Mit jelent a negyedik tisztítási fokozat? — Új európai uniós szabályozás 2025-től
2025. január 1-től az Európai Unió megújított városi szennyvíz-tisztítási irányelve lépett hatályba, amely új követelményeket vezet be a szennyvízkezelés területén az egészség és a környezet védelmének erősítése érdekében. Ennek egyik kulcsfontosságú eleme a „negyedik tisztítási fokozat” fokozatos bevezetése.
Mi az eddigi három fokozat?
A hagyományos szennyvíztisztítás három fő szakaszból áll:
1. Mechanikai tisztítás – nagyobb szilárd anyagok eltávolítása (pl. rácsok, homok- és zsírfogók);
2. Biológiai tisztítás – szerves anyagok lebontása mikroorganizmusokkal;
3. Kémiai tisztítás – tápanyagok (nitrogén, foszfor) csökkentése kémiai eljárásokkal.
A három fokozat hiányosságai
A hagyományosan elterjedt eljárások nem képesek maradéktalanul eltávolítani a mikroméretű szennyező anyagokat, így például az oldott formában jelen lévő gyógyszer- és növényvédőszer hatóanyag-maradványokat és kozmetikumokból származó vegyületeket vagy bizonyos nehezen lebomló szerves mikroszennyezőket, mint amilyenek a mikroműanyagok.
Miért van szükség a negyedik fokozatra?
Az EU célja, hogy a városi szennyvízből olyan szennyezőanyagokat is eltávolítsanak, amelyek a hagyományos tisztítási eljárásokkal nem távolíthatók el kellő mértékben. Ugyanakkor károsak lehetnek a vizek élővilágára, hosszabb távon felhalmozódhatnak a környezetben, bekerülhetnek a táplálékláncba, negatív hatással lehetnek az emberi egészségre.
Ez különösen fontos olyan területeken, ahol a szennyvíz befogadója — például patak, folyó, tó — érzékeny vagy már eleve terhelt.
Mit takar a „negyedik tisztítási fokozat”?
A negyedik fokozat egy további, fejlett tisztítási lépcső, amelynél speciális technológiák alkalmazása szükséges, mint például:
- speciális szűrőrendszerek (pl. aktív szénszűrés),
- oxidációs eljárások
- fejlett membrántechnológiák
Amelyek kifejezetten a mikroszennyezők eltávolítására szolgálnak.
Hol és mikor kell alkalmazni?
A negyedik tisztítási szintet 150 000 LE (lakosegyenérték) teljesítménynél nagyobb szennyvíztisztító telepek esetében az irányelv szerint 2033 végéig a szennyvíztisztítók 20%-ának, 2039 végéig a 60%-ának, 2045 végéig pedig 100%-ának kell negyedik tisztítási fokozattal rendelkeznie.
A negyedik tisztítási fokozat technológiai megoldásai
1. Aktív szenes technológiák (BAT megoldás)
Az egyik legelterjedtebb és leginkább elfogadott megoldás Európában. Változatai:
PAC – porított aktív szén viszonylag alacsony kockázatú technológia, amely jól illeszthető meglévő telepekhez, a tisztított szennyvízhez adagolva, később ülepítéssel vagy szűréssel eltávolítva.
GAC – granulált aktív szén fixágyas vagy mozgóágyas szűrőkben.
Előnyök:
Széles spektrumú mikroszennyező-eltávolítás. Jól illeszthető meglévő telepekhez. Viszonylag alacsony kockázatú technológia.
Hátrányok:
Aktív szén pótlási és regenerálási költség. Többletiszap (PAC esetén).
2. Ózonos oxidáció (O₃)
Az ózon kémiailag lebontja a mikroszennyező molekulákat.
Jellemzők:
Biológiai tisztítás után alkalmazzák. Gyakran utólagos aktív szenes lépcsővel kombinálják.
Előnyök:
Nagyon hatékony számos gyógyszerhatóanyagra. Gyors reakcióidő.
Hátrányok:
Bomlástermékek (by-productok) keletkezhetnek. Pontos szabályozást és monitoringot igényel. Energiaigényes.
3. Kombinált technológiák (EU-ban tipikus megoldás)
Megnöveli az eltávolítási biztonságot és csökkenti a kockázatos melléktermékeket. A gyakorlatban sok új rendszer kétlépcsős:
Ózonozás + aktív szén (PAC).
Aktív szén (PAC) + homok- vagy membránszűrés.
4. Membrántechnológiák
Hátrányai miatt csak korlátozottan alkalmazák elsősorban speciális ipari szennyvizek ártalmatlanítására. Típusok: nanofiltráció (NF) vagy reverz ozmózis (RO).
Előnye:
Nagyon magas eltávolítási hatékonyság.
Hátrányai:
Rendkívül magas beruházási és üzemeltetési költség. Koncentrátum (retentátum) kezelése problémás.
5. Fejlett oxidációs eljárások (AOP)
UV + H₂O₂ (hidrogén-peroxid) oxidálószer:
Az UV-fény nem önmagában tisztít, hanem aktiválja a hidrogén-peroxidot, és így jön létre az egyik leghatékonyabb fejlett oxidációs eljárás (AOP) a szennyvíztisztításban.
UV + O₃ (ózon):
A másik megoldásban az ózon (O₃) UV-fény hatására felbomlik, és közben hidroxilgyökök (•OH) keletkeznek. Elsősorban speciális esetekben, ipari szennyvizeknél alkalmazott kiegészítő megoldás.
Az UV/ózon rendszer különösen hatékony: gyógyszermaradványokra; hormonhatású vegyületekre; peszticidekre; ipari szerves mikroszennyezőkre; szín- és szaganyagokra.
