Szennyvíztisztítás növényekkel

A kérdés egyszerű:

Mit akarunk?

Vizet tisztítani, vagy a környezetünket védeni?

A növényi szennyvíztisztítás a környezetvédők legkedveltebb módszere. Köreikben a növényi vízkezelés bírálata valóságos „szentségtörésnek” minősül. Ezzel szemben, egy széleskörű tudományos vizsgálat után, a növényi víztisztítás, egy egészen más képet mutat.  

Bár első közelítésre furcsának tűnik, a növényi szennyvíztisztítás és a korszerűnek ítélt elektromechanikai vízkezelés tulajdonképpen azonos tudományos alaptételen nyugszik.

Ezt a alaptételt a következőképpen lehet megfogalmazni : Annak érdekében, hogy a környezetbe lehető legtisztább vizet engedjünk ki, a vízben lévő szennyezési terhet biológiai oxidációval le kell bontani. Minél tisztább vizet engedünk ki, annál jobban védjük a környezetet.

Ha kizárólagosan csak ezt az alaptételt vesszük figyelembe, a növényi víztisztítás igen előnyösnek tűnik, ugyanis a növények a vízből a szennyező nitrogén és foszfor egy részét kivonják és beépítik biotömegükbe. Ezzel szemben a hagyományos elektromechanikai tisztítás a szerves nitrogént és a foszfort nitrát- és foszfát szennyezéssé alakítja át. Itt a szennyező elemek legnagyobb része a keletkezett iszapban marad : a baktérium tömegben és a szilárd részecskékre tapadt (adszorbeált) ionos formában. Az iszap mezőgazdasági hasznosítása esetén is a nitrogén és a foszfor végső fokon nagyrészt a földalatti- és a felszíni vízrendszerben jelenik meg, nitrát- és kisebb mértékben foszfátszennyezés formájában. Ezt a gondolatot egy előző fejezetben, már kifejtettem.

Mind a hagyományos, mind a növényi víztisztítás esetében a szakemberek a tisztítási teljesítményt helyezik az előtérbe. Ezzel szemben, környezetvédelem szempontjából a tisztítási teljesítmény teljesen másodrendű követelmény. Az előbbiekben már kimutattam, hogy a legtöbb esetben minél jobban tisztítjuk a háztartási szennyvizeket, környezetünket annál jobban romboljuk. Szennyvízkezelő berendezések elbírálásakor tulajdonképpen a környezetvédelmi hatásfokot kell csak figyelembe venni. Tulajdonképpen minden vízkezelő berendezést csak a teljes környezeti behatások felmérésével lehet és kellene is elbírálni. Ha csak a tisztítási hatásfokot vesszük figyelembe, a vízszennyezést megelőző megoldások sajnos  a háttérbe szorulnak.

Pontosan ez a növényi, víztisztítás legnagyobb bűne. A tisztítási hatásfok előtérbe helyezésével a növények által jól megtisztított víz csak a használónak ad jó lelkiismeretet. A környezetet károsítja. A hibás szemlélet eltereli a használó figyelmét a helytelen vízhasználatról, annak környezeti behatásairól és a szennyezést megelőző műszaki megoldásokról.  

A növényi víztisztítás műszaki hátrányai

Sok környezetkímélő álma szennyvizét növényekkel tisztítani. A növényi víztisztítás igen helyigényes. A rendelkezésre álló terep domborzata sem közömbös. Az eszményi telephely gyengén lejt, ahol a víz, minden szivattyúzás nélkül, egyik medencéből a másikba folyik. Ismerek több belga családot, akik szennyvizüket növényekkel tisztítják. Kertjük jelentős részét a különböző medencék foglalják el.

A nyári melegben az első medence, ahová a szennyvíz befolyik, gyakran kellemetlen szagot terjeszt ami néha a szomszédokat is zavarja. A fekáliát tartalmazó víz mindig kellemetlen szagú. A további medencékben a szag eltűnik, ezzel szemben ezeknek a medencéknek a vize még nem eléggé tisztított arra, hogy ott halak éljenek s elpusztítsák a mindig megjelenő szúnyog lárvákat. A növényi víztisztítás így válik szúnyog tenyészetté, amit a szomszédok mindig szóvá is tesznek. Csak a rendszer utolsó medencéjében válik olyanná a víz, hogy halak is élhessenek benne, bár a nitrát tartalom itt is könnyen elérheti a 60 milligrammot literenként, ami a beömlő vízhez képest alacsony, ezzel szemben egy természetes folyó-, vagy állóvíznek sok.

A berendezés rendszeres karbantartást is igényel, ami nem kis munka és nem is a legkellemesebb. Telepítés után az első évben a növények még túl kicsik ahhoz, hogy hatásosan tisztítsák a vizet. Ez idő alatt a berendezésből kifolyó víz eléggé szennyezi a környezetet. A növények a második, harmadik és negyedik évben jól felveszik a szennyezést. Az ötödik évtől kezdve a berendezés hatásfoka erősen csökken. A különböző medencékben az iszap lassan lerakódik és a víz csak az áramlással kialakult csatornákban folyik. Az átáramló szennyvíz kevesebb növénnyel érintkezik, ami a tisztítás rovására megy. Ilyenkor a berendezést fel kell újítani. A növények eltávolítása után a lerakódott iszapot is ki kell meríteni. Ezután a növényeket újra kell telepíteni és az öt éves körfolyam újra indulhat.

A növényeket minden évben le kell vágni, ami nem a legkellemesebb munka. Ehhez a szennyvízben kell állni. A fekáliát tartalmazó víz fertőzésveszélyt képez nemcsak az esetleges, néha alig látható, sebeken keresztül, hanem még az egészséges bőrön át is. A kitermelt növényekből komposztot kell készíteni. Ha már komposztot  készítünk, sokkal egyszerűbb egy alomszék "termelését" közvetlenül komposztálni. Ebben az esetben viszont a növényi víztisztítás szükségtelenné válik. A szappanos víz (szürkevíz) tisztításához elég egy helyesen méretezett anaerob emésztő. Erről még bővebben fogok beszélni a KEGYEDI rendszer leírásánál.

Meleg, aszályos vidékeken a növényi víztisztítás még jobban károsítja a környezetet. Olyan helyeken, ahol minden liter víz „aranyat ér”, mert a rendelkezésre álló mennyiség határozza meg a mezőgazdasági termelés szintjét, nem célszerű olyan berendezést használni, amelyik a termelt szennyvíz 60 – 80 százalékát elpárologtatja. Az így elveszett vizet a tartalékokból kell pótolni, ami nem mindig lehetséges. Itt a vízöblítéses vécé és az alomszék közötti választás már nemcsak műszaki, hanem erkölcsi és etikai probléma is.

Növényi víztisztítás és a nagy körfolyamatok  

A növényi víztisztítás védői gyakran érvelnek a növények által felvett nitrogén és foszfor hasznosításával. Hallottam olyan érvet, ami szerint az ilyenfajta tisztitás visszavezeti a fekáliát a nitrogén természetes körfogásába. Ez igaz, csak sajnos egy igen nagy kerülővel és jelentős veszteségekkel. Ahhoz, hogy a növények a nitrogént és a foszfort fel tudják venni, a fekáliában lévő szerves makromolekulákat először le kell bontani. Lebontás közben nitrát- és foszfátionok keletkeznek, amelyeknek a növények egy részét valóban felveszik. A maradék, a befogadó vízrendszer életét zavarja.

A veszteség másik oldala a szénhidrogén, a fejérjeszerű és a szénhidrát  molekulaláncok biológiai „elégetése” széndioxiddá és vízzé. Ezek a szénláncok a nitrogéntartalmú peptid kötésekkel, közvetlen komposztkészítés alatt, a keletkező humuszsav molekulák „csontvázait” alkotják. A víztisztítás ürügye alatt végzett biotömegrombolás kedvezőtlen hatása nem is annyira a maradék szennyezés, hanem az a tény, hogy a lebontott anyagok biológiai értéke magasabb, mint a tisztitás által remélt környezeti „haszon”.

A növényekbe beépített nitrogén és foszfor, csak egy új egyéves, napenergia ciklus felhasználásával kerül vissza a bioszférába, igen nagy veszteségek után. Ez mérlegben azt jelenti, hogy a fekáliát termelő éves ciklus az ökorendszer számára elveszett.

Ezzel szemben a fekália közvetlen és helyes komposztálása nem más, mint az emberi anyagcsere visszavezetése a nagy természetes körfolyamatokba.   

Mikor használunk növényi víztisztítást?

Mindent összevetve, felvetődik a kérdés : mi indokolja a növényi tisztítás alkalmazását ? Ez csak akkor indokolt, amikor a család nem tud lemondani a vízöblítéses vécé használatáról. Ebben az esetben a mocsarazás kissé jobban kíméli a környezetet, mint a hagyományos elektromechanikai víztisztítás. A nyert előny viszont igen kicsiny. Olyannyira, hogy a többletköltség, a nagyobb hely- és munkaigény kérdésessé teszi a növényi víztisztítás gyakorlati értelmét.

Amint a család le tud mondani a vécé használatáról, a növényi szennyvíztisztítás teljesen indokolatlanná válik. Az alomészék használata mellett a család csak szürke ill. szappanos vizet termel, amit nagyon egyszerű, olcsó és helyet alig igénylő berendezéssel lehet tisztítani. Az így tisztított szennyvíz öntözésre is felhasználható. Ha figyelembe vesszük azt a tényt, hogy a vécé mellőzésével a háztartási vízfogyasztás 25 – 30 százalékkal csökken, valamint a termelt szappanos vizet tisztítás után, veszteség nélkül,  öntözésre fel lehet használni, a vízmegtakarítás igen jelentőssé válik.  

A növényi víztisztítás környezeti behatásai

A víztisztítás folyamán a növények a szennyvízben lévő nitrogén és foszfor jelentős részét felveszik. Ennek ellenére ez a „harmadrendű” tisztítás még mindig elég nitrát és foszfát iont hagy a vízben ahhoz, hogy a befogadó folyó vizének az oxigén készletét az algák burjánzásával kisebb nagyobb mértékben kikezdje. Ha a tisztított víz mennyisége meghaladja a befogadó folyó hozamát, az érintett folyót a víztisztító berendezés kilométerekre „megfojthatja”. Az érzékenyebb halak eltűnnek, de a kevésbé igényesebbek száma is csökken. Határesetben a halak kipusztulnak.

Sajnos a hagyományosan – a növényekkel is – tisztított vízben más szennyező anyagok is megmaradnak, amelyek a vízi ökorendszereket erősen károsítják. A mosószerekben lévő felületi feszültséget csökkentő (tenzioaktív) anyagok, valamint a nehézfémek minden tisztító berendezésen teljesen, vagy részlegesen átmennek. Egy milligramm felületi feszültség csökkentő (tenzioaktív) anyag literenként már zavarja a hasznos vízi rovarok életét és vele egy egész élelem láncolatot.

Különös figyelmet igényelnek a vécékből kifolyó vízben lévő mesterséges hormonok, amelyek a fogamzásgátló szerekből származnak3. Ezeket a növények sem veszik ki a vízből. A folyóvízbe kerülő hormonok a halak nemi életét erősen zavarják. A mosószerekben lévő fehérítő és rostpuhító anyagok környezeti behatásai sem elhanyagolhatók. Ezek is átmennek a hagyományos víztisztító berendezéseken. A mosószerekben mindig jelen lévő vízlágyító anyagok is nagyrészt átmennek ezeken a berendezéseken4. A leggyakrabban használt polifoszfát nagyban hozzájárul a befogadó vízrendszer algásodásához. A vegyi komplex képző anyagok, mint az EDTA és az NTA a folyóvizek iszapjában lévő nehézfémeket viszik oldatba, ami a víz minőségét erősen rontja. Mindezekből érthetővé válik a teljeskörű szennyvízkezelés első alapvető törvénye:

Szennyvizet még jó tisztitás után sem szabad egy természetes folyó- vagy állóvízbe kiönteni. Jobb a kezelt szennyvizet a talajba szivárogtatni.

A talaj tisztító képessége olyan, hogy helyes kiöntési megoldással a fent említett szennyező anyagok a földalatti vízrendszerbe nem kerülhetnek bele. Különben ezek az anyagok a KEGYEDI rendszerben teljesen lebomlanak.

Ha nem tudunk a vécéről lemondani...

A következő fejezetben találunk erre az esetre is néhány megoldást.

Visszatérés a tartalomjegyzékre