Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)
3. szám - Dr. Dobolyi Elemér: Szennyvizek foszfortartalmának eltávolítására szolgáló laboratóriumi kísérletek
Hidrológiai Közlöny 1973. 3. sz. 117 Szennyvizek foszfortartalmának eltávolítására szolgáló laboratóriumi kísérletek I)r. DOBOLYI ELEMÉR* 1. Bevezetés Munkatársaimmal, 1972. január 6 — 20 között vizsgálatokat végeztünk, a balatonfüredi szennyvíztisztítótelepen abból a célból, hogy megállapítsuk a telepnek a téli (tehát az üdülési főszezonon kívüli) teljesítményét, üzemelési paramétereit, valamint szakaszos laboratóriumi kísérleteket végezzünk a szennyvízben levő foszfor eltávolítására. A vizsgálatok annak a többéves kísérleti programnak bevezető részét képezik, melynek távlati célja a jelenlegi szenny víztisztítótelep mellé telepítendő kísérleti 3. szennyvíztisztítási lépcső, illetve azon belül a foszfáteltávolítás technológiai megoldásának előkészítése. A foszfáteltávolítási kísérleteinknek különös jelentőséget ad az a tény, hogy jelenlegi ismereteink szerint a Balaton eutrofizálódása szempcmtjából a foszfor minimum faktornak tekinthető, mely ténynek felismerése alapján a Balatonba ömlő szennyvizekre a közeljövőben új minőségi paramétereket állapítanak meg, és ez a foszfor tekintetében az eddiginél sokkal szigorúbb lesz. Ezért a továbbiakban a biológiai szennyvíztisztításon túlmenően a foszfáteltávolítástól sem lehet eltekinteni. A balatonfüredi szennyvízzel a tóba jutó foszfát mennyiség már a jelenleg érvényben levő rendelet alapján is bírságolható. 2. A végzett vizsgálatok 2.1. A telep működésének felülvizsgálata 2.1.1. A szennyvíz mennyisége. Munkaprogramunk első lépéseként felülvizsgáltuk a kétszintes ülepítőből, eleveniszapos medencéből, utóülepítőből és fertőtlenítő medencéből álló biológiai szennyvíztisztító berendezés üzemeltetési paramétereit. A telepre vizsgálatunk idején 2600 — 2700 m 3/nap szennyvíz érkezett. (Ennek jelentős része a csatorna infiltrációjából adódik.) 2650 m 3/nap átlagos szennyvízhozamot figyelembe véve az óránkénti átlag 110,5 m 3, amelynek alapján a levegőztető medencében 1,97 óra tartózkodási idő számítható. 2.1.2. A szennyvíz minőségének, valamint az üzemeltetési paramétereknek a vizsgálata. Vizsgáltuk a telepre befolyó nyers, valamint a telepről elfolyó tisztított víz minőségét. A vizsgálatokat úgy végeztük, hogy 5 napon keresztül óránként mintáztuk mind a befolyó, mind az elfolyó vizet, és az óránkénti pontmintákból 24 órás átlagmintát készítettünk. Az átlagmintákat analizáltuk. A vizsgálatok eredményeit az 1. táblázatban mutatjuk be. A vizsgált paraméterek közül a KOl-vel jelölt kémiai oxigénigény alatt a káliumbikromátos oxigénfogyasztást értjük, ahogy az az angolszász irodalomban általánosan elfogadott megállapodás. * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest. Az 1. táblázatban a nitrogén tartalmú komponensek első tagja az összes szerves nitrogén + am mónia, ami egyetlen vizsgálattal határozható meg. A mért és a táblázatban bemutatott vizsgálati értékekből az alábbi megállapítások tehetők: A nyers szennyvíz oldott szervesanyag tartalma KOI értéke alapján meglehetősen alacsony, ez is az infiltráció tekintélyes hígító hatásának az eredménye. Bár a telep KOl-ban kifejezett hatásfoka általában 73,1%, a biológiai lépcsőben az oldott szervesanyag eltávolítás csak 52%-os, ami nem kielégítő. Érdekes, hogy a gyenge tisztítási hatásfok, valamint a 12— 14 °C-os vízhőmérséklet ellenére a telepen tekintélyes nitrifikáció játszódik le. A befolyó és az elfolyó vízben levő valamennyi nitrogén forma összetevéséből az állapítható meg, hogy a telep nitrogén eltávolítása 18,4%, míg a foszfortartalom csökkenés csak 10,2%-os. Megállapítottuk, hogy a telepen levő 2—2 ikermedence eleveniszapjának térfogata azonos időpontban vett minták esetében sem ad útmutatást a medencében levő iszapkoncentrációra, azaz azonos iszaptérfogathoz változó szárazanyagtartalom tartozik. A medencékben levő iszapkoncentráció méréseink alapján átlagban 2,7 g/l. Ha figyelembe vesszük a levegőztető medencék 217,6 m 3-es térfogatát, az ülepített szennyvíz 146 mg/l B()I 5 értékét, akkor a telep BOI terhelésére 0,66 kg/kg nap értéket kapunk. Ebből a számból az derül ki. hogy a tele]» indokolatlanul erősen terhelt. Vizsgáltuk a biológiai fölösiszap, és a kétszintes ülepítőben kirothadt iszap szárazanyag tartalmának főbb analitikai paramétereit. A vizsgálat eredményeit a 2. táblázat mutatja. A táblázatnak az az érdekessége, hogy míg a biológiai fölösiszap és a kirothadt iszap között az izzítási veszteségben és a K0I%-ban csak lényegtelen csökkenés van, addig mind az összes N tartalomban, mind az összes P tartalomban átlagban közel 50%-os csökkenés (45%, ill. 43%). 2.2 Foszfáteltávolítási kísérletek 2.2.1. A szennyvíz foszfáttartalmának vizsgálata A jobb tájékozódás céljából nem lehet érdektelen ha a nyers szennyvízben mért 5,0 mg/l átlagos foszforkoncentrációt összevetjük az irodalomban közölt adatokkal (lásd a 3. táblázatot). Az értékekből az tűnik ki, hogy a füredi 5,0 mg/l összes P koncentráció értéke meglehetősen kicsiny, ami egyrészről a csatorna infiltrációjára, másrészről az országos szempontból is kis mosószerfelhasználásra vezethető vissza. Az 1. táblázatban már részben bemutatott foszfor elemzési adatokat pontminták vizsgálati eredményeivel egészítettük ki, és a jobb áttekinthetőség kedvéért új táblázatba fpglaltuk össze (4. táblázat).