Úprava vody: Předozonizace surové vody rozkládá sinicové toxiny, zároveň ale snižuje účinnost odstranění ostatních látek produkovaných sinicemi

Vědci z Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR zkoumali vliv tzv. předozonizace na odstranění sinicových látek (včetně toxinů), které se vyskytují ve vodárenských nádržích ve stále se zvyšujících koncentracích. Výsledky výzkumu byly publikovány v prestižním časopise Journal of Environmental Sciences.

Vlivem eutrofizace (obohacování vod o živiny – především o dusík a fosfor ze zemědělské činnosti, odpadních vod apod.) dochází každoročně v nádržích využívaných jako zdroj pitné vody ke zvýšenému nárůstu sinic a řas. Kromě buněk sinic a řas však voda obsahuje i organické látky, které zmíněné mikroorganismy vylučují během života a které se do vody uvolňují z buněk sinic a řas po jejich odumření. Všechny tyto látky se souhrnně označují termínem Algal Organic Matter (AOM). Zatímco účinnosti odstranění buněk sinic a řas pomocí koagulace jsou poměrně vysoké (> 90%), odstranění rozpuštěných AOM je značně problematické – za optimalizovaných podmínek je dosahováno účinnosti průměrně kolem 50 %. Je známo, že problémem je koagulace především nízkomolekulárních látek, včetně škodlivých sinicových toxinů. Předúprava ozonizací je obvykle používána pro zlepšení koagulace buněk sinic a řas, ale informace o vlivu ozonizace na AOM, včetně sinicových toxinů, jsou značně omezené. Zmíněná studie se proto zaměřila na výzkum vlivu předozonizace na odstraňování AOM a také na degradaci sinicových toxinů. Zkoumány byly různé dávky ozonu při různých hodnotách pH ozonizace (5, 7 a 9), pro následnou koagulaci byl použit síran hlinitý a nebo síran železitý.

Bylo zjištěno, že předozonizace zcela eliminovala toxiny (v případě naší studie microcystiny), přičemž pH ozonizace bylo určující pouze při nízkých dávkách ozonu (nižší pH → účinnější odstranění microcystinů). Předozonizace však také snížila účinnost koagulace ostatních látek – tím více, čím bylo nižší ozonizační pH a vyšší dávka ozonu; koagulace pomocí Fe pak byla předozonizací ovlivněna méně než koagulace pomocí Al koagulantu. Předozonizace způsobila rozklad vysokomolekulárních látek na nízkomolekulární, které jsou koagulací odstraňovány s mnohem nižší účinností. Výsledky výzkumu tedy ukazují, že předozonizace není příliš vhodným krokem předcházejícím koagulaci v případě přítomnosti AOM. Ozon se ukázal být velmi efektivní pro odstranění microcystinů obsažených v AOM, zároveň však bohužel přináší nežádoucí snížení účinnosti koagulace ostatních sinicových látek. Pokud má být předozonizace přesto použita, je nutné pečlivě optimalizovat podmínky koagulace (tzn. ozonizační pH a dávka ozonu), aby byl minimalizován možný negativní vliv předozonizace. Vyvstává tedy otázka, zda by byla výhodnější aplikace ozonizace až po koagulaci a separaci vzniklých vloček, respektive zda-li by byly microcystiny dodatečně eliminovány se stejnou účinností jako v případě předozonizace. K tomu je ovšem nutné provést další testy.

Zdroj: Barešová, M., Načeradská, J., Novotná, K., Čermáková, L., Pivokonský, M. (2020). The impact of preozonation on the coagulation of cellular organic matter produced by Microcystis aeruginosa and its toxin degradationJournal of Environmental Sciences98(December), 124-133.

Kategorie Aktuality CZ, Hlavní baner.