Pirmieji tualetai ir nuotekų sistemos buvo naudojami jau prieš 4 tūkst. metų Irake, Pakistane, senovės Egipte, žinomi ir viešieji senovės romėnų tualetai. Visgi nuotekų valymas ir šio proceso progresas pasaulyje teskaičiuoja šimtmečius
. Mokslininkai sutaria, kad nuotekų valyklose susidarančių atliekų – nuotekų dumblo – tvarkymas yra pasaulinė aplinkosaugos problema: Kinijoje 2019 m. susidarė apie 39 mln. tonų dumblo, Europoje 2020 m. – 13 mln. Reikalavimai nuotekų valymui griežtėja, todėl ambicingi specialistai ieško būdų, kaip naudojant pažangias technologijas sumažinti žalingą atliekų poveikį aplinkai ir paversti jas energija.
Pažangai reikalingos mokslo žinios
Vienas iš efektyviausių nuotekų dumblo tvarkymo metodų šiandien yra jo anaerobinis pūdymas. Tokiu būdu atliekas (dumblą) galima paversti energija ir skatinti energijos tvarumą.
„Nuotekų dumblas yra nuotekų valyklose susidarančios atliekos. Ši likutinė, pusiau kieta medžiaga susidaro kaip šalutinis produktas, valant pramonines ar komunalines nuotekas ir yra skirstomas į pirminį ir antrinį nuotekų dumblą. Pirminis nuotekų dumblas sukaupiamas mechaninio nuotekų valymo metu. Tai organinės medžiagos, kurios atsiskiria iš valomo vandens, veikiant gravitacijos jėgoms. Kartu su išvalytomis nuotekomis iš bioreaktoriaus išplaukę ir nusėdę mikroorganizmai sudaro antrinį dumblą, kuris nuo pirminio skiriasi tuo, kad yra sudarytas iš gyvų mikroorganizmų ląstelių“, – aiškina Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedros profesorė doc. dr. Aušra Mažeikienė.
Pasak jos, tam, kad antriniame nuotekų dumble esančių mikroorganizmų ląstelių pūdymo procesas vyktų efektyviau, pasitelkiamas ultragarsas, aukšta įtampa arba temperatūra. Šiomis technologijomis siekiama sumažinti dumblo sausų medžiagų kiekį ir išgauti kuo daugiau biodujų, kuriose būtų kuo didesnis metano kiekis, plačiai naudojamas, kaip kuras.
Per pastarąjį dešimtmetį Lietuvoje pastatyta apie 12 nuotekų dumblo apdorojimo įrenginių, kuriuose vykdomas anaerobinis dumblo pūdymas ir džiovinimas.
VILNIUS TECH ekspertės A. Mažeikienės ir jos kolegų iš Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedros tikslas – eksperimentiniais ir analitiniais metodais gauti naujų žinių apie efektyvesnį nuotekų dumblo tvarkymą. Tai, pasak docentės, padėtų optimizuoti technologinius procesus ir ateityje įdiegti naujoves gamyboje. Kitas, ne mažiau svarbus komandos darbas – rašyti mokslinius straipsnius, dalytis žiniomis su kitais mokslininkais, dirbti pedagoginį darbą.
„Manyčiau, siekiant tikslo – gauti mokslinių žinių – yra svarbu analizuoti, lyginti, daryti tinkamas išvadas, žinoti, kas jau atlikta kitų mokslininkų, o tam reikalinga gili mokslinės literatūros ir duomenų analizė. Ne mažiau svarbus komandinis darbas, idėja ir tiksliai atliktas eksperimentas. Moksliniuose straipsniuose yra toks skyrelis „Rezultatai ir diskusija“: pastarojoje autorių atlikto eksperimento rezultatai lyginami su kitų autorių gautais rezultatais ir taip gilinamos žinios apie tiriamą objektą“, – teigia docentė.
Svarbus kiekvieno planetos gyventojo indėlis
Nuotekų dumblas laikomas pavojinga atlieka dėl jo sudėtyje esančių sunkiųjų metalų ir patogeninių mikroorganizmų. Todėl, anot A. Mažeikienės, siekiant kovoti ne tik su pasekmėmis, būtinas ir galimas kiekvieno žemės gyventojo indėlis.
„Mūsų darbas susijęs su ilgalaikėmis pasekmėmis, tačiau tai nereiškia, kad žmonės šiuo klausimu neturi įtakos ateičiai. Kiekvienas, kaip sąmoningas pilietis, galime prisidėti mažinant žalingą nuotekų dumblo poveikį aplinkai. Jei pirktume aplinkai draugiškas buitines priemones su sumažinu fosfatų kiekiu, tai ir dumblo valymo įrenginių sumažėtų trečdaliu, ir susitrauktų pačių valymo įrenginių priežiūros kaštai“, – dėmesį atkreipia ekspertė.
Europos Parlamento posėdyje buvo nutarta: Europos rinkoje atsisakyti ploviklių su dideliu fosfatų kiekiu. Jaudaugiau nei 30 m. rinkoje tiekiamos befosfatės plovimo priemonės. Skalbimo miltelius su sumažintu fosfatų kiekiu naudoja Didžioji Britanija, Belgija, Prancūzija, Čekija, Latvija ir kitos šalys. Lietuva irgi galėtų prisidėti prie jų”, – pabrėžia docentė.
