Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
7. szám - Horváth Imre–Gulyás Pál: A hazai detergensek biológiai lebonthatóságának és toxikus hatásának vizsgálata
IjcrváLh 1.—Gulyás F.: A hazai detergensek vizsgálata Hidrológiai Közlöny 1964. 7. sz. 315 az oxigénfogyasztás és a BOI- változás is jellemez), nem olyan intenzív, mint mosószerek jelenléte nélkül, hasonló üzemkörülmények között általában tapasztalható. c) A detergensek hatása az eleveniszap szerkezetére A kísérletek során szemmel is láthatóvá vált az, hogy a mosószerek hatására az eleveniszap szerkezete, mennyisége megváltozik. Ezen túlmenően a mikroszkópi vizsgálatok is ezt igazolták. Az alábbiakban erre vonatkozólag néhány megjegyzést kívánunk tenni. Mindenek előtt hangsúlyozzuk azt, hogy a detergensek ilyen irányú hatása feltétlenül a felületaktivitás következménye. A felületaktív anyagok — amint említettük — a fázishatár felületen dúsulnak. Csökkentik a határfelületi feszültséget és ezáltal növelik az inhomogén rendszerek diszperzitási fokát. Jelen esetben arról van szó, hogy a felületaktív anyag jelenléte az áramlási folyamatban mechanikai hatásnak kitett eleven iszappelyhek kialakulását gátolja, ill. a meglevő pelyhek szétesését elősegíti. Különösen a kialakulóban levő eleveniszap fejlődésére gyakorolnak a detergensek káros hatást, mivel a nagyobb pelyhek kialakulását meggátolják azáltal, hogy az egyes részecskék azonos elektromos töltésű felületaktívanyag ionokkal, ill. hidrátburokkal vannak körülvéve. Ugyanez vonatkozik a mikroorganizmusokra is, aminek a következménye az, hogy az élő egyedek nehezebben tudnak tömörülni, pl. nagy a szabadon úszó baktériumok száma. Ennek eredményeképpen az iszap — magasabb mosószerkoncentrációknál — széteső jellegű. Tehát az iszap minőségének ilyen irányú romlása nem feltétlen üzemeltetési hiba következménye, hanem a detergensek hatásának természetes következménye. így válik világossá az is, hogy a biológiai vizsgálatokból adódó iszappehely fedettség értékei miért maradnak az optimális 0,80 mm 2 alatt. d) Az eredmények összefoglalása A pesterzsébeti szennyvíztisztító-telepen végzett légbefúvásos, eleveniszapos kisminta kísérleteink eredményeit a következőkben foglalhatjuk össze. 1. A különböző fajtájú mosószeralapanyagok adagolása mellett elért átlagos hatásfokokat a feltüntetett tartózkodási idők mellett az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat Mosószer Detergens konc. [mg/1] Hatásfok [ %] Mosószer Detergens konc. [mg/1] 0 2fogy. BOI 5 Det. Zsíralkoholszulfonát 0—75 70—85 80—95 90—95 Szulfaril 40 0—25 60—70 75—85 70—80 2. Megállapítható, hogy a hazai mosószeralapanyagok biológiai úton lebonthatók, azonban a lebontási reakciósebességek lényegesen eltérőek. 3. A kísérletek alapján a zsíralkoholszulfonát biológiai úton könnyen lebontható, a Szulfaril 40 azonban a nehezen lebontható detergensek közé sorolandó. 4. Ha a határkoncentráció alatt azt a detergens tartalmat értjük, amelynél a tisztítóberendezés hatásfokában (oxigénfogyasztásban, BOI 5ben értelmezve) már jelentős csökkenés tapasztalható (a mosószert nem tartalmazó és jól üzemelő tisztítóberendezésekhez viszonyítva), akkor a határkoncentráció alatt elérhető mosószerlebontási hatásfokok a 2. táblázat adatai szerint alakulnak. 2. táblázat Mosószer Eleveniszapos tisztítás Mosószer Határkoncentráció [mg/l] A határkonc. alatt elérhető det. lebontási hatásfok^] Zsíralkoholszulfonát 25 85—90 Szulfaril 40 15 60—75 6. Toxikológiai vizsgálatok a Knöpp-íéle „A—Z Test" módszerrel A befogadókba kerülő mérgező anyagok jelentősen csökkentik a biokémiai öntisztítóképességet. Ezt szem előtt tartva, világossá válik, hogy vízfolyásaink tervszerű tisztántartása érdekében az ilyen káros anyagokat távol kell tartani azoktól. Kémiai eljárásokkal (a toxikus hatás jellemzésére) egyedül azonban nem lehet célhoz érni. A „méreg" fogalmat ugyanis csak élő szervezetekkel kapcsolatban, ill. azok anyagcseréjére lehet szorosan véve értelmezni. Ezért szükségessé vált egy olyan anyagcserefiziológiai eljárás kidolgozása, amelynek segítségével mérni lehet a kérdéses szennyvíz hatását a befogadóban lejátszódó biokémiai folyamatok megváltozásával. Az eddig alkalmazott eljárások pl. a halkísérletek, Tubifex, Daphnia, vagy a szapróbrendszer más indikátor szervezeteivel végzett vizsgálatok a befogadó tisztántartásának különleges kérdései szempontjából keveset mondanak. Ezen tényeket szem előtt tartva Herbert Knöpp egy új módszert dolgozott ki, amelynek segítségével megvalósítható az alábbi szennyvíztechnológiai követelmény: a Szennyvizet annyira kell méregteleníteni, hogy emberre, állatra és a vízfolyás biológiai öntisztulására ártalmatlan legyen. Ez a kidolgozott módszer az asszimilációslebontási próba, amely a szennyvíz mérgező hatásának indikálására az öntisztulás két biokémiai reakcióját használja fel: 1. Szerves anyagok baktériumok útján történő lebontását, amelyet az oxigénemésztéssel és