Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)
5. szám - Dr. Fleps Walter: Új laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék (respirométer) II. rész. Mérések szakaszos üzemmód mellett
Dr. Fleps W.: Űj laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék Hidrológiai Közlöny 1976. 5. sz. 203 alatt állandónak tekintjük. Ezen az alapon viszont a szerves anyagok lebontására fogyott oxigén: BOI (szerves) =2X153 = 306 mg/l. 2. A biológiai szenny víztisztítás szempontjából toxikus szennyvizek, illetve vegyületek kimutatása A toxikus hatás kimutatása azon alapszik, bogy az iszapra nézve mérgező anyagok jelenlétében a bakteriális légzés intenzitása csökken, esetleg teljesen leáll. A toxikusság vizsgálatánál ugyanúgy járunk el, mint a biológiai bonthatóság vizsgálatánál azzal az eltéréssel, hogy ilyenkor lehetőleg friss, az esetleg még jelenlevő tápanyagok lebontása végett 1—2 órán át levegőztetett eleveniszapot használunk, amelynek endogén légzése még eléggé erőteljes (kb. 10 mg 0,/g iszap/óra), hogy a toxikus hatásra bekövetkező légzéscsökkenés minél szembetűnőbb legyen. Példa : Sajóbáboriyi szennyvíz toxikussági vizsgálata és összehasonlítása egy délpesti szennyvízzel Ismert lebegőanyagtartalmú délpesti eleveniszapból 500—600 mg lebegőanyagnak megfelelő 2 azonos térfogatú részletet csapvízzel 200—200 inl-re egészítettünk ki, és az iszapszuszpenziókat egy-egy üzemkész respirométer szakaszos üzemű levegőztető reaktorába töltöttük. A továbbiakban ugyanúgy jártunk el. mint a bonthatóság meghatározásánál. Az endogén légzés megfigyelése után mindkét szennyvízből (sajóbábonyi és délpesti) 500—500 ml-t adagoltunk az iszapokhoz. A készü2. ábra. Délpesti szennyvíz és a sajóbábonyi Vegyiművek szennyvízének toxikussági vizsgálata szakaszos üzemű respirométerrel I görberész: endogén légzés és annak szaggatott meghosszabbítása. A nyil 500—500 ml szennyvíznek azonos mennyiségi! eleveniszaphoz való hozzáadását jelzi. II. görberész: az eleveniszaphoz adott, délpesti szennyvíz oxigénfogyasztása. Noha a szennyvíz igen Mg, KOI-ja 14:1 mg/l, az oxigénfogyasztás sebessége határozottan nő. III. görberész: a sajóbábonyi szennyvíz hatására, noha KOI-ja 705 mg/1, a légzés csaknem teljesen leáll, azaz a szennyvíz toxikus Fig. 2. Testing for toxicity South-Pest sewage and effluent from the Sajóbábony Chemical Works with batch operated respirometer brunch I: endogeneous respiration and dashed-line extension thereof. The arrow indicates the addition of r>00 mlit waste water to activated sludge of the same amount. — Branch II: Oxygen consumption of South-Pest sewage added to activated sludge. Although the sewage is highly diluted, its chemical oxygen demand is 14:1 mg/lit, the rate of oxygen uptake increases definitely. — Branch III: Under the impact of effluent from Sajóbábony, although the COD is 705 mg/lit, respiration practically ceases, i. e., the effluent is toxic lék lezárása után a levegőztetést még néhány óra hosszat folytattuk, és megfigyeltük, hogy milyen változás áll be a légzés intenzitásában. A légzés egyértelmű csökkenése vagv megszűnése toxikus anyagok jelenlétére vall, míg változatlan intenzitású légzés indifferens anyagok jelenlétét mutatja. Az utóbbiak nem toxikus anyagok, de nem is bonthatók — legalább is a rendelkezésre álló eleveniszappal — a vizsgálati idő alatt. Lehetséges, hogy a szennyvíz bizonyos adaptáció után mégis bonthatónak bizonyul. A respirométer, különösen az átfolyásos respirométer felhasználható az iszap adaptálására is. A két vizsgált szennyvízzel kapott oxigénfogyasztási görbéket a 2. ábra mutatja be. Látható, hogy a sajóbábonyi szennyvíz, noha kémiai oxigénigénye jelentős (705 mg/l), több órán keresztül jóformán nem fogyasztott oxigént (III. szakasz), míg a jóval hígabb délpesti szennyvíz hatására (KOI=143 mg/l) az oxigénfelvétel sebessége határozottan nőtt (II. szakasz), és csak kb. 16 óra múlva esett vissza az endogén légzés szintjére (1. szakasz). A délpesti szennyvíznek az ábráról leolvasott TBOI értéke 2x40 = 80 mg/l, ami reálisnak látszik a 143 mg/l-es KOI-hoz viszonyítva. 3. A líOI-görbe felvétele szakaszos üzemű respirométerrel A baktériumok oxigénfogyasztása a szennyvízben folyamatosan megy végbe. Az oxigénfogyasztás lefolyását a BOI-idő függvény, az úgynevezett BOÍ-görbe szemlélteti. Phelps [2] megfigyelése szerint a BOI-görbe alakja hasonlít a monomolekuláris reakciók lefolyását szemléltető görbékhez, és azért a következő függvényt javasolja a folyamat leírására: YA)\ t = L(\— 10~ Ä i) ahol BOI* a l idő alatt elfogyasztott oxigén menynyisége, L az összes szennyező anyag lebontásához szükséges oxigén mennyisége (TBOI) t idő K a folyamat sebességi állandója Ábrázolva L az a határérték, amelyhez a görbe tart, míg a görbe meredekségét a K sebességi állandó szabja meg. A 3. ábra a Phelps-féle függvényt különböző K értekek esetén ábrázolja. Ordináta a százalékban .'}. ábra. A Phelps-féle függvénynek megfelelő elméleti UUI -görbék különböző K sebességi állandók esetében Fig. 3. Theoretical HOD curves corresponding to the function of Phelps , for different rale constants K