Velik preboj na slovenski fakulteti: inovativna naprava za zmanjšanje količine odpadnega blata

Kako pereč problem v Sloveniji je odpadno blato, najbolje ponazorijo lanske zgodbe, ko so okoljski kriminalci nelegalno odložiti več kot 500.000 kilogramov odpadnega blata. Ko je Madžarska leta 2019 rekla 'ne' našemu komunalnemu blatu, Slovenija ni vedela, kam z odpadkom, katerega obdelava je draga. Priložnost pa so kmalu zaznali 'okoljski kriminalci', ki so blato od upravljavcev čistilnih naprav legalno prevzeli in ga nato nelegalno odložili v naravo. 

Zaradi vse večjega onesnaženja površinskih voda pa sta ogrožena tudi svetovna  oskrba s čisto vodo in javno zdravje: ''Čistilne naprave, ki predstavljajo zadnjo oviro med vedno obsežnejšimi človeškimi aktivnostmi in okoljem, proizvedejo ogromne količine neželenega stranskega produkta, aktivnega odpadnega blata, do 13 milijonov ton na leto samo v Evropski uniji,'' pripovedujejo na Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani. 

Stroški, ki nastanejo pri ustreznemu ravnanju z aktivnim odpadnim blatom, namreč predstavljajo skoraj polovico celoletnih obratovalnih stroškov čistilnih naprav, zato proces čiščenja odpadnih voda terja nadgradnjo z novimi metodami krožnega gospodarstva, komunalno blato pa moramo začeti obravnavati kot vir, in ne kot neželen končni produkt, izpostavljajo.

Novo upanje: tehnologija, ki nastaja na slovenskih tleh 

In prav v laboratorijih na Fakulteti za strojništvo v Ljubljani se rojeva novo upanje za rešitev tega okoljskega problema. Tam prof. dr. Matevž Dular, eden najmlajših univerzitetnih profesorjev pri nas, s svojo ekipo uspešno vodi prestižni projekt CAVIPHY. V okviru tega projekta bodo zdaj naredili prve korake h komercializaciji edinstvene naprave za predhodno obdelavo aktivnega blata iz komunalnih čistilnih naprav.   

Zmanjšanje končne količine odpadnega blata s pomočjo kavitacije 

Odpadnega blata se bodo lotili z izkoriščanjem učinkov kavitacije. Kavitacija je fizikalni pojav, ki opisuje nastajanje in kolapsiranje parnih mehurčkov v tekočini. Pojav pa lahko uspešno izkoristimo za izboljšanje in pospeševanje anaerobne presnove odpadnega blata, kar posledično poveča proizvodnjo bioplina, zmanjša končne količine odpadnega blata in patogenov ter prispeva k zmanjšanju neprijetnih vonjav, so ugotovili. 

Rezultati predhodne kavitacijske obdelave odpadnega blata bodo nižji obratovalni stroški čistilnih naprav in manjša količina končnega odpadnega blata. Poleg tega to pomeni manj obremenjevanja okolja in proizvodnjo večjih količin obnovljivega vira energije, biometana, naštevajo na fakulteti. 

Projekt že v pilotni fazi 

Prof. dr. Dular je tako s širšo ekipo na Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani že razvil rotacijski generator hidrodinamske aktivacije."Napredna in po velikosti prilagodljiva ter stroškovno učinkovita naprava deluje kot generator kavitacije in pretočna črpalka hkrati," opisujejo napravo, ki so jo pilotno že preizkusili na čistilni napravi v Notranjih Goricah, sodelujejo pa tudi s čistilnimi napravami v Domžalah, Novi Gorici, kmalu tudi v Kranju in celo z eni izmed čistilnih naprav v Atenah.

Kot postopek opisuje dr. Dular, z napravo tretirajo zares umazano vodo z odpadnim blatom, s kavitacijo pa dosežejo njegovo hitrejše posedanje in to se zato hitreje posuši. Pri tem se porabi manj energije, ko ga v nadaljevanju procesa skurijo, pa proizvedejo več bioplina in tako zaključijo ta proces: ''Tako je manj odpadka in tisto, kar je bilo prej odpadek, zdaj postane snov, ki jo lahko izkoristimo za pridobivanje energije. Iz odpadka tako dobimo koristno gorivo.''

Odpadnega blata se sicer ne da predelati in uporabljati za kmetijstvo, saj je v njem ogromno mikroplastike in težkih kovin, pojasnjuje dr. Dular in dodaja, da se tudi na tem področju ukvarjajo z vprašanjem, kako bi s kavitacijo pospešili proces staranja plastike. 

Tehnologijo, ki jo že imajo in deluje na pilotni ravni, bodo v okviru novega projekta tako izboljšali, da bo učinkovito delovala ves čas, saj jim trenutno včasih še 'zagode'. Kot predvideva dr. Dular, pa so zelo blizu komercializacije te naprave in njen potencial za širitev na trg je velik: ''Idejo je mogoče v letu in pol spraviti na trg in s tem rešiti ekološki problem, hkrati pa gre za tehnologijo, ki se bi lahko potem standardno dodajala v čistilne naprave.''

Fakulteta za strojništvo rešuje okoljske težave in uspešno sodeluje z gospodarstvom 

Prof. Dular je projekt pripeljal tako daleč, da so ga v evropski raziskovalni skupnosti prepoznali kot enega redkih, ki lahko pripeljejo do uspešne komercializacije. Po njihovem mnenju lahko s to tehnološko rešitvijo ugriznemo v enega največjih okoljskih problemov današnjega časa, varovanje okolja: ''Ker blata ne moremo več izvažati v sosednje države, to ostaja doma in zanj je treba poskrbeti,'' poudarja dekan fakultete za strojništvo, prof. dr. Mihael Sekavčnik.

Tehnologija, ki jo je razvil prof. Dular, pa pripomore k temu, da so ti procesi veliko učinkovitejši in energijsko samovzdržni ter da omogočajo spopadanje s tem problemom.  Poleg tega pa nastaja na slovenskih tleh, poudarja dr. Sekavčnik: ''Ta tehnologija ima velik potencial, da bo uspela tudi v slovenskem gospodarstvu. Fakulteta za strojništvo je sicer znana po tem, da ima zelo dobre odnose z gospodarstvom, in po raziskovalnih projektih, s katerimi naše gospodarstvo dobiva konkurenčno prednost, tako da se lahko v mednarodnem merilu v verigah dodane vrednosti umešča čim višje,'' izpostavlja dr. Sekavčnik. 

Spoznanja in ugotovitve bi lahko v prihodnosti razširili še na številna druga področja. Kot našteva dr. Dular, so to denimo naravi prijazno čiščenje pitne vode, bazenske vode, bolnišnične vode ter vode v hidro- in akvaponiki.