Vliv organických látek produkovaných fytoplanktonem na úpravu pitné vody

S celosvětovým masivním rozvojem vodního květu sinic a některých řas ve vodních nádržích nastal nový problém související s úpravou pitné vody. V době rozvoje vodního květu se totiž do vody uvolňuje celá řada organických látek, které vznikají metabolickou činností a odumíráním fytoplanktonu. Tyto látky zahrnují širokou škálu sloučenin od oligosacharidů a polysacharidů, přes aminokyseliny, peptidy a proteiny až po stopová množství řady organických kyselin. Největší podíl těchto sloučenin tvoří stavební a zásobní látky, dále se jedná o hormony, enzymy a antibiotika, ale i látky, jež jsou zdrojem pachů či pachutí, a v případě sinic se může tvořit celá řada toxinů. Současné technologické postupy jsou bohužel na tyto látky poměrně citlivé a jejich výskyt může způsobovat značné problémy. Charakter organických látek produkovaných vodním květem způsobuje nejen to, že míra jejich odstranění je velmi nízká, ale vede také k poruchám v odstranění ostatních ve vodě se vyskytujících znečišťujících příměsí. Jsou známy i případy, kdy masivní rozvoj vodního květu vedl až k totálnímu kolapsu technologické linky úpravy vody. Navíc tyto látky obsažené v pitné vodě mohou sloužit jako prekurzory karcinogenních trihalogenmetanů a halogen derivátů kyseliny octové, které následně vznikají ve fázi hygienického zabezpečení.

Vliv organických látek produkovaných fytoplanktonem na procesy probíhající při úpravě vody nebyl doposud uspokojivě objasněn. Výzkum pracovníků Ústavu pro hydrodynamiku prokázal, že k jejich odstranění je zapotřebí značných dávek destabilizačních činidel a nastává  pouze za předpokladu vhodného reakčního pH, kdy vznikají hydroxopolymery s velkým povrchovým nábojem a organické makromolekuly mají přístupné funkční skupiny. I v případě optimalizovaných reakčních podmínek však celková účinnost jejich odstranění dosahuje maximálně 50 %. Během výzkumu se podařilo prokázat domněnku, že při úpravě vody tvoří tyto látky komplexní sloučeniny s ionty železa a hliníku, jež se používají ke koagulaci znečišťujících příměsí ve vodě, a tím velice efektivně brání tvorbě separovatelných agregátů. Výzkum organických látek produkovaných vodním květem umožňuje objasnit nejen procesy probíhající při úpravě vody, ale také navrhnout účinná technologická opatření.

 

RNDr. Martin Pivokonský, Ph.D.

Ústav pro hydrodynamiku AV ČR, v. v. i.

Tel.: 233 109 068, e-mail: pivo@ih.cas.cz