19. 2. 2012
Úvod
Zápach je fenomén, o kterém se stále častěji hovoří a kterému je věnováno více pozornosti v mediální sféře, je proto logické, že nabývá na významu i v oblasti ČOV. Zápach představuje komplexní směs organických a anorganických složek.
Tabulka č.1: Složky zápachu
Název složky |
Chemický vzorec |
Práh zápachu (ppm) |
Popis zápachu |
Sirovodík |
H 2 S |
0.5 |
Zkažená vejce |
Dimethyl Sulfid |
(CH 3 ) 2 S |
0.12 – 0.4 |
Nahnilé zelí |
Ethyl Merkaptan |
C 2 H 5 SH |
0.02 |
Nahnilé zelí |
Methyl Merkaptan |
CH 3 SH |
0.0014 |
Nahnilé zelí |
Indol |
C 6 H 4 (CH) 2 NH |
1.4 |
Fekální |
Scatol |
C 9 H 9 N |
0.002 |
Fekální |
Amoniak |
NH 3 |
130-15,300 |
Dráždivý |
Zápach je také většinou největším problémem při řešení emisí na ČOV. Jiné aspekty jako toxicita na obyvatele apod. jsou většinou méně důležité. Nevýhodou zápachu je to, že je i těžko objektivně změřitelný tj. posuzuje se jen celkový vjem a ne jednotlivé součásti, které zápach tvoří. Navíc je to vjem lidí.
Následky
Vedle přímých známých poškození zdraví se udává, že zápach ovlivňuje čich, a ten způsobuje podmíněný reflex a základě něhož dochází k vyměšování trávících šťáv. Při dlouhé expozici pak následně dochází k žaludečním problémům. Existuje hypotéza, že pach ovlivňuje emoce, imunitní systém a následně může být i příčinou kardiovaskulárních nemocí. Prostě za všechno může moci zápach a dá se na něj svést stejně tak pozdní příchod od školy jako srdeční slabost. A tak aby vše nebylo jen v rovině pocitů, je již řada technických možností jak zápach měřit a jsou nařízení, podle kterých se musí měřit.
Měření pachových látek a legislativa
Podle zákonu č. 86/2002 Sb. O ochraně ovzduší, vyhlášky č. 362/2006 Sb. a vyhlášky MŽP
č. 356/2002 Sb. jsou povinni mimo jiné i provozovatelé čistíren odpadních vod provádět měření. Čistírny sice obvykle nepatří mezi objekty s největší zápachem, ale vzhledem k charakteru procesů je možno zde zápach očekávat. Koncentrace sirovodíku můžeme očekávat na místě předčištění odpadních vod, zápach ve formě amoniaku se nachází na konci technologické linky biologické ČOV, tj. při skladování, vyhnívání a odvodňování kalů.
U městských ČOV s projektovanou kapacitou 2000 a více ekvivalentních obyvatel je třeba provést stanovení pachových látek a splnit ohlašovací povinnost podle zákona 25/2008 sb. O IRZ a nařízení o IRZ NV 145/2008 Sb. Jedná se totiž o stacionární zdroje uvedené v části C přílohy vyhlášky č.362/2006 Sb.
Emise na komunálních čistírnách odpadních vod – německé materiály
Emise na ČOV nejsou žádným novým tématem. Často jsou emise tím, co lidé na čistírně hodnotí nejvíce. Proto i při projektování by měla být brán v úvahu možnost zatížení okolí zápachem – tedy tzv. potenciální nebezpečí obtěžování zápachem viz Tab. 1 z ATV M255. Z hodnocení potenciálu pak vyplývají i doporučená opatření.
Tabulka 1: Seznam kritérií k určení potenciálu problémů se zápachem
Kritérium |
Potenciál zápachu |
||
Malý |
střední |
Vysoký |
|
1.1 Vzdálenost 1.2 Směr větrů(30 o sektor) 1.3 Rychlost větru 1.4 Topografie 1.5 Sousední stavby |
>300 m <10% >4m/s výhodná průmyslová zástavba |
100-300 m 10-40% 2-4 m/s střední poměry obytná čtvrt, průmysl |
<100 >40% < 2 m/s nevýhodná jen obytná čtvrt |
2.1 Počet EO 2.2 Současnost 2.3 Původ vod 2.4 Způsob nátoku |
< 25.000 EO zatíženo málo převážně domovní bez problémů |
25.000 – 300.000 částečně přetíženo 20-50% průmyslové částečně problematický |
>300.000 přetížena biologie >50% průmysl problematický (např. malý sklon pbí) |
3.1 Zpracování kalu 3.2 Biologické čištění 3.3 Mechanické čištění |
Vyhnívání Simultání vyhnívání Malé zatížení, malá spotřeba vzduchu, malá tvorba aerosolu Krátké zdržení Krátké doby při zacházení s kalem |
Aerobní, termofilní Otevřený zahušťovák Mělké nádrže Střední zatížení Obvyklé zdržení Obvyklé doby při zacházení s kalem |
Speciální postup např. vápnění, termická úprava Anoxická zóna Vyskoká potřeba vzduchu a aerosolu Dlouhé doby zdržení Dlouhé doby při zacházení s kalem |
Malé potenciáol problémů se zápachem Správný postup provozování Preventivní opatření Střední potenciál problémů se zápachem Jsou vyžadována místní opatření Tato opatření se vztahují na největší zdroje Velký potenciál zápachu Nutná rozsáhlá opatření Úplné zakrytí s čištěním odtahovaného vzduchu |
Zpravidla je velký rozdíl v potenciálu zápachu na jednotlivých zařízení čistírny, proto je třeba se zaměřit především na největší zdroje zápachu.
Komponenty zápachu na ČOV
Látky způsobující zápach musí být plynné a rozpustné ve vodě a tuku. Komponenty zápachu vyskytujícího se na ČOV jsou:
Sloučeniny obsahující síru – sirovodík,dimetylpolysulfid, thiol (merkaptan), alkylthiophen, acylthiophen
Sloučeniny obsahující dusík – aminy, amid kyseliny uhličité, amoniak, mono-, di- a trialkylpyrazin, nitrily a izonitrily, indoly a pyridin
Sloučeniny obsahující kyslík – ketony, alkoholy,aldehydy, kyselina uhličitá, geosmin, 2-metyl-isobormeol, fenoly, kresol
Uhlovodíky – aromatické uhlovodíky, alifatické uhlovodíky
Chlorované uhlovodíky – tetra -, a trichloretylen
Právě z důvodu potlačení zápachu z největších zdrojů se provádí invetura zápachu.
Tab. 2 Koncentrace zápachu z jednotlivých komponent komunálních čistíren v GE/m 3
Zdroj emise |
Koncentrace znečištění ve vzduchu [GE vz /m 3 ] |
Koncentrace znečištění ve vodě (primární osmogeny) [GE vz /m 3 ] |
Potenciál tvorby zápachu (sek. osmogeny) [GE vz /m 3 ] |
Přítok |
52-258 |
75-4130 |
189-8974 |
Nátokový žlab |
52-132 |
85-182 |
189-1271 |
Čerpací objekt |
77-258 |
75-4130 |
829-8974 |
Česle |
61-126 |
66-172 |
249-1371 |
Lápák písku |
55-392 |
47-3639 |
214-6209 |
Podélný lapák písku |
55-113 |
47-141 |
472-1167 |
Provzdušňovaný lapák písku |
97-392 |
47-3639 |
214-6209 |
Usazovací nádrž |
51-253 |
51-3873 |
264-5610 |
Aktivace |
44-479 |
46-480 |
87-1892 |
Vysoce zatížená aktivace |
71-97 |
99-138 |
533-944 |
Obvykle zatížená akt. |
74-479 |
75-480 |
175-1730 |
Aktivace se stabilizací |
44-210 |
46-206 |
87-1892 |
Dosazovák |
26-71 |
38-109 |
58-209 |
Tab. Hraniční hodnoty některých látek
Látka |
Předpis |
Hraniční koncentrace mg/m 3 |
Benzol |
TRK |
3,2 |
Ammoniak |
MAK |
35 |
Fenol |
MAK |
19 |
Pyridin |
MAK |
15 |
Sirovodík |
MAK |
15 |
TRK – technická orientační hodnota (tam kde není přímo předpis MAK)
MAK – maximální přípustná hodnota na pracovišti
Na základě vyhodnocení potenciálů znečištění ovzduší a ovlivnění okolí se pak navrhují technická opatření k snížení zápachu.
Základní metody čištění zápachu
Mezi hlavní metody čištění zápachu patří:
• biologická oxidace,
• chemické praní,
• zemní, půdní filtr,
• adsorpce na pevném loži, např. adsorpce na aktivním uhlí,
• fyzikálně-chemické způsoby oxidace.
Tradiční procesy jako biologická oxidace, chemické praní a adsorpce směřující k regulaci zápachu mohou vyvolat mimořádné požadavky na údržbu z hlediska nákladů na chemikálie a na zaměstnance, kteří nejsou vždy naprosto spolehliví. Kromě toho jsou s chemikáliemi i s biologickými procesy spojena vyšší provozní a zdravotní rizika. Nevýhodou biologické oxidace je možnost jejího zkolabování, například vyschnutím náplně dále inhibicí mikroorganismů v náplni při zvyšováním solnosti nebo změnou pH prostředí. Pro půdní filtry je potřeba spoustu místa, tj. hlavní nevýhodou je záběr velkých ploch. Fyzikálně chemické metody odstraňování zápachu jsou z tohoto pohledu méně problémové. Vedou tím pádem k minimalizaci provozních nákladů a požadavků na údržbu. Firma ASIO, spol. s r.o. nabízí na českém trhu zařízení pracující na principu fotokatalytické oxidace a oxidace tzv. aktivovaným kyslíkem.
Ing. Karel Plotěný
Tento článek byl již v plném znění publikován v ASIOnews 53.
Jaké možnosti přináší nanoskopické bublinky plynu pro moderní vodní hospodářství?
Číst více
28. 11. 2024
Setkání slovenských vodohospodářů se přesunulo a je již třetím rokem v blízkosti slovenského Blaníku
Číst více
27. 11. 2024