Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)
1. szám - Solymosi Sándor: Fényelektromos iszapmélységmérő berendezés
Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 1. sz. 65 SZENNYVÍZTISZTÍTÁS Ülepítő és iszaprothasztó medencék működésének megítélésénél nagyon fontos az iszap szintjének és rétegvastagságának, továbbá a különböző sűrűségű iszaprétegek elhelyezkedésének és vastagságának megállapítása. Erre szolgáló, a gyakorlatban kipróbált és bevált, egyszerű, olcsó és hazai piacon előállítható készüléket ismertet a tanulmány. Fényelektromos íszapmélységmérő berendezés SOLYMOSI SÍSDOB (A cikkhez tartozó fényképek a 16. és 17. oldalak közötti mellékleten találhatók.) A szennyvíztisztító berendezések méretezésénél sok gondot okoz — különösen az ipari szennyvizek esetében — az iszapgyűjtő és iszaprothasztóterek méreteinek helyes megállapítása. A házi szennyvizekből származó iszap időegységben összegyülekező mennyiségeire vonatkozóan Imhoff konkrét értékeket ad, különböző tisztítási módok esetén. Hazai viszonylatban ennek felülvizsgálata, illetve azonosítása még nem történt meg. Különösen hiányzanak az ipari szennyvizek iszapmennyiségeire vonatkozó adatok. Ez utóbbi esetekben rendszerint ülepítési (Imhoffkehely) vizsgálatokra szorítkozunk, ezek azonban nem adhatnak helyes képet a rothasztószerek szükséges méreteiről, tekintettel arra, hogy a folyamatosan ülepedő iszap terheli az alatta levőt és a gázfejlődéssel kapcsolatos kirothadás is az iszapréteg roskadásával jár. Az ipari szennyvizekből származó iszapmennyiségekre vonatkozó adatok mind a külföldi, mind a hazai irodalomban elég hiányosak és a különböző kutatók és szakírók igen eltérő adatokat szolgáltatnak. Mindebből következik, hogy a különböző iparágak szennyvizeiből kiülepített iszap rétegződését a meglevő berendezésekben folyamatosan mérnünk kellene, hogy a rothasztótér nagyságának és az ipartelepen feldolgozott nyersanyag mennyiségének ismeretében a nyersanyag egységére jutó iszapmemiyiséget meghatározhassuk. A rothasztóterekben összegyülekező iszapmennyiség, illetve iszapmélység mérésére különböző mérőeszközök állanak rendelkezésünkre. Tanulmányom részletesen csak a szállítható fényelektromos berendezés leírására és működésére szorítkozik, míg a többi berendezésnél azok rövid leírására terjed csak ki. Közismert berendezés a kalibrált rúdra erősített edénysor, melyen az edények felnyitását és lezárását a rúd iszaptérbe történő süllyesztése után felülről lehet elvégezni. Az így kiemelt szennyvíz, illetve iszapmintákból vizuálisan meg lehet állapítani az iszapréteg pillanatnyi helyzetét a rothasztótérben. Az üveggel lezárt végű csőben az üveg alá erősített fényforrás fényét megfigyelhetjük a cső felső végén mindaddig, míg a fokozatosan lefelé engedett cső vég iszaprétegbe kerül. Ekkor a fényforrás és üveglemez közé kerülő iszap a víz átlátszóságát csökkenti. A műtárgy méreteiből és a leengedett cső hosszából könnyen megállapítható a pillanatnyi iszapmélység. Mindkét berendezés mérete és súlya nehézkessé és hosszadalmassá teszi a mérést. Hátrányuk továbbá az, hogy nehezen szállíthatók. Kisebb térfogatú és súlyú a viszkozitás mérésén alapuló berendezés, mely két közös tengelyen forgó tárcsa egymásrahatását méri. Az egyik tárcsa a tengelyen szabadon foroghat és fordulatszámlálóval van ellátva. A másik tárcsa ugyanezen a tengelyen isiriert fordulatszámmal pörög az előző tárcsától néhány milliméterre. A viszkozitás hatására a szabadon forgó tárcsa a viszkozitástól függően kisebb vagy nagyobb mértékben veszi át a forgást. A szennyvíz és az iszap viszkozitásának különbsége tehát mérhető. A viszkozitás kis különbségei azonban bizonytalanná teszik a mérést. A fényhatásra működő csöves berendezés súlyát és méreteit nagymértékben lehet csökkenteni és a mérést meg lehet könnyíteni, ha a bizonytalan vizuális fényerőmeghatározást fotocellával működtetett mikroampermérő vei végezzük. Ilyen mérőműszer a fényelektromos iszapmélységmérő. Három rekeszből áll. Ezek közül a középső nyitott s a készüléket körülvevő közeg szabadon kitöltheti. A két szélső rekesz egymással szemben fekvő végeit planparallel üveglemezek vízmentesen lezárják. Az egyik rekeszben fényforrást, másikban fotocellát helyeznek el. A fényforrás fénye a nyitott rekeszbe beáramló közegen át tud csak a fotocellához jutni s így a fotocellára eső fény erőssége a közeg fényátbocsátó képességétől függ. Az iszaptérbe lebocsátott készülék előbb a felül úszó iszapvízen halad át, majd az iszapba merül, amely lefelé mind sűrűbbé válik. Ennek megfelelően változik a fotocellára eső fény erőssége, amit a fotocella által vezérelt mikroampermérő kitérésének változása jelez. Méréskor vagy a berendezés mozdulatlan és az iszap áramlik az átvilágított téren át, vagy a berendezés mozgatható az iszapban. A teljes berendezés három főrészre tagozódik : 1. mérőfej, 2. kalibrált gumikábel, 3. mérőműszer. A mérőfej (1. ábra, 1 kép) köpenye bronzból készül, 30 cm hosszú, 5 cm 0-jű, 5 mm falvastagságú szivaralakú test, amely 3 csavarmenettel négy részre osztott. A megosztás a belső alkatrészek cserélhetősége miatt szükséges. Az I. jelű felső kupak a háromeres gumikábel bevezetésére és vízmentes szigetelésére szolgál. A II. jelű henger felső részében helyezkedik el a fotocella. A henger alsó pereménél vízzáró gumigyűrűkkel tömítve 5 mm vastagságú csiszolt üveglemez választja el a fotocellát a III. jelű iszaptértől, amelybe a vizsgálandó szennyvíz, illetve a szennyvíziszap két kivésett nyíláson juthat be. Az alsó IV. jelű kupakban fókusztükörrel ellátott 4 V-os izzó a fényforrás. Ez az előbbihez hasonló üveglemezzel van elválasztva az iszaptértől.