Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)

10. szám - Dr. Öllős Géza: A kiegyenlítés szerepe a szennyvíztisztításban

Hidrológiai Közlöny 1977. 10. sz. 427 A kiegyenlítés szerepe a szennyvíztisztításban DE. ÖLLÖS GÉZA* a műszaki tudományok kandidátusa 1. Bevezetés A vízminőségvédelmi szemlélet szükségszerű rohamos fejlődése, valamint a szennyvíztisztító telepeken szerzett üzemelési tapasztalatok következtében olyan időszak előtt állunk, amikor a szennyvíztisztító telepek működésének sajátosságait, a tisztítás dinamikáját számos vonatkozásban felül kell vizsgálni [1, 10, 11, 15]. A tisztító telepek hatásfoka közismert, hogy sok esetben rendszerint jelentősen változik. A változás nemcsak a telepek szerinti, hanem évszakhoz tartozó, heti, napi ciklus szerinti, sőt a változás óráról órára észlelhető. Az ilyen változó és sokszor elégtelen mértékű tisztítás a befogadó vízminőségét érzékenyen befolyásolhatja, ami egyben azt is jelenti, hogy a szennyvíztisztítás a környezetvédelmi igényeket tökéletlenül elégíti ki. A hatékonyabb szennyvíztisztítás többféle úton a) az üzemeltető személyek szakképzettsége és érdekeltsége növelésével; b) a tisztítás dinamikája, az üzemeltetés jellemzőinek a tervezéskor való elmélyültebb figyelembevételével ; c) az üzemeltetés vonalán az átgondoltabb, magasabb szintű szabályozásstratégia bevezetésével segíthető elő. A következőkben elsősorban a b) ponthoz, tehát a tervezéshez tartozó szemléleti vonatkozásokkal foglalkozunk. 2. A kiegyenlítés szerepe és célja A kommunális szennyvíztisztító telepek zömére egyre inkább a nem permanens üzemelési viszonyok jellemzők. A tervezés ezzel szemben a permanens állapotra helyezi a hangsúlyt. Pedig a nem permanens fizikai, kémiai és biológiai folyamatok létezésekor a hatásfok növelése, a teljesítőképesség megbízhatóságának fokozása, a folyamatok kielégítő szabályozása mind műszaki, mind gazdasági szempontból nehéz feladat. Az elméleti és gyakorlati kutatások azonban mind az ipari, mind a kommunális szennyvíztisztítás területén bizonyították, hogy a telepek működése kedvezőbbé válik, ha a szennyvíz, ill. az abban levő szennyező anyagok koncentrációi szélsőséges változását (1. ábra, [1]) sikerül megszüntetni, vagy legalább is mérsékelni. Erre utalnak a következő példák. Biológiai tisztítás. Valamely toxikus anyag magas koncentrációi, még ha nagyon rövid ideig is jelentkeznek, az élő szervezeteket „megmérgezhetik", ami aktivitásuk csökkenését, esetleg teljes megszűnését eredményezi. Normál körülmények között valamely biológiailag lebontható anyag túl nagy koncentrációja is már a biológiai folyamatok * Budapesti MŰBzaki Egyetem, Budapest. gátlója lehet. Az érkező anyagok tervezetthez képest extrém eltérése gyakran olyan rövidebb vagy hosszabb idejű zavarokat okoz, amelyek a tisztított szennyvíz minősége szempontjából kedvezőtlenek. A tervezők gyakran arra gondolnak, hogy a tervezett terheléshez képest jelentkező negatív eltérések az időszakos túlterheléseket kompenzálják. Erre azonban nem minden esetben lehet számítani. Olyan szennyező anyagok is léteznek, amelyek a baktériumokra csak kis mértékben károsak, de az utóülepítőbe jutó eleveniszap ülepedési képességét rontják. Kémiai tisztítás. Például az adagolt vegyszer mennyisége a flokkulálandó anyag koncentrációja változásától függ. Kiegyenlítő lehetőség megteremtése nélkül azonban bonyolult szabályozó rendszer és változó mennyiségű vegyszert adagoló berendezés üzemeltetése szükséges. Kiegyenlítés biztosított, de tisztítás nincs. Egyes esetekben nincs szükség semmiféle tisztításra, ha valamely kritikus komponens koncentrációi megfelelő tartományban tarthatók, közel az időátlag középértékekhez. A kiegyenlítési lehetőség megteremtése az idő—koncentráció-görbe csúcsait megszünteti. így egyes esetekben a minőség szabályozása minden tisztítás nélkül is teljes megoldást nyújt. A példák a kiegyenlítés szennyvíztisztításban betöltött sokrétű szerepét harározottan érzékeltetik. Az is jellemző, hogy egyes országokban a víz- és szennyvíztisztási gyakorlatban a tervezők a nem permanens viszonyokra gondolva, gyakran túlméretezik az egyes berendezéseket, és biztonsági tényezőt alkalmaznak. Például a szennyvíztisztításnál permanens állapotú matematikai modellt vesznek alapul, majd 1,3—2,5 tartományba eső szorzótdó [h] 1. ábra. A magas szennyvízhozam a BOI-koncentráció és a BOI-terhelés változása kiegyenlítés előtt Puc. I. Ko/ießanun ebicoKUx pacxodoe nocmynawufeü cmouHOÜ eodbi, KOMIEUMPAIJUU no BÜK U Haapy3KU no BÜK neped ebipaeHueanueM Abb. 1. Der hohe Abwasserdurchjluss, die Änderung der BSB-Konzentration und der BSB-Belastung vor der Ausgleichung