A vízhiány már Európa északi részén sem elméleti probléma: Svédországban 2026 szeptemberének végén 15 megyében állt fenn vízhiány kockázata. Miközben egyre értékesebb erőforrássá válik minden köbméter édesvíz, jelentős mennyiségű tisztított szennyvizet továbbra is úgy vezetünk el, hogy annak vizét és tápanyagait csak részben hasznosítjuk.
A dél-svédországi Helsingborg egyik új városrészében ezért egészen más logika szerint építették ki a szennyvízrendszert. A külön gyűjtött vízből nemcsak újra felhasználható víz, hanem biogáz, foszfor- és nitrogéntartalmú termék is készülhet – utóbbiak a mezőgazdaság számára különösen érdekesek.
Már a lakásoknál különválasztják, ami később értékes lehet
Az Oceanhamnen városrészben nem egyetlen csatornába kerül minden háztartási szennyvíz. A vécékből származó feketevizet, a fürdésből, mosásból és mosogatásból keletkező szürkevizet, valamint a konyhai élelmiszer-hulladékot három külön vezetéken továbbítják.
A megoldás lényege nem pusztán a hatékonyabb tisztítás. Ha a különböző eredetű anyagokat már keletkezésükkor szétválasztják, később jóval célzottabban lehet kinyerni belőlük a vizet, az energiát és a növényi tápanyagokat. Ugyanaz az alapelv érvényesül, mint a szelektív hulladékgyűjtésnél: a tisztább kiindulási anyagból könnyebb használható terméket előállítani.
A rendszer 2021 óta működik a RecoLab fejlesztőüzemében, ahol mintegy kétezer lakosegyenértéknyi kapacitásra méretezték a technológiát. A projektet jelenleg is értékelik és fejlesztik, tehát nem egy minden körülmények között alkalmazható kész receptként, hanem működő, városi léptékű technológiai modellként érdemes tekinteni rá.
A szürkevíz ott értékes, ahol nem kell ivóvíz
A vécévíztől elkülönített szürkevíz kezelése egyszerűbbé válik, mert eleve más szennyezőanyag-terheléssel érkezik a tisztítóba. Helsingborgban biológiai kezelést és membrántechnológiát is alkalmaznak. A cél olyan víz előállítása, amely megfelelő tisztítás után olyan feladatokra használható, amelyekhez felesleges ivóvíz-minőséget biztosítani.
Ez mezőgazdasági szempontból is fontos. Az Európai Unió 2023 óta alkalmazandó víz-újrahasználati rendelete kifejezetten szabályozza a tisztított települési szennyvízből előállított víz mezőgazdasági öntözését. A felhasználhatóság azonban nem automatikus: a termesztett növény és az öntözési mód szerint meghatározott vízminőségi osztályokat, mikrobiológiai követelményeket, ellenőrzést és kockázatkezelést kell teljesíteni.
Nyersen fogyasztott, a vízzel közvetlenül érintkező élelmiszernövényeknél például lényegesen szigorúbb követelmények érvényesek, mint ipari vagy energetikai növényeknél. Vagyis a tisztított szennyvíz mezőgazdasági használatánál nem az a kérdés, hogy „szennyvízzel öntöznek-e”, hanem az, milyen kezelésen átesett, ellenőrzött víz kerül ki, és milyen kultúrában, milyen technológiával használják fel.
A feketevízben ott van a nitrogén és a foszfor
A helsingborgi rendszer agrárszempontból talán legérdekesebb része a növényi tápanyagok visszanyerése. A koncentrált feketevíz és az élelmiszer-hulladék anaerob kezelésével biogáz állítható elő, miközben a visszamaradó anyagból nitrogén és foszfor nyerhető ki.
A foszfort struvit formájában választják le. A nitrogént ammóniaként vonják ki, majd kénsav segítségével ammónium-szulfáttá alakítják. Mindkettőből műtrágyázási célra alkalmas alapanyag készíthető.
A rendszer már nem csak laboratóriumi mennyiségeket produkál. Az NSVA 2024-es üzemi beszámolója szerint egyetlen év alatt 630 kilogramm ammónium-szulfátot és 500 kilogramm struvitot állítottak elő. A fejlesztés egyik célja, hogy ezek a visszanyert anyagok megfelelő jogi és minőségi státuszt kapjanak ahhoz, hogy termékként is hasznosíthatók legyenek.
A RecoLab számításai szerint a forrásnál történő szétválasztással a hagyományos rendszerhez képest lényegesen nagyobb arányban nyerhető vissza a foszfor és a nitrogén. Ennek jelentősége túlmutat a hulladékkezelésen: olyan tápanyagokról van szó, amelyek pótlása a mezőgazdaságban jelentős energia- és nyersanyagigénnyel jár.
Nem mindegy, mi kerül vissza a termőföldre
A körforgás ugyanakkor csak akkor jelent valódi előnyt, ha a nem kívánt anyagokat sikerül kizárni belőle. A kommunális szennyvíz gyógyszermaradványokat, háztartási vegyszerekből származó mikroszennyezőket, fémeket és mikroműanyagokat is tartalmazhat. Ha a tápanyagokat koncentrálják, a szennyezők kérdését ezért már a technológia tervezésekor kezelni kell.
Helsingborgban éppen ebben látják a külön gyűjtés egyik előnyét. A feketevíz kisebb térfogatú és koncentráltabb, így bizonyos szennyezőanyagok eltávolítása célzottabban végezhető. A szürkevíz kezelésénél pedig a biológiai tisztítás mellett nanofiltrációt alkalmaznak, és a rendszerben a gyógyszermaradványok eltávolításával is foglalkoznak.
Ez azért lényeges, mert a visszanyert víz és tápanyag mezőgazdasági felhasználásának egyik alapfeltétele a kiszámítható minőség. Nem elegendő tehát a nitrogént vagy a foszfort visszanyerni: olyan terméket kell előállítani, amelynek összetétele ellenőrizhető, használata pedig nem növeli elfogadhatatlan mértékben az élelmiszer-biztonsági vagy környezeti kockázatokat.
Képek: Pixabay.
Szereti az Agrofórum cikkeit? Állítsa be, hogy gyakrabban jelenjenek meg a Google keresőben!