Na Centralni čistilni napravi Domžale–Kamnik je 11. novembra potekal demonstracijski dan evropskega raziskovalno-inovacijskega projekta INSPIRE, v okviru katerega so predstavili rezultate pilotnega testiranja tehnologij za odstranjevanje mikroplastike iz komunalnih odpadnih voda. V ospredju srečanja, ki sta ga pripravila Univerza v Mariboru in CČN Domžale–Kamnik, so bile možnosti vključevanja novih tehnologij v obstoječo infrastrukturo, njihova okoljska in ekonomska upravičenost ter izzivi, ki jih prinašajo nove evropske zahteve na področju čiščenja odpadnih voda.
Onesnaženost vodnega okolja z mikroplastiko postaja vse pomembnejše vprašanje, tudi za upravljavce komunalnih čistilnih naprav. Prenovljena evropska Direktiva o čiščenju komunalne odpadne vode (UWWTD) namreč predvideva postopno uvajanje četrte stopnje čiščenja na velikih komunalnih čistilnih napravah po letu 2030, predvsem za odstranjevanje mikroonesnaževal. To bo zahtevalo dodatne investicije, tehnološke nadgradnje in prilagoditve obratovanja.
Štiri tehnologije v skupnem sistemu
Projekt INSPIRE povezuje več kot 20 evropskih partnerjev, njegov cilj pa je zmanjševanje onesnaženosti rek z makro- in mikroplastiko. Raziskave in demonstracije potekajo na šestih rečnih območjih in treh preventivnih lokacijah po Evropi. Projekt je del evropske misije Obnovimo naše oceane in vode do leta 2030.
Na slovenski demonstracijski lokaciji so pilotno preizkusili štiri tehnološke rešitve: mehansko filtracijo EcoPlex grškega podjetja Waste & Water, napredno filtracijo Super-TW-Net podjetja DELVEC, membranski filtrirni sistem slovenskega podjetja CleraOne in fotokatalitični reaktor, ki ga razvijajo na švedskem Kraljevem tehnološkem inštitutu KTH. Rešitve uporabljajo različne postopke za zadrževanje oziroma razgradnjo plastičnih delcev, tudi zelo majhnih, vključno z delci nanometrskih velikosti.
Pilotno testiranje je pokazalo, da je mogoče posamezne tehnologije povezati v integriran večstopenjski sistem in ga vključiti v obstoječo infrastrukturo čistilne naprave. Analize vzorcev so pokazale trend zmanjševanja koncentracij mikroplastike vzdolž posameznih stopenj čiščenja. Raziskovalci pa so opozorili tudi na težave pri vrednotenju učinkovitosti, saj se koncentracije mikroplastike v očiščeni odpadni vodi spreminjajo. To otežuje zanesljivo določanje deleža odstranjenih delcev v realnih obratovalnih razmerah.
Kljub temu rezultati potrjujejo potencial modularnega pristopa, pri katerem je mogoče različne tehnologije kombinirati in prilagajati zmogljivostim čistilne naprave. Naslednji korak je zato vrednotenje možnosti njihove nadgradnje in uporabe v večjem merilu.
Učinkovitost ni edino merilo
Pomemben del projekta vodi Univerza v Mariboru, ki je odgovorna za pilotne aktivnosti na slovenski demonstracijski lokaciji ter celovito vrednotenje trajnosti in učinkovitosti tehnologij. Raziskovalna skupina Laboratorija za procesno sistemsko tehniko na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo pod vodstvom doc. dr. Annamarie Vujanović analizira njihove okoljske in ekonomske vplive ter možnosti povečanja zmogljivosti.
Pri odločanju o uporabi novih tehnologij namreč ni pomembno le, koliko mikroplastike lahko odstranijo, temveč tudi, kakšne stroške povzročajo, koliko energije porabijo in kakšen je njihov celotni okoljski odtis. Zato projekt vključuje analize življenjskega cikla, ocene stroškov in primerjave različnih scenarijev uporabe.
Kot je poudarila doc. dr. Annamaria Vujanović, uspešno pilotno testiranje še ne pomeni, da je tehnologija pripravljena za širšo uporabo. Ključno je, da rešitve v realnem okolju poleg učinkovitosti zagotavljajo tudi ekonomsko upravičenost in čim manjši okoljski vpliv. Celovito vrednotenje in presoja možnosti njihove nadgradnje sta zato pomembna pogoja za prihodnje odločitve o investicijah v komunalne čistilne naprave.
Nove zahteve prinašajo tudi investicijske izzive
Kako bo prenovljena direktiva UWWTD vplivala na prihodnost čiščenja komunalnih odpadnih voda, so obravnavali tudi na panelni razpravi, ki jo je moderirala Annamaria Vujanović. Sodelovali so direktorica CČN Domžale–Kamnik dr. Marjetka Levstek, prof. Joydeep Dutta s KTH, Jeorge Deligiannakis iz podjetja DELVEC in dr. Tine Bizjak z Inštituta za vode Republike Slovenije.
Razprava je povezala raziskovalni in tehnološki vidik z izkušnjami upravljavcev čistilnih naprav. Med osrednjimi vprašanji so bili pripravljenost novih rešitev za uporabo v praksi, investicijski in operativni stroški, energetska učinkovitost ter možnosti sodelovanja med raziskovalnimi ustanovami, razvijalci tehnologij in komunalnim sektorjem.
Udeleženci so si ogledali tudi demonstracijsko mesto na CČN Domžale–Kamnik, kjer so spoznali delovanje preizkušenih tehnologij in možnosti njihove vključitve v obstoječe postopke čiščenja.
Projekt INSPIRE tako prispeva predvsem k pridobivanju podatkov o delovanju novih tehnologij v realnih razmerah. Ti bodo pomembni pri presoji, katere rešitve je mogoče tehnično in ekonomsko upravičeno prenesti na večje čistilne naprave ter kako jih vključiti v prihodnji razvoj komunalne infrastrukture.
