Hidrológiai Közlöny 1974 (54. évfolyam)

7. szám - Dr. Farkas Péter: Tíz év a biológiai szennyvíztisztítás kutatásában

Dr. Farkas P.: A biológiai szenny vízkutatás Hidrológiai Közlöny 1974. 7. sz. 329 a kétfokozatú rendszerek tervezésére olyan sémát ajánlott, amelyben mindkét fokozatban egyenlő nagyságú lebomlási sebességi konstansot vettek fel. Újabb eredményeink tükrében azonban ez helytelennek tűnik [22, 34], A második fokozatban mindig lényegesen kisebb lebontási sebességekkei kell számolni, mint az első fokozatban; következésképp az első fokozatban a tartózkodási idő lényegesen rövidebb (0,5—2 ó) lehet, mint a második fokozatban, ahol 8—24 órás tartózkodási idők a megfelelők. Itt említenénk meg, hogy a szennyvíz lebegő és kolloid frakciója is kritikusnak tekinthető — nem a szervesanyag eltávolítás szempontjából, mivel ez utóbbi két frakció kicsapás, flokkuláció, „bioflokkuláció" útján igen gyorsan eltűnik a vízfázisból — hanem az iszapképződés szempontjából. A bioflokkulált szervesanyag ui. az iszapban megjelenve, ott okoz víztelenítési, bűzképzési, szállítási és elhelyezési problémákat. 7. Szennyvíztelepek működésének vizsgálata A 60-as évek elején a szennyvíztisztító telepek működésének vizsgálata nagyrészt mikroszkópos biológiai vizsgálatokon alapult. Felismerve az exakt biokémiai vizsgáló módszerek alkalmazásának előnyeit, 1964-től kezdve áttértünk az eleveniszap dehidrogenáz bontási aktivitásának TTC-s eljárással történő mérésére, majd egyéb biokémiai aktivitási eljárásokat is bevezettünk[23]. Jól bevált az aerob acetátbontási aktivitás mérése, amellyel az alultápláltságot, mérgeződést, sőt egyes esetekben az ásványi tápanyag (N, P) hiányt is gyorsan észlelhetjük; a mérés elvét a 4. pont alatt ismertettük. Gyakorlati munkánk során szennyvíztelepek próbaüzeme, esetleg fellépő üzemzavarok okának felderítése irányította figyelmünket a biológiai szennyvíztelepek helyes terhelésének (beállításának) kérdésére (7. ábra), [19]. Normális biológiai terhelésnél, ill. viszonylag alacsony lebontási sebességnél az eleveniszapban levő bontható, anyag tartalom megnövekedésére a biológiai lebontási sebesség is nő. (Ez a jelenség lép fel pl. átmeneti terhelés növekedés esetén.) Végeredményben a bontható szervesanyag tartalom a tisztított szennyvízben csak kis mértékben emelkedik meg. Túlterhelésnél azonban az elegyben megemelkedő szervesanyag 7. ábra. Eleveniszapos telepek lebontási sebessége (terhelése) és elfolyó viz minősége közti összefüggés Fig. 7. Dependence of the effluent concentration of activated, sludge plants on the organics removal fate (loading) 8. ábra. Az acetát biológiai lebontási sebességének hőmérsékletfüggése Fig. 8. Temperature dependence of the biological oxidation rate of acetate tartalom már nem eredményezi a

1 lebontási sebesség további növekedését, mivel a baktériumok enzimrendszerei a szubsztrátfelesleggel telítve vannak. Még rosszabb az eset mérgező szennyvizeknél, ahol a megnövekedő mérgező szervesanyag koncentráció még csökkenti is a lebomlás sebességét, mintegy saját lebomlását gátolva. Az utóbbi két esetben lép fel az oldott tápanyag átfutása a tisztított szennyvízbe (SSLT, soluble substrate leakthrough). Ennek a jelenségnek a fellépése kétségtelenné teszi a telep túlterhelését, mérésére eljárást is dolgoztunk ki, amely az 1972-ben Izraelben megrendezett vízvédelmi világkonferencián került ismertetésre [19], 8. A biológiai iszapkezeléssel kapcsolatos kutatások BENEDEK, ÁBRAHÁM és FARKAS 1967-ben közzétett tanulmányukban körvonalazták az eleveniszapos szennyvíztelepek fölösiszapjának stabilizálására alkalmazható aerob technológiák kinetikai alapkoncepcióját [24], Ennek lényege az, hogy a biológiai eljárás során képződött sejttömeg (fölösiszap) elkülönített iszapkezelő reaktorban tovább levegőztetve, az iszap biológiailag bontható frakciója lebomlik, az iszap biológiailag stabilizálódik. A baktériumtömeg endogén lebomlásának vizsgálatára az eljárást Farkas már 1964-ben kidolgozta [25]. A technológiai hasznosítás egyik nehézségét az okozta, hogy az eleveniszap endogén lebomlása nem teljes (a (4) egyenlet integrált alakjának C integrációs állandója reálisan létezik, t= oo levegőztetési idő esetén X=C, ahol C a visszamaradó biológiailag bonthatatlan sejtfal anyag koncentrációja. Ez az eredeti iszaptömeg 40%-át is kiteheti, amelynek elhelyezéséről a stabilizáció után gondoskodni kell. A másik nehézség a visszamaradó iszaptömeg rossz vízleadó képessége volt. Ezen egy BENEDEK, MUCSY, FARKAS és OLÁH szerzői együttes által be-