Hidrológiai Közlöny 1985 (65. évfolyam)

4. szám - Hembach Kamill: A vízszerzés–víztisztítás–vízelosztás komplex vízminőségi megítélése

211 Hidrológiai Közlöny 1985. 4. sz. A vízszerzés — víztisztítás — vízelosztás komplex vízminőségi megítélése HEMBACH KAMILL* Az emberiség felgyorsult ütemű fejlődésével környezetét szennyezve — az egyéb létfeltételek mellett — a nélkülözhetetlen víz minőségének juttat kényszerűen meghatározó szerepet. A vízszerzés feladata nehezült, a vízbázisok vízminőségének romlása, így a közvetlenül, a minden tisztítás — vagy általánosabban kezelés — nélküli felhasználandó vizek kategóriája fokozatosan csökken, egyidejűleg növelve a kezelési igényekkel jelentkező vizek használatbavételét. A vízkezelés iránti kívánalmak fokozódása — nehezítve a vízelosztás vagy általánosabban a felhasználás vízminőségi igényeinek szigorodásával is — a vízkezelési eljárások és berendezések összetettebb formáit teszi szükségessé, ami viszont a műszaki és anyagi feltételeket tekintve, a nemzetgazdaság nagyobb mérvű megterhelését eredményezi. A vmninőség szerepe a teljes vízellátás rendszerében, a vízszerzéstől a felhasználásig, annak minden fázisában meghatározó. Ez külön igazolás nélkül is belátható s mint azt az eddigi gyakorlat bizonyította, csak a vízminőséget figyelembe vevő komplex szemlélettel kialakított, a teljes rendszerre vonatkoztatott relatív optimumot is biztosító megoldások hozták meg a megfelelő eredményt, a felhasználási cél maradéktalan megvalósulását, a lehetőség szerinti előnyös gazdaságossági szinten. A vizsgálatokhoz, értékelésekhez és a rendszerszemléleten alapuló relatív optimum keresés hasznosmódszeréhez jól alkalmazható egy egyszerűsített „modell" (1. ábra). Ehhez alapot nyújtott az az ismeret, hogy a cél minden esetben, a komplex vízellátási feladatokat úgy megtervezni, hogy nemcsak az egyes elemek (vízszerzés, vízkezelés, felhasználás) paraméterei (hatékonyság, gazdaságosság stb.) hanem az elemekből kialakított teljes rendszer közös, eredő paraméterei, optimálisak legyenek. Elméletileg e paraméterek és a beruházási ós üzemelési költségek között függvénykapcsolatok írhatók fel és differenciál-egyenletek állíthatók elő. Ennek a sokváltozós differenciál-egyenletrendszernek megoldása adná az optimumot, ahol a ber uházási és üzemelési költségek minimuma lenne. Gyakorlatilag azonban ezen eljárás helyett célravezetőbb, ha — a „modell" figyelembevételével — a variánsok kidolgozásával közelítjük meg a feladatot, és a legtöbb paraméter optimumát tartalmazó variáns adja a relatív optimumot. Az abszolút optimumot csak közelíteni lehet, gyakorlatilag el nem érhető, mert esetenként az egyik vagy másik elemnél engedmények tételétől eltekinteni nem lehet. A variánsok kidolgozásánál ismerni kell: — a felhasználáshoz számításba jöhető minden vízbázis minőségi és mennyiségi, valamint a kitermelés jellemzőit, feltételeit és variációit. * Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat, Budapest. — a felhasználás minőségi, mennyiségi igényeit, de célszerűen (nem ivóvíz esetében) az ipari technológiát és felhasználás egyéb körülményeit is. Az előbbiek alapján a teljes rendszert vizsgálva kell meghatározni: — a vízminőség változtatás (vízkezelés) módját, — spontán vagy a vízkezelés eredményeként keletkező esetleges, nemkívánatos (másodlagos) vízminőség változások korrigálásának megoldását. Gyakorlat, hogy a lényegében komplex mérlegelést és tevékenységet is jelentő előkészítő munka során nem egyszer — mintegy visszakapcsolva — módosítani kell a vízfelhasználás, a fogyasztás,paramétereit, a vízkezelés módját, a tárolás, elosztóhálózat rendszerét, sőt nem egy esetben az eredetileg kedvezőnek ítélt vízbázist is, egy másik igénybevételével. A ,,modell" a vízellátási rendszerek előkészítésénél, a célszerű módszeresség alapját, a komplex vízminőségi megítélésre támaszkodva vázolja, ugyanakkor megállapítható, hogy az egyéb (mosóvíz, hűtővíz stb) más vízújrahasználati, sőt szennyvíztisztítási rendszerek esetén is alkalmazható. Ha ugyanis egy, már valamilyen célra felhasznált és újra felhasználni szándékolt vizet, vagy egy elbocsátani kívánt kommunális vagy ipari szennyvizet a minőségével és mennyiségével jellemzett — átvitt értelemben — „Vízbázis"-nak tekintjük s az újrahasználatra, illetőleg a szennyvizet befogadó recipiensre előírt vízminőségi igényeket a „Felhasználás" igényeként helyettesítjük be, akkor „Mérlegelés"-sel és a ,,modell" egyéb ajánlásainak figyelembevételével (környezetvédelem stb.), a szükséges „Vízkezelés" mindkét esetben meghatározható (2. ábra) és az optimális rendszer kialakítható. A „modell" alapján a ,,Mérlegelés"-sel, a műszaki és anyagi relatív optimumot célzó tevékenységgel kapcsolatban az is megemlíthető, hogy az egyes fázisoknál (vízszerzés, vízkezelés, vízelosztás, szakterület művelőinek esetenként — a közös cél érdekében — engedmények adásával, elképzeléseik átcsoportosításával is, együttműködve, összehangoltan kell munkálkodniuk. A ,,Vízkezelés" változatossága a „Vízbázis" és a „Felhasználás" vízminőségének ill. vízminőségi igényének függvényében (3. ábra) a nagy számú változat vizsgálatát teheti szükségessé. A vízminőség egyes összetevői (fizikai, kémiai stb.) önmagukban külön-külön nem Ítélhetők meg, a komplex az eredő hatás meghatározása adja a reális eredményt. A következőkben — miután minden előforduló esetre részleteiben is kidolgozot t módszereket adni nein lehet, a „modell" szemléletében megoldott — néhány példával ismertetjük a vázoltak gyakorlati megvalósulását.