Tiszta vizet a folyóba!
A kontinens egyik legnagyobb ilyen jellegű projektje, a csepeli szennyvíztisztító telep 2010-es átadásával hazánk bekerült abba az elegáns klubba, ahová a vizeik és a környezet védelméért tevékenyen tenni akaró európai országok tartoznak. Persze uniós tagként nem is igen lehet más választásunk, hiszen az EU 2000-ben elfogadott Víz Keretirányelve szigorú szabályokat fogalmaz meg annak érdekében, hogy a tagállamokban 2015-ig „jó állapotba” kell hozni a felszíni és a felszín alatti vizeket, és ebbe értelemszerűen a csatornázás és a szennyvíztisztítás is beletartozik.
Szorít a határidő
A témakörről az egyik legilletékesebbet, Kovács Károlyt – aki egyrészt a Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség (Maszesz) elnöke, másrészt pedig az Európai Vízügyi Szövetség (EWA) alelnöke – kérdeztük.
A számos más egyesületben és saját cége által a piacon is tevékeny szakember elmondta, hogy az Európai Unió rendkívül komolyan veszi a világviszonylatban is kiemelkedően szigorú előírások betartását és betartatását. Ezen belül egységes alapokon szabályozza a vizek védelmét, azok nem országhatárokon belüli, hanem vízgyűjtő szintű összehangolását. Mivel Magyarország egész területe a fokozottan védendő Duna vízgyűjtőjében fekszik, ránk külön figyelem is hárul.
Szerencsére az EU nemcsak követel, de pénzt is ad: 2004-es belépésünk óta mintegy 400-500 milliárd forint jutott hazai csatornázási és szennyvíztisztítási projektekre. Ezek egy részét már átadták, nagyobbik részük viszont még az előkészítés vagy a kivitelezés fázisában van. Márpedig nem ártana sietnünk, hiszen ha 2015 közepéig nem fejeződnek be ezek a beruházások, az EU visszakérheti – és bizonyosra vehetjük, hogy vissza is kéri – a 85-95 százalékos támogatások egy részét vagy akár az egészét.
„Egy ötezer lelkes település csatornahálózatának és szennyvíztisztítójának teljes kiépítése elméletileg mintegy 3-4 évbe telik – mondja Kovács Károly. – Ebből 2-3 évet kell szánni az előkészületekre – tervezés, hatástanulmány-készítés, költség-haszon elemzés, pályáztatás, közbeszerzés, stb. –, és egy évet magára a megvalósításra.” Az már más kérdés, hogy Magyarországon általában nem igazán mennek flottul az engedélyezések, így nem csoda, hogy jelenleg még azoknak a projekteknek a kivitelezése folyik, amelyeket valamikor 2006–2008 között indítottak el. Úgy tűnik, a csúszások veszélyére már az illetékesek is felfigyeltek, mert érzékelhetően kezd felgyorsulni az építésfelügyeleti és egyéb hatóságok ügyintézése. Erre szükség is van, hiszen az unió ilyen ügyekben nem szokott viccelni: az úgynevezett „n+2 év” elv szerint elvárja, hogy a 2006–2013-as tervezési időszak lezárulta után két évvel, 2015 közepéig befejeződjön az építkezés, az év végig pedig meg kell történnie a komplett zárásnak, a teljes „lepapírozásnak” is. Nem lenne célszerű megtapasztalni, milyen büntetéseket is rónak ki a határidőket be nem tartókra.
Ez 77 százalékban közüzemi szennyvízcsatornát, 21 százalékban emésztőgödröt jelent. Tíz évvel ezelőtt ez az arány még csak 56-39 volt, tehát jelentős az előrelépés. A közcsatornázottság a nagyvárosokban a legelterjedtebb, a legkevésbé pedig a kisvárosokban és községekben. Ezeken a településeken az arány 81, illetve 49 százalék. A vízöblítéses vécével ellátott lakások aránya az elmúlt tíz évben közel 8 százalékkal növekedett, az ellátottság napjainkban 94 százalék. Több mint 90 ezer hazai lakás nem rendelkezik sem vezetékes vízzel, sem szennyvízelvezetéssel.
A közhiedelemmel ellentétben ugyanis az EU nem naiv intézmény: már a pályázatokat is árgus szemekkel figyelik, a beruházást rendszeresen ellenőrzik, a lezárás után öt évvel pedig visszamennek egy részletes utóellenőrzésre. Mivel a magyar tervezőmérnökök jól képzettek, a hazai pályázatok technikai-technológiai részével általában nincs is probléma, annál több a pénzügyi-gazdasági aspektussal. Mert a részletes megvalósíthatósági tanulmánynak tartalmaznia kell egy 30 éves(!) időtartamra vonatkozó költség-haszon elemzést is, s ez a magyar félnek érthető módon áttekinthetetlen időtávnak tűnik.
A Maszesz el is készített egy módszertani útmutatót, amely a Dinamikus költségelemzés címet viseli, és a projekt-előkészítéssel foglalkozó mérnököknek szól. Ennek segítségével már könnyebben tudnak válaszolni az unió érdeklődésére, hogyan is lesz a projekt hosszú távon fenntartható és megfizethető – az EU ugyanis nem tart célszerűnek olyan csatornázási, szennyvíztisztítási beruházást, amely a csatlakozó családoknak a nettó jövedelmük 3-3,5 százalékánál többe kerül havonta.
Ez különösen a kétezer főnél kisebb, elmaradott, ráadásul szétszórt hazai településeken okozhat komoly problémát, ahol fajlagosan csak igen magas áron lehetne szolgáltatni. Néhol még az a groteszk helyzet is előfordulhatna, hogy a csatornázás többe kerülne, mint amennyi a ház értéke – így pedig valóban nincs értelme a projektnek. Ezeken a településeken a központosított szennyvíztisztító helyett más, decentralizált technikai megoldásokat lehet alkalmazni, alacsonyabb tisztítási követelményekkel. Erre mutat követhető példát a hazánknál nem sokkal kisebb területű, de jóval gazdagabb Bajorország, ahol ezer lakos alatt kevésbé szigorú határértékeket szabnak meg.
Érdekes nap lesz 2013. július 15. a hazai szennyvíztisztítás történetében, mert eddig kapott haladékot az a mintegy 10 százalékot kitevő ingatlantulajdonos, akik eddig annak ellenére nem csatlakoztak a közműhálózatra, hogy az utcájukban az már kiépült. Kérdés, hogy a drasztikus pénzbüntetés kilátásba helyezése elegendő lesz-e a bekötésre, vagy más, alternatív megoldások születnek. Elvégre mégiscsak Magyarországon vagyunk…
Iszap, te drága!
A kérdéskör európai aspektusait tehát már némileg megismertük, és a hazai beruházási háttérből is kaptunk vázlatos ízelítőt, de arról még semmit sem tudunk, mi is történik azután, hogy kihúzzuk a fürdőkád dugóját, extra samponnal lemosatjuk az autónkat, esetleg magasnyomású vízsugárral kitakarítjuk házi vágóhidunkat vagy ólomöntödénket.
A szakma szennyvíznek tart minden, emberi használattól szennyezett „hulladékvizet”. A tisztítás szempontjából egyáltalán nem mindegy, hogy a szennyezett víz átlagos magánlakásokból vagy egy intézményből, mondjuk egy több száz ágyas, fertőző betegeket gyógyító kórházból származik. Az iparon belül is óriási különbségek vannak: egy cukorgyár vagy tejipari vállalat szennyvize összehasonlíthatatlanul veszélytelenebb, mint egy fémkohászati vagy vegyipari szennyvíz, de más és más előírások vonatkoznak a bőr-, a textil- vagy az elektronikai iparra is. A mezőgazdaságról nem is szólva, ahol mindenféle mű- és igazi trágyák, felettébb veszélyes vegyszerek bonyolítják a helyzetet.
Kárpáti Árpád, a Pannon Egyetem Környezetmérnöki Intézetének docense – nem mellékesen a Szennyvíztisztítás alapjai című BSc-s egyetemi jegyzet szerzője és szerkesztője – készségesen segített nekünk, hogy valamennyire eligazodjunk a szerteágazó szakma rejtelmeiben. Természetesen nem könnyű néhány bekezdésben összefoglalni a lényeget, de talán nem is reménytelen.
Az ipari szennyvízkibocsátók közcsatornába vagy élővízbe kerülő „melléktermékeire” különlegesen szigorú szabályok vonatkoznak. Ennek fontosságát a tiszai cián- vagy a devecseri vörösiszap-katasztrófa árnyékában senkinek sem kell bizonygatni.
Egy-egy vegyipari vagy kohászati üzem szennyvizének közcsatornába engedése persze még nem jelentene közvetlen veszélyt a lakosságra, viszont nagymértékben ellehetetlenítené a kommunális szennyvíztisztítók működését. Azok a tisztítást ugyanis döntően élő mikroorganizmusok segítségével végzik. Az ipari szennyvizek toxikus anyagai elpusztíthatják a lakossági szennyvíz tisztítására szakosodott ilyen közösség legérzékenyebb fajait vagy akár teljes együttesét is. Ez pedig a tisztítás valamilyen károsodását vagy akár teljes leállását is okozhatja.
Éppen ezért a jogszabályok bizonyos ipari üzemek számára előtisztítók létesítését írják elő, amelyek kiszűrik a veszélyes szerves és szervetlen vegyületeket, a cianidot, a fenolt, az ólmot, higanyt, valamint egyéb nehézfémeket. Az előtisztított szennyvíz többnyire már gond nélkül bekerülhet a közcsatornába, illetve a szennyvíztisztítóba – a túlnyomó részben (80-90 százalék) lakossági vagy kommunális eredetű szennyvíz mellé.
Jó esetben ezekbe a szennyvíztisztítókba (és nem az erdőszélre, patakpartra) jut annak a körülbelül 800 ezer magyar lakásnak a szennyvize is, amelynek lakói kényszerűségből még a hagyományos emésztő-szippantó rendszert használják. Leszögezhetjük tehát, hogy szinte minden út a kommunális szennyvíztisztítókba vezet. Itt kezdődik meg az a munka, amelynek eredményeit az állampolgárok világszerte természetesnek veszik, költségeit általában sokallják, részleteivel ugyanakkor nem törődnek. Természetesen nem elemezhetjük behatóan a világon kialakított összes szennyvíztisztító technológiát, a lényegük és céljuk viszont javarészt közös, ezért általánosan is megfogalmazható.
A részleteket mellőzve: a szennyvízből minél gyorsabban ki kell vonni a belekerült oldott és lebegő formájú szennyező, illetve esetlegesen mérgező, fertőző anyagot, a foszfor és ammónium döntő részét. A szerves anyagokat biológiailag részben szén-dioxiddá, részben a mikroorganizmusok kiülepíthető sejtanyagává kell alakítani. A végeredmény olyan minőségű víz lesz, amelyet már be (vissza) lehet engedni a különböző vízfolyásokba, szakmai nyelven „befogadókba”, továbbá jelentős mennyiségű biomassza, fölösiszap, melynek az újrahasznosítását valamiképpen ugyancsak meg kell oldani.
Érdekes módon már nem is a szennyvíz tisztítása, hanem a „maradvány” hasznosítása okozza a legnagyobb problémát szerte a világon. A zsírok, fehérjék, egyszerűbb szerves anyagok, ammónium, foszfát, sőt a nehezebben bontható szerves anyagok, mérgek, nehézfémek eltávolítása a szennyvízből mára megoldottnak tekinthető, a nagyvárosok környékén termelődő sok százezer tonna iszap rothasztás utáni maradékával viszont nem igazán tudunk mit kezdeni. Annyi elérhető vele, hogy a víztartalmát térfogati-logisztikai, tehát végső soron gazdaságossági szempontokból – jelentős külső energiabefektetéssel – minél nagyobb mértékben kivonják. A megmaradó, sokkal szárazabb szennyvíziszap azután már energiájában és anyagában is tovább hasznosítható.
Ma már általános megoldás, hogy bizonyos napi szennyvízmennyiség (üzemméret) fölött a nyers szennyvíziszapból biogázt, abból pedig hő- és elektromos energiát állítanak elő. Ez a folyamat mintegy felére csökkenti a lakossági szennyvíziszap szárazanyagának mennyiségét, de a végső, elhelyezési problémákat természetesen nem szünteti meg. Mindenesetre egy ilyen egység a szennyvíztisztító levegőztetési energiaigényének 50-80 százalékát fedezi, ami komoly költségmegtakarítást jelent. Magyarországon tucatnyi ilyen „szennyvízgázüzem” létezik, illetve épül, a legnagyobb (4,25 megawatt) értelemszerűen a Központi (csepeli) Szennyvíztisztítóban működik.
A különböző hazai szennyvíztisztítókban tehát mindenképpen jelentős mennyiségű „fölösiszap” keletkezik. „Zöld szemüvegen” keresztül nézve logikus lenne ezek mezőgazdasági célú felhasználása, megfelelően komposztált formában. Sajnos az ilyen eredetű komposzt széles körű hasznosítását a hazai jogszabályok nagymértékben korlátozzák, illetve a nagyüzemi mezőgazdaságban sincs meg még az igazi fogadókészség. Ennek ellenére tíz vidéki szennyvíztisztítóban már megoldották az iszap komposztálását is. A terméket változatos formában használják, részben például bányameddőhányók rekultivációjánál.
Az iszapmennyiség minimalizálására a fejlettebb országok kutatói újszerű megoldásokkal próbálkoznak – pirolízissel, nedves oxidációval, ózonizációval és hasonlókkal. Ma még azonban – ha az iszapot nem akarjuk lerakókba szállítani – a komposzt hasznosítása mellett bizony csak egyetlen megfelelő megoldás marad, az égetés. Még Hollandiában vagy Dániában, a világ legfejlettebb mezőgazdaságú országaiban is elégetik az iszap nagy részét, ami egyáltalán nem jelenti azt, hogy ez tökéletes megoldás lenne. Egyrészt nagy energiamennyiség kell az előzetes szárításhoz, hiszen bizonyos nedvességtartalom fölött az iszap egyszerűen nem használható erre a célra. Másrészt speciális égetőművekbe kell szállítani, ami logisztikailag is nagy kihívás. Külföldön általában széntüzelésű erőművekben, itthon pedig a váci cementműben semmisítik meg az iszap egy részét ilyen megoldással. Az égetés után már „csak” a keletkező hamuval kell valamit kezdeni, de ez már egy másik fejezet.
A kényelmetlen és igen drága „szippantós” módszer helyett technikailag fejlett, de szintén nem olcsó, úgynevezett egyedi szennyvíztisztító berendezéseket állítanak csatasorba, amelyek gyakorlatilag utánozzák a nagy szennyvíztisztítókat.
Kisebb szennyvízkibocsátás és nagyobb nem mezőgazdasági terület esetén szóba jöhetnek az úgynevezett természetközeli szennyvíztisztítási eljárások is. Ezekben a szerves anyag lebontása természetes úton történik, többnyire speciális, oxigéntranszportot biztosító vízinövények (sás, nád, gyékény, káka stb.) segítségével. Ez a technológia a gyökérzónás szennyvíztisztítás, amelyet a fejlett európai országokban is előszeretettel alkalmaznak kisebb települések szennyvizének kezelésére.
Nem Magyarországon lennénk, ha nem kreálnánk magunknak külön problémakört is. Iszapszárító nélkül készült el a Dél-pesti meg a Budapesti Központi Szennyvíztisztító, ezért az itteni vizes iszapot nem lehet égetőműbe szállítani, maradnak a tárolók, a „depók”. Hatalmas összegekért, hiszen a többszörös térfogatú nedves iszap szállítása és lerakása érthetően nagyságrenddel többe kerül, mint a szárazé. Jelenleg a hulladéklerakók tonnánként mintegy 6-7 ezer forintos áron fogadják be a végterméket, ám ez az összeg várhatóan évről évre növekedni fog. Környezetvédelmi szempontból pedig a „depózás” bizony csak a problémamegoldás elodázását jelenti a következő generációk számára.•
Mint az várható is volt, általános választ még évtizedes tapasztalattal sem lehet adni a kérdésre, hiszen a magyar csatornázás története több mint száz évet fog át, és mindegyik korból maradt ránk máig használt „ipartörténeti emlék”. Az elmúlt két évtized tervezési projektjei – különös tekintettel a 2004-es EU-csatlakozás utáni időszakra – alapvetően problémamentesek, hiszen modern európai szabványok alapján születtek. Gond csak ott adódhat, ahol a kivitelező eltért az előírásoktól. Visszafelé haladva az időben, az 1970-es, 80-as évek PVC-csövei ritkán készültek világszínvonalú alapanyagokból, és a kivitelező sem mindig tartotta be a technológiai előírásokat, így ezek egyre nagyobb arányban felújításra szorulnak. Amivel a legtöbb probléma van: az 1950-es, 60-as évek betoncsövei. Ezek gyártástechnológiája nem volt korszerű, és nem sokáig tudták kivédeni a korróziót. Az ilyen támadásokat egyébként a csatornákban keletkező bomlástermékek, a kénessav és kénsav okozzák, ez utóbbi gyakorlatilag „megeszi” a csövet.
Csak az összehasonlítás kedvéért: a több mint száz esztendeje működő, építészeti remekműnek számító Nagykörúti Főgyűjtő, amelyet háromrétegű égetett-tégla boltozattal készítettek el, még ma is használható állapotban van.
A professzor asszony eloszlatott egy közkeletű tévhitet is: a magyar szennyvízcsatorna-hálózat sok helyütt rekonstrukcióra szorul ugyan, de működőképes, alapvetően ellátja feladatát. Sokkal nagyobb gondokat okoz viszont a csapadékvíz elvezetése és elhelyezése – különösen a városokban.
Ha most a kedves olvasó kérdőn felvonja a szemöldökét, máris csatlakozott ahhoz az igen népes táborhoz, amelynek tagjai szerint a közcsatorna mindenféle vizek elvezetésére szolgál – jöjjön az a háztetőről vagy a fürdőszobából. Pedig ez alapvető félreértése a szennyvizeknek, illetve a szennyvíztisztításnak, és ráadásul óriási gazdasági károkat is okoz a nem várt vízmennyiségek miatt.
Amíg ugyanis ezek a vizek tisztítatlanul ömlöttek bele a különböző folyókba, valóban mindegy volt, mi mivel keveredik, egy helyre ment. A modern csatornákat és a szennyvíztisztító berendezéseket viszont már nem úgy tervezték, hogy időről időre nagy mennyiségű csapadékvízzel – és a hatalmas mennyiségű, együtt érkező hordalékkal – is megbirkózzon. Tetejébe az ilyen híg és hideg vizekben a mikroorganizmusok sem a megszokott hatásfokkal dolgoznak.
A problémát elvi szinten persze már régen megoldották: az úgynevezett „elválasztott rendszerben” külön halad a szennyvíz és a környezetre kevéssé veszélyes csapadékvíz, ez utóbbi nem is kerül be a biológiai szennyvíztisztító üzembe. A hazai gyakorlatban viszont természetesen nem ilyen egyszerű a helyzet. Egyrészt itthon a csatornák jelentős része olyan területeken található, ahol általában magas a talajvízszint. Ez a helyzet a modern, jól megépített, szivárgásmentes műanyag vagy kőagyag csöveknél nem okoz problémát, ám az évtizedekkel ezelőtt lefektetett, sérült, korrodált betoncsövek kifelé is, befelé is átengedik a vizet. Ha alacsony a talajvízszint, a szennyvíz szivárog a talajba (exfiltráció), ha pedig magas, a talajvíz a csövekbe (infiltráció). Mivel ez utóbbi a gyakoribb eset, a szennyvíztisztító telep rendszeresen jelentős mennyiségű többletvizet is kap. Az „idegen vizek” ennél is bővebb forrása a szabálytalan bekötésekből származik, amikor a háztulajdonos úgy gondolja, fizet ő eleget a csatornázásért, és illegálisan összeköti az esővízcsatornát a szennyvízcsatornával.
Ma már egyébként a markáns klímaváltozás is feladja a leckét, az egyre gyakoribb, hatalmas tömegű égi áldás évtizedes tervezési szabványok átalakítására kényszeríti a szakembereket szerte a világon – így Magyarországon is.