Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)
2. szám - Varró István: A falusi vízellátás vegyészeti és egyes tervezési szempontjai
127 Hidrológiai Közlöny 1961. 2. sz. Jelentés VÍZKÉMIA A falusi vízellátás vegyészeti és egyes tervezési szempontjai VARRÓ IST V Á N* A falu vízellátásával már sok tanulmány foglalkozott. Ezek a dolgozatok általában nem a vízvegyész-vízteehnológus, hanem főleg gazdaságosság, víznyerés, hidrológia szempontjából vizsgálták a kérdést. Tanulmányomban néhány olyan fontosabb vízkémiai, víztechnológiai szempontra kívánok rávilágítani, amelyek ismerete mind a vízkutatásnál. mind a vízmű és az esetleges vízkezelő berendezések tervezésénél nélkülözhetetlen. A kulturális és ipari fejlődés gyors üteme következtében településeink vízellátásának kérdése is egyre fokozottabb mértékben előtérbe kerül. Reánk hárul az a feladat, hogy már most megtegyünk minden intézkedést, mellyel meg tudjuk óvni vizeinket a különféle szennyeződésektől és még hosszú időn át biztosítani tudjuk azok jó minőségét. Ez egyaránt vonatkozik mind a nyílt, mind a közelfelszíni vizeinkre. A vízellátás összetett kérdés és a legkülönbözőbb szakemberek, mint pl. geológus, hidrológus, hidraulikus, vegyész, bakteriológus, geodéta, építészmérnök, mélyépítő mérnök, statikus, elektromérnök és a vízkezelő berendezéseket tervező gépész- és vegyészmérnök együttműködése szükséges a feladatok gondos elvégzéséhez. Együttműködésük alapján épül meg a vízmű, melynek főbb részei a víznyerő helyek, a magas és alacsony fekvésű tározók, a víztorony, a csőhálózat és a szivattyútelepek, a vízkezelő berendezések — a sav-, vas-, mangán és csírátlanítók, nyíltvíz felhasználás esetén pedig az ülepítő és derítő berendezések. Vízminőség, vegyi folyamatok A vízszerzés szempontjából legfontosabb készletünk a talajvíz, idesorolva a folyók újkori kavicsrétegeiből kitermelhető vizet is [1]. A falvak és települések vízművei vízszükségletüket a fentieken kívül még mélyfúrású kutakból, forrásokból, ritkábban felszíni vizekből elégíthetik ki. A vízkutatás és vízbeszerzés során minél jobb minőségű víz kinyerésére kell törekedni. Ez ugyanis nagymértékben csökkenti a beruházási és üzemi költségeket, tehát a víz egységárát. Vízminőség szempontjából a sekélyfúrású kutakból történő vízszerzés helyett előnyösebbek régi folyók teraszainak (főleg felső teraszok) feltárt vizeit hasznosítani (pl. Sajó balparti vízmű). Legelők és árterületek felszínközeli vizei nem minden esetben szolgáltatnak megfelelő minőségű vizet. A legelők és árterületek talajai a szokottnál nagyobb százalékban tartalmaznak humuszt, valamint korhadt növényi maradványokat. Emiatt az ilyen talajban állandó oxidációs folyamatok játszódnak le. Eredetileg a felszínközeli víz majdnem * Földmérő ós Talajvizsgáló Vállalat, Budapest. a telítettség határáig terjedő oldott oxigént tartalmaz. de ezt elveszti, midőn olyan talajrétegen szivárog át, amelynek szerves anyag tartalma viszonylag nagymértékű. Legelők és árterületek esetében ez vegyvizsgálattal könnyen kimutatható. A víz oldott oxigén tartalmának meghatározásával vízkutatásoknál sok esetben a redukciós zónák kiterjedése is megállapítható. A vízben levő oldott oxigén elhasználódásával egyidejűleg megemelkedik a víz szabad szénsavtartalma. Ennek következtében megindul a talajban levő oldható szerves és szervetlen anyagok oldódása, ami a víz minőségét károsan befolyásolja. A legelőkre jutó, legnagyobb részt nitrogéntartalmú szerves anyagokból álló állati ürülék a csapadék révén a talajba és így a talajvízhez is lejut. A szivárgó talajvízben megkezdődik a szerves anyagok ammóniára és nirogénmentes szerves anyagra való bomlása. A talaj víztér feletti talajban és talajvízben levő szervesanyag szénsavvá, az ammónia pedig nitritté alakul. Az átalakulási folyamat a következő : szerves anyag —> proteid-ammónia —> ammónia —> —»nitrit —> nitrát. A kitermelhető felszínközeli víz minősége a talajrétegződéstől, a humusz és egyéb szerves anyagok mennyiségétől, a talaj áteresztőképességétől, a talajvíz mozgásának irányától stb. függ. Megemlítendő még, hogy a szervesanyagok bomlásánál keletkező szénsav kémiai hatást fejt ki a talajra : abból különböző szervetlen alkotórészeket old ki. amelyek oldható só formájában a vízbe kerülnek. Ezek közé tartozik a kalcium, magnézium, vas, mangán stb. A talajból kioldott bizonyos alkatrészek hátrányosan befolyásolhatják a víz minőségét. Különböző kísérletek alapján megállapították, hogy ahol a talajvízben nagyobb mennyiségben található vas és mangán, ott a talaj nagy menynyiségben tartalmaz savanyú anyagokat [2], Az előzőekben vázolt vegyi folyamatok során megváltozott vizet továbbvezetés és felhasználás előtt kezelni, tisztítani kell. Vízkutatáskor minden fúrással feltárt vizet külön meg kell vizsgálni, még ha a kutatási terület azonos jellegű is. (Előfordult már, hogy egymástól kb. 200 m távolságra telepített két kismélységű fúrt kút vize egészen eltérő minőségű volt.) A talaj rétegződése két különböző ponton sohasem azonos, tehát a kitermelésre kerülő víz vegyészeti szempontból sem lehet teljesen azonos. A vas, szabadszénsav, oldott oxigén, nitrát, nitrit és ammóniatartalom meghatározását a helyszínen kell elvégezni. A vizsgálatokat kb. 12 órás folyamatos gépi. Vagy szükség esetén kczi szivattyúzásnak kell megelőznie. A kompresszorozás