Biomasszából tisztítószer – Mire használható a szennyvíz?

A biomassza, ami a víztisztító telepeken keletkezik, a háztartások, ipari létesítmények, mezőgazdasági üzemek tevékenységének kevésbé ünnepelt eredménye, elszállítása, ártalmatlanítása igen költséges.

Ráadásul a szennyvízből és hulladékszármazékból összeálló iszap értékes ásványi anyagokat, szerves vegyületeket is tartalmaz, amelyeket nem jó veszni hagyni. Ezen is változtathatnak az újrahasznosított tisztítószerek.

Ezek gyártása során magas hőmérsékletet kedvelő baktériumokat adnak a biomasszához, majd azok enzimeik segítségével lebontják a szerves anyagot. A szűrési, tisztítási folyamat végén olyan magas ecetsavtartalmú anyagok maradnak vissza, amelyek környezetbarát tisztítószerek gyártását teszik lehetővé.

Kétarcú detergensek

Ugyan a szennyvíz újrahasznosításával készülő tisztítószerek újdonságnak számítanak, környezetbarát termékek már régóta kaphatók. Ezek azért is hasznosak, mert nem nehezítik a szennyvíz kezelését, egyéb célra történő újrahasznosítását.

A mosószerek, foszfáttartalmú vegyszerek viszont a víztisztító telepek nagy mumusai. Az általuk okozott probléma megértéséhez tudni kell, hogy a bennük lévő detergensek olyan molekulák vagy ionok, amelyeknek egyik része hidrofil, másik pedig hidrofób, így képesek vízben oldhatóvá tenni az olyan szennyeződéseket is, mint például a zsírok és az olajok. Ennek eredménye, hogy a ruhák és az edények tiszták lesznek, a belőlük kioldott, róluk leoldott anyagok pedig a lefolyóban eltűnnek. A történet folytatása, hogy a távozó oldat a szennyvízzel együtt a csatornába, majd a tisztítótelepre kerül.

„A vizek tisztíthatóságát a detergensek rontják, hiszen alapvető céljuk az, hogy használatukkal a poláros (ilyenek a vízmolekulák) és a nem poláros anyagokat (ilyenek a zsírok) össze lehessen keverni, azok emulziót tudjanak képezni. Tehát éppen a zsírszerű anyagok vízben történő oldódását, oldatban tartását segítik, miközben a szennyvíztisztítás célja pont a szétválasztás lenne. Ezzel érhető el, hogy az onnan kikerülő víz a felszíni vizekbe relatíve tisztán kerülhessen, minél kevesebb szerves anyagot tartalmazzon” – mondja dr. Szigeti Tamás János, a szennyvizek vizsgálatával is foglalkozó Wessling laboratórium üzletfejlesztési igazgatója, aki környezetvédelmi szakmérnökként és műszeres analitikai szakmérnökként a székesfehérvári víztisztító telepen is dolgozott. A detergensek azért nehezítik, hogy a szennyvíz alacsony szervesanyag-tartalmú legyen, mert gátolják azok kiülepedését. Emiatt érdemes olyan mosószereket keresni, amelyek nem tartalmaznak ilyen anyagokat.

Az algák kedvence

A mosószerek másik problémáját a foszfáttartalom okozza, ugyanis a foszforvegyületek erősítik az úgynevezett eutrofizációt. Ez egy olyan folyamat, amelynek során a szennyvízben lévő foszfor és nitrogén a víz elalgásodásához vezet. Ahogy Szigeti Tamás viccesen fogalmaz: az algák nagy örömmel fogadják ezeket a tápanyagokat, hatásukra szaporodni kezdenek. Az állandóan cserélődő folyóvizeknél az eutrofizáció kevésbé okoz gondot, de állóvizeknél komoly problémát jelenthet. Régen, amikor a környékbeli települések vizét közvetlenül tavakba engedték, a Balaton is fokozottan algásodott emiatt.

Kép

Kép: Unsplash

Ma már a szennyvizet tilos közvetlenül a felszíni vizekbe engedni, így ez a terhelés megszűnt, de a szennyvíztisztító telepeknek a foszforvegyületek eltávolítása komoly munkát ad. Ez több fázisban történik egyebek mellett ülepítéssel, mechanikai tisztítással, mikroorganizmusok segítségével végzett biológiai eljárással és szűréssel. A legtöbb szennyvíztelep levegőt használó baktériumok segítségével működik, kémiai tisztításra a kommunális szennyvizeknél nincs szükség. Viszont így is visszamarad olyan foszfát, amit még a baktériumok sem tudnak elhasználni, és ami az elfolyó vizekkel a felszíni vizekbe távozik. Bár ez csak töredéke a korábbi mennyiségnek, de a vízi élővilágnak ez sem tesz jót.

Mi van a savakkal?

A háztartási szerek nemcsak detergenseket és foszfátokat tartalmazhatnak, hanem adott esetben különböző savakat is, így például citromsavat, ecetsavat és foszforsavat. „Ezek a szennyvízben nem sokáig tudnak tiszta savként viselkedni, mert abban rengeteg lúgos kémhatású anyag is van. Ezekkel a savak reakcióba lépnek, aminek eredményeként jellemzően sók képződnek. Ebből adódóan a savak a szennyvíztelepre már nem savként kerülnek, ebben a formában nem jelentenek veszélyt” – magyarázza Szigeti Tamás. A vegyszerekben lévő foszforsavval sem emiatt van probléma, hanem azért, mert lebomlásakor nehezen kezelhető, a vízből tökéletesen nem eltávolítható foszfátok keletkeznek.

Az ecetsav mérhető környezeti kárt semmiképp nem okozhat.

Tisztítóból a földekre

A szennyvíztisztás végén visszamaradó szennyvíziszap jelentős részét olyan mikrobák milliárdjai képezik, amelyek a szennyvízben lévő szerves anyagokat bontják le, építik be saját szervezetükbe. Ez a kiülepítés után sok szennyező anyagot – például nehézfémet vagy mérgező szénhidrátot – már kis eséllyel tartalmaz, így hasznosítani is tudják. Készülhet belőle például trágya, lehet használni talajjavításra is. Viszont ezt megelőzően kémiailag be kell vizsgálni, és a vizsgálatokat rendszeresen ismételni kell. Szigeti Tamás emlékeztetett arra is, hogy a szennyvíziszap mezőgazdasági és energetikai célokra történő hasznosítása nem új keletű. Emellett hazánkban több szennyvíztisztító biogázt is előállít a szennyvíziszapból. Ilyenkor erjesztő tartályokban olyan baktériumok dolgoznak, amelyek az iszap szerves anyagából ecetsavat, biogázt és B12-vitamint is képesek előállítani. A ’80-as években az egykori Komáromi Kőolajipari Vállalat telephelyén ilyen rendszerben elsődlegesen takarmányozási célra gyártották ezt a vitamint.

Már az élelmiszerben is

Foszforvegyületek nemcsak a szennyvizekben vannak, hanem az üdítőkben, élelmiszerekben, húsipari termékekben, felvágottakban is. Utóbbiakban azért használják őket, mert egyrészt segítik az ízek megtartását, másrészt vízmegkötő képességük miatt növelik azok tömegét. Ez nem tilos, a foszfátok adalékanyagként való használata engedélyezett.

Viszont a sok foszforsavat tartalmazó élelmiszerek árthatnak az egészségnek, növelik egyebek mellett a szív- és érrendszeri betegségek rizikóját.

Fogyasztásukat emiatt sem szabad túlzásba vinni. (Az élelmiszerek foszfáttartalmával kapcsolatos kérdésekről az Élelmiszervizsgálati Közlemények című folyóiratban lehet olvasni, ami online kiadásban laikusok számára is elérhető a www.eviko.hu címen.)

Ez a cikk a Képmás magazin 2019. márciusi számában jelent meg. A Képmás magazinra előfizethet itt>>