Znečištění vody teplem: Příčiny, dopady a řešení

Ochrana životního prostředí a snižování spotřeby přírodních zdrojů jsou v dnešní době všudypřítomnými požadavky národních i mezinárodních politik a dokumentů. Tento trend má přispět k udržitelnému rozvoji společnosti a zajištění odpovídajících životních podmínek pro současné i budoucí generace.

Znečištění vody v průmyslu a energetice

V evropských statistikách jsou energetika a průmysl zodpovědné za odběr přibližně 40 % veškeré vody. V některých zemích (např. Německo, Nizozemí, Maďarsko) toto číslo přesahuje hranici 80 %. Oba sektory jsou zároveň významnými znečišťovateli vody. Podle zdroje [8] je pouze 60 % odpadní vody z energetiky a průmyslu před vypuštěním upravováno. Nutno ovšem podotknout, že velkou část této odpadní vody tvoří chladicí voda pro účely výroby elektřiny, jejímž dominantním znečišťujícím prvkem je zvýšená teplota.

Průmyslové odpadní vody bylo ve stejném období registrováno 282,4 mil. m3, tedy zhruba 15,3 % z celku. Hlavními sektorovými znečišťovateli jsou chemický, papírenský, těžební a potravinářský průmysl. Tato odvětví zatěžují vodní zdroje zejména organickými látkami a těžkými kovy.

Odpadní teplo z průmyslové výroby

Průmyslová výroba je kromě vody také významným konzumentem energií. Pod pojmem odpadní teplo lze rozumět energii obsaženou v jakémkoliv typu odpadního proudu (spaliny, chladicí voda, horký vzduch), který má teplotu převyšující teplotu okolního prostředí a jenž by za běžných podmínek odcházel z procesu bez využití. Přestože je zastoupení nízkopotenciálního tepla výsadní, zůstává problémem jeho účelné využití, neboť energii o takto nízké teplotě lze uplatnit jen v omezeném množství průmyslových procesů. Tím dochází nejen k tepelnému znečištění okolního prostředí, ale i k plýtvání se zdroji energie.

Studie [15], jejímž cílem bylo mimo jiné podrobně zmapovat nejvýznamnější zdroje tepla v EU za účelem dalšího plánování v oblasti teplárenství, předpokládá minimálně 64 PJ (17,8 TWh) odpadního tepla dostupného z průmyslových procesů v ČR. Z uvedených faktů je zřejmé, že odpadního tepla odchází z průmyslových procesů velké množství.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Možnosti využití odpadního tepla a zahušťování odpadních vod

Podle autorů textu má vysoký potenciál využití odpadního tepla k odpařování (zahušťování) průmyslových odpadních vod. Teoreticky je tímto způsobem možné nejen snížit objem odpadního tepla a vod odcházejících z průmyslové výroby, ale zároveň se nabízí příležitost zpětného využití získaných produktů - vody (destilátu) a látek zahuštěných v koncentrátu. Zajímavou alternativou je možnost energetického využití koncentrátu jeho spalováním.

Aplikace odpařování na úpravu odpadních vod se může ve světle moderních a progresivních technologií jevit jako krok zpět. Při hlubším zamyšlení se však nabízí řada výhod, které mohou z odpařování učinit zajímavé řešení mnoha problémů. Hlavní devízou odpařování je schopnost vytěžit maximum z odpadních proudů, které by jinak zůstaly nevyužity.

Proces odpařování se využívá v celé řadě aplikací. V zařízeních zvaných odparky dochází k odlučování nejtěkavější složky z roztoku, suspenze nebo emulze. Tímto způsobem se buďto získává nejtěkavější složka směsi (nejčastěji voda), nebo je cílem zahuštění roztoku. Odparky mohou být jedno- či vícečlenné, s cirkulací směsi nebo bez, pracující za atmosférických podmínek i za sníženého tlaku, s kontinuálním nebo vsádkovým provozem. Používají se např. k zahušťování mléka, ovocných šťáv nebo k výrobě koncentrovaných kapalných hnojiv.

Z mnoha výhod těchto zařízení lze jmenovat jednoduchou konstrukci, spolehlivý chod a ekonomiku provoz výrazně podpořenou dostupným odpadním teplem. Předkládaný text prezentuje výsledky ze zahušťování vod z kovodělného, koksárenského a farmaceutického průmyslu či z provozů na zpracování biomasy. Z výsledků plyne, že při využití pouhého zlomku (0,94 %) průmyslového odpadního tepla lze odpařováním ušetřit až 8,5 mil. m3 vody ročně.

Alternativy pro snížení znečištění vody v domácnostech

Existuje mnoho praktických způsobů, prostřednictvím kterých lze omezit znečištění a snížit spotřebu pitné vody v domácnostech. Znečištění vody lze zamezit především používáním ekologicky šetrných čistících a mycích prostředků.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Při mytí nádobí, praní a čištění lze nahradit běžné prací a čisticí prostředky obsahující tenzidy, přírodně odbouratelnými prostředky, které jsou dneska ve velkém výběru snadno dostupné. Při mytí nádobí nebo čištění lze použít místo chemických čisticích prostředků ocet (je nutné ho aplikovat přibližně 5x více než běžné čisticí prostředky), který čistí, dobře odmašťuje a přitom neznečišťuje vodu.

Použití běžných prostředků čistících odpady velmi zatěžuje odpadní vodu kvůli vysokému obsahu hydroxidu sodného, hliníku, dusíkatých sloučenin, chlornanů a tenzidů. Odpadní výlevku lze občas pročistit vařící vodou a ucpání lze předcházet používáním sítka. Přebytečné oleje nevyléváme do odpadů, ale shromažďujeme do k tomu vyčleněných nádob a odevzdáváme do sběrných dvorů. Do záchodu nevyléváme zbytky olejů, léků a jiných chemických látek. K čištění použijte místo chemikálie ocet k rozpuštění vodního kamene a kartáč k mechanickému čištění. Běžné čističe záchodů obsahují toxické a neodbouratelné neiontové tenzidy, fosfáty, kyselinu chlorovodíkovou nebo chlornan sodný.

Používání osvěžovačů vzduchu na toaletách lze nahradit použitím plátěných pytlíků s kůrou citronů nebo pomerančů nebo snítkami levandule, případně mechanickým rozprašovačem , který obsahuje vodu s aromaolejem nebo doma „uvařenou“ vůni z oblíbeného koření.

Úspora vody v domácnosti

Spotřebu vody v domácnosti lze ovlivnit dodržováním některých zásad týkajících se např. Při instalaci nových záchodů vybírejte ty s malým a velkým zásobníkem splachovací nádrže. Pokud máte starší záchod s velkou splachovací nádrží, můžete do něj vložit např. naplněnou láhev, čímž se zmenší množství vody v zásobníku.

Při praní používáme kvalitní prací prášky bez obsahu tenzidů, fosfátů, pomocných látek (soli) a bez parfémů, které brzdí čistící proces ve vodě. Prací prášky na bázi mýdla nebo mýdlový sliz jsou ve vodě zcela rozložitelné. Při praní slaběji znečištěného prádla je alternativou použití tzv. mýdlových ořechů, obsahujících vysoký podíl účinných a přitom biologicky zcela nezávadných saponinů.

Čtěte také: Hlukové znečištění a velryby

Pereme s přesným dávkováním a použitím správného pracího prášku na ten který druh prádla, universální prací prášky obsahují většinou výrazně větší množství nebezpečných látek. Bělidla a avivážní prostředky nezvyšují čistotu prádla a značně zatěžují proces čištění odpadních vod. Odstranění skvrn na prádle efektivněji vyřeší předcházející namočení a mechanické čištění než použití většího množství pracího prášku nebo energeticky náročný program předpírání.

Při nákupu nové pračky volte pračky s nízkou spotřebou vody (do 40 litrů na jedno praní) a energetickou třídou A. Snažte se prát s naplněnou kapacitou prádla v pračce, protože i při pracích programech pro poloviční naplnění se spotřebuje téměř stejné množství vody a energie jako při naplněné pračce.

Při sprchování a koupání se v domácnosti spotřebovává největší množství vody. Při krátkém osprchování se spotřebuje výrazně méně vody než při napuštění vany plné vody. Při používání mýdla nebo aplikaci šampónu v průběhu sprchování, stejně jako při čištění zubů nebo holení není nutné, aby voda tekla nepřetržitě. Pákové baterie, zejména termostatické, šetří díky rychlému nastavení teploty vodu i energii. Úsporné sprchové hlavice také šetří vodu, vhodné jsou zejména ty s velkým průměrem a rozptylem vody.

Pokud možno se vyhýbáme mytí nádobí pod tekoucí vodou. Vhodnější je uzavřený dřez s teplou vodou nebo použití myčky na nádobí (s nízkou spotřebou vody a energetickou třídou A). Spotřebu vody lze ovlivnit instalací perlátoru nebo použitím baterie s ruční sprchou.

Recyklace šedé vody

Šedá voda je přímo učebnicový případ, kdy se dá za ekonomicky výhodných podmínek obé recyklovat a podpořit tak udržitelnost. Paradoxně je nakonec největším problémem, že se tím ušetří jak voda, tak i energie. Což logicky naráží na zájmy dodavatelů vody - nižší odběry paradoxně zvyšují ceny vody nebo snižují zisk z dodávky vody.

Pilotní zařízení sestávalo z čistírny šedých vod s předřazeným výměníkem. Čistírna byla určena pro 41 bytových jednotek (110 nájemníků) a vyrábí z šedé vody cennou provozní vodu. Hygienické zabezpečení těchto vod je provedeno UV zářením - kvalita splňuje kvalitu požadovanou pro koupání.

Vliv kvality vody na lidské zdraví

Organismus dospělého člověka je tvořen z 50 % vody. Proto je velmi důležité, jakou vodu pijeme. Kvalita pitné vody má zásadní vliv na zdraví člověka. Stejně tak pramenitá voda může působit na náš organismus blahodárně, kontaminovaná voda může způsobovat četné závažné nemoci (tyfus, cholera), které jsou v našich končinách díky vysokým hygienickým požadavkům minulostí.

V současné době je třeba sledovat i kontaminaci chemikáliemi, jako jsou pesticidy, těžké kovy (např. olovo, rtuť) a průmyslové chemikálie. Tyto kontaminanty mohou způsobit dlouhodobé zdravotní problémy, včetně rakoviny, poškození ledvin a nervového systému. Nevhodně upravené pitná voda s vysokým obsahem kovů (železo, mangan) dlouhodobě zatěžuje ledviny a játra.

Naopak vlastní kvalitní zdroj pramenité vody přispívá k dlouhému a plnohodnotnému životu člověka. Správná hydratace těla napomáhá k správnému fungování lidského těla, zejména k:

• Zpomalení stárnutí: hydratovaná pleť je vypnutá a předchází k tvorbě vrásek
• Správné trávení a vstřebání živin v těle: dostatek vody usnadňuje rozklad potravy a transport živin a minerálů
• Detoxikace těla: voda pomáhá k vyplavování toxinů z těla pomocí moči či potu
• Imunita: hydratované sliznice jsou funkční sliznice a zajišťují obranyschopnost těla
• Regulace tělesné teploty: především v teplém počasí je třeba pít a tím ochlazovat svůj organismus
• Podpora kognitivních funkcí: mozek je tvořen až 70 % vody, pro jeho správné fungování a koncentraci je třeba dostatek tekutin

Revitalizace starých studní

Z ekologického hlediska je mnohem výhodnější opravovat nebo revitalizovat staré či historické studny, jelikož je prokázáno a i praxí realizováno, že se z těchto starých a historických studní se stávají opětovně velice vydatné a dobré vodní zdroje. Životnost těchto historických a starých studní po jejich opravě a celkové revitalizaci je dalších několik set let.

U klasické kopané studně je velkou výhodou, že životnost studně je neomezená, lze provádět opravy i prohloubení. Z vrtu lze v některých případech vytvořit kopanou studnu.

Investice do vodohospodářské infrastruktury

Vodohospodáři teď zpracovávají studii, která má vést k řešení odstranění problémů znečištění. Cílem je ukázat na zdroje největšího znečištění. Podle toho pak budou navrhovány investice do vodohospodářské infrastruktury.

Tabulka 1. Aplikace odpařování na úpravu odpadních vod

tags: #znečištění #vody #teplem

Oblíbené příspěvky:

• Třídění odpadu v ČR: Problémy a řešení
• Co je biodiverzita?
• Bambusový pohárek: Je bezpečný?
• Informace o SEVER Horní Maršov
• Význam úřední desky v moderní společnosti