Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)
1. szám - Dr. Pásztó Péter–Töős Istvánné: Az ipari vízgazdálkodás természettudományos megközelítése
14 Hidrológiai Közlöny 19S6. 1. szám Dr. Pásztó P.—Töős l-né: Az ipari vízgazdálkodás megközelítése szervezet energiaszolgáltatását ellátó rendszerben a citromsav ciklus, vagy ismertebb nevén a Krebs-ciklus. Végül említjük a vizeinkben olyan fontos nitrogen körfolyamatot, mely egyrészt a fehérjék lebomlásában, nitrifikációjában, másrészt a tavaink eutrofizációs folyamatában játszik nagyon nagy szerepet. A bemutatott ciklusok átgondolása után szeretnénk rátérni a tulajdonképpeni témánkra, az ipari vízgazdálkodásra. Kelemen László megfogalmazása szerint az ipari vízgazdálkodás a térségi vízgazdálkodásnak az a része, amely az ott lévő ipari üzemek belső vízgazdálkodását, egymás és a többi vízhasználó érdekeivel úgy hangolja össze, hogy az ipari üzemeknek kielégítő, a népgazdaságnak pedig optimális eredményt biztosítson [3], Az ipari vízgazdálkodás három nagy feladatra tagolódik: a) a térség vízkészletéből a frissvízigény biztosítására, b) a belső üzemi vízgazdálkodási rendszerre, c) a térség vízkészletének •— mint szennyvízbefogadónak — a terhelhetőség szabályai szerinti kihasználására. Az a) feladat ellátása során a víz természeti körfolyamatából kivontunk egy készlethányadot és ezzel beavatkozunk a hidrológiai ciklusba. Ab) feladat keretében olyan anyagokkal dúsítjuk fel a vizet, melyet a természeti körforgás során nem tartalmazott. E tevékenységnél helyi víz- és anyagkörforgalmat biztosíthatunk. Ac) tevékenység ellátása során a vizet részben vagy egészében visszaadjuk a hidrológiai ciklusba, de a leggondosabb tisztítás esetén is változtatunk annak eredeti minőségén és ezzel a különböző természeti körfolyamatokba is beleavatkozunk. A továbbiakban a víz újrahasználat kérdéseivel szeretnénk foglalkozni. Ha az ipari vízgazdálkodás viszonylag rövid időszakát végig tekintjük, először a mennyiségi gondok jelentkeznek, amikor a víz már nem volt korlátlanul rendelkezésre álló anyag, a készletek helyenként kezdtek kimerülni és a víz beszerzésének, illetőleg a víz újratermelésének költségráfordításai megemelkedtek. Első kézenfekvő megoldás a frissvíz mennyiség csökkentése érdekében a víz visszaforgatása volt. Ez elkezdődött a hidromechanizációnál, majd a hűtőrendszereknél és napjainkban egyre inkább bevonul a technológiába. Az ipari vízgazdálkodás során a vízforgalmat az anyagforgalomtól nem, vagy csak nagyon ritkán lehet elválasztani. A legtöbb gyártástechnológiánál a víz az anyagforgalom mozgatója és a vízben a többi anyag vagy oldat, vagy emulzió, vagy szuszpenzió formájában van jelen. A víz már akkor is résztvett az anyagforgalom továbbításában, amikor frissvízként az ipari termelésbe belépett. De különösen az üzemen belül forgat nagymennyiségű anyagot és kilépésekor játszik igen nagy szerepet az anyagtranszportban. Nézzük, mik lehetnek ezek az anyagok, amelyek technológiai szempontból esetleg szükséges anyagnak, de üzemből való kilépésekor szennyezőanyagnak minősülnek: — nyersanyagok — segédanyagok — közbeeső (intermedier) termékek — a gyártás során keletkező melléktermékek — késztermékek és esetleg — mikroorganizmusok. Tisztában kell lennünk azzal, hogy ezek a szennyezőanyagok a gyártástechnológia velejárói, csökkentésükre törekedni kell ugyan, de teljes kiküszöbölésük lehetetlen, már a vizes technológiák, a gyártási folyamat során végbemenő cserebomlások, és az anyagok oldékonysági tulajdonságai miatt is. A gyártási folyamatban ezek a vízzel kilépő arryagok egyrészről nem kívánatos szennyezést jelentenek, mind a technológiai újrafelhasználás, nritrd az élővizekbe való kibocsátás szempontjából. Másrészről nyersanyag tartalékként szerepelnek akár üzemen belül, akár kívül realizálódnak. Ez utóbbi megállapítás a gyártástechnológia oldaláról gazdasági kérdés, és az első közelítésre gondot jelent az üzemnek, de a piacgazdálkodás kifejlődésével és a nyersanyagár robbanás hatására, valamint a vízvédelmi igényeknek megfelelő szenyvíztisztítás növekvő költségei miatt egyre inkább előtérbe kerül. A megoldáshoz vezető út a racionális vízgazdálkodás és anyaggazdálkodás közös érdekű megoldása. Altalános szabályt leírni nehéz. Nyilvánvalóan minden iparágban, sőt egyes iparágakon belül a gazdasági, a vonzáskörzeti és a vízgazdálkodási körülményektől függően az optimális megoldás más és más. Ennek ellenére megkíséreljük két fő csoportba sorolni a műszaki megoldásokat: 1. A meglévő technológiai folyamat rendszerezése rendszerelemzés útján, vagyis a felhasznált víz és anyagforgalom feltárása, normák megállapítása egységnyi termékre vonatkoztatva. 2. A technológiai folyamat megváltoztatása — kevésbé szennyező, könnyebben tisztítható, vagy — ,,kvázi" szennyvízmentes, úgynevezett zárt folyamatokra. Az első módszer célja kettős, egyrészt a vízveszteség csökkentése a víz visszaforgatásával, másrészt az anyagveszteség csökkentése az újra használható anyagok visszaforgatásával. A technológián belül a víz legáltalánosabb szennyező forrásai a következő műveletek: — a nyersanyagok és a késztermékek átmosása és öblítése — azok hűtése — különféle műveletek vizes oldatokban — a termékek elválasztása a vizes oldatokból, az anyalúgtól. A rendszerelemzés eredménye a víz és az anyagmennyiség szabályozásához kell, hogy vezessen. A szennyvízkezelés konvencionális marad. A technológiai rendszert elhagyó redukált mennyiségű víz és anyag kezelése a vízvédelem területi igényeinek megfelelően a szennyvíztisztító teleden megy végbe. A gyártástechnológia a szennyvíz