Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)

5. szám - Dr. Fleps Walter: Új laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék (respirométer) II. rész. Mérések szakaszos üzemmód mellett

202 Hidrológiai Közlöny 1976. 5. sz. Dr. Fleps W.: Űj laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék rékoltatása közben) az üzemkész respirométer sza-, kaszos üzemű reaktorába töltöttük. / „Üzemkész" u respirométer a következő állapot ban a) A készülék üvegedényei egymással a használati' utasításban közölt módon össze vannak kötve a megfelelő csatlakoztató dugók és műanyag csövek segítségével. b) A gázmosópalackban 100 ml kb. n NaOH foglal helyet. c) Az oxigénbürettában a víznívó a kezdőpontban (0 ml) áll, és a gázbürettának a reaktorfedőhöz való csatlakozásig oxigéngázzal való átöblítése, illetve megtöltése megtörtént. d) A készülék elektromos kapcsolói olyan állásban vannak, hogy a reaktorban előálló nyomáscsökkenés (oxigénfogyasztás) esetén a zárófolyadék a manométer reaktorfelőli szárában emelkedik, illetve a platina elektródával való érintkezés esetén a víznívó az oxigénbürettában felfelé mozdul. e) A manométer bal szára még nincsen összekötve a hőmérővel ellátott, kompenzáló edénnyel. I) A reaktoredény egyelőre nincs lefedve. ;/) A levegőkeringető membránszivattyú üzemel. It) Az üvegedényzet kettős fala között termoszt áló folyadék (célszerűen csapvíz) kering, illetve áramlik. Az előkészített iszapmennyiség betöltése után a reaktorfedőt a reaktorra helyeztük, és a gázbürettát, illetve a manométer jobb szárát, valamint a membránszivattyút a reaktorhoz csatlakoztattuk. A fedő harmadik tubusába hőmérőt helyeztünk, a negyedikbe pedig egy csiszolatos üvegcsapot, amelyet azonban egyelőre megnyitva tartunk. A levegőztetést a hőmérséklet stabilizálódásáig folytattunk. A hőmérséklet állandóságát csap víznek az üvegedényzet kettős fala között való áramoltatásával biztosítottuk. Tapasztalat szerint ji csapvíz hőmérséklete néhány napos intervallumban legfeljebb 1— 2 °C-kal változik, amely változást viszont a manométer bal szárához csatlakoztatott kompenzáló edény teljes mértékben hatástalanít, „kompenzál". A 20 °0-os hőmérséklet biztosítása jelen esetben nem volt szükséges. A hőmérsékletkülönbségek kiegyenlítődése után a reaktort lezártuk, és a kompenzáló edényt a manométer bal szárával összekötöttük. A reaktor tartalmát néhány órán át levegőztettük az endogén légzés időfüggvényének felvétele céljából. A víznívó állását az oxigénbürettában 30 percenként leolvastuk és feljegyeztük az időpont feltüntetésével. A leolvasott ml-ek számát 1,3-del beszorozva megkaptuk az oxigénfogyasztást mgban, amit az idő függvényében ábrázoltunk. Az endogén légzés mg 0

2/h-ban kifejezett mértéke lehetőleg ne legyen nagy (1 mg/h körül vagy kisebb), hogy a légzés sebességének megnövekedése a szennyvíz hozzáadása után annál szembetűnőbb legyen. Miután meggyőződtünk az oxigénfogyasztás egyenletességéről (lineáris időfüggvény), a reaktort és a kompenzáló edényt egyszerre megnyitottuk, ügyelve arra, hogy a bürettában a víznívó állása a művelet közben ne változzék. Egy tölcsér segítségével 500 ml reaktorhőmérsékletű szennyvizet töltöttünk a levegőztető edénybe. A reaktort és a kompenzáló edényt újra lezártuk, és az oxigénfogyasztás megfigyelését folytattuk. A víznívó állását az oxigénbürettában előbb 30 percenként, majd 1—2 órás, esetleg nagyobb időközökben leolvastuk, és a leolvasás időpontjával együtt felje1. ábra Kszakpesti szennyvíz bonthatóságának és TBOljének tájékoztató vizsgálata szakaszos üzemű respirométerrel a szakasz: endogén légzés, b szakasz: szubsztrát légzés. A légzési sebesség megnövekedése jelzi a biológiai bonthatóságot. A c ordinátat.ávolság jelzi a szerves anyagok lebontására fogyott oxigén mennyiségét, a d távolság a TiíOI-nek felel meg, amelyben az endogén iégzés is benne foglaltatik Fig. 1. Testing the degradability and total biochemical oxygen demand oj North-Pest waste water with batch operated respirometer a section: endogeneous respiration, b section: substrate respiration. Increase of the respiration rate indicates biological degradability. The ordinate distance c indicates the amount of oxygen consumed in degrading tiie organic substances, while the distance d corresponds to the TBOD, which comprises the endogeneous respiration as well gyeztük. A fogyott oxigén mennyiségét az idő függvényében ábrázolva kaptuk az 1. ábrán látható görbét. A bonthatóság qualitativ megállapítása végett elegendő, ha az oxigénfogyasztást a szennyvíz hozzáadása után 2—3 óra hosszat kísérjük figyelemmel. Az oxigénfogyasztás sebességének a hirtelen megnövekedése a szennyvíz hozzáadása után jelzi a biokémiai bonthatóságot. Quantitativ mérések, pl. a TBOI meghatározása esetén, a mérést 1—2 napig folytatjuk, amíg az oxigénfogyasztás sebessége éppen lecsökken az eredeti endogén légzés sebességének a szintjére. A szennyvíz hozzáadásától eddig az időpontig elfogyasztott összes oxigén mennyisége megadja a teljes biokémiai oxigénigényt az adott eleveniszapkoncentráció mellette. A mérés befejezése után a reaktor tartalmából 50 ml-t membránszűrőbe pipettáztunk, leszűrtük és a szűrlet kémiai oxigénigényét (KOI) meghatároztuk. Az eredeti, illetve az eredeti szűrt szennyvíz KOI-jének az ismeretében a biológiai tisztítás várható hatásfokát az adatokból kiszámítottuk. Esetünkben az eredeti szennyvíz KOI-ja 740, az eredeti szűrt szennyvíz KOI-ja 660 mg/l volt. Az eleveniszapos szuszpenzió szűrletének a KOI-ja 228 mg/lnek adódott. A számított lebontási hatásfok 65, illetve 69%, a szűrt, illetve eredeti szüretlen szennyvízre vonatkoztatva. — Talán még jobban megközelítjük a valóságos viszonyokat, ha a mérés befejezése után a reaktor tartalmát 1—2 óra hoszszat ülepítjük, és a folyadék felső rétegéből 50 ml-t kipipettázunk, KOI-jét meghatározzuk és a hatásfokot az eredeti és az ülepített tisztított szennyvíz KOI értékeiből számítjuk. Tekintettel a vizsgált minta 500 ml-es térfogatára, az 1. ábráról leolvashatjuk, hogy a vizsgált víz TBOI értéke 2x170 = 340 mg/l, amiben az endogén légzés is bennfoglal tátik, ha ezt a kísérlet