Μια πρώτη προσέγγιση των προδιαγραφών για την επαναχρησιμοποίηση λυμάτων προέκυψε από το Εργαστήριο Υγειονομικής Τεχνολογίας της σχολής Πολιτικών Μηχανικών του Ε.Μ.Π.

Η προσέγγιση αναπτύχθηκε στα πλαίσια του έργου LIFE99/ENV/GR/000590 με τίτλο: "Πιλοτικός εμπλουτισμός υδροφορέων με απευθείας υπόγεια διάθεση και άρδευση, για την αντιμετώπιση της υφαλμύρωσης στα πλαίσια ολοκληρωμένης αειφορικής διαχείρισης των υδάτινων πόρων" που υλοποιήθηκε από την Αναπτυξιακή Εταιρεία Ανατολικής Θεσσαλονίκης.

Οι προτάσεις παρουσιάζονται αναφορικά με τους διαφορετικούς τύπους επαναχρησιμοποίησης, οπότε σε κάθε περίπτωση καθορίζονται συγκεκριμένα όρια και προτείνονται, όπου είναι δυνατόν, κατάλληλα συστήματα επεξεργασίας.

Επαναχρησιμοποίηση για άρδευση

Απαιτείται αρχικά, διαχωρισμός μεταξύ περιορισμένης και απεριόριστης άρδευσης βάσει των αρδευόμενων καλλιεργειών και του τρόπου εφαρμογής του νερού. Η περιορισμένη άρδευση αφορά σε καλλιέργειες όπως δάση, εκτάσεις όπου δεν αναμένεται πρόσβαση του κοινού, καλλιέργειες ζωοτροφών, βιομηχανικές καλλιέργειες, λιβάδια, δέντρα (συμπεριλαμβανομένων των οπωροφόρων με την προϋπόθεση ότι κατά τη συλλογή οι καρποί δεν βρίσκονται σε επαφή με το έδαφος), καλλιέργειες σπόρων και καλλιέργειες που παράγουν προϊόντα τα οποία υποβάλλονται σε περαιτέρω επεξεργασία πριν την κατανάλωσή τους. Ως προς τους τρόπους εφαρμογής του νερού, η μέθοδος του καταιονισμού δεν επιτρέπεται. Η απεριόριστη άρδευση μεταξύ άλλων, αφορά σε όλα τα άλλα είδη καλλιεργειών όπως λαχανικά, αμπέλια, ή καλλιέργειες των οποίων τα προϊόντα καταναλώνονται ωμά, θερμοκήπια. Κατά την απεριόριστη άρδευση επιτρέπονται διάφορες μέθοδοι εφαρμογής του νερού συμπεριλαμβανομένου του καταιονισμού.

Η ελάχιστη επεξεργασία λυμάτων που απαιτείται για την περιορισμένη άρδευση είναι δευτεροβάθμια βιολογική επεξεργασία για την παραγωγή εκροής με συγκεντρώσεις BOD5 και SS χαμηλότερες από 25 και 35 mg/l αντίστοιχα, για το 95% των δειγμάτων και συγκεντρώσεις περιττωματικών κολοβακτηριδίων χαμηλότερες από 200 FC/100 ml, ως διάμεση τιμή και 800 FC/100 ml για το 95% των δειγμάτων.

Η απαίτηση ως προς την απομάκρυνση αζώτου αφορά σε συγκεντρώσεις μικρότερες από 30 mg/l, η οποία μπορεί να επιτευχθεί με μερική απονιτροποίηση. Σε περιπτώσεις μεγάλων χρόνων αποθήκευσης των λυμάτων σε επιφανειακούς ταμιευτήρες, απαιτείται προχωρημένη επεξεργασία για την απομάκρυνση θρεπτικών ώστε η τελικά παραγόμενη εκροή να περιέχει συγκεντρώσεις αζώτου και φωσφόρου μικρότερες από 15 mg/l και 4 mg/l αντίστοιχα. Οι προτεινόμενες μέθοδοι δευτεροβάθμιας επεξεργασίας περιλαμβάνουν τα συστήματα ενεργού ιλύος, βιολογικά φίλτρα και περιστρεφόμενους βιολογικούς δίσκους. Άλλα συστήματα όπως φυσικά ή επί τόπου συστήματα που παράγουν εκροή με ισοδύναμη ποιότητα (BOD/SS = 25/35) είναι αποδεκτά κατόπιν επαρκούς τεκμηρίωσης.

Η ελάχιστη επεξεργασία που απαιτείται για απεριόριστη άρδευση είναι δευτεροβάθμια βιολογική επεξεργασία, που ακολουθείται από τριτοβάθμια (συνήθως κροκίδωση, συσσωμάτωση, καθίζηση, διύλιση) και απολύμανση, για την παραγωγή εκροής με συγκεντρώσεις BOD5 και SS μικρότερες από 10 mg/l για το 80% των δειγμάτων και τιμές θολότητας μικρότερες από 2 NTU ως διάμεση τιμή. Η συγκέντρωση των περιττωματικών κολοβακτηριδίων θα πρέπει να διατηρείται μικρότερη από 5 FC/100 ml για το 80% των δειγμάτων και μικρότερη από 15 FC/100 ml για το 95% των δειγμάτων χωρίς να υπερβαίνει την τιμή 100 FC/100 ml για κανένα δείγμα.

Οι απαιτήσεις ως προς την απομάκρυνση αζώτου είναι κοινές με τις αντίστοιχες στην περίπτωση της απεριόριστης άρδευσης, όπως και οι μέθοδοι δευτεροβάθμιας επεξεργασίας. Στις περιπτώσεις όπου η συγκέντρωση των SS είναι χαμηλότερη από 20 mg/l για το 80% των δειγμάτων, η τριτοβάθμια επεξεργασία μπορεί να γίνει είτε με απευθείας διύλιση (κροκίδωση, συσσωμάτωση και διύλιση) ή με διύλιση επαφής (κροκίδωση, και διύλιση), ακολουθούμενη από απολύμανση. Άλλες μέθοδοι τριτοβάθμιας επεξεργασίας μπορεί να εφαρμοσθούν κατόπιν επαρκούς τεκμηρίωσης και με δεδομένο την ποιότητα επεξεργασίας, η οποία πρέπει να είναι ισοδύναμη με το τυπικό σύστημα τριτοβάθμιας επεξεργασίας.

Επαναχρησιμοποίηση λυμάτων για αστική χρήση πλήν πόσης και χρήσεις αναψυχής

Οι τρόποι αυτοί επαναχρησιμοποίησης περιλαμβάνουν το πότισμα μεγάλων εκτάσεων (νεκροταφεία, πρανή αυτοκινητοδρόμων, γήπεδα γκόλφ, δημόσια πάρκα) και εγκαταστάσεων αναψυχής, την κατάσβεση πυρκαϊών, νερό για τη συμπύκνωση εδαφών, νερό για τον καθαρισμό οδών και πεζοδρομίων, νερό για διακοσμητικά σιντριβάνια και νερό για καθαρισμό τουαλετών. Ως προς την απαιτούμενη επεξεργασία η περιορισμένη αστική χρήση απαιτεί δευτεροβάθμια επεξεργασία, ενώ η απεριόριστη προϋποθέτει επιπρόσθετα τριτοβάθμια επεξεργασία.

Ο διαχωρισμός μεταξύ περιορισμένης και απεριόριστης αστικής χρήσης είναι μια αξιόπιστη και ασφαλής διαδικασία υπό την προϋπόθεση ότι τα θεσμικά, οργανωτικά κι διαχειριστικά μέσα μπορούν να εξασφαλίσουν τη σωστή εφαρμογή της. Η εκπλήρωση αυτής της προϋπόθεσης είναι ωστόσο αμφίβολη στην περίπτωση της Ελλάδας. Προτείνονται λοιπόν κοινά όρια τόσο για την περιορισμένη όσο και για την απεριόριστη αστική χρήση και τις χρήσεις αναψυχής.

Επαναχρησιμοποίηση στη βιομηχανία

Η επαναχρησιμοποίηση λυμάτων στη βιομηχανία περιλαμβάνει νερά ψύξης, λεβήτων και χρήσης κατά τις διάφορες διεργασίες. Σε περιπτώσεις νερών ψύξης μιας χρήσης, μπορεί να χρησιμοποιηθούν δευτεροβάθμια επεξεργασμένα λύματα, τα οποία μετά από απολύμανση περιέχουν συγκεντρώσεις περιττωματικών κολοβακτηριδίων μικρότερες από 200 FC /100 ml (διάμεση τιμή). Για όλες τις άλλες περιπτώσεις, συμπεριλαμβανομένου του νερού που ανακυκλώνεται στα αντίστοιχα συστήματα ψύξης, η ελάχιστη απαίτηση επεξεργασίας είναι η τριτοβάθμια. Πρόσθετη επεξεργασία μπορεί να απαιτηθεί σε ειδικές περιπτώσεις.

Εμπλουτισμός υπόγειου υδροφορέα για χρήση εκτός πόσης

Ο εμπλουτισμός υπόγειου υδροφορέα με επεξεργασμένα λύματα μπορεί να επιτραπεί στις περιπτώσεις όπου αποδεδειγμένα ο υδροφορέας δεν χρησιμοποιείται για σκοπούς ύδρευσης. Η ποιότητα των υπόγειων υδάτων μετά τον εμπλουτισμό του υδροφορέα με λύματα θα πρέπει να είναι κατ’ ελάχιστον ισοδύναμη με την ποιότητα που απαιτείται για απεριόριστη αρδευτική ή αστική χρήση. Ωστόσο, με δεδομένη την αβεβαιότητα ως προς μελλοντικές πιθανές χρήσεις του υδροφορέα θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή για την αποφυγή συσσώρευσης οργανικών στα υπόγεια ύδατα. Κατά συνέπεια απαιτείται επαρκής βαθμός επεξεργασίας για την απομάκρυνση οργανικών που θα περιλαμβάνει, εκτός από δευτεροβάθμια βιολογική και τριτοβάθμια επεξεργασία, προχωρημένες μεθόδους κατάλληλες για την απομάκρυνση διαλυτού οργανικού υλικού (π.χ. ενεργός άνθρακας ή μεμβράνες). Σε περιπτώσεις εμπλουτισμού μέσω διήθησης από την επιφάνεια του εδάφους με κατάλληλα χαρακτηριστικά και επαρκές βάθος αναμένεται απομάκρυνση των οργανικών που θα κατακρατηθούν στο έδαφος, με αποτέλεσμα να αποφεύγεται η προχωρημένη επεξεργασία. Θα πρέπει να τονιστεί ωστόσο ότι ανεξάρτητα από τον ελάχιστο απαιτούμενο βαθμό επεξεργασίας, είναι απαραίτητη η εκτέλεση ειδικών υδρογεωλογικών μελετών, που θα αναφέρονται στην εκάστοτε περιοχή ώστε να είναι δυνατή η με ασφάλεια αποφυγή διείσδυσης λυμάτων σε υπόγειους υδροφορείς που χρησιμοποιούνται για απόληψη πόσιμου νερού.