Zamieniaja scieki w wode. Jak dziaa jedna z najwiekszych oczyszczalni na swiecie WIDEO

Stickney znajduje się na przedmieściach Chicago na powierzchni 165 ha, co czyni ją jedną z największych oczyszczalni ścieków na świecie. Przetwarza ona wszystkie ścieki pochodzące od około 2,3 mln okolicznych mieszkańców. Wszystko, co tu trafi, zostanie przekształcone w czystą wodę, nawóz i energię do zasilania zakładu. Gdy pada deszcz, oczyszczalnia jest w stanie przetworzyć aż 5,3 mld litrów ścieków w ciągu jednego dnia. To ponad 2000 basenów o wymiarach olimpijskich. W każdej minucie oczyszczamy 3,78 mln litrów. Wszystko, co spływa do kanalizacji, ma potencjał. Najpierw ścieki muszą jednak przejść przez pierwszy przystanek: kratę zgrzebłową. W wodzie mogą być żółwie lub butelki. Kiedyś znaleźliśmy kilkusetmetrową linę, którą nazwaliśmy "potworem z liny". Musieliśmy ją usunąć. W jaki sposób obiekt taki jak ten wykorzystuje potencjał, jaki mają ścieki? I co dzieje się ze wszystkim, co znika w kanalizacji w Chicago? : Spłukując toaletę lub biorąc prysznic, nigdy nie myślimy o tym, co dzieje się z wodą, która trafia do kanalizacji. Jest to poza zasięgiem naszego wzroku i umysłu. To Joe Cummings, kierownik operacyjny, który pracuje w Stickney od ponad 15 lat. Często jestem pytany, jak to jest pracować w oczyszczalni ścieków. Nie będę upiększał sytuacji. Przechodziliście obok studzienki, kanału ściekowego czy wychodka. Znacie te zapachy. U nas oczywiście też je czuć. Gdy wszystkie te ścieki dotrą do oczyszczalni, odbywają się dwa główne procesy: oczyszczanie ścieków, aby można było wypuścić wodę bezpiecznie z powrotem do rzek, oraz przekształcanie ciał stałych w biosolidy, które można wykorzystać jako nawóz. Oddzielamy materiał stały, który osiada na dnie, czyli osad, od cieczy, która trafia z powrotem do systemu rzecznego. Materiały stałe zostają poddane dalszej obróbce w celu wytworzenia "biosolidowego ciasta". Bardzo dobrze wykorzystuje się je jako nawóz. To, co dzieje się w tym zakładzie, odtwarza to, co dzieje się organicznie w przyrodzie. Skracany jest jednak czas — to, co normalnie zajęłoby kilka tygodni, zajmuje zaledwie kilka godzin. Proces rozpoczyna się od przepuszczenia ścieków przez kraty zgrzebłowe. Kraty te mają szczeliny, które odfiltrowują większe przedmioty, takie jak śmieci i tworzywa sztuczne, a zwłaszcza jeden przedmiot, który Joe i jego zespół często spotykają. To dobry moment, aby porozmawiać o nawilżanych chusteczkach. To, że można je spłukiwać, nie oznacza, że należy to robić. Chusteczki te nie rozkładają się w kanalizacji czy oczyszczalni. Trafiają tu i zahaczają się o jakąkolwiek ząbkowaną powierzchnię. Tworzą duże bloki, które musimy usunąć. Zgrabiarki zgarniają wszystkie odpadki i przenoszą je na przenośnik taśmowy. Stamtąd trafiają do kontenera, który zostanie przetransportowany na wysypisko śmieci. W przeciwieństwie do tego, co większość ludzi mogłaby przypuszczać, Joe i jego zespół nie mają nic przeciwko tej pracy. Wszyscy chcą wiedzieć, jak tu pachnie. Pachnie tak, jak możecie sobie wyobrazić zapach ścieków. W tej chwili jesteśmy w pierwszym miejscu wewnątrz zakładu, w którym ścieki są wystawione na działanie powietrza i szczerze mówiąc, nie pachnie tu tak źle. Gdy ścieki przejdą przez kraty zgrzebłowe, są pompowane na powierzchnię do napowietrzanych piaskowników. Na tym etapie oczyszczania przepływ wody zwalnia. Lżejsze materiały, takie jak tłuszcze, oleje i smary, unoszą się na górze tych osadników wstępnych, podczas gdy cięższe odpady stałe lub osad osiadają na dnie. Następnie obracające się listwy odgarniają wspomniane lżejsze materiały unoszące się na powierzchni i zgarniają osad z dna zbiorników. Osad ten trafia do naszych komór fermentacyjnych i centryfug. Staje się bogatym w składniki odżywcze nawozem, który nazywamy biosolidami. O osadzie opowiemy jeszcze później. W międzyczasie pozostałe ścieki przechodzą przez wstępną fazę sedymentacji przed trafieniem do osadników wtórnych. Powietrze jest pompowane do zbiornika pełnego starannie utrzymywanych mikroorganizmów, które spożywają zanieczyszczenia i inne szkodliwe substancje znajdujące się w wodzie. Tlen zapewnia bakteriom to, czego potrzebują do wykonania ważnej pracy. Tlen neutralizuje związki takie jak amoniak, przekształcając je w mniej toksyczne formy azotu. Amoniak jest toksyczny dla małych i większych ryb żyjących w naszych drogach wodnych. Dzięki przekształceniu go w azotany i azotyny powstaje mniej toksyczna forma, którą fauna może znacznie lepiej tolerować. Te okrągłe zbiorniki, znane jako osadniki końcowe, są ostatnim przystankiem w procesie oczyszczania ścieków w Stickney. Tutaj następuje kolejne oddzielenie ciał stałych i cieczy. Pozostałe ciała stałe są usuwane, oczyszczona woda ze ścieków wraca do rzeki. Cała ciecz, która przepływa przez ten jaz, trafia do kanału sanitarnego i morskiego jako oczyszczone ścieki. Oczyszczone ścieki muszą spełniać określone standardy jakości ustalone przez Agencję Ochrony Środowiska w Illinois, aby mieć pewność, że nie szkodzą środowisku ani nie stanowią zagrożenia dla społeczeństwa. Próbki są codziennie analizowane w laboratorium, aby upewnić się, że oczyszczone ścieki można bezpiecznie wypuścić. Oto niektóre z próbek, które zbieramy wewnątrz zakładu. Zacznijmy od początku. Tak wyglądają surowe ścieki. Jest to mieszanina 99,9 proc. czystej wody i wszystkich znajdujących się w niej materiałów stałych. Oto ciecz zmieszana z zawiesiną stałą. To ona jest wychwytywana i oczyszczana w napowietrzanych piaskownikach, a następnie osadza się w osadnikach końcowych podczas wtórnego oczyszczania. Potrząsnąłem tym słoikiem kilka minut temu i już widać, jak stała zawiesina się oddziela. Ciecz, którą widzimy na górze, finalnie wróci do dróg wodnych, a ciała stałe są wysyłane do dalszego oczyszczania. Po oczyszczeniu tak wygląda woda — jest bardzo ładna i czysta. Nie nadaje się jednak do picia. Ważne jest to, że nie produkujemy wody pitnej, ale wodę, która wraca do dróg wodnych, będąc znacznie czystszą niż na początku. Nawilżane chusteczki trafiające do systemu, nigdy się nie rozkładają. Te były u nas przez cztery lata. Podczas gdy ścieki są oczyszczane i uwalniane, osad jest przenoszony do innego obszaru w celu oczyszczenia poprzez odwirowanie i fermentację. Wewnątrz tych wirówek osad jest mieszany z polimerem i wirowany z dużą prędkością. Pomaga to w dalszym oddzielaniu ciał stałych od cieczy. Komory fermentacyjne rozkładają materię organiczną w osadzie w procesie zwanym fermentacją metanową. Ciała stałe są podgrzewane i rozkładane przez mikroorganizmy w celu wytworzenia biogazu. Można to porównać do trawienia w żołądku. W ramach tego procesu powstaje metan, który jest ponownie wykorzystywany do produkcji energii w oczyszczalni. Następnie ponownie trafiają do wirówek, w wyniku czego powstaje ciasto biosolidów. W zwykły dzień zakład produkuje ponad 1000 ton mokrego ciasta biosolidów. Jest ono ładowane do wagonów kolejowych, które trafiają do oddzielnego zakładu. Te wszystkie biosolidy wyprodukowane w wirówkach, które widzieliście na górze, trafiają na przenośniki taśmowe, a następnie na wagony kolejowe. Podczas jednego przejazdu napełniamy jeden wagon około 70 tonami biosolidów. W ciągu normalnego dnia możemy zapełnić wagony 1000-2000 tonami biosolidów. Wagony kolejowe przewożą ten materiał kilka kilometrów dalej prywatną linią kolejową, a biosolidy są zrzucane do laguny w celu dodatkowej obróbki i suszenia. Produktem końcowym jest nawóz, który można stosować na polach uprawnych, polach golfowych, w parkach i obiektach rekreacyjnych. Jedną z wyjątkowych cech zakładu Stickney jest to, że ze względu na jego wielkość wiele rzeczy robimy we własnym zakresie. Mamy tu laboratorium, w którym prowadzimy monitoring i badania. Niektórych zaskoczyć może to, że prowadzimy również badania w szklarni. Biosolidy, czyli bogaty w składniki odżywcze produkt nawozowy, mieszamy z glebą. Mieszamy je w różnych proporcjach, testujemy na wielu różnych gatunkach, a wszystko po to, aby określić optymalne zastosowanie biosolidu. Biosolidy stosowanie jako nawozy mogą dać kilka pozytywnych skutków. Wykazano, że poprawiają zdrowie gleby, zmniejszają utratę składników odżywczych i zwiększają ilość wody, którą gleba może przetrzymywać. Najważniejszym, co robi Stickney Water Reclamation Plant i wszystkie nasze zakłady, jest ochrona środowiska wodnego. Toalety to nie pojemniki na śmieci. To, że coś można spłukać w toalecie, nie oznacza, że należy to zrobić. Powinny tam trafiać ekskrementy i papier toaletowy. Wpusty uliczne należy utrzymywać w czystości, ponieważ gdy spadnie deszcz, wszystko trafi do nich, a ostatecznie do nas. Stickney jest uważana za największą lub jedną z największych oczyszczalni na świecie. W stanie Illinois przeciętny zakład oczyszcza około 3,8 mln litrów dziennie, a my oczyszczamy 1440 razy więcej.