Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)
6-7. szám - Dr. Öllős Géza: Nitrogéneltávolítás a szennyvízből
Dr. öllős G.: Nitrogéneltávolítás nium-ionná alakuljon át. Az abszorpciós egység, például töltettel ellátott torony méretei az abszorpció kedvezőbb kinetikája miatt viszonylag kisebb. 5.6. Törésponti klórozás A 12. ábrán vázolt szennyvíztisztító rendszerben a toronyból kikerülő szennyvíz szabad ammónia tartalmának további csökkentése céljából a törésponti klórozás következik. E szerint a törésponti klórozás szerepe (az adott rendszerben) a maradék ammónia-tartalom eltávolítása, hiszen előzetesen az ammónia-tartalom egyéb eljárások (nagy pH-jú tó, torony) révén már kis koncentrációra csökkent. Klórgázt adagolva, a szabad klór a szennyvíz ammóniájával lép reakcióba: NH 3 + H0C1-NH 2C1 + H 20 (21) NH 2C1 + H0C1-NHC1 2+H 20 (22) NHC1 2 + H0C1-NC1 3+H 20, (23) ahol sorrendben monoklóramin (NH 2C1), diklóramin (NHC1 3) és nitrogén triklorid (NC1 3) keletkezik. Klórgázt (Cl 2) adagolva, az oxidálható anyagok (Fe + +, Mn + +, H 2S, szerves anyagok) reakcióba lépnek a klórral és azt zömmel klorid-ionná redukálják (17. ábra [5]). Ezt a folyamatot az ábrán az A—B szakasz képviseli. További klórt adagolva, a klór az ammóniával lép reakcióba és aB—C szakaszon klóraminok képződnek, a fenti egyenleteknek megfelelő sorrendben. A C és D pont között a klóraminok egy része nitrogén trikloriddá oxidálódik, míg a klóraminok mások része nitrogén oxiddá (N 20), ill. elemi nitrogénné (N 2) oxidálódik, miközben a klórgáz klorid-ionná redukálódik. A töréspontnál a klóraminok gyakorlatilag már mind oxidálódnak. Az N 20, N 2 gázok keletkezése, továbbá a klóraminok eltűnése a (21—23) egyenletekből kiindulva, a következő reakciókkal jellemezhetők [5]: Hidrológiai Közlöny 1977. 6—7. sz. 257 NH 2C1 + NHC1 2+H0C1-N 20 + 4HC1 (24) 4NH 2C1 + 3C1 2 + H 20 - N 2 + N 20 + 10HC1 (25) 2NH 2C1 -f HOCI — N 2 + H 20 + 3HC1 (26) NH 2C1 + NHC1 2 N,-f- 3HC1 (27) A klórt a törésponton túl is adagolva, a szabad aktív klór mennyisége az adagolt klórmennyiséggel már arányosan nő. Az ábra csak az ammónia (NH 3—N) jelenlétére vonatkozik. Megjegyzendő, hogyha az ammónián kívül egyéb más redukáló anyagok is vannak a szennyvízben, akkor azok a görbe alakját jelentősen megváltoztathatják. A South Lake Tahoe szennyvíztisztító telepen a törésponti klórozás a IS. ábrából értelmezhető. A törésponti klórozás folyamatának automatizálása fontos (19. ábra) [19, 20]. A szennyvízben levő szabad ammónia észlelését automatikus vezérlésű klóradagolóval kell összakapcsolni. Erre a célra automatikus-számítógép-szabályozó rendszert célszerű létesíteni. így a klór mennyisége az érkező ammónia mennyiségének megfelelően adagolható, ugyanakkor a pH = 7,0 érték szabályozható, miáltal az NC1 3 és NH 3 mennyisége is minimalizálható. 5.7. A szelektív ioncsere A szelektív ioncserén alapuló ammónia-eltávolítási eljárás a gyakorlatban zeolit típusú ásványokkal hajtható végre, mert az ammóniára szelektív a kalciummal, magnéziummal és nátriummal szemben [2]. A klinoptilolite zeolit fajtának az a sajátos vonása, hogy mésszel [Ca(OH) 2] regenerálható. így a zeolitból eltávolított ammónium-ion a magas pH következtében szabad ammóniává alakul át. Ha tehát a regeneráló oldatot gázeltávolító (stripping) tornyon vezetjük át, akkor az ammónia eltávolítható. Az eljárás előnye az, hogy a tisztított szennyvíz nem tartalmaz ammóniát, ezért a végső elhelyezés 0,50,4 B 3 ^ 0,3 JC 0,20,10 J Klóraminok és 'úiso jzervei klórvem letek lebontódósi Kötött maradék ktor Töréspont Szabad aktiv klór képződése és oxidólatlan szerves klórvegyületek jelenléte AdagoU klór [mg/l] Klórtartalmú szerves vegyületek és klóraminok képződése 17. ábra. A törésponti klórozás jellemző görbéje Puc. 17. XapaKmepiibie Kpueue xjiopupoeauusi „e mome nepeAOMa" Abb. 17. Charakteristische Kurve der tírechpwnkt-Chlorung
