Ob das Relais der 'Schuldige' ist, wage ich erst einmal zu bezweifeln.
Bei einer so steilen Flanke und hohen Spannung hast Du einen prima 'EMV-Tester', dem die Entstörmaßnahmen um den µC herum offensichtlich ab 2,5kV nicht viel entgegen zu setzen haben.
Wenn Du alle möglichen Maßnahmen vorgesehen hast und die Leiterbahnführung ebenfalls 'Top' ist, kannst Du die Elektronik nur noch in ein HF-Gehäuse setzen. Multilayer wäre ggf. auch noch eine (Teil-)Lösung.
Die elektro-magnetischen Wellen sind bei der Steilheit und Spannung so stark, daß es mit Filtern alleine nicht in den Griff zu bekommen ist.
Je nach Filter-Werten kommst Du evtl. sogar in Resonanz mit dem Impuls und verschlimmerst die Störeinstrahlung noch.
Der Optokoppler hilft übrigens auch nicht viel; HF findet einen Weg.