju, bo firma daje pracę, płaci podatki, rozwija nowe technologie i przestrzeń gospodarczą - mówi Mirosław Orliński, wójt gminy Sochaczew.
Rozwijanie nowoczesnych instalacji to jeden z priorytetów władz województwa, tym bardziej że na ten cel w nowej perspektywie Unii Europejskiej przeznaczono znaczące środki. - Z rozwojem strefy badawczej wiążemy ogromne nadzieje, liczymy na to, że przedsiębiorcy będą się zwracać do naszych instytucji podległych po te środki, a my wspólnie z nimi będziemy tworzyć nowe miejsca pracy oraz centrum badań i rozwoju, jakie tworzymy także w wielkich strategicznych przedsiębiorstwach - mówi Mirosław Adam Orliński, radny sejmiku województwa mazowieckiego. - Oprócz tego dla firm istotna jest także cała infrastruktura, którą tworzymy wokół, czyli środki na inwestycje proekologiczne, prospołeczne i na infrastrukturę.
Mars Polska ma także oddziały w Małopolsce i Wielkopolsce. W sumie w kraju działa sześć fabryk.
tags: #grupowa #oczyszczalnia #ścieków #mars #działanie
