Primární kal vzniká v mechanické části čistírny (zrnitá struktura, nerozpuštěné látky po průchodu lapáky a zachycené na dně usazovacích nádrží, obsah cca 60 až 80 % organických látek v sušině snadno a rychle zahnívajících) a sekundární kal z dosazovacích nádrží (vločkovitá struktura, kal z biologického filtru × kal z aktivačních systémů).

Z důvodu přítomnosti organických látek podléhajících rozkladu se kal stabilizuje, tzn. že se biologicky odbourávají organické látky až do doby než zůstanou obtížně odbouratelné látky. Poté lze kal odvodnit, kal již není mikrobiologicky závadný. Nejstarším způsobem stabilizace kalu je anaerobní vyhnívání (viz obr. 1) (anaerobní vyhnívání organických látek v silně znečištěných odpadních vodách či organických kalech je často řazeno mezi biologické způsoby čištění odpadních vod). V kyselém prostředí vzniká mikrobiálním rozkladem oxid uhličitý a vodík, v alkalickém prostředí se uvolňuje metan (metanové vyhnívání, rody Methanosarcina a Methanococcus) za mezofilních podmínek při teplotě 37 °C či za termofilních podmínek při teplotě 55 °C. Proces anaerobního vyhnívání je doprovázen nepříjemným zápachem, proto probíhá v uzavřených vyhnívacích komorách či štěrbinových nádržích.

Jiným způsobem stabilizace kalu je aerobní způsob odbourání rozkladných látek biologickým způsobem za přítomnosti kyslíku. Přebytečný anaerobně i aerobně stabilizovaný kal se v tekutém stavu vypouští na kalová pole (podložní vrstvou je písek, odvodnění drenážním systémem), laguny či do uskladňovacích nádrží. Doba odvodnění napuštěné vrstvy je dána vlastnostmi kalu a mikroklimatem (srážky, světelná intenzita, teplota).

Zneškodnění a využití čistírenských kalů je aktuálním ekonomickým a hygienickým problémem. Čistírenské kaly v tekutém, mírně zahuštěném, odvodněném či vysušeném stavu se používají k přímému hnojení zemědělských a lesnických půd, k rekultivaci narušených půd a k výrobě kompostů (viz využití čistírenských kalů). Před jejich použití je nutná sterilizace a hygienizace vápnem, která se provádí přidáním vápenné kaše či práškového vápna ke kalu za dodržení pH 12 po dobu 2 hodin.

 

---

Obr. 1: Pohled na vyhnívací nádrže na čistírně odpadních vod.

  Grafy souvislostí do úrovně:      I       II       III