A szennyvízkérdés Közép - Kelet Európában a 21. század elején

MaSzeSz Konferencia Lajosmizse, 2012 május

A szennyvízkérdés Közép - Kelet Európában a 21. század elején Patziger Miklós* és Somlyódy László** • Alelnök, Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség ** Egyetemi tanár, BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék, Past president, Magyar Szennyvíztechnikai 1 Szövetség

Fénykép: F

Patziger - Somlyódy

1989

SU

EU

Rendszerváltozást követően 1990

RU

Közép-Európa CEE EU

EU integrációt követően 2010

Világbank felmérés (1992): Szennyvízkérdés a 90-es évek elején

Forrás: Somlyódy&Shanahan (1995)

Szennyvíz fejlesztések alakulása Szennyvíz fejlesztések Tervezett

1

Fejlettségi szint 1990 + T Fejlettségi szint 1990

Körülmények 2 által „megzavart”

Startégia 1990

1990 + T Időtartam

Idő

Módszer Világbank felmérés: ADATBÁZIS 1 (1992) Lengyelország, Csehország, Szlovákia, Magyarország, Bulgária – Települések > 25 000 LE ADATBÁZIS2 (2011) Lengyelország, Csehország, Szlovákia, Magyarország, Bulgária – több, mint 20 SZVTP KÉT kérdőívre adott válaszok Adatkiértékelés, - értelmezés és szűrés Összehasonlítási alap: AUSZTRIA

☺ Köszönet: R. Arsov, V. Comos, G. Cema, T. Dippong, H. Kroiss and J. Wanner

GDP : 1990 és 2010

GDP/fő (€/fő/a) 50000

45000

GDPAUSZTRIA/GDPKEU: 8 - 1990

40000

4 - 2010

30000 20000

1990 2010

19600

10000

18300

3500

Ausztria

Cseh.

13000 6300

2800

3700

16300

15300

1700

7500

1800

3100

Bulgária Magyaro. Lengyelo. Románia Szlovákia

Forrás: IMF (2010)

Vízdíjak: 1990 és 2010

1990 2010

Vízdíj [€/m3] 1,4 1,2

1,2

1,1

1,1

1,0

1 0,8 0,6

0,6

0,6

0,4 0,2

Ausztria*

Cseho. Bulgária Magyaro. Lengyelo. Románia

Forrás: *”Életminisztérium” Ausztria (2010), Somlyódy & Shanahan (1995)

Vízfogyasztás: 1990 és 2010

Vízfogyasztás [l/fő/d]

1990 2010

425 400

350

300 200

145 150

200

170 95

100

Ausztria*

235

230 110

110

125

Cseho. Bulgária Magyaro. Lengyelo. Románia Szlovákia


Vízdíj hatása Vízfogyasztás csökkenése millió m3/év

Budapest (1991-2001)

HUF/m3

200

120

Vízdíj

180

100

160

80

140

60

120

40

Lakossági fogyasztás

100 80

20 0

1991

1995

2000

11

Forrás: Somlyódy (2007) Patziger - Somlyódy

Hidraulikailag alulterhelt telepek 1000 m3/d 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0

Teljes hidraulikai kapacitás Hidraulikai terhelés

< 700

700-2000 2000-5000

500010000

> 10000

Telepméret (m3/d) Forrás: Somlyódy (2007)

Vízellátás: 1990 és 2010 Vízellátás [%] 100

90

96 98

98 99

92 98

1990 2010

90 93

83

76

80 60

86

48

40 20

Ausztria* Cseho. Bulgária Magyaro. Lengyelo. Románia Szlovákia


Közműolló Ausztria vs. Magyarország (1950 – 2010) 100 90 80

~0% 20%

Ausztria

70 60

Vízellátás

Vízellátás

50 40

Csatornázottság

Csatornázottság

30 20

Magyarország

10 0 1940

1950

Forrás:

1960

1970

1980

1990

2000

2010

2020

Kroiss, H. „Implementation of the Water Framework Directive and other Relevant Wastewater Related EU-directives in Austria” (2011), 14 Ministry of Rural Development, Hungary (2011)


Helyzetkép 2010 Nagy fejlesztések

BKSZT 300 000 (900 000) m³/d

15

Fénykép: F. Sztraka Somlyódy - Patziger Forrás: J. Boda, Mélyépterv

Helyzetkép 2010 Nagy fejlesztések

BKSZT 300 000 (900 000) m³/d

16

Somlyódy -BKSZT Patziger Fénykép:

Helyzetkép 2010 Győr

Nagy fejlesztések

17


Helyzetkép 2010 Sopron

Nagy fejlesztések

18


Helyzetkép 2010 Kecskemét

Nagy fejlesztések

19


Helyzetkép 2010 Veszprém

Nagy fejlesztések

20


Szennyvíztisztítás Magyarországon: 1990

Szennyvíztisztítás Magyarországon: 2003

Szennyvíztisztítás Magyarországon a jövőben (2015)

KÉSÉS

K - EU SZENNYVÍZ PROJEKTEK ASSET MAN.

EU - 70 % Helyi finanszírozás 15 %

Díjak

Nyers szennyvíz

TÁMOGATÁS

PROJEKT

ÁLLAM - 15 %

Engedélyek

Szabályozás

Üzemeltetési költségek

FIDIC

Kezdés

3 - 6 év

Befejezés

I. K - EU ÖSSZEFOGLALÁS 1990

2010

+/-

GDP – 6 ország

1

5.4

☺

GDPAUSTRIA/GDP-6 ország

8

3.5

☺

TÁMOGATÁS (€/CAP)

-

400 - 500

☺

SZABÁLYOZÁS

NEMZETI

EU WFD, UWWD

☺

VÍZELLÁTÁS (%)

90

+5

☺

CSATORNÁZOTTSÁG (%)

60

+ 10

☺

SZENNYVÍZTISZTÍTÁS (%)

50

+ 15

☺

Iszapkezelés?

ÖSSZESEN (%)

50 - 90

+ 30

☺

Több?

AUSZTRIA, ÖSSZESEN (%)

63 - 83

+ 50

☺

ENGEDÉLYEZÉS

?

LASSÚ

Átlátható?

VÍZDÍJ

1

50 x

☺

Megfizethető?

VÍZFOGYASZTÁS

1

0.5 x

☺

ELŐMOZDÍTÓ TÉNYEZŐK

Kérdések

Megfizethető?

SZENNYVÍZTISZTÍTÓK TECHNOLÓGIAI JELLEMZŐI

II. K-EU TECHNOLÓGIAI JELLEMZŐK PROBLÉMÁK

OKOK

1. NYERS SZV. ÖSSZETÉTEL

HÍG/TÖMÉNY

Alacsony vízfogyasztás, infiltráció, kevertvíz és csapadékvíz gazdálkodás

2. ELŐÜLEPÍTÉS

NAGY C ELTÁVOLÍTÁS

Alacsony vízfogyasztás, túl nagy térfogatok

3. DENITRIFIIKÁCIÓ

ALACSONY N ELTÁVOLÍTÁS

Alacsony C/N arány, kis térfogatok, sokféle „nem tiszta” technológia

ALACSONY HATÉKONYSÁG

Kis térfogatok/medencemélységek, rossz kialakítások

4. UTÓÜLEPÍTŐK 5. ELTÁVOLÍTÁSI HATÁSFOKOK (%) 6. EU HATÁRÉRTÉKEK TÚLLÉPÉSE ( %) 7. ENERGETIKAI HATÉKONYSÁG

BOI5

öN

öP

LA

90

60

60

-

10 - 15

45 - 65

35 - 70

30 - 80

ALACSONY ENERGETIKAI HATÁSFOK

Tervezés, üzemeltetés, benchmarking

Vizsgált telepek

Idegen víz (infiltr. & záporvíz)

Alacsony vízfogyasztás 28

Somlyódy - Patziger

Vizsgált telepek

V

29


Vizsgált telepek Hidraulikai csúcsterhelések

QMAX /QD (wet weather) [-] QMAX/QD (záporvíz) [-]

PE -Q QMAX /QMAX D - /Q LED 8 7 6 5 4 3 2 1 0 10000

>> 2*Qd 100000

1000000

10000000

PE

30


Vizsgált telepek

Removal efficiency Eltávolítási [%]hatékonyság [%]

Előülepített szennyvíz efficiency ElőülepítésRemoval eltávolítási hatékonysága BOI BOD 5 5 1

38 %

0,8 0,6 0,4 0,2 0 10000

100000

1000000

10000000

LE PE

31


Primary settling Túl nagy előülepítő térfogatok t > 1 - 1,5 h a vizsgált telepeken

Somlyódy - Patziger 32 A miskolci szennyvíztisztító telep előülepítő medencéi

Vizsgált telepek Nyers szennyvíz C/N arány BOI5/öN

BOI5/öN

Nyers szennyvíz

6

Előülepített szennyvíz

7 6 Telepek száma

Telepek száma

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

0 1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

BOI5/TN [-]

6-7

>7

0 1-2

33

2-3

3-4

4-5

5-6

BOI5/TN [-]

6-7

>7


Vizsgált telepek 91/271 EGK irányelv (25 mg/l) BOI5 5 BOD

12 %

BOD / 5 eff irányelv BOI elf /BOI BOD5 treshold

3

túllépi

2 1 0 10000

betartja 100000

1000000

10000000

PELE

34


TN

3

TN treshold

45 % túllépi az adott ország vonatkozó határértékét

2

11

100000

1000000

10000000

PELE

TN related to 91/271 EEC (10 mg/l)

60 % túllépi

3

TN 91/271EEC

0 10000

TN effluent/ TNelf /TN irányelv

TNelf TN/TN eff /határérték

Vizsgált telepek

2

11 0 10000

100000

35

1000000

PELE

10000000


Vizsgált telepek TP 6

35 % túllépi az adott ország vonatkozó határértékét

5

1

4 3 2 1 0 10000

100000

1000000

PE

10000000

LE

TP

7

TPelf /TP irányelv

criteria

TN effluent/TN TPelf /TP criteria

7

70 % túllépi (1 mg/l)

6 5 4 3 2

11 0 10000

100000

1000000

36

PE LE

10000000


Vizsgált telepek VANOXIKUS

75% nem elégíti ki

1

Iszapkor (Ɵ) 3 0 1000

10000

100000

LE

meglévő / szükséges [-]

meglévő / szükséges [-]

2

1000000

10000000 2

1

0 1000

10000

60% nem elégíti ki

100000

1000000

10000000

LE 37


Vizsgált telepek Lebegőanyag LA TSS 30 % túllépi 2

TSS treshold

TSS elf /TSS TSS eff /irányelv

3

11

0

10000

100000

1000000

10000000

PE LE

38


Vizsgált telepek Felületi hidraulikai terhelés (Utóülepítők)

5

qA

50 % túllépi

qA [m/h]

4 3 2 1 0 10000

100000

1000000

10000000

PE LE

Max. 1,6 m/h, ATV A 131 (2000) 39


Vizsgált telepek

qSV [l/m2.h]

Iszaptérfogat terhelés

1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 10000

PE

qSV

45 % túllépi

100000

1000000

10000000

LE

Max. 500 – (650) l/(m2.h), ATV A 131 (2000) 40


Vizsgált telepek Utóülepítők mélysége Depth of SST-s investigated/Required depht based on ATV A 131 (2000)

Depth of SST-s investigated / h meglévő /h ATV A 131 Depth [ATV A 131]

3

80 % alulmúlja az irányelv szerinti minimumot

2

h1

Klarwasser-und Rückstromzone

h2

Trenn-und Rückstromzone

h3

Dichtestrom- und Speicherzone

h4

Eindick- und Räumzone

1

Túl sekély medencék 0 10000

100000

1000000

10000000

PE LE

41


Vizsgált telepek Stengelfej

Rossz kialakítás

42


Vizsgált telepek Technológiai követelményrendszer

25 % kielégíti

75% Nem elégíti ki

43


Vizsgált telepek – elektromos energia fogyasztás 160

100 kWh/LE.a

140 120

kWh/LE.a

100

Agis, 2001 - Austria

80

GFM, 2007 - Bavaria (Germany) Somlyódy & Patziger - CEE

Agis, 2001 - Austria

60

80

GFM, 2007 - Bavaria (Germany) Somlyódy & Patziger - CEE

60

40

40

20 20 0 1000

10000

100000

1000000

0 60000

260000

PE

460000

660000

860000

1060000

PE

Átlagos elektromos energia fogyasztás > 60 000 LE GER és AUT 20 kWh/LE/a (Agis, 2001; GFM, 2007) 44

K - EU CEE 25 % több energia + 25 kWh/PE/a tisztítási hatékonysági (Somlyódy & Patziger 2011) Patziger - Somlyódy problémák

Vizsgált telepek Use of Renewable Energy Biogáz hasznosítás [% the plants investigated] [a of vizsgált telepek %-a] NO Nincs

35 50

Csak hőenergia HEAT ENERGY

ELECTRIC and energia Elektromos HEATésENERGY hőenergia

15 45


Összefoglalás 1 1990: Fejlett vízellátás, fejletlen csatornázottság és szennyvíztisztítás, nyílt közműolló, alacsony GDP, fejlesztések finanszírozása (?) Utóbbi 20 év: Átlag 30% fejlődés a vízi közművesítésben (!AUT 50%!), 70% EU kofinanszírozás Probléma: kistelepülések, technológiák megalapozottsága és költség hatékonysága, hosszú átfutási idő Vízdíjak nőttek, fogyasztás csökkent-> tömény szennyvizek Csatornák állapota, kevertvíz gazdálkodás hiánya -> híg szennyvizek 46


Összefoglalás 2 Tervezési irányelvek, modellek felülvizsgálata, aktualizálása Telepek: alacsony C/N, kis anoxikus térfogatok, alulméretezett és rosszul kialakított utóülepítők Energetika Fontos célkitűzés összegezni az elmúlt évek fejlesztéseinek tapasztalatait és a „hátralévő úton” ezek figyelembe vételével haladni

47


A szennyvízkérdés Közép - Kelet Európában a 21. század elején

Recommend Documents