Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)
2. szám - Dr. Magó István: A szennyvízelvezetés folyamatairól
Dr. Magó I.: Szennyvízelvezetés Hidrológiai KözlörDy 1984. 2. sz. 111 !)14 m 0 225 mm szennyvíznyomócsőből készült. Össz emelőmagasság: 28 m; Szivattyú = 1820 l/perc. Befogadó: egy gravitációs csatorna. Szívó akna: 11,40 m 3. A nyomócsövön áthaladó szennyvíz tartózkodási ideje nappal (8—22 h között) 1,5—3,0 óra, éjjel ez megnőtt 5—7 órára is. BOI s értéke nappal 350—-500, éjjel 100 mg/l alatti. Szennyvízhőmérséklet: 14,5—15,0 °C, pH érték 7,0 körüli. A szennyvíznyomócső felső végén a mért szulfid 24 óra alatt 1,6—11,0 mg/l között ingadozott, a maximum reggel 8 órakor volt észlelhető, amely érték a leghosszabb tartózkodási időhöz tartozott (451 perc). A szivattyú nyomócsövébe, a visszacsapó szeleptől, vagy a motor indító kapcsolótól vezérelt elpárologtatott folyékony oxigén adagolása eredményes volt. Az oldott oxigén 0,2 mg/l értéken való tartása az éjszakai üzemben szükségessé tette 150 mg/l oxigén oldatba vitelét is. Ez az érték levegőbefúvással gazdaságosan meg sem közelíthető. Az oldott oxigént a friss szennyvízben lévő mikroorganizmusok, és a nyomócsőfalán telepedett lepedék aerob élővilága fogyasztja el. Közelítő számításokhoz — egyéb adat hiányában — az előbbi 0 2 fogyasztások átlagos értéke használható nyers települési szennyvíznél (KOI = 700 mg/l) 14 mg/l -h és 700 mg/m 2 -h A kialakított empirikus képlet tehát biokémiai megfigyelésekből és a csővezeték méreteiből, valamint a szivattyú zsompba befolyó szennyvíz átlagos órai mennyiségéből építhető fel: Az anaerob állapot megakadályozásához szükséges minimális oldott oxigén bevitel mértéke (C „): C „ ( 280 \ 71 <r-l + (mg/1), (3) d ) 4 Q-10 4 ahol: Q =a szennyvíz napi átlagos mennyisége m 3/h l =a szennyvíznyomócső hossza (m) d = a nyomócső átmérője (cm) Az oxigénigény napi súlya (G 0) : _ r . 280 ^ ndH ) 10' •6 (kg/d). (4) Ha a nyomócsövön szállítandó szennyvíz rendelkezik valami oldott oxigéntartalommal (Ct, mg/l) és a minimális oxigén-koncentrációval is kell számolni,, a napi,oxigén súlya (G' 0) az alábbi képlettel számolható: ndH 0' -24 0(kg/d). (5) c' kg/h (6) Zgzí v ahol: g 0 = az 1 óra alatt adagolandó oxigén súlya, í szl v = egy szivattyúzás üzemideje (h), n = bekapcsolások száma. A méretezési módszer gyakorlati alkalmazására egy Z = 2700 m hosszú, d = 40,6 cm átmérőjű szennyvíznyomócsőnél került sor, amelynél korábban a levegőbefúvás a nyomócsőbe csak részleges eredményt hozott a szulfid okozta bűzképződés csökkentésében. Az oxigénbevitel után 6 hónapos vizsgálat igazolta a rendszer teljes sikerét. A nyomócsőben való védekezés a szulfidképződés ellen többirányú lehet: — környezetvédelmi igények szolgálata az átemelők, nyomócső kitorkolások szagártalmának csökkentése érdekében, — a befogadó gravitációs üzemű csatornák korróziós veszélyének csökkentése, — a szulfid gáz erősen mérgező hatású, megközelíti a CNH veszélyességét, ezért az üzemeltetés feltételeinek javítását is jelenti a fejlődő szulfid csökkentése, megakadályozása. A gravitációs szennyvízcsatornák sem mentesek a szulfidképződés veszélyétől azzal súlyosbítva, hogy a hagyományos csatorna — ellentétben a szennyvíznyomócsövekkel —, maga is szenvedő alannyá válik. A gravitációs szennyvízcsatornák általában résztöltésűek, így a csatorna hidraulikában ismert fogalmak, vagy azok invertjei a szulfidképződés feltételeinek, mennyiségi megbecslésének nélkülözhetetlen elemeivé válnak. Ezért a csatornázással foglalkozó szakemberek az új összefüggéseket könnyen elsajátítják és alkalmazzák. Egy ismert terhelésű és hidraulikájú, minőségű szennyvízcsatorna és szennyvíz szulfidfejlesztő tulajdonságaival leginkább POMEROY (County Sanitation Districts of Los Angeles County) és az ausztráliai TH1STLETHW AYTE foglalkozott. Az általuk közzétett, főleg empirikus képletek rövid ismertetése azért indokolt, mert azok tényezői a biokémia, a hidraulika, a kémia, és építőanyagismeret kapcsolatát hangsúlyozzák ki. POMEROY általános, a teljes szulfid-koncentráció változási sebességét kifejező egyenlete: d(S) „ . 1 át R — m (S) (SF) 0' 3" 1 ahol d(S) dm (7) dü = szulfidkoncentráció változási sebesAz adagoló rendszert úgy kell méretezni, hogy az a napi szükséges oldott oxigén mennyiséget a napi szivattyú üzemóra alatt képes legyen a szennyvíznyomócsőbe juttatni. ség mg/l-h, M' —tényleges szulfid intenzitás együttható empirikusan megállapítva (m/h), BOI 5E -tényleges BOI S = BOI & (l,07) y20 (mg/l), T = szenny vízhőmérséklet, (C°), R = hidraulikus sugara a szenny vízáramlásnak (m),
