Jak to vypadá na jedné z největších čistíren odpadních vod na světě

V rámci zahájení evropského projektu GreenMeUp, který je zaměřen na dostupnost a transformaci trhu s biometanem, jsme měli možnost navštívit ohromující zařízení na čištění odpadních vod. Čistírna se nachází na ostrově Psyttalia, necelý kilometr od pobřeží Athén. Svou kapacitou se řadí nejen mezi největší evropské, ale i celosvětové čistírny odpadních vod. Dimenzována je totiž na 5 600 000 EO a dokáže denně zpracovat až 730 000 m³ odpadních vod. Pro představu, hydraulický výkon zařízení je 27 m³ za sekundu. V současné době však na plný výkon provozována není.

Jediná možná cesta na ostrov je po vodě, v našem případě trajektem, který je pro vlastní potřebu provozován samotnou čistírnou odpadních vod. Trajekt zvládl s přehledem převést zájezdový autobus a další dva nákladní automobily. Už před přístavem nás zaujaly ohromné skruže jako pomník nového kalového potrubí spojujícího obě pevniny. Aby se potrubní systémy nezanášely minerálními látkami a nedošlo k ucpání, probíhá ještě na athénské pevnině předčištění odpadních vod. Po odstranění velkých částic a minerálního podílu je odpadní voda přečerpávána na ostrov, kde již dochází k aerobním a anaerobním biologickým čistícím procesům. Vyčištěná odpadní voda je následně vypouštěna pomocí hlubinných potrubí do Saronského zálivu. Parametry vypouštěné vody oproti odpadní vodě na přítoku mají o cca 93 % menší množství nerozpuštěných látek a organického obsahu. Celkové snížení obsahu dusíku se pohybuje okolo 80 %. Část odpadní vody prochází přes pískové filtry a dezinfekcí pomocí UV stabilizace tak, aby bylo možné část této vody použít jako technologickou vodu pro zařízení na ostrově Psyttalia.

Zajímavostí je poměrně kontroverzní historie ostrova, na který byli přesouváni nevyléčitelně nemocní (převážně malomocní) pacienti. Z novodobější historie ostrov sloužil krátkodobě jako věznice a také jako místo vyhnanství pro politické disidenty. Od 90. let 20. století začal být Saronský záliv nadmíru znečišťován průmyslovými a rezidenčními odpadními vodami z Athén. Za účelem ochrany ekosystému a z důvodů negativních dopadů na cestovní ruch byla proto na ostrově instalována čistírna odpadních vod, která zahájila provoz v listopadu 1994. Z původních staveb se dochoval již jen krásný kostel. Jeho umístění je typicky na  jednom z nejvyšších bodů a je z něj krásný výhled na technologická zařízení čistírny.

Co každého návštěvníka rovněž zaujme je neskutečné množství krásné a udržované zeleně. Klima Athén je zejména v létě velmi drsné a co se nezalévá, to většinou nepřežije. Nicméně to není případ ostrova Psyttalia, který je z velké části protkán zavlažovacími systémy. Paradoxně nejkrásnější přírodu široko daleko, která zároveň vytváří unikátní mikroklima ostrova, nalezneme právě na tomto ostrově u čistírny odpadních vod a může za to z velké části intenzivní zalévání vyčištěnou odpadní vodou. Bohužel ostrov jako takový je návštěvníkům běžně uzavřen a k návštěvě je potřeba speciálního povolení. Nám toto povolení vyřídilo řecké národní Centrum pro obnovitelné zdroje energie a úspory (CRES), které je rovněž lídrem projektu GreenMeUp.

Unikátním na takto velkém zařízení je i způsob provozování čistírny. Technologický celek totiž nevlastní provozovatel, ale je vždy po určité době vyhlášeno výběrové řízení na provozovatele této čistírny na základě pověření řeckého Ministerstva životního prostředí, urbanizace a veřejných prací. Toto specifikum má i své výhody. Provozovatele to například více motivuje k co nejefektivnější obsluze, šetří energie a celkově je motivován podávat co nejlepší výsledky, pokud chce opět obstát u výběrového řízení po ukončení kontraktu.

Na ostrově je umístěno celkem 8 velkých fermentorů z větší části zapuštěných v zemi, kde vyhnívá čistírenský kal a vytváří se bioplyn. Anaerobní digesce je zde rozdělena do dvou fází, kdy v první fázi 4 fermentory intenzivně promíchávají vstupní biomasu a zahřívají ji na požadovanou teplotu. V druhé fázi (zbylé 4 fermentory) se již jen udržuje teplota substrátu externím tepelným výměníkem. Ve dvou plynojemech se skladuje až 5 600 m³ bioplynu, nicméně vyprodukované objemy bioplynu nestačí energeticky pokrýt celou spotřebu ostrova. 

Vyhnilý čistírenský kal je po stabilizaci nutné odvodnit. K tomu se na tomto ostrově nejprve využívá 6 odvodňovacích centrifugačních jednotek s výkonem 70 m³/h. Poté následuje velmi energeticky náročné vysoušení kalu na úroveň plnohodnotného paliva do cementárny se sušinou 90 až 95 %. Zrnitost výsledného kalu je 1-5 mm při maximální teplotě sušení 45 °C. Denně se tak vyprodukuje 120 až 150 tun paliva.

Vyprodukovaný bioplyn je spalován ve dvou kogeneračních jednotkách o celkovém výkonu 11,4 MWel a 17,15 MWtep. Dalších 12,9 MWel a 17,3 MWtep pro spotřebu sušárny doplňuje kogenerační jednotka na zemní plyn. Veškeré vyrobené teplo pokrývá technologickou spotřebu ČOV Psyttalia. Přebytečná elektřina, která není spotřebována na ostrově, je prodávána do sítě.

Provozováním této čistírny odpadních vod byl snížen dopad na životní prostředí a je chráněna biodiverzita ekosystému Saronského zálivu. Jedná se o největší environmentální projekt v Řecku a provoz je do značné míry udržitelný. Odpadní materiály a látky jsou maximálně využívány, vyčištěná odpadní voda již neobsahuje polutanty způsobující znečištění zálivu a potenciál vyrobeného bioplynu je na ostrově zcela využit.

Článek byl publikován v časopisu Biom 1/2023 Možnosti využití bioplynu a biometanu u nás i v Evropě.

Tweet

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?

Jak získat udržitelnou biomasu