Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
8. szám - Dr. Csanády Mihály–Kelemen Béla: Kísérletek arzénnek ivóvízből történő tényező eltávolítására
Dr. Csanády M.—Kelemen B.: Kísérletek Hidrológiai Közlöny 1982. 8. sz. 379 2. táblázat Arzén-eltávolítás vas(III)-kloriddal Table 2. Arsenic removal by ferric coagulation Vas(III) [mg/1] Szűrlet jellemzői KOlps As [mg/1] [mg/1] pH As eltávolítás V [ %] 3. táblázat Arzén-eltávolítás alumíniu in-szulfáttal Table 3. Arsenic removal by alum coagulation Szűrlet jellemzői Al(III) KOlps As [mg/1] [mg/1] [mg]l] As eltá,. volítás p H 0,0 9,5 0,248 8,22 — 2 9,1 0,196 9,15 21 4 8,5 0,12 8,13 52 6 8,4 0,06 8,00 76 8 8,35 0,036 7,98 85 10 8,2 0,021 7,87 91 15 7,5 0,007 7,76 97 20 7,7 0,0025 7,64 99 30 6,7 0,001 7,49 — 40 5,8 n. d. 7,23 — 50 5,6 n. d. 7,0 — 60 5,2 n. d. 6,86 — n. d. =nem matatható ki ziója szempontjából számolni kellene vele, és a semmiképpen nem kívánatos 7,0 alatti pH tartományt csak 50 mg/l fölötti dózisnál értük el. Alumínium-szulfát esetében az eltávolítási hatásfok gyengébb. A határérték eléréséhez 13 mg/1, a 90%-os eltávolításhoz kb. 19, a 99%-hoz 60 mg/l Al(III)-ion adagolásra volt szükség.^ A pH csökkenése jelentős,, már 26 mg/l-es dózisnál eléri a 7-es értéket. Az eredmények értékelése Az irodalomban leírtakkal összhangban azt találtuk, hogy a hazai mélységi vizekből is viszonylag egyszerűen eltávolítható az arzén. A vas(III)-kloriddal kedvezőbb eredményeket kaptunk, mint alumínium-szulfáttal: jobb az arzéneltávolítási hatásfok, kevésbé csökken a pH. Az arzén-eltávolítás gyakorlati megoldásánál figyelembe kell venni az adottságokat. Ahol vastalanító szűrők rendelkezésre állnak, valószínű, hogy a szűrők előtt — megfelelő bekeverési lehetőséget adó vezetékszakaszt biztosítva — vas(III)klorid oldatot adagolva, vagyis a szűrőket koagulációs szűrőként használva, lényeges beruházás nélkül megoldható lesz az arzén-eltávolítás. Az erre irányuló üzemi kísérleteket a VITUKI és az egyik megyei Víz és Csatornamű is elkezdte. Ahol csak a víz egy részét vastalanítják, a teljes vízmennyiségnek a szűrőkön való átvezetése nem oldható meg. Ilyen esetben célszerű a szűrőkön átvezetett víznél az arzén lehetőleg teljes eltávolítására törekedni, vagyis nem elégedni meg az arzén tartalom 0,05 mg/l alá csökkentésével, hanem 0,01 vagy 0,005 alatti értéket ajánlatos elérni, hogy ezzel a vízzel mint hígítóvízzel elegyítve a nem arzénmentesített vizeket, az elegyvízben elérhető legyen a 0,05 mg/l alatti koncentráció. Mindez természetesen függvénye a helyi adottságoknak: a víz arzén koncentrációjának, a mennyiségi arányoknak; de első lépésként akkor is célszerű lehet ezt megvalósítani, ha nem hoz végleges és teljes értékű megoldást. Mivel az adatok szerint az arzén-tartalom kútcsoportként, sőt néha kutanként is eltérő lehet, újonnan létesítendő arzéntalanító berendezésnél 0,0 9,5 9,4 0,264 2 9,5 9,4 0,264 4 0,15 0,240 6 8,1 0,152 10 8,0 0,080 15 7,4 0,073 20 5,6 0,016 30 4,7 0,007 40 4,3 3,8 0,004 50 4,3 3,8 0,004 60 3,6 0,003 8,54 — 8,23 0 7,97 9 7,82 42 7,53 70 7,24 72 7,13 6,93 94 7,13 6,93 97,4 6,64 98,5 6,36 98,5 6,05 99 is esetenkénti gazdaságossági számítást célszerű végezni arra nézve, hogy a teljes vízmennyiség kisebb hatásfokú kezelését, vagy a víz egy részének (a nagyobb arzén-koncentrációjú vizeknek) a jobb hatásfokú arzénmentesítését és ennek hígítóvízként való felhasználását célszerű-e megvalí sí tani. A vastalanító szűrőket koagulációs szűrőként működtetve, természetesen lényegesen megnő a kiszűrt vas-hidroxid iszap menyisége, lényegesen gyakrabban kell a szűrőket visszamosatni. Az optimum-keresésénél ezzel is számolni kell: A nagyobb vegyszer-dózissal működő — jobb arzéneltávolítási hatásfokú — szűrőnek több iszapot kell kiszűrnie, a rövidebb ciklusidő miatt más üzemeltetési mód, esetleg több szűrő-egység szükséges, hiszen a visszamosatás idején a vizet a többi szűrőnek fogadnia kell, stb. A vízből eltávolított arzén a vas-hidroxid iszapba kerül. Az iszap várható arzén-tartalma szárazanyagra számítva kb. 0,5% lehet, ami már indokolttá teszi, hogy ezzel mint veszélyes hulladékkal számoljunk. Mivel az arzén — a felszíni víz tisztításakor eltávolított főként szerves szennyezésektől eltérően — le nem bomlik, magától sohasem válik ártalmatlanná, a hulladék iszap ártalmatlanítását a későbbiek során majd meg kell oldani. • Következtetések A laboratóriumi kísérletek eredménye szerint az arzén a hazai mélységi vizekből vas(III)-sóval vagy alumínium-szulfáttal végzett flokkulációval és szűréssel eltávolítható. A vas(III)-só lényegesen kedvezőbbnek bizonyult: kisebb dózis esetén is jobb arzén-eltávolítási hatásfokot biztosít és nem csökkenti a pH-t olyan mértékben, ami az acél szerelvények korróziójához vezetne. A koaguláció gyorsabb és biztosabb, ami valószínűvé teszi, hogy a hagyományos derítés helyett a jóval kisebb beruházási igényű koagulációs szűrőkkel célt érhetünk. A meglevő vastalanító szűrők ilyen célra felhasználhatók. A már megkezdett üzemi méretű kísérletek eredménye a tervezéshez szükséges egyéb [taramétereket majd pontosítani fogja.
