Ponowne wykorzystanie wody jest niezbędnym elementem zintegrowanego zarządzania zasobami wodnymi w celu zapewnienia odpowiedniego zaopatrzenia w wodę do celów przemysłowych, rolniczych, komercyjnych i mieszkaniowych.
Zmiany klimatu, skrajne zjawiska pogodowe tj. susze i powodzie, powodują coraz większą presję na rozsądne gospodarowanie zasobami wodnymi. Polskie miasta coraz częściej będą borykać się z zapewnieniem ciągłości dostaw wody, a rolnictwo już teraz cierpi z powodu niedoboru wody niezbędnej do nawadniania pól. Jednym ze sposobów radzenia sobie z suszą jest odzyskiwanie wody ze ścieków. W Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej pojawiło się nowe Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2020/741 z dnia 25 maja 2020 r. w sprawie minimalnych wymogów dotyczących ponownego wykorzystania wody.
„Zasoby wodne w Unii znajdują się pod coraz większą presją, co prowadzi do niedoboru wody i pogorszenia jej jakości. Do zmniejszenia dostępności wody słodkiej wynikającego z rozwoju miast i rolnictwa znacząco przyczyniają się w szczególności zmiana klimatu, nieprzewidywalne zjawiska pogodowe i susze.”
(ROZPORZĄDZENIE PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY (UE) 2020/741 z dnia 25 maja 2020 r. w sprawie minimalnych wymogów dotyczących ponownego wykorzystania wody)

Rolnictwo odpowiada za największe zużycie wody wykorzystując około 40-60% całkowitej ilości wody zużywanej rocznie w Europie. Obecnie, ponowne wykorzystanie wody szarej do celów rolniczych, praktykuje się w niewielu państwach członkowskich Unii Europejskiej. Liderami w tym zakresie są kraje z południa Europy tj. Hiszpania, Włochy, Cypr, ale także Francja i Belgia. Nowe przepisy ułatwią i pobudzą stosowanie tej korzystnej praktyki, która może zapewnić rolnikom w Unii Europejskiej, większą stabilność dostaw czystej wody, a także dopomóc im w przystosowaniu się do zmian klimatycznych oraz łagodzeniu ich skutków.
W Polsce coraz większy procent gruntów rolniczych wymaga intensywnego nawadniania. Współczynnik zużycia wody EEA jest w Polsce stosunkowo wysoki, co świadczy o znaczącym problemie w naszym kraju. Technologie i rozwiązania istnieją już dziś i umożliwiają wdrażanie projektów ponownego wykorzystania wody, dostosowanych do potrzeb użytkowników końcowych i lokalnych przepisów.
Xylem od lat pomaga przedsiębiorstwom komunalnym i władzom lokalnym w radzeniu sobie z presją związaną ze zrównoważonym zarządzaniem zasobami wodnymi. Dostarczamy zaawansowaną technologię UV i Ozon, zapewniając bezpieczeństwo biologiczne odzyskanej wody ze ścieków.

Jednym z takich przykładów jest instalacja przy Stowarzyszeniu Wodociągów Eifel-Rur w Niemczech, które obsługuje największą oczyszczalnię ścieków na rzece Wurm, w tym oczyszczalnię ścieków Aachen-Soers z obciążeniem równym 458.000 RLM. Oczyszczalnia o przepustowości Q=6.480 m³/h w okresie suchym i Q=10.757 m³/h w porze deszczowej, które są oczyszczane w zakładzie oraz odprowadzane do cieku wodnego, rzeki Wurm.
W porze suchej w rzece Wurm płyną głównie ścieki (ok. 80%), które w większości są odprowadzane z oczyszczalni Aachen-Soers. Rzeka przepływa przez obszary objęte ochroną przyrody i znajduje się w pobliżu strefy rekreacyjnej, a następnie wpływa do rzeki Maas przez Ruhr, z którego Holandia pobiera wodę do produkcji wody pitnej. Jeśli ścieki nie są wystarczająco oczyszczane przez oczyszczalnię, może mieć to poważne konsekwencje dla jakości wód rzeki Wurm oraz produkcji wody pitnej w Holandii.
W poszukiwaniu najlepszego procesu oczyszczania ścieków w zakresie usuwania zanieczyszczeń mikrobiologicznych i redukcji bromianu, Uniwersytet RWTH Aachen, wraz z innymi instytucjami ochrony środowiska, uruchomiły projekt badawczy. W 2018 roku do współpracy zaprosiły firmę Xylem, właściciela marek tj. Wedeco, Lowara czy WTW, w celu przetestowania wpływu ozonowania ścieków na jakość wody i ekosystem. Ozon skutecznie dezaktywuje wirusy, usuwa kolor i zapach oraz zmniejsza ilość śladowych zanieczyszczeń organicznych. Jest również niezawodny w degradacji węgla organicznego trudno rozkładalnego , aby był biodostępny, a jednocześnie przesycał wodę rozpuszczonym tlenem.
Zainstalowano generatory ozonu Wedeco, pompy do wody chłodzącej Lowara oraz urządzenia pomiarowe WTW. System ozonowania Wedeco wykazał się zdumiewającą wydajnością w trzech aspektach: 1) eliminacja od 1 do 3 zawartości log E. coli, enterococcus faecalis i ich pochodnych opornych na antybiotyki; 2) zmniejszenie i częściowa eliminacja ekotoksyczności; 3) zagwarantowanie w odpływie niskiego poziomu bromianów w ściekach, w ilości znacznie poniżej wartości dopuszczalnych wg norm środowiskowych.
W czasie trwania projektu badawczego technologia ozonowania Wedeco okazała się być najlepszym rozwiązaniem dla procesu oczyszczania ścieków w Aachen-Soers w porównaniu z innymi alternatywami, pod względem zdolności degradacji, wymogów związanych z powierzchnią zabudowy, zmniejszenia śladowych zanieczyszczeń organicznych i korzystnym stosunkiem kosztów do osiąganych efektów. Zastosowany system ozonowania składa się z 3 generatorów Wedeco SMOevo 860, z których każdy ma zdolność produkcyjną ozonu wynoszącą 10,8kg/h, tym samym wspólnie generując maksymalnie 32,4 kg ozonu /h; 3 pomp wody chłodzącej Lowara typ CEA oraz 4 sond wieloparametrowych WTW NiCaVis UV 705 IQ NI realizujących pomiar online TOC, ChZT, SAC254, azotanów i azotynów.

Dzięki ozonowaniu ścieków, ekotoksyczność została zredukowana, a nawet częściowo wyeliminowana. Potwierdzono redukcję od 1 do 3 poziomów logów bakterii E. coli i Enterokoków, łącznie z wariantami opornymi na antybiotyki. Ponadto wydajny system ozonowania na wejściu do wody zapewnia, że wartość UQN wynosząca 50 μg/l bromianu w ściekach jest poniżej dopuszczalnego poziomu pomimo chwilowych wysokich wartości bromianów w dopływie.
Innym interesującym projektem z zastosowaniem technologii Xylem zapewniającej wysoką jakość wody jest przykład z Danii. Firma Xylem zdobyła największe zamówienie na system UV na rynku duńskim. Klientem jest HOFOR, przedsiębiorstwo wodociągowe w Kopenhadze, które rocznie do produkcji wody pitnej pobiera z wód gruntowych ponad 50 milionów metrów sześciennych wody. Przedmiotem umowy była dostawa łącznie 35 systemów UV, z uruchomieniem, częściami zamiennymi, jak również serwisem i wsparciem technicznym.
Dostawy wody pitnej w Kopenhadze są realizowane przez siedem regionalnych wodociągów, jak również kilka mniejszych lokalnych wodociągów. HOFOR zdecydował się na instalację systemów UV jako dodatkowy etap oczyszczania w celu zapewnienia najlepszej jakości wody. Promieniowanie ultrafioletowe (UV) dezynfekuje wodę, zapewniając tym samym dodatkowe zabezpieczenie przed szkodliwymi patogenami oraz mikrozanieczyszczeniami, które są zawarte w wodzie nie dopuszczając, aby trafiły do ostatecznych odbiorców, czyli do mieszkańców Kopenhagi.

Projekt, zarówno ze względu na jego zakres, jak i pozycję HOFOR-u, był postrzegany jako decydujący przełom w zastosowaniu technologii UV w duńskim przemyśle wodnym. Jednym z kluczowych problemów duńskich przedsiębiorstw wodociągowych są straty wody w sieciach wodociągowych. Jednak kilku producentów wody, w tym HOFOR, postanowiło skoncentrować się na oszczędnościach wody przy samej produkcji. Woda używana przy filtrach do płukania zwrotnego jest poddawana recyklingowi, w tym kontekście stawiane są wymagania dotyczące dezynfekcji UV.
Xylem jest międzynarodowym zespołem, któremu przyświeca wspólny cel: tworzenie zaawansowanych technologicznie rozwiązań, aby sprostać światowym wyzwaniom związanym z wodą i ściekami. Opracowywanie nowych technologii, które usprawnią sposób wykorzystania wody, jej oszczędzanie oraz ponowne wykorzystanie w przyszłości ma kluczowe znaczenie dla naszej pracy. Oferujemy produkty i usługi w zakresie transportowania, uzdatniania, analizy, monitoringu i zwracania wody oczyszczonej do środowiska dla zastosowań komunalnych, przemysłowych, a także w usługach budownictwa mieszkaniowego i komercyjnego oraz rolnictwa. Wraz z przejęciem firmy Sensus w październiku 2016 roku, Xylem dodał do swojego portfolio rozwiązań inteligentne opomiarowanie, technologie sieciowe i zaawansowaną analitykę danych w zakresie gospodarki wodnej, gazowej i elektrycznej. Nawiązaliśmy silne, długotrwałe relacje z klientami w ponad 150 krajach dzięki skutecznemu połączeniu produktów wiodących marek, wiedzy w zakresie aplikacji, równocześnie koncentrując się na opracowywaniu kompleksowych, zrównoważonych rozwiązań.
.
Anna Borowczyk-Kurasinska
tel. 48 663-860-041