Uvod i zakonski okviri

Osiguranje adekvatnog gospodarenja vodama jedan je od temeljnih preduvjeta razvoja svakog područja. Isto tako, u današnje vrijeme sve je veća potreba za zaštitom okoliša, u sklopu koje posebno mjesto zauzima očuvanje bioraznolikosti i zaštita ljudskog zdravlja. Stoga se adekvatno zbrinjavanje otpadnih voda svrstava u prioritetne aktivnosti adekvatnog gospodarenja vodama. Sagledavajući postojeće stanje komunalnog sektora u Hrvatskoj (Malus et al., 2003), (Šperac, 2004), (Karleuša, 2005), (Vouk, 2006), (Vouk et al., 2007), (Strategija upravljanja vodama, NN 91/08), može se izvesti zaključak da u cjelokupnoj problematici gospodarenja vodama u Hrvatskoj najveću težinu ima adekvatno zbrinjavanje otpadnih voda. Navedenoj konstataciji ide u prilog činjenica da je u Hrvatskoj danas samo oko 43% stanovništva priključeno na javnu kanalizacijsku mrežu (Strategija upravljanja vodama, NN 91/08). Još je nepovoljnija situacija s priključenjem na uređaje za pročišćavanje otpadnih voda. Prema raspoloživim podacima (Strategija upravljanja vodama, NN 91/08) samo je 25% stanovništva u Hrvatskoj priključeno na uređaje s odgovarajućim stupnjem pročišćavanja.

Ulaskom Hrvatske u EU, na snagu je stupila Direktiva 91/271/EEC, prema kojoj se zahtjeva prikupljanje i obrada otpadnih voda u svim aglomeracijama većim od 2000 ekvivalent stanovnika (ES), drugi stupanj pročišćavanja svih ispuštenih otpadnih voda za aglomeracije veće od 2000 ES te viši stupnjevi pročišćavanja za aglomeracije veće od 10 000 ES u područjima koja su određena osjetljivima i na njihovim slivnim područjima (Direktiva Vijeća 91/271/EEC o pročišćavanju komunalnih otpadnih voda). Budući je ova Direktiva na snagu u ostalim zemljama EU na snagu stupila 2005., u području implementacije strožih zahtjeva za kvalitetom, stvoren je veliki jaz između Hrvatske i ostalih zemalja EU u području pročišćavanja otpadnih voda. U nastojanjima za usklađivanjem s odredbama Okvirne direktive o vodama Europske unije u tijeku je aktivno poduzimanje određenih mjera vezanih za izgradnju cjelovitih sustava odvodnje otpadnih voda s pripadnim uređajima za pročišćavanje za aglomeracije veće od 10.000 ekvivalent stanovnika (ES). Drugim riječima, pristupanjem Europskoj uniji, Hrvatska se obvezala do 2018. godine izgraditi sve uređaje za pročišćavanje kapaciteta većeg od 10.000 ES. Navedeno će do 2018. godine u konačnici rezultirati puštanjem u pogon uređaja za pročišćavanje ukupnog opterećenja oko 4.000.000 ES.

Iz otpadnih voda koje se generiraju i sakupljaju određenim sustavom odvodnje, potrebno je izdvojiti otpadne tvari, te u okoliš ispustiti vodu koja je pročišćena do granica koje su utvrđene relevantnom zakonskom regulativom. Dakle, u procesu pročišćavanje otpadnih voda kao nusprodukt svakog tehnološkog rješenja generira se dodatna vrsta otpada koji se naziva mulj (0,5 kg mulja/m3 otpadne vode). Adekvatno zbrinjavanje otpadnih voda (prvenstveno sanitarnih i industrijskih) podrazumijeva sakupljanje, transport i pročišćavanje otpadnih voda, ali istovremeno i pravilno zbrinjavanje otpadnih tvari koje nastaju pročišćavanjem. Prema zakonskoj regulativi u Hrvatskoj mulj sa uređaja za pročišćavanje (UPOV) tretira se kao opasni otpad koji je na odgovarajući način potrebno dodatno obraditi i odložiti u okoliš. Treba istaknuti da se u slučaju izgradnje UPOV-a, kod kojeg nije riješeno konačno odlaganje mulja, smatra da njegova izgradnja nije završena te da nisu poduzete sve potrebne mjere zaštite okoliša.

Ukupna količina mulja koja se generira u Francuskoj na uređajima za pročišćavanje otpadnih voda iznosi oko 1 milion tona godišnje gledano masu suhe tvari (Statistički ured Europske komisije). Ukupna godišnja proizvodnja mulja s UPOV za SAD i EU iznosi gotovo 17 Mt suhe tvari godišnje (7 Mt u SAD-u i 10 Mt u EU) (Cyr, Coutand, & Clastres, 2007). U zemljama poput Španjolske, Velike Britanije i Francuske gotovo 50% ovog mulja 2009. godine se koristilo u poljoprivredi, dok se ostatak odlagao na odlagalištima ili spaljivao. Na UPOV-ima koji su do danas izgrađeni u Hrvatskoj mulj se odlaže na odlagalištima krutog otpada, vrlo mali dio koristi se u poljoprivredi, a za značajni dio se ne može sa sigurnošću utvrditi gdje i kako završava. Općenito problemu adekvatnog zbrinjavanja mulja u Hrvatskoj sve do nedavno nije se pridavala veća pažnja. Prema Pravilniku o načinima i uvjetima odlaganja otpada, kategorijama i uvjetima rada za odlagališta otpada (NN 117/07), odlaganje mulja s početkom 2017. godine neće biti dopušteno. U istom se dokumentu navodi se da je na odlagališta otpada zabranjen prihvat, između ostalog i: "komunalnog otpada ukoliko mu masa biorazgradive komponente premašuje 35% od ukupne mase". Biološki stabiliziran mulj sadrži uvijek više od 35% biorazgradive tvari. Također se navodi da je kao kriterij za odlaganje otpada na odlagalište neopasnog otpada, kao granična vrijednost za ukupni organski ugljik (TOC), definirano 5% od mase suhe tvari, a stabilizirani mulj ima više od 5% TOC-a. Očigledno da s približavanjem 2017. godine i naglim porastom dinamike izgradnje UPOV-a u Hrvatskoj problem konačnog odlaganja mulja dobiva na težini, jer se trebaju financirati i izgraditi tehnologije koje će na drugi način riješiti obradu mulja i njegovo konačno zbrinjavanje (Vouk et al., 2012), posebno ako se uzme u obzir da će puštanje u pogon 4.000.000 ES rezultirati generiranjem ukupne količine dehidriranog i stabiliziranog mulja u iznosu oko 215.000 t/godišnje. Uzimajući u obzir da je Europskim direktivama EU Direktiva o mulju (86/278/EC), EU Direktiva o odlagalištima otpada (99/31/EC) i EU Direktiva o spaljivanju otpada (2000/76/EC) ograničena količina otpadnog mulja koja se može zbrinuti na odlagalištima te da EU Direktiva o otpadu 2008/98/EC ponovnom korištenju i recikliranju otpada daje prednost pred ostalim rješenjima, evidentno je da će nastanak ogromnih količina mulja s UPOV zahtijevati odgovarajuće upravljanje.

Odabir optimalnog postupka obrade mulja na UPOV ovisi između ostalog i o konačnom zbrinjavanju pa je već kod izgradnje uređaja to nužno uzeti u obzir. Pojedine studijske analize (Kocks Consult GmbH, 2010), nakon cjelovite raščlambe različitih rješenja, a uzimajući u obzir i troškove zaštite okoliša, zaključuju kako bi postupak termičke obrade bio prihvatljivi koncept konačne obrade mulja na UPOV-ima većeg kapaciteta. Termičkom obradom mulja se u značajnoj mjeri olakšava daljnje gospodarenje novo nastalim proizvodom (pepelom), prvenstveno kao posljedica značajnog smanjenja mase i volumena konačnog nusprodukta. Termičkom obradom se smanjuje ukupna masa mulja i do 85 % (FHWA-RD-97-148, 2012). Smanjuje se i ukupne volumen otpadne tvari, termički se uništavaju toksične organske komponente, minimiziraju se neugodni mirisi i olakšava daljnje gospodarenje, a moguće je dobivanje energije (Tantawy et al., 2012). Međutim, i u sklopu postupka termičke obrade muljeva javlja se nusprodukt (pepeo) koji u konačnici treba zbrinuti na odgovarajući način, a čije količine nisu zanemarive. Primjerice, na centralnom uređaju za pročišćavanje otpadnih voda grada Zagreba pri radu uređaja s punim kapacitetom (veličine 1.500.000 ES) proizvodit će se oko 80.000 t/godišnje dehidriranog i stabiliziranog mulja, dok bi se u procesu termičke obrade proizvodilo oko 18.000 t/godišnje pepela (Tedeschi et al., 2012). Danas se na zagrebačkom UPOV-u proizvodi oko 55.000 t/godišnje dehidriranog i stabiliziranog mulja, koji se privremeno skladišti na samoj lokaciji uređaja, jer još nije poznat način njegovog konačnog odlaganja iako se predlaže termička obrada mulja. Donatello et al. (2013) je procijenio da se danas na globalnoj razini u procesima termičke obrade muljava s UPOV-a generira oko 1.700.000 t pepela/godišnje (najveći dio u SAD, EU i Japan). Izgradnjom novih i rekonstrukcijom postojećih UPOV-a navedena brojka će se konstantno povećavati. U slučaju odabira termičke obrade muljeva generiralo bi se oko 49.000 t pepela/godišnje (18.000 m3 pepela/godišnje). Dosadašnja znanstvena istraživanja pokazala su da se zbog svojih karakteristika i kemijskog sastava nastali pepeo može ponovno upotrijebiti u određenim granama gospodarstva s posebnim naglaskom na građevinsku industriju u proizvodnji cementa, betona, opeke, keramike, ugradnji u asfaltne mješavine u cestogradnji, proizvodnji mješavina za poboljšanje tla, izdvajanje fosfora kao ograničenog resursa na Zemlji. (Al Sayed et al., 1995; Taruya et al., 2002; Cheeseman et al., 2005; Chiou et al., 2006; Chen et al., 2006; Cyr et al., 2007; Lin et al., 2007; Petavratzi et al., 2007; Chen et al., 2009; FHWA-RD-97-148, 2012; Donatello et al., 2013; Chen et al., 2013).

Životni ciklus otpadne vode i mulja u Hrvatskoj nakon 2018. godine
Životni ciklus otpadne vode i mulja u Hrvatskoj nakon 2018. godine