Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
10. szám - Dr. Karácsonyi S.–dr. Öllős G.: A talajvízdúsítás időszerű kérdései
Dr. Karácsonyi S.—dr. öllős G.: A talajvízdúsítás Hidrológiai Közlöny 1980. 10. sz. 4-37 hiányzik). A vízben maradt szennyezőanyagokat, így a mikroszennyezőanyagokat is, a dúsítás — mint utótisztítás — távolítja el. Ez esetben tehát a víztisztítást a természetes szűrés hivatott átvenni (1/c ábra). Ilyen dúsító rendszerben a hangsúly elsősorban a víz minőség-szabályozáson van, a felszínalatti vízkészlet növelése másodlagos cél. — Végül szigorúbb beszivárgási feltételek között a nyersvizet teljes — gyakorlatilag ivóvízre való — tisztítás után vezetjük a felszínalatti környezetbe (ljd ábra). Ez esetben a beszivárogtatás általában nem dúsító medencével, hanem elsősorban nyelőkúttal valósítható meg. A beszivárogtatott víz minőségi tulajdonságai egyre inkább állandósulnak, színe, szaga, íze tovább javul (kondicionálás). Ilyen feltételekkel a gyakorlatilag ivóvízminőségű tisztított víz a természetes környezetben valóban felszínalatti-víz jellegűvé válik. A gyakorlatban a vázolt alapesetek ill. a tényleges adottságokhoz igazodó kombinációk fordulnak elő. A termelhető felszínalatti vízkészlet mesterséges növelésekor a dúsítás előfeltételei: — alkalmas kifejlődésű vízvezető réteg, — elszivárogtatásra alkalmas, vagy alkalmassá tehető felszíni víz, valamint — e két meghatározó körülménytől függően, a víz általában előtisztítás után beszivárogtatása, — a természetes szűrőközegben a vízminőség javulását biztosító szivárgási út és a vízföldtani körülményekhez igazodó víztermelőrendszer. A dúsításra számításbavehető rétegek A kitermelhető felszínalatti vízkészlet mesterséges növelésére felhasználható vízadóréteget két fontos tulajdonság jellemzi: — Szemcse- és ásványos összetétele, a szemcsék alakja. Fajlagos felülete alapján alkalmas legyen a víz intenzív beszivárogtatására és tisztulásának elősegítésére. — Vastagsága, térbeli helyzete kedvező legyen a beszivárogtatott víz veszteség nélküli koncentrált kitermelésére. A gyakorlatban általában azok a felszínközeli vízadórétegek tekinthetők dúsításra különösen alkalmasnak, amelyek vízleadó-képessége a réteg természetes v íz után pót lód ását meghaladja. Ezek különbségének nagy értéke és a réteg kedvező térbeli helyzete esetén a kitermelhető természetes vízkészlet közvetlen növelhetősége mellett jelentősebb rétegtározás is megvalósítható (2. ábra). Tapasztalat szerint leginkább megfelelőek a pleisztocén időszak törmelékes üledékei, általában azok a képződmények, amelyek a partiszűrésnek is bázisát képezik. A víz természetes tisztulását és a megfelelő mértékű szűrést biztosító rétegeket a k = l-10~ 2—1-10" 5 m/s szivárgási tényező jellemzi. Az ennél törmelékesebb (nagyobb szivárgási tényezőjű) rétegben a vízminőség-javulás csökken, míg a finomabb szemszerkezetű réteg esetében a beszivárogtatható és kitermelhető fajlagos vízmennyiség rohamosan csökken. Beszivárogtatásra általában a felszínhez közeleső réteg kisebb vastagságú fedőréteggel rendelkező Dúsitómedence 2. ábra. Rétegtározással kombinált dúsítás Puc. 2. OőozaujeHue e KOMőunaifuu c Maea3UiiupoeaHiieM Fig. 2. Recharging combined with storage in a waterbearing layer helyei, kitermelésre a réteg kivastagodásának, a mélyebb fekü terei a kedvezőbbek. Fontos további feltétel a réteg homogén, a kisebb áteresztőképességű szerves és egyéb szennyezőanyagoktól mentes, tagolódás nélküli kifejlődése. Mivel e kívánalmakat együttesen kell kielégíteni és a hatékony szivárgási utat is biztosítani kell, a beszivárogtatás és a kitermelés helyériek és módjának megválasztása széles körű helyszíni vizsgálatot és gondos mérlegelést igényel. A dúsításra kerülő víz minősége A természetes szűrőközegben a víz tisztulásának fizikai, kémiai és biológiai folyamatait a dúsítóvíz minősége alapvetően befolyásolja. Ezért a dúsításra kerülő nyersvíz minőségére a következő előírások jellemzők (Wingvist és Mareli, 1970): — átlagos szín értéke <60 mp Pt/1, — KMnO, fogyasztás 50 mg/l, — íz- és iszapanyagok elenyésző mennyiségben lehetnek jelen, a házi- és különösen az ipari szennyvizekkel erősen szennyezett víz dúsításra kevésbé alkalmas. A házi szennyvizekben levő mosószerek, detergensek, ill. az ipari szennyvizekben levő szénhidrogén szennyezőanyagok kedvezőtlen mellékhatásuk révén a rétegszemcsék felületi hatását, összességében a réteg természetes víztisztító-képességét jelentősen csökkentik. Az adott környezet várható természetes víztisztítóképességét a vázolt feltételeken belül, esetenként kell értékelni. A víz előtisztítása A nyersvíz szennyezettsége, a természetes szűrőközeg tisztítóképessége és az elérendő vízminőség alapján, a dúsítást megelőzően a következő előtisztítási igények jöhetnek számításba: — a lebegőanvag-koncentráció csökkentése, — az oldott oxigén koncentrációjának növelése, — a szervesanyag-koncentráció csökkentése, — az oldott sók koncentrációjának csökkentése. A víz előtisztítására a következő folyamatok vehetők figyelembe: ülepítés, gyorsszűrés, derítés, biológiai reakció, adszorpció és abszorpció. Példák:
