Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)
5. szám - Pasveer A.: Az eleveniszapos szennyvíztisztítók két új fejlődési iránya
Pasvzer A.: Az eleveniszapos szennyvíztisztítók Hidrológiai Közlöny 1962. 5. sz. 417 a hagyományos eleveniszapos eljárás körülményeit választjuk. Számos olyan hagyományos eleveniszapos berendezés üzemel, amelyre nézve körülbelül a következő viszonyok érvényesek : — az oxigénbevitel (O. C.) — 40 g/m 3 óránként, pehely-szárazanyagtartalom a levegőztető medencében — 1 g/l, a BOI 5 terhelés = 700 g/m 3 naponként. Ilyen viszonyok között a szennyvíz tartózkodási ideje 6 óra lehet és kb. 92—94%-os tisztítás érhető el. Mielőtt tovább mennék, szeretnék bővebb felvilágosítást adni az oxigénbeviteli képesség (oxygenation capacity = O. C.) lényegére vonatkozólag. Ez az O. C. tulajdonképpen az oxigénbeviteli sebesség intenzitásának a mértéke. Valamely levegőztető medencének az O. C-je az az oxigénbeviteli sebesség, amely akkor adódnék, ha a medence 0 (null) oxigéntartalmú tiszta vízzel lenne megtöltve, 10 C° hőmérsékleten és 760 mm barométerállás esetén. Valamely adott medencében a ténylegesen meghatározott oxigénbeviteli sebességet átszámítva a fenti alapértékekre, a különböző körülmények között végzett kísérletek egymással összehasonlíthatók. Magától értetődik, hogy olyan esetekben, amikor az eleveniszapos folyamat lefolyása elsősorban az oxigénbeviteltől függ, igen fontos, hogy erre vonatkozólag megfelelő jellegszámmal rendelkezzünk. Ezek után térjünk vissza annak vizsgálatára, hogy milyen viszonyok jönnek létre a levegőztető medencében az iszapelevenítési folyamatok során, ha rövid tartózkodási időt alkalmazunk. Az előzőekben vázoltuk a hagyományos berendezésekben fellépő viszonyokat. Ha ebben a szárazanyagtartalom 1 g-ról 6 g/l-re nő, akkor az eleveniszapos eljárásra szokásos (normál) elméletet alkalmazva azt mondhatjuk, hogy hatszoros pehelvfelület és ezáltal hatszoros baktériummennyiség áll rendelkezésre az oxidáció eredményes elvégzéséhez. Ha még arról is gondoskodunk, hogy az oxigénbevitel sebességét a hatszorosára növeljük, érthető, hogy időegység alatt hatszor annyi 150I s kerül feldolgozásra és így 1/6 tartózkodási idő esetében a levegőztető medencében teljes tisztítás biztosítható. Ez a gondolat helyesnek bizonyult. 1949-ben viszonylag egyszerű módon sikerült ennek a megoldásnak helytállóságát egy Kessener-kefével felszerelt eleveniszapos berendezésben bebizonyítani (1. ábra). Midőn a medence térfogatát hatodára csökkentették, ebben a kis medencében a levegőztetés intenzitása a hatszorosára növekedett. Ha pedig az O. C. a nagy medencében 40 g/óra/m 3 volt, akkor a kis medencében 240 g/óra/m 3 oxigénbeviteli képesség érhető el. És valóban lehetségesnek mutatkozott 6 X 700 = 4200 g BOI 5/m 3/nap mennyiségű terhelés teljes tisztítása, vagyis a BOI 5-lebontás elérte a 92—96%-ot. 1. ábra. Eleveniszapos kísérleti berendezés vázlata <t>uz. 7. CxeMa BKcnepuMenma.'tbHoio oöopydoeanuH anmuenoeo ma Fig. 1. Sketch of the experimentál arrangement ívith aetivated sludge Később ezeket az eredményeket azok a kísérletek, ill. vizsgálatok is igazolták, amelyeket v. d. Emde a detmoldi berendezésen végzett, de ugyanígy Mc Nicholas manchesteri kísérletei, Magyarországon pedig a Benedek—Blum-féle kísérletek. Anélkül, hogy további részletekbe mennék, mindezeket az eredményeket összefoglalva megállapíthatjuk, hogy ha a szennyvíznek a levegőztető medencében levő tartózkodási ideje megrövidítésén kívül arról is gondoskodunk, hogy az oxigénbevitel sebességét ugyanolyan mértékben növeljük, mint a BOI^-bevitelt, akkor a rövid tartózkodási idő mellett is teljes tisztítás érhető el. Vagy másképpen kifejezve : a szennyvíznek a levegőztető medencében levő rövid tartózkodási ideje esetében a szennyvíz teljes tisztítása érhető el, ha az O. C. BOI 5 terhelés viszonyt 1,3—1,5 értékben tartjuk (amint a hagyományos eleveniszapos berendezésekben is szokásos). Új magyarázat Eddig a pontig a jelenségek még igen jól magyarázhatók az eleveniszapos eljárás ismert elméletével is. Azonban mégis más a helyzet, ha tudomásul vesszük, hogy a kis eleveniszapos telepeken végrehajtott kísérletek során éppen olyan jó eredményt kaptunk, amikor a levegőztető medencében nem 6 g pehely-szárazanyagtartalom volt, hanem csak 1,5 g. Ebben az esetben —a bevezetett BOI-re vonatkoztatva — csak a pehelyfelület egy'-negyede és a baktériummennyiség egy-negyede állt rendelkezésre, szemben a hagyományos berendezésekben kialakult viszonyokkal. Az, hogy hogyan lehet ezzel a kis baktériummennyiséggel is jó eredményt elérni, könnyen belátható, ha a bakteriológiai folyamat egyik igen érdekes sajátosságára gondolunk. Nevezetesen arra a mennyiségi szempontból sajátságos lehetőségre, amelynek oka a baktériumok gyors osztódása. Ha így — például — óránként egy osztódást tételezünk fel (ezzel nem is valami rendkívüli feltételezésből indultunk ki, tekintettel arra, hogy vannak baktériumok, amelyek 20 percenként osztódnak), ez az elveniszapos eljárás-