Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)
9. szám - Dr. Illés István: Újabb kutatási és gyakorlati eredmények a nyugat-európai árkos biológiai szennyvíztisztító telepekkel kapcsolatban (Hozzászólá: Kőrösmezey László és Csanádi Mihály)
430 Hidrológiai Közlöny 1967. 9. sz. Illés I.: Üjabb kutatási eredmények mátok szempontjából ez az utóbbi szemlélet látszik indokoltnak. Az oxidációs árok eredeti formájának fő előnye az egyszerű technológia. A hagyományos eleveniszapos telep négy fő műtárgya (előülepítő, levegőztető, utóülepítő, iszaprothasztó) helyett mindössze egy szakaszos üzemű műtárgy, illetve a későbbi berendezések nagyobb részénél két műtárgy (levegőztető és utóülepítő) elegendő. További előny még, hogy mivel az iszap az autooxidációs fázisban van, nem rothadóképes, és ennek megfelelően az egész telep gyakorlatilag szagtalan. Hátrány viszont a nagyobb fajlagos energia-igény. Ezt a hátrányt a kis telepek esetében kompenzálják az előnyök, az építés és az üzemeltetés egyszerűsége. Nagy telepek esetében azonban már más a helyzet! Itt a teljesoxidációs rendszer nagy tér- és energiaigénye már olyan hátrányt jelent, amit nem egyenlítenek ki az említett előnyök, itt tehát — jelenlegi ismereteink szerint — célszerű megmaradni a hagyományos nagyterhelésű eleveniszapos rendszer mellett. A teljesoxidációs rendszer gazdaságosságának felső határát esetleg bizonyos mértékig kiterjesztheti — a tér-igény csökkentése révén — a különálló aerob iszapbontó alkalmazása, a fentebb említett b) és c) folyamatok térbeli különválasztása. Ezzel a kérdéssel itt nem kívánok foglalkozni. Az oxidációs árok — eredeti, teljesoxidációs formájában — tehát várhatóan a jövőben is csak a kisebb települések tisztító berendezése marad. Nagyobb települések szennyvíztisztításának megoldására előreláthatólag csak olyan esetben lesz célszerű alkalmazni, ahol az eddig fel nem sorolt, gazdaságilag nehezen mérhető előnyei (pl. egyes ipari szennyvizekkel, lökésszerű terheléssel szemben való érzéketlenség) érvényesülnek. A nagy terhelésű árok, az eleveniszapos árok alkalmazásának felső határa elvileg nincs. Hidraulikai, ill. oxigénbeviteli szempontok szabják meg, hol érdemes árok alakú levegőztető teret alkalmazni a szokásos medencés alak helyett. Valószínű, hogy bizonyos méret fölött az árok ilyen szempontból nem veszi fel a versenyt a medencével, mert pl. az árokban a vízszintes síkban bekövetkező irányváltozások miatt jelentős energia-veszteség lép fel, másrészt a csak vízszintes sebesség biztosítása nem kedvező az oxigén-átadáshoz feltétlenül szükséges turbulencia szempontjából sem. Lényeges viszont azt hangsúlyozni, hogy a teljesoxidációs és a nagyterhelésű árok közötti átmenet célszerűtlen. A teljesoxidáció feltétele, hogy a berendezésben levő eleveniszap 1 kg-jára legfelTb jebb napi 60 g BOI 5 terhelés jusson: — = 0,06. (Ezt érsz újabban gyakran úgy fogalmazzák, hogy az iszap 1 kg szerves anyagára 100 g terhelés juthat.) Ez O í z= 3 kg/m 3 iszapkoncentráció esetén napi 180 g BOI 5/medence m 3 terhelést jelent. Ha ezt biztosítjuk, az iszap nem rothadóképes. Ha viszont a terhelés ennél nagyobb, az iszap rothadóképessé válik, külön kezelésre szorul. Ebben az esetben, tehát ha az iszap stabil állapotát úgysem érjük el, a terhelést nyugodtan emelhetjük az előbbi érték tízszeresére, sőt — mivel itt a O x z is növelhető — még tovább is. Az eleveniszap minőségét, működőképességét — adott szennyvíz esetében — a fajlagos iszapterhelés, a Tb/Gsz viszony szabja meg. Ez szabja meg az iszap százalékos szervesanyag tartalmát és — közvetve — rothadóképességét is. A tanulmány 11. ábrája egy erre vonatkozó méréssorozat eredményét mutatja be, a terhelést azonban nem az iszapra, hanem a medence térfogategységére vonatkoztatja. Ez így csak abban az esetben ad egyértelmű összefüggést, ha a kísérletek során az iszapkoncentráció (Gsz) változatlan. Az iszaplebontás során az iszap szerves anyagának jelentős része oxidálódik vízzé, széndioxiddá ós nitrogénné, ill. nitráttá. Ezen oxidációs termékek azonban eltávoznak az iszapból, nem szerencsés tehát az a kifejezés, hogy „az iszap jelentős mértékben alakul át szervetlenné", mivel az iszap szervetlen anyag tartalma abszolút értékben nem növekszik. A szervesanyag tartalom csökken, ezért növekszik csak a szervetlen anyag relatív menvnyisége, pontosabban részaránya. Egyébként a teljesoxidációs rendszerben stabilizált és az anaerob úton kirothasztott iszap esetében az azonos szervesanyag tartalom nem jelent azonos rothadóképességet, mivel a szervesanyag minősége eltérő. Az aerob úton megfelelően stabilizált iszap szervesanyaga főként inert poliszaccharid (sejtnválka); az iszap maga világos, barna vagy szürke, és hosszú állás után sem lesz fekete és bűzös. A tanulmány összefoglalójának f) pontja megállapítja, hogy töményebb szennyvíz tisztítása esetében az oxidációs árok tisztítási hatásfoka jobb, mint kisebb töménység esetén. Ez a megállapítás meglehetősen általános érvényű (Imhoff), minden biológiai tisztításra igaz, tehát nem korlátozódik az oxidációs árokra. Az azonos százalékos tisztítási hatásfok elérése tömény szennyvíz esetében mindig könnyebb, tehát — bármilyen rendszerrel — könvnyebb pl. egy 1000 mg/l-es BOI 5 értéket 100-ra csökkenteni, mint pl. egy 100-as értéket 10-re. Ezen belül persze igaz az, hogy az eleveniszapos rendszer — így az oxidációs árok is — jobban bírja a tömény szennyvizet, mint a csepegtetőtest. Az oxidációs árok típusú berendezések hazai alkalmazásának tapasztalatai közül itt csak néhány kiragadott kérdéssel kívánok foglalkozni. A szennyvíztisztítással kapcsolatos kivitel és üzemeltetés szakszerűtlensége e területen is megnyilvánul. 1966. végén az addig megépült 13 oxidációs árok közül mindössze 5 volt üzemben. A többi berendezés — általában építési, több esetben csatornaépítési hiba miatt — üzemképtelen volt. Ebből két helyen volt a terhelés kb. normális, két helyen a szennyvíz híg, az ötödik helyen igen híg és kevés volt a szennyvíz. A normálisan terhelt árkok egyikét is tartósan rosszul üzemeltették, berothadt anaerob iszappal próbáltak „tisztítani", persze eredménytelenül. A legkevésbé terhelt árok esetében iszap még nem is alakult ki. A megmaradó 3 árok mindegyike esetében előfordult, hogy az iszap berothadt, az egész árok működése felborult.