Zahlavi

Vznikla unikátní laboratoř pro úpravu vody. Podobné jsou jen v zahraničí

Vznikla unikátní laboratoř pro úpravu vody. Podobné jsou jen v zahraničí

Tue Nov 06 11:40:22 CET 2018

Za Kutnou Horou, nedaleko od kostela svaté Trojice, se nachází úpravna vody, která zásobuje pitnou vodou 80 % kutnohorského okresu. Právě v tomto „vodárenském srdci” začala nyní fungovat špičkově vybavená analytická laboratoř, prozatím jediná v Česku. Vznikla díky spolupráci vědců z Akademie věd ČR a podnikatelů z Vodohospodářské společnosti Vrchlice-Maleč.

Splněný sen

„Životní prostředí se mění, a s ním také kvalita vody. Musíme hledat nové přístupy k úpravě vody, která se podle mého názoru stane nejdůležitější surovinou budoucnosti. Jsem ráda, že se v této laboratoři spojují potřeby regionu s vědeckým výzkumem,” uvedla předsedkyně Akademie věd Eva Zažímalová. Otevření se zúčastnil i předseda představenstva VHS Vrchlice-Maleč Jiří Štěpán, který zdůraznil jedinečnost nové laboratoře: umožní výchovu mladých odborníků a posílí optimalizaci procesů úpravy vody.

Předseda představenstva VHS Vrchlice-Maleč Jiří Štěpán, předsedkyně AV ČR Eva Zažímalová a ředitel Ústavu pro hydrodynamiku Martin Pivokonský

Datum slavnostního otevření laboratoře nebylo náhodné. Právě sem ke svaté Trojici začal před 18 lety docházet mladý doktorand Martin Pivokonský, dnešní ředitel Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR. „Byla to první úpravna vody, kterou jsem viděl. To, že tu dnes otvíráme společnou laboratoř, je splnění mého snu. Díky ní si budeme moci všechny technologie vyzkoušet v praxi. Ostatně k většině zásadních poznatků jsme se dobrali čistou empirií, metodou pokus omyl,” řekl Martin Pivokonský s tím, že dnešní studenti mají malou šanci dostat se do provozu a tato laboratoř jim poskytne dostatečné zázemí. Výstavbu laboratoře, která je v podstatě poloprovozním modelem úpravny vody, finančně podpořil program Strategie AV 21 – Přírodní hrozby, Voda pro život.

Vločky a vypraný písek

Česko má v současnosti 46 povrchových zdrojů pitné vody, přičemž největší z nich je Želivka. V kutnohorském kraji je první „centrální” vodovod doložený už v 15. století – byla jím kašna na náměstí. Do 70. let se pak bez jakékoli úpravy využíval pramen svatého Vojtěcha. Postupující znečištění vod si vyžádalo novou úpravnu, která se otevřela v roce 1973. V polovině 90. let k ní přibyla nová část, která se využívá dodnes, přičemž ta stará slouží pouze jako záložní. „Jsou tam nedostatečně dlouhé usazovací nádrže, v kterých vločky vzniklé koagulací znečišťujících příměsí nestačí dostatečně účinně sedimentovat,“ vysvětluje Martin Pivokonský, který návštěvníky oběma částmi provozovny provedl.

 

Nová laboratoř je poloprovozním modelem úpravny vody

Základem technologie úpravy vody na úpravně v Kutné Hoře je proces koagulace, který se zde odehrává ve dvou režimech pomalého a rychlého míchání. Jako koagulační činidlo je dávkován síran hlinitý, který přispívá k tvorbě agregátů (vloček). Dále, obdobně jako na staré úpravně, následují usazovací nádrže, ve kterých dochází k oddělení vloček z vody. Vločky, které se nepodaří odstranit sedimentací, jsou následně zachyceny na pískových filtrech. Dna sedimentačních nádrží s usazenými vločkami jsou shrabována pomocí „hrabel”. Pískové filtry se musí několikrát týdně „vyprat”.  Praní probíhá ve třech fázích pomocí vzduchu, vzduchu a vody a samotné vody a probíhá na principu zpětného toku těchto médií. „Když vše funguje jak má, spotřebuje jeden vodárenský filtr na své vyprání cca deset procent vody, kterou vyrobí – když funguje špatně, tak je to až třikrát tolik. Což ve výsledku znamená ohromnou spotřebu vody, ale i energie,” uvádí Pivokonský.

 

Laboratoř bude sloužit i mladým odborníkům, kteří si zde mohou vyzkoušet technologie v praxi 

Každá voda je jiná

Před nákladnými rekonstrukcemi úpraven vody dávají vědci přednost důkladné diagnostice. „Rekonstrukce může stát třeba sto padesát milionů korun, a mnohdy nevyřeší všechny problémy, provozovatelé navíc mnohdy až zpětně zjišťují, že zdaleka ne všechno se povedlo, jak mělo. Nejdůležitější je důkladná předprojektová příprava, což v praxi znamená, že před vlastním návrhem technologie úpravy vody probíhá na konkrétní úpravně rok i déle trvající intenzivní výzkum spočívající nejen v laboratorním, ale také poloprovozním měření. Na základě získaných údajů je pak následně navržena optimální technologie úpravy vody pro danou lokalitu,” popisuje Pivokonský. Podle něj mohou náklady na předprojektovou přípravu dosáhnout stovek tisíců, někdy překročí třeba i milion korun, nicméně v důsledku šetří značné finanční prostředky spojené s výstavbou neověřené a posléze třeba i nefunkční technologie. Řada provozovatelů stále vnímá výzkum v oblasti technologie úpravy vody jako něco nadbytečného.

Kutnohorská úpravna vody úzké spolupráce s vědci z Ústavu pro hydrodynamiku nelituje, významně se podíleli na tvorbě současné technologie. „Všechna zlepšení, která nám tu navrhli, fungují dokonale,” pochvaluje si vedoucí úpravy vody Martin Navrátil, který vypočítává i zdejší bezpečnostní opatření. Jsou tu přístroje na detekci unikajícího chlóru či ozonu a kromě toho se tu chovají pstruzi, kteří jsou citlivým indikátorem čistoty vody. „Služba na hlavním dispečinku je čtyřiadvacet hodin denně,” říká.

 

Novou část úpravny vody u svaté Trojice si kromě předsedkyně AV ČR prohlédl i místopředseda Zdeněk Havlas (vlevo) a členové Akademické rady Markéta Pravdová a Luboš Náhlík (vpravo od předsedkyně)

Jak zachránit vodu

Největším problémem všech úpraven vody je však voda sama. Její kvalita v surovém stavu (tedy před úpravou) se prudce zhoršuje a dostává se mnohde na samu hranici upravitelnosti. Velmi obtížně se odstraňují zejména pesticidy a kupodivu také organické látky produkované sinicemi. Pro úpravu vody je důležité i to, z jaké výšky se voda v nádrži odebírá: při povrchu jsou sinice, v hloubce se zase vyskytuje řada rozpuštěných látek, např. mangan.

„Všichni mluví o tom, jak upravit znečištěnou vodu. Ale proč se víc nepřemýšlí o tom, jak chránit tu, která k nám do úpravny přichází? My vlastně jen pracně odstraňujeme to, co si tam sami nejdříve pustíme,” uvažuje Pivokonský. Jako příklad uvádí např. aplikaci pesticidů na pole v okolí nádrží. Výjimkou však v povodí vodárenských toků nejsou ani chybějící čistírny vody.

Na titulní fotografii slavnostní otevření laboratoře v kutnohorském okrese

Připravila: Alice Horáčková, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR
Foto: Jan Martinek, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR a Renáta Čížková, Vodohospodářská společnost Vrchlice-Maleč

Související články:

Předsedkyně navštívila experimentální povodí na Šumavě

Kvalita pitné vody klesá, míní vědci