Description
Description (SL): Evropi, v državah članicah Evropskega gospodarskega prostora, v strnjenih naseljih z ekvivalentno populacijo 10.000 prebivalcev je zbrana komunalna odpadna voda pred izpustom v naravne vode predmet obveznega sekundarnega čiščenja (Direktiva 91/271/EGS o komunalni čiščenju odpadnih voda).
Kot rezultat tega pomemben del mestnih odpadnih voda po različnih postopkih obdelave (fizične, kemične, biološke obdelave, končno usedanje) doseže naravne vode. Skladno z direktivami EU, načelom "ne povzročajte pomembne škode" ter Akcijskim načrtom Ničelna onesnaženost je za EU prioriteta ravnanje z mestnimi odpadnimi vodami na način, ki ne bi bistveno spremenil kakovosti sprejemnega vodnega telesa. Da bi dosegli cilje Zelenega dogovora EU (COM/2019/640), naprimer preprečevanje onesnaženja, ohranjanje in zaščita biotske raznovrstnosti ter zastavljene cilje za podnebno nevtralnost (npr. sveženj ukrepov "Pripravljeni na 55%"), je bil 26. septembra 2023 sprejet predlog za spremembo Direktive 91/271/EGS o komunalnem čiščenju odpadnih voda, v katerem je navedeno, da trenutno zdravila in kozmetični ostanki predstavljajo glavne vire mikro onesnaževal v komunalnih odpadnih vodah, ki zahtevajo dodatno obdelavo (četrta stopnja). Če pride do spremembe direktive, bo potrebna rekonstrukcija čistilnih naprav, saj je trenutno zelo malo sodobnih čistilnih naprav, ki uporabljajo četrto stopnjo.
Kakovost očiščenih odpadnih voda, ki se izpuščajo v sprejemna vodna telesa, je pomembno tudi z vidika varstva zdravja in okolja, kot določa Okvirna direktiva o vodah (ODV), ki jo je sprejela Evropska komisija.
To velja tudi za majhne potoke in vodotoke znotraj UNESCO biosfernega rezervata Mura-Drava-Donava, ki ga podpira pet držav, kjer lahko potencialni ostanki zdravil vplivajo na kakovost teh vodnih teles ter na habitate in ekosisteme območja. Na obeh straneh slovensko-madžarske meje je veliko manjših vodotokov, ki sprejemajo prečiščeno odpadno vodo, vendar je stopnja redčenja zaradi majhnega pretoka vode nizka. Podatkov o vsebnosti mikropolutantov v teh vodotokih (tako po kvalitativnih kot kvantitativnih kazalnikih) je malo, vsi pa neposredno ali posredno napajajo reko Muro, ki je hkrati pomembna ekoturistična destinacija in baza pitne vode.
Na podlagi literaturnih podatkov in predhodnih raziskav lahko količino farmacevtskih ostankov v reki Muri (Strahlerjevo število > 3, Strahler, 1957) štejemo za tipično v primerjavi z evropskimi rekami, stopnja onesnaženosti skozi čas ne kaže bistvenih nihanj. Vendar tega ne moremo trditi za tokove prvega in drugega reda z manjšim Strahlerjevim številom.
Cilj tega projekta je analiza kakovosti in količine ostankov zdravil v površinskih vodah in očiščenih komunalnih odpadnih vodah, preučevanje njihove prostorske in časovne distribucije ter raziskovanje možnosti odstranjevanja iz očiščenih odpadnih vod. Ciljno območje je srednji odsek reke Mure, blizu slovensko-madžarske meje, zajema manjše vodotoke, ki prejemajo očiščene komunalne odpadne vode ter pet čistilnih naprav. Podatki, pridobljeni z mesečnim vzorčenjem, omogočajo oceno obremenjenosti habitatov z ostanki farmacevtskih izdelkov, laboratorijski poskusi čiščenja komunalnih odpadnih vod pa predstavljajo oprijemljiv, praktičen primer zmanjševanja onesnaženja.
Kot glavni rezultat projekta smo določili strategijo (RCO83, RCR79), ki strokovnjakom omogoča, da upoštevajo ključne vidike integracije četrte stopnje čiščenja med tehnološko rekonstrukcijo čistilnih naprav za odstranjevanje ostankov zdravil. Poleg tega vključuje predlog tehnologije čiščenja komunalnih odpadnih vod, metodologijo ocenjevanja okoljskega stanja in oceno okoljskih tveganj izpuščenih snovi.
Rezultati projekta v slovensko-madžarskem sodelovanju bodo koristili strokovnjakom, ki si prizadevajo za zmanjšanje onesnaževanja v regiji, saj bodo prihranili stroške z ocenjevanjem onesnaženja v sprejemnih vodnih telesih na podlagi tveganja in preverjanjem učinkovitosti odstranjevanja farmacevtskih onesnaževal s pomočjo membranske tehnologije v kombinaciji z adsorpcijo, specifično za to regijo.
Končni cilj tega projekta je dolgoročni prispevek k odpravi ostankov zdravil iz majhnih vodotokov, s čimer se dosežejo cilji prioritete 1 (PO2) in cilji Strategije EU za reko Donavo (PA4, 6, 10). S tem se prispeva k okolju brez strupenih snovi, varuje biotsko raznovrstnost in območja Natura 2000, zagotavlja boljše stanje manjših vodotokov ter omogoča večnamensko ponovno uporabo vode, varuje človeško zdravje in podzemne ter pitne vode pred nadaljnjim onesnaženjem ostankov zdravil
Read more Description (HU): Európában az Európai Gazdasági Térség tagállamaiban a 10 000 lakos egyenértékű agglomerációkban az összegyűjtött városi szennyvizet kötelezően másodlagos kezelésnek vetik alá (91/271 EGT a települési szennyvízkezelésről) mielőtt a természetes vizekbe bocsátanák. Ennek eredményeként a városi szennyvíz jelentős része különböző kezelési eljárásokat (fizikai, kémiai, biológiai kezelés, végső ülepítés) követően jut a természetes vizekbe. Az EU irányelvek és a „ne okozzon jelentős kárt” elve, valamint a Zéró Szennyezés Akcióterv értelmében az EU számára prioritást élvez a városi szennyvíz kezelése oly módon, hogy az a befogadó víztest minőségét ne változtassa meg jelentősen. Ahhoz, hogy az EU zöldmegállapodás (COM/2019/640) célkitűzéseit (pl. szennyezőanyag mentesség, biológiai sokféleség megőrzése és védelme) és a klímasemlegességért vállalt célkitűzéseket (pl. „Irány az 55%” intézkedéscsomag) elérjék, 2023. szeptember 26-án elfogadásra került a 91/271 (a települési szennyvízkezelésről) EGT irányelv módosítás tervezet, amelyben megtalálható, hogy jelenleg a gyógyszerek és a kozmetikai maradékanyagok jelentik a települési szennyvízben található mikroszennyező anyagok azon fő forrásait, amelyek további kezelést igényelnek (negyedik fokozat). Ha az irányelv módosításra kerül, szennyvíztelepi rekonstrukció lesz szükséges, mivel jelenleg nagyon kevés a modern, negyedik fokozatot is alkalmazó tisztítómű. A tisztított szennyvizet befogadó víztestek jó kémiai, biológiai és ökológiai állapota egészségügyi és környezetvédelmi szempontból is fontos, ahogyan azt az Európai Bizottság által elfogadott Víz Keretirányelv (VKI) előírja. Ez érvényes az öt ország által támogatott Mura-Dráva-Duna UNESCO Bioszféra Rezervátum területén található kis patakok és vízfolyások esetében is, amelyekben a potenciális gyógyszermaradványok hatással lehetnek ezeknek a víztesteknek a minőségére, így a terület élőhelyeire és ökoszisztémájára. A szlovén-magyar határ mindkét oldalán számos kisvízfolyás tisztított szennyvizet befogadó víztest, de az alacsony vízhozam miatt alacsony a hígítási arány. Kevés adat áll rendelkezésre ezeknek a vízfolyásoknak a mikroszennyező tartalmáról (mind minőségi, mind mennyiségi mutatók tekintetében), de mindegyik közvetlenül vagy közvetve a Mura folyót táplálja, ami fontos ökoturisztikai célpont és ivóvíz bázis egyaránt. Az irodalmi adatok és korábbi kutatások alapján a Mura folyóban található gyógyszermaradvány mennyiség az európai folyókhoz képest tipikusnak tekinthető, a szennyezés szintje nem mutat jelentős időbeli ingadozást. Ez azonban nem mondható el a kisebb Strahler számmal (Strahler, 1957) ellátott első és másodrendű vízfolyásokra.
Jelen projekt célja a gyógyszermaradványok minőségi és mennyiségi elemzése a felszíni vizekben és a tisztított szennyvízben, azok tér és időbeli eloszlásának vizsgálata, valamint a tisztított szennyvízből való eltávolítási lehetőségeinek feltárása. Célterülete pedig a Mura folyó középső szakaszán, a szlovén-magyar határ közelében található, tisztított szennyvizet befogadó kisebb vízfolyások és 5 db szennyvíztisztító telep. A havi mintavételezés során szerzett adatok lehetővé teszik a gyógyszermaradványok élőhelyekre gyakorolt terhelésének becslését, a laboratóriumi szennyvíztisztítás technológiai kísérletek pedig a szennyezésmentesítés módszerének kézzelfogható, gyakorlati példáját mutatják be.
A projekt fő eredményeként olyan stratégiát jelöltünk meg (RCO83), ami a szakemberek számára megfogalmazza, milyen szempontokat érdemes figyelembe venni gyógyszermaradvány szennyezés eltávolítása szempontjából egy szennyvíztelep technológiai rekonstrukciója során a negyedik tisztítási fokozat integrálásakor. Továbbá tartalmaz egy szennyvíztisztítás technológiai javaslattételt, a környezeti állapotfelmérés módszertanát és a kibocsátott anyagok környezeti kockázatának értékelését. A projektben így, szlovén-magyar összefogás által született eredmények előnyhöz juttatják a régió szennyezés-mentesítéséért dolgozó szakembereit és költségeket takarítnak meg azáltal, hogy kockázat alapú megközelítéssel a befogadó víztestek szennyezését felmérik, valamint a régióspecifikus gyógyszerszennyezők adszorpcióval kombinált membrántechnológia általi eltávolítási hatékonyságát vizsgálják.
Jelen projekt végső célja hosszú távon hozzájárulni a kisvízfolyások gyógyszermaradvány mentesítéséhez, ezzel megvalósítani az
1. prioritás célkitűzéseit (PO2) és az EUSDR célkitűzéseit (PA4, 6, 10). Ezáltal hozzájárulni a toxikus anyagoktól mentes környezethez, védeni a biológiai sokféleséget és a Natura 2000 területeket, a kisebb rendű vízfolyások jobb minőségi állapotát biztosítani és ezáltal lehetővé tenni a víz többcélú újra felhasználását, védeni az emberi egészséget és a felszín alatti vizeket, ivóvíz bázisokat a további gyógyszermaradvány szennyeződéstől
Read more Description (EN): In Europe, in the member states of the European Economic Area, urban wastewater collected in agglomerations equivalent to 10,000 inhabitants is mandatorily subjected to secondary treatment (Directive 91/271/EEC on urban wastewater treatment) before being discharged into natural waters. As a result, a significant portion of urban wastewater undergoes various treatment processes (physical, chemical, biological treatment, final settling) before reaching natural waters. In accordance with EU directives, the principle of "do not cause significant harm," and the Zero Pollution Action Plan, the treatment of urban wastewater is prioritized by the EU in a manner that does not significantly alter the quality of the receiving water body. To achieve the goals of the EU Green Deal (COM/2019/640), such as pollution-free environments, preservation, and protection of biological diversity, and commitments to climate neutrality (e.g., "Fit for 55" package), a proposal to amend Directive 91/271/EEC on urban wastewater treatment was adopted on September 26, 2023. This proposal identifies pharmaceuticals and cosmetic residues as the main sources of micropollutants in urban wastewater that require further treatment (fourth stage). If the directive is amended, wastewater treatment plant reconstruction will be necessary, as currently, there are very few modern treatment plants applying the fourth stage.
The quality of the treated wastewater discharged into receiving water bodies is crucial for health and environmental protection, as stipulated by the Water Framework Directive (WFD) adopted by the European Commission. This holds true for small streams and watercourses within the Mura-Drava-Danube UNESCO Biosphere Reserve, supported by five countries, where potential pharmaceutical residues can impact the quality of these water bodies, affecting the area's habitats and ecosystems. Despite receiving treated wastewater on both sides of the Slovenian-Hungarian border, these small watercourses have a low dilution ratio due to low water flow. Limited data is available on the micropollutant content of these watercourses (both in terms of quality and quantity indicators), but all of them directly or indirectly contribute to the Mura River, a significant ecotourism destination and a source of drinking water. Unlike the Mura River (Strahler number >3, Strahler, 1957), pharmaceutical residue levels in these smaller first and second-order watercourses with a lower Strahler number exhibit significant temporal variations.
The objective of this project is to analyze the quality and quantity of pharmaceutical residues in surface waters and treated wastewater, examine their spatial and temporal distribution, and explore removal possibilities from treated wastewater. The target area is the middle section of the Mura River, near the Slovenian-Hungarian border, encompassing smaller watercourses receiving treated wastewater and five wastewater treatment plants. Data collected through monthly sampling allows estimating the impact of pharmaceutical residues on habitats, while laboratory wastewater treatment experiments demonstrate a tangible, practical example of pollution mitigation.
As the main outcome of the project, a strategy (RCO83, RCR79) has been outlined for professionals, addressing key considerations for the integration of the fourth treatment stage during the technological reconstruction of wastewater treatment plants for pharmaceutical residue removal. Additionally, it includes a proposal for wastewater treatment technology, an environmental assessment methodology, and an evaluation of the environmental risks associated with discharged substances. Through Slovenian-Hungarian collaboration, the project's results benefit professionals working towards pollution mitigation in the region, saving costs by assessing pollution in receiving water bodies based on risk and examining the efficiency of region-specific pharmaceutical pollutant removal through membrane technology combined with adsorption.
The ultimate goal of this project is to contribute in the long term to the elimination of pharmaceutical residues from small watercourses, thereby achieving the objectives of Priority 1 (PO2) and the goals of the EU Strategy for the Danube Region (PA4, 6, 10). This contributes to a toxin-free environment, protects biodiversity and Natura 2000 areas, ensures better quality conditions for smaller watercourses, enabling multifunctional water reuse, safeguarding human health, and protecting underground and drinking water sources from further pharmaceutical residue pollution.
Read more Expected Achievements (SL): Končni cilj projekta je dolgoročno prispevati k zmanjšanju farmacevtskih ostankov v majhnih vodotokih. Ta delovni sklop postavlja temelje za oblikovanje osrednje strategije in vključuje vse partnerje v skupni napor. Vse načrtovane dejavnosti je treba opraviti v prvih dveh četrtletjih projekta, ki bodo služila kot osnova za nadaljnje sodelovanje. Najprej bomo zbrali ustrezne informacije iz literature o porabi zdravil v sosednjih državah, pa tudi o relevantnih farmacevtskih onesnaževalih v regiji. Ta dejavnost pomaga pri identifikaciji snovi, ki jih je treba spremljati v okolju, in ciljnih spojin, primernih za optimizacijo učinkovitosti tehnologije čiščenja odpadnih voda. Prenos znanja med državami je okrepljen s sodelovanjem, v katerem si laboratoriji izmenjujejo najboljše prakse v zvezi z analizo izbranih ciljnih spojin.
Poleg tega delo vključuje načrtovanje tehnološkega eksperimenta za čiščenje odpadnih voda, pa tudi načrtovanje in sestavljanje eksperimentalne opreme.
Izvajanje terenskih in laboratorijskih dejavnosti WP2 predstavlja jedro trenutnega projekta. Rezultati, pridobljeni iz načrtovanih dejavnosti, tvorijo bistvo in temelj vseh izidov ter končnega rezultata prijave. Te dejavnosti so časovno zamaknjene in se gradijo ena na drugo: prva, temelječa na podatkih iz spremljanja površinskih voda in čiščenja odpadnih vod, se nadaljuje z drugo, serijo tehnoloških poskusov. Kvantitativne meritve, ki jih zagotovi NLZOH, bodo uporabljene med izvajanjem WP2, Act. 2, serije tehnoloških poskusov za oceno učinkovitosti čiščenja odpadnih vod pri dodajanju notranjih standardov med analizo farmacevtskih ostankov (spike). Spremljanje farmacevtskih ostankov (Act.1) prav tako predstavlja osnovo za dejavnosti WP 3, Act. 1 in Act. 2, v katerih se obdeluje ocena ravni onesnaženja in vrednotenje vpliva teh snovi na okolje.
Rezultati eksperimentalnih serij in meritev, njihova interpretacija in objava potekajo v tem delovnem paketu. Ta proces lahko razdelimo na tri dobro ločene dele, ki ustrezajo trem dejavnostim, navedenim v delovnem paketu:
Interpretacija rezultatov, povezanih s površinsko vodo in odpadno vodo, postavitev v mednarodni kontekst, opis trenutnega stanja onesnaženja.
Ocenjevanje rezultatov z ekološkega vidika, ocena okoljskih tveganj v majhnih vodotokih v regiji.
Tehnološko ovrednotenje čiščenja odpadnih vod, oblikovanje skupne strategije za prizadevanja za odstranjevanje farmacevtskih ostankov.
Rezultati tega delovnega paketa vodijo do glavnega izhoda projekta: oblikovanje strateškega predloga, ki si prizadeva slediti regijskemu vzorcu farmacevtskih ostankov in njihovemu tehnološkemu odstranjevanju pri čiščenju odpadnih vod. Služi kot informacija strokovnjakom o tem, katere vidike upoštevati pri tehnološki rekonstrukciji čistilne naprave ob vključitvi tretje stopnje čiščenja.
Read more Expected Achievements (HU): A fő eredményként szolgáló stratégia alkotáshoz szükséges lépéseket és a partnerség közös munkáját alapozzuk meg ebben a munkacsomagban az összes partner bevonásával. Valamennyi tervezett tevékenységet a projekt első két periódusában kell elvégezni, amelyek a későbbi közös munka alapjául szolgálnak majd. Először összegyűjtjük a vonatkozó szakirodalmi információkat a szomszédos országok gyógyszerfogyasztásáról, valamint a régió releváns gyógyszerszennyező anyagairól. Ez a tevékenység segít kijelölni a környezetben monitorozandó anyagokat és a szennyvíztisztítás technológia hatékonyságának optimalizálására alkalmas célvegyületeket. Emellett a szennyvíztisztítás technológiai kísérlet tervre, valamint a kísérleti berendezés tervezésére és összeállítására kerül sor.
A WP2 terepi és laboratóriumi tevékenységeinek végrehajtása képezi a jelenlegi projekt magját. Az itt tervezett tevékenységekből származó eredmények adják a pályázat összes kimenetelének és végeredményének lényegét és alapját. Ezek a tevékenységek időben elcsúsztatva, egymásra épülnek: az első, felszíni és tisztított szennyvíz monitorozásból származó adatokra alapozva épül fel a második, technológiai kísérletsorozat. Az NLZOH által szolgáltatott mennyiségi mérések felhasználásra kerülnek a WP 2, Act. 2, technológiai kísérletsorozat kivitelezésekor, a szennyvíztisztítási hatékonyság vizsgálatához alkalmazott belső standard-ok addíciójakor (spike). A gyógyszermaradványok monitorozása (Act.1 ) az alapját képezi továbbá a WP 3 Act. 1 és Act. 2 tevékenységeknek, amelyben a szennyezés mértékének értékelése és az ezeknek a hatóanyagoknak a környezetre kifejtett hatása kerül feldolgozásra.
A kísérlet sorozatok és mérések eredményei, azok értelmezése és közzététele zajlik ebben a munkacsomagban. Ez a folyamat három, jól szeparált részre osztható, amely a munkacsomagban foglalt három tevékenységnek felel meg:
- A felszíni vízzel és a szennyvízzel kapcsolatos eredmények értelmezése, nemzetközi kontextusban történő elhelyezése, a jelenlegi szennyezettségi állapot leírása.
- Az eredmények ökológiai szempontból történő értékelése, környezeti kockázatbecslés a régió kis vízfolyásaiban.
- Szennyvíztisztítás technológiai értékelés, a gyógyszermaradványok eltávolítására tehető erőfeszítések közös stratégiájának megfogalmazása.
Ennek a munkacsomagnak az eredményei vezetnek a projekt fő kimenetéhez: olyan stratégiai javaslat fogalmazódik meg, amely a gyógyszermaradványok régióspecifikus mintázatának követését, és azok szennyvíztisztítás technológiai eltávolítását célozzák.
Read more Expected Achievements (EN): In this work package, we will lay the foundations for the necessary steps to develop a strategy that will be the main result and for the joint work of the partnership, involving all partners. All planned activities will be carried out during the first two phases of the project, which will serve as a basis for future joint work. First, we collect relevant literature information on pharmaceutical consumption in neighbouring countries, as well as relevant pharmaceutical pollutants in the region. This activity helps to identify substances to be monitored in the environment and target compounds to optimise the efficiency of wastewater treatment technology. In addition, the waste water treatment technology experiment plan and the experimental equipment will be designed and assembled.
The implementation of field and laboratory activities of WP2 is at the core of the current project. The results of the activities planned here will provide the essence and basis for all the outcomes and outcomes of the proposal. These activities are staggered over time and build on each other: the first series of technological experiments will be based on data from surface and purified wastewater monitoring. Quantitative measurements provided by NLZOH are used in accordance with the WP 2, Act. 2, when carrying out a series of technological experiments, when adding (spike) the internal standards used to test the efficiency of waste water treatment. Monitoring of drug residues (Act.1) is also based on the WP 3 Act. 1 and Act. 2 activities in which the assessment of the level of pollution and the impact of these active substances on the environment are processed.
The results of the experiment series and measurements, their interpretation and publication take place in this work package. This process can be divided into three well-separated parts corresponding to the three activities included in the work package:
Interpretation of results related to surface water and wastewater, their placement in an international context, description of the current pollution status.
Ecological assessment of results, environmental risk assessment in small watercourses in the region.
- Wastewater treatment technological assessment, formulation of a common strategy for efforts to remove pharmaceutical residues.
The results of this work package lead to the main output of the project: a strategic proposal is made to follow the region-specific patterns of pharmaceutical residues and to technologically remove them from wastewater treatment.
Read more Project outputs:
Skupni pregled stanja in protokol za spremljanje zdravil v odpadnih vodah in površinskih vodah.(SL)
Közös állapotfelmérés és protokoll a szennyvízben és a felszíni vizekben lévő gyógyszerek monitorozására(HU)
Analitikai és technológiai mérési eredmények(HU)
Rezultati analitičnih in tehnoloških meritev(SL)
Közös stratégia a felszíni vizek gyógyszerszennyezésének csökkentésére (HU)
Skupna strategija za zmanjšanje farmacevtskega onesnaževanja površinskih voda(SL)
