Veepuhastusseadmed töötavad, aga mis saab edasi?

Eestis peame täiesti loomulikuks, et kraanist voolab puhas joogivesi ja loodusesse jõudev heitvesi on keskkonnale ohutu. Kuidas aga muuta  reoveepuhastites ja veekäitlusseadmetes toimuvad protsessid võimalikult efektiivseks?

„Oleme varasematel aastatel teinud Euroopa Liidu raha eest suure osa joogivee- ja reoveepuhasteid korda ja investeerinud väga palju just infrastruktuuri ning  kapitali. Seoses kliimaprobleemidega on kerkinud päevakorda küsimus, kuidas neid protsesse võimalikult efektiivselt läbi viia,” räägib Tallinna Tehnikakõrgkooli (TTK) keskkonnatehnoloogia professor Erki Lember.

Näiteks kasutatakse joogivee puhastusprotsessis suuri energiamahukaid pumpasid, mistõttu tuleks valida need võimalikud efektiivsed. „Eriti oluline on see küsimus reoveepuhastuses, kus suur osa protsessist on bioloogiline puhastus, mis aga eeldab, et puhastusprotsessi on vaja õhku suunata,” jutustab ta. „Võib öelda, et ca 60 protsenti kogu reoveepuhastuse energiakulust on aereerimine. Nüüd ongi küsimus, et kuidas seda aereerimiskulu vähendada.”

Eestis on reoveepuhatuse tehnoloogiad rajatud sellele, kuidas tagada suublas keskkonnaministeeriumi kehtestatud piirmäärasid. Lemberi sõnul pole me pööranud piisavalt palju tähelepanu asjaolule, kuidas toimetada energia seisukohast võimalikult efektiivselt. Siin tulevadki mängu erinevad optimeerimise võimalused. „On asju, mida oleks pidanud arvesse võtma juba reoveepuhasti rajamisel, näiteks pumpade valik, puhastusprotsessi valik jne. Palju saab siiski ära teha protsessi optimeerimisega, näiteks kui palju ja kui kaua me biomassi protsessis hoiame.”

Sakslastel eesmärgid paigas

Tänapäeval on kerkinud esile mitmeid huvitavaid teemasid. Sakslastel on uus lähenemine: selleks, et vee-ettevõte saaks investeeringuteks raha, peab ta püüdlema teatud eesmärkide poole. Üks neist on selline parameeter nagu spetsiifiline energiatarve ehk et reoveepuhasti ei tohi ühe inimese kohta tarbida energiat rohkem kui 23 kWh aastas.

„Kui siin võrdluseks tuua mõned minu tööga seotud projektid, siis me räägime Eestis 50–60 kWh aastas inimekvivalendi kohta. Sakslased ei ole seda veel saavutanud, aga neil on  eesmärk, mille suunas püüelda.”

Investeeringutega on nii, et seda 23 kWh aastas ei saa Eestis kohe eesmärgiks panna. „Meil kasutatav tehnoloogia ehk annuspuhastid on energia poolest kulukam, aga investeeringult odavam.”

Eestis on panustatud infrastruktuurile, et investeering oleks odav, aga pole niipalju mõeldud opereerimisele ja iga-aastaste järelkulude peale. „Saksamaal on nii, et kui on teatud suuruses reoveepuhasti, siis 70 protsenti kogu energiast, mis kulub reovee puhastamiseks, peab tulema reoveepuhastist. Ehk biogaasi tootmine, sellest elektri tootmine, reovee soojuse ärakasutamine ja muud tehnilised lahendused. Sakslased ise ka alles püüdlevad selle poole.”

„Meie peame esitama Keskkonnainvesteeringute Keskusele (KIK) investeeringutaotluse, kui tahame, et reoveepuhasti vastaks nõuetele või suudaks toota heitvett, mis vastaks piirmääradele. Saksamaal on aga toetused, mille abil optimeeritakse reoveepuhasteid, nii tehnoloogiat kui puhastusprotsesse.“

See kõik on ikkagi seotud kliimasoojenemise probleemiga, et kuidas vähendada jalajälge, mida puhastusprotsess põhjustab. „Üks asi on reostus ja selle nn jalajälg. Teine asi on, et kui puhastame reovett ja  kasutame näiteks põlevkivienergiat või mingit muud mitte nii puhast energiaallikat, tekib kohe küsimus, kumb on suurema mõjuga, kas elektritootmine või see, kui suuname mõne grammi rohkem  reoaineid keskkonda.“

Eestis pole piirmäärade ületamine heitvees lubatud. Sakslased on läinud aga niisugust teed, kus neil on lühiajaline ületamine lubatud, seega vaatavad nad n-ö suurt pilti. Tegelikult pole küsimus üksnes piirmäärades, vaid selles, kuidas see saavutatakse ehk kulutatavas elektris või üldse energias.

Millises suunas Eesti püüab edasi liikuda? „Oleme tehnikakõrgkoolis teinud päris palju projekte puhastusprotsesside kaardistamisest, et kas see on üldse efektiivne. Üks asi on vaadata mingit kindlat parameetrit, näiteks elektri- või energiakulu. Teine asi on kogu protsessi kaardistamine, nagu elektrikulu, piirmäärade saavutamine ehk maksimaalse puhastusefektiivsuse saavutamine minimaalse energiakuluga,“ selgitab Lember. „Teema on kompleksne ja keeruline. Siin kasutatakse põhiliselt modelleerimistarkvarasid, et võtta protsess üksikosadeks ja vaadata, mis seal sees üldse toimub.“

Professori sõnul on põhiküsimus selles, et investeeringu tegemisel alahinnatakse järel- või opereerimiskulusid, mida tegelikult oleks saanud võib-olla vältida. „Oleksime protsessi eos veidi teistmoodi rajanud ja tulevikus seeläbi raha kokku hoidnud, kulutades vähem näiteks  elektrienergiat. Aga eks see on meie süsteemi puudulikkus, kuna vähim pakkumine võidab. Meil jääb veidi ka kompetentsi taha, et hinnata, milline protsess ikkagi on efektiivne.“

Tähtsal kohal on reoveesete ja selle võimaliku taaskasutamisega seotud küsimused. „Kas põletame või kasutame otse põllumajanduses või pigem haljastuses? See on võtmeküsimus.“

Saksamaal läheb ligi pool settest põletamisele. Selleks, et sete nii kuivaks saada, et see üldse põleks, tuleb energiat juurde anda, mis energiabilansi seisukohalt pole kasulik. Lisaks üritatakse setet võimalikult palju ka põllumajandusse suunata.

„Euroopa Liit on esitanud nõude, mille järgi tuleb taaskasutada reoveesettes olevat fosforit. Aga kuidas? Kas ikkagi põletame nagu seda teevad sakslased? Nemad ütlevad pärast põletamist, et kui väga vaja, saab tuhast fosfori ka kätte. Teine küsimus, kas see on mõistlik, kui paneme energiat sisse,  kui saaksime seda hoopis otse põldudel kasutada?“

Ohtlik või mitte?

Siin astub ette teine osapool,  kelle väitel on settes ohtlikke ühendeid. „Praegu käibki üleeuroopaline diskussioon teemal, et mis asi on üldse reoveesete. Kas see on ohtlik või pigem väärtuslik toitaine?“

Eestis on erinevaid nägemusi, kusjuures need muutuvad pidevalt. Lemberi selgitusel oleneb see konsultatsiooniettevõtete huvidest ja n-ö Euroopa Liidus puhuvatest tuultest. Kui kõik üritavad vaadata, mida teised teevad, siis keegi ei tee midagi ja tekib „surnud ring“.

„Hiljutisel seminaril Saksamaal oli juttu, et neil on probleem selles, et põletusjaamu on juba liiga palju ja varsti pole enam, mida põletada. Seal on vee-ettevõtted seljad kokku pannud ja rajanud koos põletustehaseid. Nad põletavadki 50 protsenti setetest ära, ligi 18 protsenti suudetakse kasutada ära otse põllumajanduses ja  12 protsenti haljastuses.“

Põllumajanduses kasutatav on tegelikult juba stabiliseeritud – orgaanilise aine sisaldust on vähendatud. „Kui reoveepuhastist tuleb sete, mille kuivainesisaldus on 1–2 protsenti, siis pärast veetustamist saame Eesti tingimustes 15–30 protsenti.“

Seega, kui tahame setet taaskasutada, peame mõtlema, millist protsessi me üldse kasutame.

Reoveesette puhul on näiteks oluline teema mudavanus – reoveepuhastuse protsessis olev sete on võimalikult kaua bioreaktoris ehk bioloogilises puhastuses ja selle käigus see tegelikult juba ka stabiliseerub. Probleem on aga selles, et protsess on energiamahukas, kuna õhku antakse juurde. „Aeroobne stabiliseerimine on elektri poolest kerge kuritegu, kuna seda  kulub päris palju. Kokkuvõttes saab määravaks, mis settest pärast saab. See teebki reoveepuhastuse hästi keeruliseks, aga ülihuvitavaks valdkonnaks, kuna mõelda tuleb terviku peale. Seda me Eestis kahjuks väga ei armasta.“

Lember toob näiteks piirmäärad, kus me oleme väga ranged, mistõttu vee-ettevõte ei riskigi mingeid eksperimente teha. „Sakslaste mudel on sellepärast positiivne, et vaadatakse tervikpilti. Kui kuskilt midagi parandada ja summa summarum kogupilt paraneb, siis see on tähtsam, kui karta piirmäära lühiajalist ületamist.“

Meil on vee-ettevõtteid, mis mõtlevad reoveesettest toote valmistamisele. „Näiteks Kose Vesi OÜ on protsessiga suht lõpusirgel. Mõned teised mõtlevad ka selles suunas, aga eks aeg näitab.“

Teema on oluline ja sellega peab tegelema, kuna reovett tuleb inimtegevuse tagajärjel igal juhul. „Kuna protsess võtab palju elektrit, kulub palju energiat, siis tulebki mõelda, kuidas tegutseda võimalikult efektiivselt. See on võtmeküsimus.“

Protsess vajab parendamist, mis aga alati ei tähenda, et peab investeerima. „Tegelikult tuleb vaadata protsessisiseselt, et kuidas me puhastit üldse opereerime.“

Täiesti võimalik on vähendada elektrikulu 20–30 protsenti ja isegi rohkem, siis satuvad aga ohtu  piirmäärad. „Mida efektiivsemaks puhasti muutub, seda suurem on risk, et mingi piirmääraga tekib korraks probleeme. Me lihtsalt opereerime nii kitsas vahemikus. Seal tähendab iga kõrvalekalle, näiteks hüdraulilisest löögist või kasvõi lumesulamisveest piisab, et protsess on meil korraks n-ö kummuli.“

Tartu Veevärk plaanib rejektvee (ingl k reject water) eraldi puhastamist, mis on Eestis ainulaadne protsess ja äärmiselt vajalik lähenemine lämmastikuärastuseks vajaliku aereerimiskulude vähendamiseks. „Kui esimesed tulemused käes, siis kuuleme kindlasti täpsemalt,“ lisas Lember.