V září navštívila výzkumná skupina Mechanistické environmentální toxikologie vedená prof. Luďkem Bláhou Bienální konferenci VODA 2025 pořádanou asociací CzWA v Litomyšli. Tato konference byla velmi důležitým místem setkání odborníků – vědců, technologů a také regulátorů, kteří se zabývají hospodařením s vodou a její ochranou. Ústředním tématem letošní konference byla především nově revidovaná směrnice o čištění městských odpadních vod.
Výzkumníci i technologové v celé Evropě se nyní věnují implementaci nových požadavků Směrnice o čištění městských odpadních vod 2024/3019 Evropského parlamentu a Rady (EU) ze dne 27. listopadu 2024 (Urban Wastewater Treatment Directive, UWWTP; dále jen „směrnice“), zejména z hlediska adaptace čistírenských technologií na nové přísnější limity. Ty by měly vést k zajištění vyšší kvality vypouštěné vody. V řešení jsou také efektivnější způsoby monitoringu. Diskutují se nejen technická řešení, která budou mít vliv na fungování čistíren odpadních vod a na ochranu životního prostředí, ale i legislativní a ekonomické dopady revidované směrnice.
Nová pravidla, nové výzvy: kam směřuje čištění městských vod?
Původní směrnice o čištění městských odpadních vod (91/271/EEC) byla přijata Evropskou unií v roce 1991 jako právní nástroj pro ochranu kvality vody, životního prostředí i zdraví lidí. Tato směrnice představuje povinnosti pro členské státy EU v rámci sběru, čištění a monitoringu kvality městských odpadních vod.
Tato pravidla, týkající se kontaminace vypouštěných vod viry, bakteriemi, nebezpečnými chemikáliemi či jejich nadměrným zatížením živinami, jsou pravidelně aktualizována a zároveň jsou zaváděna pravidla nová, díky kterým je možné reagovat na moderní environmentální výzvy. Zásadní změny přináší požadavky nynější Směrnice na odstranění mikropolutantů, což jsou organické látky lidského původu, které jsou sice v životním prostředí přítomné v nízkých koncentracích, ale i tak mají dopad na ekosystémy. V seznamu dvanácti indikátorových mikropolutantů, u kterých je třeba zajistit nejméně 80% odstranění, jsou např. aktivní látky léků na bolest, vysoký tlak či psychiatrická onemocnění.
Stávající technologie čištění odpadních vod (ČOV) – od primárního až po terciální čištění – nejsou cíleně uzpůsobeny pro odstraňování organických mikropolutantů, současné ČOV tak nesplňují požadavky nové legislativy. Přepracovaná směrnice proto klade důraz na zavedení dodatečného kvartérního stupně čištění, který využívá pokročilé metody pro účinné odstranění mikropolutantů založené na sorpci, biodegradaci, pokročilých oxidačních procesech či filtraci pomocí membrán. Zavádění dalšího (kvartérního) stupně čištění znamená rozsáhlý technologický a finanční zásah. ČOV budou muset investovat do úplně nových, v Česku v provozu neexistujících, technologií. Splnění požadavků se v současnosti týká ČOV s kapacitou převyšující 150 000 ekvivalentních obyvatel (EO). Jde tedy o ty největší čistírny – v Česku se jedná o jednotky provozů náležící ke krajským městům. První čistírny musí být upraveny podle požadavků do konce roku 2033, na zbylých provozech je nutné nové technologie zavést do roku 2045.
Kdo zaplatí čistší vodu?
V rámci Směrnice bude nově zaveden systém rozšířené odpovědnosti výrobce – EPR (Extented Producer Responsibility). Jde o princip, podle kterého by se na finančních nákladech na kvartérní čištění odpadních vod a monitoring polutantů měly z 80 % podílet ti, kteří znečištění primárně produkují – tedy farmaceutický a kosmetický průmysl. Z povinnosti budou osvobozeni výrobci aktivních látek, které jsou biologicky rychle odbouratelné anebo jejich množství nepřesáhne 1 tuny ročně. Panuje obava, že vynaložené náklady ve výsledku dopadnou na koncového spotřebitele (resp. na systémy zdravotního pojištění) skrze možný nárůst cen (především generických) léčiv a kosmetických přípravků či potenciálně ve formě zdražení vodného a stočného.
Probíhající výzkumy potenciálních technologií čištění odpadních vod
V souvislosti se Směrnicí probíhá aktivní výzkum kvartérních technologií čištění vody a odstraňování mikropolutantů. Dalšími oblastmi výzkumu jsou digitalizace pro monitoring a řízení čistíren či zvyšování udržitelnosti, efektivity a energetické neutrality čistírenských procesů. Nově zaváděné technologie musí splňovat spolehlivou účinnost v odstraňování spektra mikropolutantů, patogenních organismů, antibioticky rezistentních bakterií či látek s hormonální aktivitou a další. Dále musí být technologicky proveditelné a použitelné za reálných podmínek. Dále je nutné zhodnotit, zda nemají na účinnost procesu vliv měnící se podmínky (teplota, pH). Mezi aspekty, které je třeba před implementací nových postupů pečlivě zvážit, patří též energetická spotřeba technologie, její náročnost na obsluhu a údržbu, uhlíková stopa, ekotoxicita odtoku a tak dále.
Co přinesla konference VODA 2025
Na konferenci VODA 2025 v Litomyšli se v letošním roce objevila řada témat, týkající se implementace Směrnice. Šlo o prezentace výzkumů nejrůznějších inovativních technologií čištění odpadních vod, či studií, které vzájemně srovnávaly účinnost většího množství již ověřených technologií na odstranění mikropolutantů. Velice perspektivními se zdají být pokročilé oxidační procesy s využitím ozonu či UV záření v kombinaci například s granulovaným aktivním uhlím.
Naše výzkumná skupina na konferenci prezentovala výsledky svých studií týkající se nových technologií pro čištění odpadní vody a odstraňování organických mikropolutantů. Příspěvek Dr. Lucie Bláhové se věnoval inovativní UV LED technologii v čištění odpadních vod, která se v rámci výzkumu prokázala velice dobrou antibakteriální účinnost a z části rozklíčovala i komplexnost problému odstraňování mikropolutantů. Dr. Michal Bittner představil studii, ve které byly srovnávány různé technologie kvartérního čištění (ultrafiltrace, nanofiltrace, granulované aktivní uhlí, UV a ozon, včetně kombinací zmíněných technologií). Byla sledována i sezónní variabilita koncentrací vybraných mikropolutantů a hodnocena účinnost technologií v jejich odstranění v teplejších a chladnějších obdobích. Poster doktorandky Niny Mokráčkové ilustroval účinnost oxidačně-redukčních procesů iniciovaných užitím forem reaktivního železa v odstranění vybraných mikropolutantů.
Proč směrnice představuje důležitý a přínosný krok?
Revize směrnice nemíří pouze na zvýšení kvality a čistoty, ale také úzce souvisí s Nařízením (EU) 2020/741 o opětovném využívání vody, jehož cílem je podpořit bezpečnou a udržitelnou recyklaci vody – například pro zavlažování v zemědělství. Znovuvyužití vyčištěné odpadní vody je v evropském kontextu stále důležitější, protože pomáhá snižovat odběry z přírodních zdrojů, zvyšuje vodní soběstačnost regionů a posiluje odolnost zemědělství vůči klimatickým výkyvům. Zatímco jih a západ Evropy se v tomto směru posouvá vpřed, v Česku zatím recyklace vody pro zemědělské účely možná není. Evropský zákon zatím totiž není implementován v české legislativě.
Směrnice s přísnějšími požadavky na čištění odpadních vod není pouze nesmyslnou byrokratickou zátěží, jak je někdy kritizováno, ale je především snahou řešit vědecky podložený problém organického znečištění. Snížení koncentrací mikropolutantů ve vyčištěné odpadní vodě následně napomůže ochraně vodních ekosystémů a umožní bezpečnou recyklaci vody.
Komentáře