Čo môže mať spoločné šalát na našom tanieri s čistiarňou odpadových vôd?

Pavla Lényiová

• V Cirkulárnom meste kolujú zdroje, materiály, výrobky aj energia. Brownfieldy sa recyklujú na nové štvrte, autobusy jazdia na plyn z bioodpadu, starý nábytok končí v reuse centre. Výrobky sa udržiavajú čo najdlhšie v obehu, šetria sa prírodné zdroje, eliminujú emisie. V tejto rubrike v spolupráci s Inštitútom cirkulárnej ekonomiky sledujeme tému cirkulárnych miest a ukazujeme, aké systémové zmeny potrebujeme zaviesť na Slovensku.

V čistiarňach sa voda čistí najprv mechanicky, aby sa zachytili hrubšie nečistoty ako piesok, štrk, tuky, zvyšky toaletného papiera, hygienických potrieb či dokonca uteráky a iné predmety. Odtiaľ voda putuje do nádrží, kde plávajú mikroorganizmy. Živia sa znečistením a tým ho z vody odstraňujú. Kal sú vlastne mikroorganizmy nakŕmené naším odpadom. Musí sa stabilizovať, aby sa zastavil jeho samovoľný rozklad a zredukovali sa alebo sa úplne odstránili patogénne organizmy.

Čistiareň ako zdroj výborného hnojiva, ktorého sa mnohí boja

V predchádzajúcej časti série o čistiarňach ako zelených elektrárňach sme vysvetlili, že kal môže byť zdrojom obnoviteľnej energie. No keďže je bohatý na organickú hmotu a živiny, najviac z jeho potenciálu sa zužitkuje, ak ho použijeme ako hnojivo.

A to priamou aplikáciou na pôdu alebo cez kompost. Použiť sa dá podobne aj „digestát“ z bioplynových staníc – teda kal, ktorý sa rozkladal bez prístupu vzduchu. Ten je však už ochudobnený o organickú hmotu. Takto by sa dala nahradiť časť umelých hnojív, ktorých výroba je emisne náročná a nie sú ideálne ani pre zdravie pôdy a biodiverzitu.

Mnohí farmári či kompostárne však kal vo svojej pôde nechcú. Napríklad Ponitrianske združenie obcí je známe výrobou kvalitného kompostu z bioodpadu z domácností, ale kal či digestát ako prísadu do kompostu nepoužíva. Na svojom webe promujú svoj kompost „bez chemikálií a bez pridania čistiarenských kalov“. Prečo?

Živiny, ale aj znečistenie

Kal či digestát môžu totiž v rôznej miere obsahovať patogény, zvyšky liečiv, hormóny, ťažké kovy či mikroplasty. „Čo je v odpadovej vode, to sa prejaví potom aj v kaloch,“ vysvetľuje Igor Bodík z STU, ktorý skúmal kal aj nad rámec toho, čo je dnes zo zákona povinné. Pôsobí na Ústave chemického a environmentálneho inžinierstva Fakulty chemickej a potravinárskej technológie Slovenskej technickej univerzity v Bratislave a je predsedom Asociácie čistiarenských expertov.

Pri kompostovaní sa síce kal „zriedi“, lebo sa zmieša so zeleným odpadom z parkov a záhrad, slamou či s kuchynským bioodpadom. Ale pri tomto procese nie sú také podmienky a také vysoké teploty, aby sa zneškodnili všetky škodliviny.

Dnes ani len nemáme presný prehľad, čo sa v konkrétnej várke kalu nachádza. Európska „kalová smernica“ má vyše 30 rokov a je zastaraná. Analyzovať sa má podľa nej len sedem ťažkých kovov a niekoľko iných ukazovateľov. Národná legislatíva k tomu pridáva len pár ďalších. Vďaka vedeckému pokroku však rastie zoznam ďalších látok, ktoré vzbudzujú obavy, nevieme ich klasickými technológiami v čistiarňach zachytiť a zatiaľ sa ani nesledujú. Môže ísť o pesticídy, hormóny, liečivá či mikroplasty.

„Možno sme si uvedomovali, čo všetko púšťame do odpadovej vody. Keďže sme to donedávna nenamerali, neboli o tom dôkazy,“ hovorí profesor Bodík. Ide podľa neho o pomerne novú oblasť – vedecký konsenzus o vplyve týchto látok na človeka a prírodu sa ešte len formuje a mali by sme byť predbežne opatrní.

Čítať ďalej

Čistiarne odpadových vôd môžu byť zelenými elektrárňami. U nás sme zatiaľ od toho ďaleko

Obozretná je aj EÚ. Hnojivá obsahujúce komposty a digestáty z kalov sa napríklad nemôžu od júla 2022 predávať na trhu EÚ, ale len v rámci vnútroštátnych trhov. Zároveň však v EÚ rastie tlak na bezpečné využitie cirkulárneho potenciálu kalu. Fosfor zároveň figuruje na zozname kritických surovín Európskej únie, bez ktorých sa ekonomika nezaobíde a zároveň hrozia problémy s ich dodávkami. Podľa vedcov hrozí jeho nedostatok. Ťaží sa v baniach, čo má jednak negatívny vplyv na životné prostredie a svetové zásoby sa míňajú. Správa Európskej environmentálnej agentúry odhaduje, že by EÚ vďaka kalu z čistiarní mohla pokryť do 6 % potreby fosforu na hnojenie v poľnohospodárstve.

Kompostovať alebo radšej spáliť?

Niektoré členské štáty pre obavy z kontaminácie využitie kalu v poľnohospodárstve obmedzili alebo zakázali. Holandsko ho spaľuje takmer všetok. Spaľovaním alebo pyrolýzou, ktorá je inou formou tepelného rozkladu, sa totiž zbaví väčšiny nežiaducich látok. Jednou z nevýhod takéhoto prístupu je, že živiny sa dajú následne využiť už len v obmedzenej miere.

Ako je to u nás? Zhruba 50 % sušiny kalu zo slovenských čistiarní komunálnych odpadových vôd končí v komposte. Ďalších 17 % sa využíva na výrobu pestovateľských substrátov alebo na rekultiváciu skládok a iných plôch. Hoci sa na Slovensku podľa štatistík kal využíva cirkulárne, chýba debata o rizikách, ako aj snaha o zlepšenie jeho kvality.

Inštitút cirkulárnej ekonomiky (Incien) preto vydal k téme nedávno štúdiu, kde ako najlepšiu cestu vidí kompostovanie či využitie digestátu ako hnojiva – ak si poradíme s rizikami. Navrhuje rozšíriť zoznam látok, ktoré sa majú v kale sledovať, aby sme vedeli o ňom čo najviac. Od toho možno odvíjať ďalšie aktivity: „Ako napríklad spoluprácu s priemyslom či domácnosťami na znižovaní kontaminácie či financovanie výskumu a vývoja v oblasti nových biodegradovateľných látok a nových technológií na dekontamináciu kalu.“

Z hodnotenia európskej kalovej smernice vyplynulo, že treba sledovať viac látok, ale jej novelizácia sa však zatiaľ neplánuje. V rámci prebiehajúcej revízie smernice o čistení komunálnych odpadových vôd však Komisia navrhuje, aby sa monitorovali v kale mikroplasty.

Podrobnejšie informácie podľa Incien pomôžu pri rozhodovaní, či konkrétnu várku kalu aplikovať na pôdu. Ak sa ukáže, že kal je kontaminovaný, treba ho zhodnotiť spaľovaním alebo pyrolýzou, píše Incien. Profesor Bodík sa však obáva, že čím viac limitných parametrov si určíme, tým viac nás to bude tlačiť smerom k spaľovaniu. Kal podľa neho nebude limity spĺňať. Vo Švédsku sa snažia tieto problémy riešiť certifikačnou schémou. Je založená na spolupráci farmárov, regulátorov, vodárenských spoločností a potravinárskeho priemyslu. Zapojené čistiarne sledujú desiatky látok v kale a súčasťou je okrem iného aj prevencia. Priemyselné prevádzky nemôžu svoje odpadové vody do certifikovaných čistiarní odvádzať, ak produkujú niektorú z vyše 7 500 problémových látok zo zoznamu Švédskej chemickej agentúry. Dôvera v kompost s takýmito kalmi vzrástla. Švédsky systém nerieši všetky mikropolutanty, ale naznačuje možnú cestu, na ktorej by sa dalo stavať, uvádza Incien.

Cyprus opätovne využíva 90 % odpadovej vody

Kým s využitím kalu na Slovensku skúsenosti máme, zatiaľ sme až tak neboli nútení siahnuť aj po inom „produkte” čistiarní – vyčistenej vode. Podľa profesora Bodíka k tomu jednak nemotivuje cena vody. „Umelo ju držíme na veľmi nízkej úrovni,“ konštatuje.

Ďalším faktorom by mohli byť suchá. No hoci ich už aj my v dôsledku zmeny klímy čoraz viac pociťujeme, nie sme na tom zatiaľ tak zle ako Cyprus, Grécko či Španielsko alebo i susedné Česko.

Podľa profesora Bodíka sa však už nájdu prezieraví podnikatelia: „Rozbehli sme nejaké iniciatívy s jednou vodárenskou spoločnosťou a poľnohospodárskym veľkopodnikateľom, ktorý uvažuje dopredu, aby sa vyhol problému.“ Budú hľadať spôsoby, ako dopraviť vodu z čistiarne o niekoľko kilometrov ďalej na poľnohospodársku pôdu tak, aby sa cestou spätne nekontaminovala.

Cirkulárne čistiarne – čerešnička na torte len pre bohaté krajiny?

Premena čistiarní na centrá cirkulárnej ekonomiky či zelené elektrárne niečo stojí a deje sa tak skôr vo vyspelejších západných krajinách, napríklad v Holandsku. Vodárenský sektor na Slovensku sa topí v investičnom dlhu, ktorý dosahuje miliardy eur. A to pre dlhodobo nízke ceny vodného a stočného, ako aj pre zlé hospodárenie. Mnohé objekty a potrubia sú zastarané a v havarijnom stave. Eurofondy a zdroje z Envirofondu určené na kanalizácie smerujú na dobudovanie infraštruktúry tam, kde chýba, a na obnovu tej nevyhovujúcej. Cieľom je hlavne splniť súčasné kritériá smernice.

Podľa profesora Bodíka sa u nás zmeny navyše udejú len vtedy, ak bude vodárenský sektor k tomu nútený legislatívou alebo trhom – ak by napríklad ceny a dopyt po fosfore vzrástli tak, že sa oplatí investovať do jeho získavania z kalu.

Práve prvý spomínaný faktor, sprísnenie legislatívy, je práve na stole. Európska Komisia predložila návrh revízie smernice o čistení komunálnych odpadových vôd. Okrem dôkladnejšieho čistenia vody sa sústredí aj na znižovanie energetickej náročnosti väčších čistiarní a na cirkulárnejší prístup.

Čistenie odpadových vôd je energeticky náročné. Na celkovej energetickej spotrebe v EÚ má podiel 0,8 % a tvorí 0,86 % emisií EÚ. V rámci revízie smernice sa preto navrhuje, aby do roku 2040 čistiarne od určitej veľkosti boli energeticky neutrálne. Teda aby spotrebovali toľko energie, koľko vedia samy vyprodukovať, a to z obnoviteľných zdrojov, vrátane bioplynu z kalu.

Komisia tiež navrhuje, že kal sa bude musieť recyklovať, pokiaľ to bude možné. Inštitúcia bude mať mandát pre určenie minimálnych cieľov pre vyťaženie a využitie fosforu a dusíka z kalu. Návrh sa tiež zameriava viac na prevenciu a monitoring znečistenia z iných zdrojov, ako sú domácnosti, teda napríklad z priemyselných prevádzok. Cieľom je zvýšiť kvalitu kalu a vyčistenej vody. Zavádza sa klauzula, že štáty by mali systematicky propagovať opätovné použitie vody z čistiarní.

Solárna sušička pre bratislavský kal

Budúce zmeny európskych smerníc môžu už teraz vplývať na plány vodárenských spoločností. BVS spolu s dcérskou spoločnosťou Bionenergy predpokladajú, že kompostovanie kalu z väčších čistiarní sa výrazne obmedzí alebo zakáže, ako je to v Nemecku. Počítajú aj s tým, že raz budú stanovené ciele pre získavanie fosforu či dusíka aj že sa bude tlačiť na energetickú efektívnosť a uhlíkovú neutralitu. Dnes sa vyhnitý a odvodnený kal z bratislavských čistiarní kompostuje. No chystajú projekt sušenia kalu v solárnych halách vo vrakunskej čistiarni, čo by malo byť energeticky „najrozumnejšie“ riešenie. Vysušený kal bude možné použiť ako palivo pre teplárne alebo cementárne.„V následných projektoch skupina BVS uvažuje o termickom spracovaní kalu vo vlastnej réžii, keď z výsledného popolčeku bude možné extrahovať fosfor,“ vysvetľuje generálny riaditeľ Bionenergy Branislav Tedla.

V každom prípade, spomínaná revízia smernice sa stretla s kritikou mnohých krajín aj vodárenského odvetvia. Podľa stanoviska Slovenska je nerealisticky ambiciózna a termíny implementácie nie sú v súlade s cyklami dotačných nástrojov a fondov EÚ. Z legislatívneho procesu zrejme vzíde kompromis, ale aj ten bude vysoko pravdepodobne tlačiť na znižovanie energetickej náročnosti väčších čistiarní a cirkulárnejší prístup. Téme sa teda Slovensko tak či tak nevyhne.