Γράφει: Πάρις Φωκαΐδης

Βασικές πληροφορίες για τα γκρίζα νερά

Ως γκρίζα νερά ορίζονται τα αστικά λύματα τα οποία περιλαμβάνουν το νερό από τα μπάνια, τους νιπτήρες, τα πλυντήρια ρούχων, τα πλυντήρια πιάτων, ενώ σε αυτά δεν περιλαμβάνονται τα λύματα από τις τουαλέτες. Σε ορισμένες περιπτώσεις εξαιρούνται επίσης τα λύματα της κουζίνας. Αυτό εξαρτάται, όπως θα εξηγηθεί στην συνέχεια, από την μέθοδο επεξεργασίας των γκρί-ζων νερών.

Τα γκρίζα νερά εκτιμάται ότι αποτελούν ένα ποσοστό που κυμαίνεται μεταξύ 50% και 80% των οικιακών λυμάτων. Λόγω της χαμηλής τους περιεκτικότητας σε μολυσματικά παθογόνα (μικροοργανισμοί που προκαλούν μολύνσεις) αλλά και άζωτο, η επεξεργασία και ανακύκλωση των γκρίζων νερών αποκτά όλο και μεγαλύτερη σημασία. Στο παρόν στάδιο υπάρχουν αναρίθμητες εργασίες που αφορούν στην επεξεργασία των γκρίζων νερών και στις οποίες εφαρμόζονται διάφορες τεχνολογίες. Εντούτοις στο παρόν στάδιο δεν υπάρχουν συγκεκριμένες κατευθυντήριες οδηγίες για τις βέλτιστες μεθόδους σε σχέση με την ανακύκλωση των γκρίζων νερών. Το άρθρο αυτό επιχειρεί να παρουσιάσει επιγραμματικά τα κύρια χαρακτηριστικά, καθώς επίσης και τις κύριες τεχνολογίες, οι οποίες χρησιμοποιούνται σήμερα για την επεξεργασία των γκρίζων νερών.

Ποσότητα γκρίζων νερών

Σύμφωνα με την υφιστάμενη βιβλιογραφία, ο τυπικός όγκος των γκρίζων νερών κυμαίνεται μεταξύ 90 και 120 λίτρα ανά άτομο ημερησίως, ποσό το οποίο εξαρτάται επίσης από τον τρόπο ζωής, το επίπεδο, αλλά και άλλα ειδικά δεδομένα (ηλικία, φύλο). Συνεπώς, για την περίπτωση της Κύπρου, στην περίπτωση τετραμελούς οικογένειας, η ποσότητα του γκρίζου νερού που παράγεται από ένα μέσο νοικοκυριό εκτιμάται κατά μέσο όρο περίπου στους τρεις τόνους εβδομαδιαίως.

Χημική σύσταση γκρίζων νερών

Η σύσταση των γκρίζων νερών εξαρτάται τόσο από τις συνήθειες των ανθρώπων, οι οποίοι τα παράγουν, ως επίσης και από την ίδια την υδραυλική εγκατάσταση μιας οικίας. Συνεπώς είναι αδύνατο να οριστεί μια συγκεκριμένη χημική σύσταση για τα γκρίζα νερά, αλλά ένα εύρος τιμών στο οποίο αυτή κυμαίνεται. Στον Πίνακα 1 (Li, F., (2009). Treatment of household grey water for non-potable reuses. PhD thesis, Hamburg University of Technology, 2009) δίδεται η τυπική χημική σύσταση των γκρίζων νερών, όπως αυτή προκύπτει από βιβλιογραφική ανασκόπηση. Παρά το γεγονός ότι υπάρχει μεγάλη μεταβολή στις συγκεκριμένες τιμές, η ανάλυση των χαρακτηριστικών των γκρίζων νερών από τις διάφορες πηγές προέλευσής τους, υποδηλώνει ότι τα γκρίζα νερά τα οποία παράγονται από την κουζίνα και από την μπουγάδα έχουν υψηλότερο οργανικό περιεχόμενο και φυσικούς ρύπους, συγκρινόμενα με τα αντίστοιχα νερά τα οποία παράγονται από τα μπάνια.

Σε αυτό το σημείο είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι τα ελάχιστα κριτήρια σε σχέση με την σύσταση του επεξεργασμένου γκρίζου νερού διαφέρουν σημαντικά στα διάφορα ανεπτυγμένα κράτη (βλ. Πίνακα 2, F. Li et al. / Science of the Total Environment 407 [2009] 34393449). Συνεπώς, απαντώνται σημαντικές διαφορές ανάμεσα στα διάφορα τεχνολογικά συστήματα επεξεργασίας των γκρίζων νερών, αναλόγως της χώρας προέλευσής τους.

Ποσότητα γκρίζων νερών

Οι τεχνολογίες οι οποίες εφαρμόζονται για την διαχείριση και επεξεργασία του γκρίζου νερού περιλαμβάνουν συστήματα φυσικής, χημικής και βιολογικής επεξεργασίας. Οι περισσότερες από αυτές τις τεχνολογίες στηρίζονται στην αρχή του διαχωρισμού των στερεών από τα υγρά ως πρώτο βήμα και της απολύμανσης του υγρού ως καταληκτικό στάδιο. Προκειμένου να αποφευχθεί το φράξιμο των συστημάτων (βούλωμα), ενδέχεται στο πρώτο στάδιο του διαχωρισμού στερεών και υγρών να γίνει εφαρμογή απλών μηχανικών συστημάτων, όπως σήτες ή άλλα φίλτρα σωματιδίων. Στο στάδιο της απολύμανσης, επιτυγχάνονται οι ελάχιστες απαιτήσεις σε σχέση με την μικροβιολογική και χημική σύσταση του ανακυκλωμένου νερού.

Σε σχέση με τις τεχνολογίες ως τέτοιες, συμπερασματικά μπορεί να επισημανθεί ότι:

•Οι φυσικές διεργασίες (π.χ. στερεά φίλτρα διήθησης με χονδρόκοκκους άμμου) δεν είναι επαρκείς προκειμένου να επιτευχθεί ικανοποιητική μείωση του οργανικού φορτίου του επεξεργασμένου νερού, συνεπώς από μόνες τους δεν μπορούν να αποτελέσουν αποτελεσματική λύση στο θέμα της επεξεργασίας των γκρίζων νερών.

•Οι χημικές διεργασίες (π.χ. φωτοκαταλυτική οξείδωση, φίλτρα ενεργού άνθρακα) μπορούν να αφαιρέσουν το σύνολο των αιωρούμενων σωματιδίων, καθώς επίσης και να μειώσουν σημαντικά το οργανικό φορτίο.

•Ως πλέον κατάλληλες κρίνονται οι βιολογικές διεργασίες, οι οποίες παρατίθενται στα αγγλικά απουσία δόκιμων ελληνικών όρων: Ρotating biological contactor (RBC), sequencing batch reactor (SBR), anaerobic sludge blanket (UASB), constructed wetland (CW), membrane bioreactors (MBR).

•Ο συνδυασμός αερόβιας βιολογικής επεξεργασίας με φυσικό φιλτράρισμα και χημική απολύμανση θεωρείται ως ο πληρέστερος και οικονομικά σκόπιμος τρόπος ολοκληρωμένης επεξεργασίας των γκρίζων νερών.

Αναλυτικά, οι διάφορες επιλογές στην επεξεργασία των γκρίζων νερών δίδονται στο Διάγραμμα 1.