Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)

5. szám - Dr. Bozsai Gábor: Víztisztításhoz használt vegyszerből származó higanyszennyeződés

I Hidrológiai Közlöny 1981. 5. sz. 217 Víztisztításhoz használt vegyszerből származó higanyszennyezés DB. BOZSAI GÍJOK' Bevezetés Az ivóvízellátásban egyre nagyobb szerepet kap a felszíni vizekből történő ivóvíznyerés. A tisztítási technológiában használt vegyszerek egyrészt jól alkalmazhatók a nyersvíz lebegőanyagának, nemkívánatos íz- és szaganyagainak eltávolítására, másrészt károsan is befolyásolhatják a víz minőségét, ha velük — szennyezésként — toxikus anyagok (pl. mérgező nehézfémek) juthatnak a vízbe. Az Egészségügyi Világszervezet álláspontja szerint különleges figyelmet kell fordítani a hosszútávon ható, a toxikus, perzisztens és biológiailag akkumulálódó anyagokra. E csoport, az ún. „fekete lista" a WHO 1977-es kiadványa [1] szerint két igen toxikus fémmel: a kadmiummal és a higanynyal kezdődik. Az új magyar ivóvízminősítési szabvány [2] is a fémek közül e két anyagra szabja meg a legszigorúbb határértéket: 0,005, ill. 0,001 mg/l-t. A higany nagyon veszélyes, környezetszennyezésen alapuló egészségkárosító hatására 1956-ban figyeltek fel. Japánban a Minimata-öböl vizébe engedett ipari szennyvíz higanytartalma a plankton hatására metilálódott, és így annyira feldúsulhatott a halak húsában, hogy a szennyezett hal fogyasztása következtében 120 embernél súlyos idegrendszeri károsodások léptek fel. 43 ember meghalt, 27 gyermek súlyos idegrendszeri károsodásokkal született. Kimutatták, hogy az anyák vérében felhalmozódott metilhiganv a terhesség i alatt átment a méhlepényen, és ezzel súlyos fejlődési rendellenességet okozott a magzatban [3], Nem véletlen tehát, hogy a gyakrabban előforduló fémek közül a Hg-ra vonatkozó ivóvíz-határérték a legszigorúbb. Berglund [4] közlése szerint már napi 4 ^g/testsúlykg metilhigany felvétele irreverzibilis elváltozásokat okoz az embernél. Figyelembe véve a klinikailag ki nem mutatható hatások, továbbá a magzati- és csecsemőkárosodások lehetőségét, a maximális megengedhető napi metilhiganv-felvételt 0,4 jug/tskg, ill. 70 kg-os emberre számítva 30 //g-ban adja meg. Széleskörű vizsgálatok szerint az élelmiszerekből napi 4—20 fig, levegőből átlag 0,2 fig Hg kerül az emberi szervezetbe, Az ivóvízzel megengedhető Hg-felvétel szintjét 2 /ig-ban szabják meg, ami napi 2 liter fogyasztást alapulvéve 1 //g/1 határértéket jelent [5]. Ivóvizeink nehézfé'm-szennyezettségi szintjének felmérésére az OKI Vízhigiénés Osztályán 1974 óta végzünk vizsgálatokat. A felszíni vízre telepített vízművek (víztisztítók, parti kutak) esetében a nyersvíz (folyó, tároló stb.) nehézfém tartalmát is rendszeresen meghatározzuk. A vizek kadmium-, ólom-, króm-, réz-, cink- és higany-tartalmát kü* Országos Közegészségügyi Intézet, Budapest. lönböző atomabszorpciós spektrometriás eljárásokkal vizsgáljuk. A felmérés során először a budapesti agglomerációhoz tartozó dunamenti települések ivóvizét tanulmányoztuk [6], A fokozott higiénés követelmények [7] teljesítése érdekében extrakciós elválasztási és dúsítási módszert dolgoztunk ki. Ezzel a módszerrel tanulmányoztuk a budapesti ivóvíz Cd, Pb, Cr és Cu-tartalmát [8]. A mérések alapján megállapítottuk, hogy e fémek koncentrációja az ivóvízben (a vízadó berendezésnél mérve) jelenleg nem haladja meg a határérték 10%-át sem. A további vizsgálatok eredményei azonban arra mutattak, hogy a vízvezetékek ill. a szerelvények, valamint a háztartási vízmelegítők anyagából — kedvezőtlen esetben — a határértéket meghaladó cink-, réz- és esetenként ólom-kioldódás lép fel [9]. A fővárosi hálózati víz üledékének vizsgálata során megállapítottuk, hogy az üledékben a fő alkotók (Fe, Mn, Si, Ca) mellett jelentős mennyiségű bárium is kimutatható [10], A vizsgálatok ismertetése Az 1976-ban elkezdett országos felmérés során — amely a legnagyobb városok vízellátása mellett valamennyi nagyobb felszíni víztisztító műre is kiterjedt — felfigyeltünk arra, hogy a felszíni vizet tisztító berendezések egy részénél a tisztított víz higany tartalma több ízben nagyobb volt, mint amit a nyersvízben találtunk. A vizsgálatok kb. 30%-ánál ez a higany-koncentráció az ivóvízhatárértéket is meghaladta. Ezt a jelenséget más típusú (pl. parti kutas) vízműveknél nem tapasztaltuk. A kapott eredmények alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy a vízkezelés során alkalmazott vegyszerek közül valamelyik higannyal szennyezett lehet. Megállapítottuk, hogy valamennyi kérdéses vízműnél kálium-permanganátot is adagolnak a nyersvízhez az íz- és szageltávolítás elősegítésére. A KMn0

4 jó oxidáló képessége következtében elronesolja a nemkívánatos biológiai eredetű vegyületeket. A kristályos vegyszerből 3—5%-os oldatot készítenek, amelyet úgy adagolnak a nyersvízhez, hogy annak KMn0

4-tartalma 1—2 mg/l legyen [11]. Fontos megjegyeznünk, liogy az oxidáció során mangán-dioxid csapadék keletkezik, amely jó adszorptív képességgel rendelkezik. Ez a folyamat azonban a KMn0

4oIdat levegőn való állásakor is végbemegy, ezért az oldat szenynyezőanyagai a csapatlókon adszorbeálva az üledékbe kerülnek. A kálium-permanganátot barnakőből (MnO.,) állítják elő. Kálium-hidroxiddal ömlesztve kálium-manganátot készítenek, majd ezt elektrolitikus úton oxidálva káliüm-permanganátot kapnak. A kálium-hidroxidot higanykatódos elektrolízissel állítják elő [12]. Ennek megfelelően a víztisztításban felhasznált technikai minőségű vegyszer jelentős mennyiségű higany szennyezést tartalmazhat.