Két-három hét alatt Velencei-tónyi szennyvíz keletkezik Magyarországon

Magyarországon naponta nagyjából 2,5-3 millió köbméter szennyvíz termelődik, azaz körülbelül 2-3 hét alatt egy Velencei-tónyi szennyvizet kell megtisztítania a rendszereknek. Könnyen belátható, hogy ilyen mennyiség mellett egyáltalán nem elhanyagolható tétel a tisztítás kapcsán felhasznált energia. Az új technológiai megoldások ezt akár 30-50 százalékkal is csökkenthetik – ilyen téren is fenntarthatóbbá, zöldebbé téve a környezetvédelem érdekében zajló folyamatokat.

Elsőre távolinak tűnik egymástól az űrtechnológia és a szennyvíztisztítás világa, a mérnöki kihívások azonban meglepően hasonlóak. Mindkét területen folyamatos, megszakítás nélküli működésre van szükség, minimális karbantartási lehetőséggel, miközben egyetlen meghibásodás az egész rendszer működését veszélyeztetheti. Az űrben ez egy küldetés végét jelentheti, a szennyvíztisztításban pedig biológiai folyamatok leállását, súlyos üzemzavarokat és energiapazarlást.

Hogy miért? Mert a szennyvíztisztítás során a „munkát” végző baktériumok oxigén nélkül elpusztulnak. Ha a levegőztetés megszakad, a tisztítás nem lassan, fokozatosan romlik le, hanem gyorsan összeomlik. Nem véletlen, hogy egy átlagos telepen a levegőztetés a teljes energiafelhasználás akár felét is kiteheti.

„Naponta csak Budapesten 250-300 ezer köbméter szennyvíz keletkezik, azaz van nap, amikor 150 ötvenméteres medencényi mennyiségét kell megtisztítania a rendszereknek. A folyamat kulcsa a levegőztetés – ezért is fontos, hogy mennyi energiával és milyen üzembiztonsággal tudjuk ezt megoldani. Kevesen gondolnák, de a hatékonyabb levegőztetéshez használt legmodernebb megoldások egy része eredetileg az űrkutatásban született meg” – magyarázza Gampel Tamás, a számos vízművel együttműködő Xylem Water Solutions Hungary értékesítési vezetője.

Űrhajókon is használt alkatrészt szereltek be a szennyvíztelepre

Az ún. levegőcsapágyas technológia – amelyet korábban extrém körülmények között, például rakéták üzemanyagszivattyúiban alkalmaztak – ma már a szennyvíztisztításban is komoly energia- és költségmegtakarítást tesz lehetővé. A megoldás lényege, hogy a szerkezetek mozgatását végző elemekben olyan csapágyakat használnak, amelyekben nincs kenőanyag, azt levegővel helyettesítik.

„Az űrhajók üzemanyagszivattyúiban folyékony hidrogént és oxigént kell mozgatni extrém alacsony hőmérsékleten. Élet és halál múlik ezeken a szerkezeteken, nem lehet olyan megoldásra építeni, ami kenőanyagtól függ. A rendszernek súrlódásmentesen kell működnie.

Ezt a megoldást emeltük át a vízművekben alkalmazott ún. fúvóknál is. A hagyományos fúvókban a folyamatos üzem együtt jár mechanikai súrlódással, kenőanyag-használattal és kopással. Ezek mind energiaveszteséget okoznak, miközben növelik a karbantartási igényt és a meghibásodás kockázatát. Ami az űrben a sikeres küldetések esélyét növeli, az itt a földön a leghétköznapibb szükségleteink kapcsán segít minket, hogy fenntarthatóbban végezzük el a szennyvíz-tisztítással járó munkát” – foglalta össze Gampel Tamás.

Bár sok víztelepen még mindig működnek régebbi típusú eszközök, ezek hosszú távon drágák és nem elég hatékonyak. Rövid távon a beszerzésük olcsóbb lehet, de lényegesen több energiát fogyasztanak, és kevésbé hatékonyak a modern megoldásoknál. „A tapasztalatok szerint egy korszerű, levegőcsapágyas fúvóra való átállás tipikusan 30 százalék körüli energiamegtakarítást hoz, de megfelelően megtervezett, komplex rendszereknél – például más levegőztetési technológiákkal kombinálva – ez akár 50 százalék is lehet” – mondja Gampel Tamás.