Cesta pitné vody

Když ráno vstaneme, uděláme si kávu nebo čaj, vyčistíme si zuby, dáme si sprchu a vyrážíme do práce/školy málokdy se zamyslíme nad tím, jak pitná voda vzniká a dostává se do našich domácností. Kde tedy vzniká pitná voda, kterou každý z nás využívá v množství přibližně 100 l za den a kde končí? Na tyto otázky naleznete odpovědi níže.

Vznik pitné vody

Pro výrobu pitné vody můžeme využít dva základní vodní zdroje, kterými jsou voda povrchová (řeky, vodní nádrže) a voda podzemní. Technologie úpravy se poté volí právě podle toho, jaký zdroj je pro výrobu pitné vody využit a jakou má kvalitu (jakost). Každý z těchto zdrojů má totiž odlišné složení, které je nutné upravit na složení požadované legislativou. Na dalších řádcích se budeme zabývat úpravou vody povrchové, která je v České republice dominantní.

Povrchová voda je oproti vodě podzemní více mikrobiologicky oživená, má více rozpuštěného kyslíku a vyšší koncentraci organických látek. Na straně druhé má menší koncentrace rozpuštěného železa, manganu a oxidu uhličitého a je méně mineralizovaná. 

Po odstranění nejhrubších nečistot ze zdroje vody přichází první krok úpravy vody a to koagulace. Koagulace je základním procesem pro odstranění dominantních znečišťujících látek v povrchové vodě. Těmi jsou především rozpuštěné huminové látky z dnových sedimentů, rašelinišť a také z činnosti mikroorganismů. Druhou skupinou jsou látky nerozpuštěné, mezi které se řadí především jíly a hlinitokřemičitany ze splachů při srážkové činnosti. Tyto látky není možné separovat filtrací nebo sedimentací kvůli jejich velmi malé velikosti. Je tedy nutné tyto malé částice shluknout k sobě a vytvořit částice větší, které je už možné z vody odstranit. Částečně se tak děje už v samotném koagulačním zařízení a následně jsou tyto látky separovány úplně pomocí filtrace (např. pískové).

Takto upravená voda je následně hygienicky zabezpečena. Pro hygienické zabezpečení je možné využít různých chemikálií, které jsou toxické pro mikroorganismy nacházející se ve vodě, nebo UV záření. Často se setkáváme s kombinací UV záření a dávkování chloru nebo jeho sloučenin pro zajištění mikrobiologické kvality vody až ke kohoutku spotřebitele.

Typy odpadních vod vznikajících v našich domácnostech

Při využívání pitné vody k jiným účelům než k pití vzniká v našich obydlích voda odpadní. Tuto vodu můžeme rozdělit na dvě základní kategorie. Vodu černou a tmavě šedou. Vodu černou tvoří voda hnědá a voda žlutá, pochází z toalet a míří rovnou do kanalizace. Voda tmavě šedá je tvořena zbytky jídel smytými při mytí nádobí (kuchyňský bioodpad) a vodou světle šedou, což je voda z praní, mytí rukou, čištění zubů, sprchování apod. Světle šedá voda nemusí mířit přímo do odpadu, ale dá se využít i pro splachování toalet, případně zalévání zahrady při využití specializovaných technologií.

Zpracování odpadních vod

Odpadní voda míří na čistírnu odpadních vod, ve které se zbaví znečišťujících látek na požadovanou úroveň danou zákonem. Nejdůležitější je odstranění organického znečištění a látek obsahujících dusík a fosfor. Dusík a fosfor jsou důležité prvky pro růst mikroorganismů a v případě jejich nedokonalého odstranění při procesu čištění odpadních vod dochází k tzv. eutrofizaci, která je příčinou nárůstu sinic a řas, čímž dochází ke zhoršování kvality povrchových vod.

Základním principem čištění odpadních vod je čištění mechanické s následným hlavním mikrobiologickým čištěním za využití tzv. aktivačního procesu.

Čistírna začíná tzv. lapákem štěrku, kde se usazují ty nejhrubší nečistoty z kanalizace. Odpad z této části tvoří převážně štěrk. Voda, která pokračuje dále, obsahuje další hrubé nečistoty, kterých je zbavena na česlích. V podstatě se jedná o mříž se štěrbinami o požadované velikosti. Odpad z česlí je nazýván shrabky. Po česlích následují dvě usazovací nádrže. Nejdříve je to lapák písku, kde se usazují jemnější anorganické částice ve formě písku a následně je to usazovací nádrž, kde dochází k usazování větších organických částic za vzniku primárního kalu. Nejdůležitější částí čistírny je následné biologické čištění odpadní vody, kde dochází k odstranění organického biologicky rozložitelného znečištění včetně odstranění dusíku a fosforu. Směs mikroorganismů, kterou se čištění provádí, se nazývá aktivovaný kal. V aktivační nádrži, která je intenzivně provzdušňována, probíhá vlivem mikroorganismů oxidace organických látek na oxid uhličitý a vodu. Ty z této reakce získávají energii pro svůj život = rostou a množí se. Vločky, které mikroorganismy tvoří jsou následně separovány od vyčištěné vody v dosazovací nádrži usazováním. Vyčištěná voda přepadá přes hranu dosazovací nádrže a je vedena zpět do recipientu (řeky). Usazený aktivovaný kal se následně částečně čerpá zpět na začátek aktivační nádrže (tzv. vratný kal) a část se zpracovává (tzv. přebytečný kal).

Zpracování odpadů z čistírny odpadních vod: Převážná většina odpadů končí na skládkách. Jsou jimi štěrk, písek, shrabky. Přebytečný a primární kal může být zpracován v kompostárnách, anaerobně za tvorby bioplynu a energie, nebo se také skládkuje.