Hidrológiai Közlöny 1958 (38. évfolyam)

6. szám - Benedek Pál: Eleveniszapos intenzív-szellőztetőszerepe a korszerű szennyvíztisztításban

JfJ,8 Hidrológiai Közlöny 1958. 6. sz. SZENNYVÍZTISZTÍTÁS A szerző az eleveniszapos biológiai tisztítás elvének ismertetése után rátér a legkorszerűbb intenzív szellőztetési módszerek bírálására és azok elemréséze. Eleveniszapos intenzív-szellőztető berendezések szerepe a korszerű szennyvíztisztításban BENEDEK PÁL Első rész : az intenzív szellőztetés elméleti és gyakorlati kérdései* A szennyvíztisztítási technológiában „biológiai szennyvíztisztítás"-nak azt az eljárást nevezzük, amikor az oldott és oldatlan szervesanyagtartalmú szennyvizet redukciós és oxidációs úton, biokémiai folyamatok keretében, mikroorganizmusok révén szervetlen anyagtartalmúvá alakítjuk át. Lényege tehát az, hogy a természetes felszíni vízben lejátszódó ún. öntisztulási folyamatot mesterségesen idézzük elő, miáltal a lebomlás idejét jelentékenyen megrövidítjük. A biológiai tisztításban mint két vetélytárs küzd egymással a csepegtetőtestes és az eleveniszapos szellőztető eljárás. Utóbbi egyre nagyobb tért hódít. Az a folyamat, amelynek eredménye volt az élesztett iszapos tisztítás kifejlődése és túlsúlya, nem a véletlennek volt következménye, hanem annak, hogy mind nagyobb vízmennyiségeket kellett biológiailag tisztítani. A szükséges műtárgyak olyan nagy költséget emésztettek volna fel, hogy inkább a kisebb méretekkel rendelkező, de több energiát fogyasztó eleveniszapos eljárás kifejlődése következett be. Sajnos nálunk az eleveniszapos szellőztetéssel működő szennyvíztisztítási módszert csak 1—2 Kessener rendszerű felületi szellőztető berendezés képviseli. Ezek a próbálkozások is igen dicséretre méltók és tervezőink lelkes igyekezetét minden elismerés megillet, mert hiányos irodalmi adatok alapján és újabb kísérletek nélkül teremtettek lehetőséget megvalósításukhoz. Itt meg kell még említenem, hogy az újabb tapasztalatok hiányát természetes módon követték a szennyvíztisztítási, méretezési irányelvek — MSZ ajánlott szabvány — eleveniszapos berendezések terén ma már túlhaladott előírásai. Ez túlméretezésekhez vezet és éppen most vannak folyamatban törekvések egyelőre legalább a szabvány vonatkozó előírásainak hatálytalanítására . Baselban 1958. január—februárban tartották meg a „Pro Aqua" kiállítást és kongresszust igen sok tekintélyes szakember és víz, valamint szennyvíztisztítási technológiával foglalkozó nyugati cég részévételével. Az itt töltött 4 nap hasznosságát fogja dokumentálni következő tanulmányom a legmodernebb intenzív szellőztetési rendszerek ismertetésével és a hozzájuk fűzött elméleti fejtegetésekkel. A kongresszussal egybekötött kiállításon gyűjtött adatok elégségesek ahhoz, hogy üzemi méretű kísérlet keretei között igen gyorsan meghonosítsuk ezeket a rendszereket és lépést * A tanulmány további részét később közöljük. tarthassunk a fejlett ipari országokkal. E rendszerek előnye még, hogy a berendezés megvalósítható hazai eredetű anyagokkal és gyártmányokkal. Míg Pasveer laboratóriumi kisberendezésekkel, addig Setter, Chasick és Wuhrmann üzemi méretű és nagyberendezésekkel tanulmányozták az eleveniszapos eljárás során a nagy terhelés lehetőségeit. Jelenleg két irányban : a felületi és légbefúvásos szellőztetés esetében valósult meg az intenzív szellőztetés, a felületi szellőztetésnél a Kessener rendszer továbbfejlesztése révén [4], a légbefúvásos szellőztetésnél a svéd INKA, teljes nevén Industrikemiska Aktiebolaget [5] rendszere alapján. Miután hazánkban előreláthatóan a Kessener rendszernek van nagyobb alkalmazási lehetősége, ezért a felületi szellőztetés új módszerét fogom bővebben tárgyalni és a légbefúvásost rövidebben. Ahhoz azonban, hogy az említett rendszerekkel foglalkozhassunk, feltétlenül szükséges a hazai irodalomban még nem tárgyalt néhány elméleti alapfogalom tisztázása és az intenzív szellőztetés lényegének ismerete. 1. Az oxigénfelvétel elmélete Számítható és ellenőrizhető, hogy, ha oldott oxigénben szegény, nyugodt felszínű víz az atmoszferikus levegővel érintkezésbe kerül a monomolekuláris vízréteg az oxigénmolekulákkal a másodperc 10~

7 nagyságrendű töredéke alatt telítődik. Ezután indul meg a mélyebb rétegek felé a gáz diffúziója. A diffúzió Ficlc törvénye szerint megy végbe. A törvény egyszerűsített formája Stefan (1878) érdeme és a diffúzió lezajlását a következő egyenletben adja meg : Q = 2 F (C

m — Gj) Kjt (1> ahol Q — a diffundált gáz mennyisége, F = folyadék felszíne, C

m = a gáz koncentrációja a monomolekuláris folyadék rétegben, Cf = a gáz koncentrációja az egész folyadékban, Kf = a gáz diffúziós konstansa a folyadékban, t = idő. Mint látható, a diffundált gáz mennyisége arányos az idő négyzetgyökével. A diffúzió a levegő-víz érintkezés pillanatában a legnagyobb és utána az idő függvényében rohamosan csökken. Ezt mutatja az 1. ábra.