Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)

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

218 Hidrológiai Közlöny 1981. 5. sz. Dr. Bozsai G.: Víztisztításhoz használt 1. táblázat Hazai felszíni víztisztító műveknél használt KMn0

4-vegyszer és az ivóvíz, valamint a nyersvíz higanyszennyezettsége Tabelle 1. Der in den ungarischen OberjláchenwasserAufbereirungsanlagen verwendete chemisclie Stoff KMn()

t und das Trinkvcasser, und die Quecksilberverunreinigung des Rohwassers TaóA. 1. 3aepsi3Henue pmymbw peazeuma KMHOV, numbeeoü u cbipoü eod omeiecmeennux cmam/iiií eodooópaőomKU KMN0

4 vegyNyersvlz Tiszta víz szer Mintavételi TTj ' TTi ~ ... „ jj

ejy atlag max. atlag max. atlag [/'g/l] [mg/kg] Budapest Köszörű0,7 2,8 1,0 4,5 0,20 völgy Lázbérc <0,5 <0,5 <0,5 1,0 0,8 0,9 1,6 1,7 0,17 0,20 Nagybátony Csórrét <0,5 <0,5 2,8 0,8 1,0 1,0 4,4 12,0 0,23 0,55 Ivóvízliatárérték 1,0 A vegyszeradagolásból eredő higanyszennyezés feltárására részletes vizsgálatokat végeztünk a budapesti nagy felszíni, a köszörű völgyi, a csórréti, a lázbérci és a nagybátonvi vízműnél a nyers- és a tisztavíz, valamint az alkalmazott KMn0

4 vegyszer higanytartalmának megállapítására. A méréseket Varian Techtron AA-6 atomabszorpciós spektrométerrel végeztük, az un. „hideg gőzös" technika alkalmazásával. A szerves anyagokhoz kötött higany felszabadítására oxidatív roncsolást végeztünk [13]. A mérés kimutatási határa 0,0001 mg/l, a mérhetőségi határ 0,0005 mg/l volt. Mintavételi helyenként változóan, de minden helyen legalább 5 alkalommal .vettünk mintát. A vizsgálati eredményeket az 1. táblázatban foglaljuk össze. Az eredmények alapján látható, hogy a tisztavízben mért maximális Hg-koncentráció minden vízműnél meghaladta a határértéket, sőt extrém esetek is előfordultak. Az átlagos szint a határérték körül mozgott. A nyersvíz higanytartalmára vonatkozó maximális érték és az átlag minden vízműnél kisebb volt a tiszta vízben talált szennyezettségnél. A kálium-permanganát vegyszer Hg-tartalmára kapott átlageredmények alapján — a tisztítandó vízhez 2 mg/1 KMn0

4 adagolása esetén — az elméletileg számítható Hg-szennyezettség az ivóvízben legfeljebb a határérték ezredrésze lehet. Figyelembe véve a bevezetésben említett tényt — miszerint a KMn0

4-oldat üledékében az oldat szenynyeződései jelentős mértékben feldúsulhatnak —, megvizsgáltuk a budapesti felszíni víztisztító mű egyik olyan vegyszerbekeverő kádjának üledékét, amelyet kb. 4 hónapja nem távolítottak el a kádból. Az üledékben 20 mg/kg-ot meghaladó Hgtartalmat találtunk. Ebből arra következtettünk, hogy az oldatkészítéshez felhasznált vegyszer Hgszennyeződése a csapadékhoz adszorbeálódva az üledékben feldúsult. Az ivóvízben mért kiugró Hg-koncentrációk eredetének magyarázatára a következő elméleti számítást végeztük el: A vegyszeradagoló kád alján több hónapon keresztül felgyülemlett mangán-dioxid csapadékban a higanytartalom főként HgO formájában van jelen. Amikor a kád leürülése után rátöltik az üledékre az új oldat készítéséhez szükséges vizet és beadagolják a szilárd vegyszert, a kád tartalmát erőteljesen keverni kell az oldódás elősegítésére, amit alulról bevezetett levegőárammal végeznek. Ekkor a HgO jó) oldékonvsága következtében a friss KMn0

4-oldat a kémiai adatok szerint [14] 48 mg/l koncentrációig telítődhet higannyal. Ha ezt az oldatot azonnal adagolni kezdik, a tisztítandó vízben 2 mg/l KMn0

4 szint mellett 10 fjg/\ Hg-koncentráció is kialakulhat. Ez az érték jó összhangban van a vizsgálatok során kapott maximális szennyezettséggel. Természetesen ez az extrém helyzet csak addig áll fenn, amíg a csapadék újra leülepszik a kád aljára és magával viszi az oldatba ment Hg-szenynyeződés nagy részét. Az alkalmazott vegyszer minőségétől, az üledékben való feldúsulás idejétől, a keverés időtartalmától függően bonyolult egyensúlyi folyamat alakulhat ki a vegyszer-bekeverő kád üledéke és az oldatfázis között. Az eredmények értékelése és a javasolt intézkedések Az eredmények alapján megállapíthattuk, hogy az ivóvízkészítésre használt technikai minőségű vegyszer bizonyos feltételek esetén ivóvízszennyezést okozhat. Az elméleti úton számítható maximális szennyezés a határérték 10-szerese lehet. A határértéket meghaladó szennyeződés azonban periodikus, és a vegyszer megfelelő alkalmazása esetén elkerülhető lehet. A budapesti felszíni víztisztító műnél — szóbeli javaslatunkra, belső utasításként — bevezették a vegyszerkeverő kádak üledékének rendszeres eltávolítását: minden új oldat készítése előtt alaposan kimosták a kádakat. Ennek a technológiai lépésnek a bevezetése után végzett méréseink szerint az ivóvíz higanytartalma egyetlen alkalommal sem haladta meg a nyersvízét, és mindig a határérték alatt maradt. A végleges megoldás érdekében azonban szükségesnek látszik az is, hogy jó minőségű, ill. megfelelően ellenőrzött vegyszert adagoljanak. Erre az új ivóvízminősítési szabvány [2] függeléke már felhívta a figyelmet. összefoglalás Az ivóvizek nehézfém-szennvezettségi szintjének megállapítására vonatkozó kutatások során felfigyeltek arra, hogy a felszíni vízből készült ivóvizek esetében egyes vízművek tiszta vizének higanytartalma nagyobb volt, mint a nyersvízé, és több esetben a határértéket is meghaladta. Megállapították, hogy valamennyi kérdéses vízműnél kálium-permanganátot is adagolnak az íz- és szaganyagok eltávolításának elősegítésére. A méréseik szerint a vegyszer átlagosan 0,3 mg/kg higanyt