Hidrológiai Közlöny 1985 (65. évfolyam)
4. szám - Öllős Péter–Sándor Géza: Ivóvíztisztító gyorsszűrők fejlesztésének lehetőségei
236 Hidrológiai Közlöny 1985. 4. sz. Ivóvíztisztító gyorsszűrők fejlesztésének lehetőségei ÖLLÖS PÉTBE'—SXN DOR GÉZA* Bevezetés A szemcsés homokon keresztüli gyorsszűrés az ivóvíztisztítás egyik legfontosabb művelete. Segítségével a szuszpendált anyagok zöme jó hatásfokkal távolítható el. Ezt a tulajdonságát az esetek zömében annak köszönheti, hogy az előtisztító szerepet játszó koaguláció, flokkuláció az ülepítés műveleteivel együttes rendszert alkot. Ha a nyersvíz jó minőségű, néha az ülepítés, sőt a flokkuláció is elmaradhat a rendszerből. A szemesés közeget hosszú ideig egyrétegű, homogén felépítésű homok alkotta. Az 1960-as években a kétrétegű-, ós a kevert anyagú szűrők is elterjedtek. Jelenleg a homogén, egyrétegű, de vastagabb rétegek alkalmazhatósága is szóba kerül. A szűrés rendbeli szerepének megítélésére nagyon találó Logsdon et al. (1982) ós Conley (1965) véleménye: ,,.4 gyakorlatban nagyon fontos, hogy ne valamelyik tisztítási művelettel legyünk elfoglaltak, hanem a tisztítórendszer egészének optimalizálását tartsuk szem előtt." A következőkben — a rendszer szerepét hangsúlyosnak tekitve — a gyorsszűrés fejlődésének néhány vonáséit és értelmezését tekintjük át, a hazai kutatások, a külföldi szakirodalom valamint saját (FTV-ben végzett) kutatásaink alapján. így a direkt szűréssel, a kétrétegű és kevert anyagú szűrők összehasonlításával, a változó vízhozamú (sebességű) szűrőkkel, valamint a vas- ós JELMAGYAR AZA Ta, DERITOSZER mangántalanító szűrők néhány üzemelés-hidraulikai kérdésével foglalkozunk. 1. Direkt szűrés Direkt szűréskor a gyorsszűrést a pelyhesített víz ülepítése nem előzi meg, az ülepítés a tisztítórendszerből hiányzik. A direkt szűrést az 1900-as évek elején kezdték alkalmazni (Culp, 1977), de nem terjedt el, mert a homok-gyorsszűrő viszonylag gyorsan eltömődött és a nyomásveszteség pedig tetemes volt. Alkalmazását a kétrétegű szén-homok szűrés bevezétése tette lehetővé, mert ekkor a gyorsszűrőben — a felső, durvább szemcséjű szénrétegben — nagy mennyiségű pehely tározódott anélkül, hogy nagy nyomásveszteség keletkezett volna (pl. Hutchison-, Juhász, Gaál, et al., 1974, Horváth, Juhéisz, 1972;). A hagyományos (1/a. ábra) és a direkt szűrés ( lib. ábra) közötti eltérés a következő (McCormock et al., 1982). a) A hagyományos szűrőrendszerben a fő cél olyan ülepíthető pelyhek képzése (a koagulációflokkuláció révén), melyek ülepítőtérben szeparálhatók. Ez esetben tehát a homok anyagú, egyrétegű gyorsszűrő elsősorban a derítést kiegészítő utótisztító jellegű szerepet játszik, benne viszonylag LABORATORIL/MI ERTEKELES Gyors keverés Lassú keverés GWRSSZÜRES Hyersviz r J '-[KOAGULÁCIÓ 1. ábra. Hagyományos (a) és direktszűrés (b—d) folyamatsémája-, c, Skinner ivóvíztisztító rendszer folyamatmonitor helyei", d, folyamatszabályozás rendszere Fig. 1. The flowcharts of traditional (a) and direct (b —d ) filtering processes ; c, sites of process-monitoring of a Skinner-type purification system-, d, the system of process-control * Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat, Budapest. Befolyó víz , n zavarossoga ll U' [ntu] o,S Szurletzavo1 n rossága ' [ntu] Nyomásveszteség [m] 400300Koncentráció 200 [M9/q 100 Szabad maradék 10 Htór r H/i] 5 o Nyersvíz Nyersvíz 0 20 100 180 Szűrés időtartama [h] 2. ábra. Jellemző szűrési paraméterek, a) Kloroform, képződés és a szabad maradék klór, b) alakulása a Raquettefolyó vizének direkt szűrésekor Fig. 2. Characteristic filtering parameters, (a) development of chloroform and residual free chlorine, (b) at the direct filtering of the waters of River Raquette