Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)

2. szám - Ribári László: Az ózon és az UV-sugárzás alkalmazása a fürdővíztisztításban

88 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1Í>!)1. 71. ÉVF., 2. SZAM Medencetérfogat: 490 m3 vízfelület: í

6q m2 Forg. telj-: 265 m

3/h Hidraulika: fenékbevezetés Különleges szolg.- hullámgerjesztes I fél órán kent lOperc! vízhőmérséklet. 29 °C Vízmélység • 0,1- 1,8 m Adagolt ózon 0,94 g/m lmg/1] Baktériumszám I ml-ben (37'C) 21loral tartományát. A biológiai hatásmechanizmustól függően három tartományt különböztetünk meg (Barz, 1985). UV—A 315—380 nm UV—B 280—315 nm UV—C 100—280 nm 100 260 315 380 780 nm 1,4 10 pm Látható uv-c UV-B UV-A fény IR-A IR-B IR-C Inm 10 " 10 . I . I r I I j 1um | 10-' | 10! 10"

1 _1 I—1 I I 1 mm lm 1 km 10 _J i 10' 10 ^ 10' I . I 3. ábra. A terhelés és a vízminőségi paraméterek kapcsolata kombiblock-technológiájú medencében A medencében lévő szerves anyag mennyisége (a kálium-permanganát-fogyasztás mérésével vizsgálva) a látogatók számának növekedése következtében egyenletes, de az előirt határértékeken belül maradó emelkedést mutat. Külön figyelmet érdemel a kötött klór napközbeni változása. A viszonylag nagy terhelés ellenére sem emelkedett az értéke 0,1 mg/l fölé. Emellett a szabad aktív klór mindvégig jelen volt a medencében. A vizsgálati paraméterek stabilitása figyelemreméltó, mivel a terhelés a hullámkeltő berendezés bekapcsolása miatt lökésszerűen érkezett. Az ózon alkalmazásának hazai körülmények közötti elterjedését a jelenlegi viszonylag magas -beruházási és üzemeltetési költségek hátráltatják. 2. Az UV-sugárzás alkalmazása A ma használatos fertőtlenítési eljárások mellett, figyelemre méltó helyet foglal el az ultra-viola-, továbbiakban UV-sugárzás. Kedvező tulajdonságai miatt sok helyütt az ózonos és a klóros fertőtlenítés kiegészítő technológiájaként jöhet szóba. 2.1. Hatásmechanizmus Az UV-sugárzás, hasonlóan a látható fényhez, az elektromágneses sugárzáshoz tartozik. A 4. ábra szemlélteti a láthatatlan UV-sugárzás hullám4. ábra. Az elektromágneses sugárzás hullámspektruma A sugárzás hatásmechanizmusának alapja fotokémiai reakció a nukleinsavval, idegen anyag hozzáadása nélkül. Az UV-sugárzás (fotonok) a mikroorganizmusok információ- és replikálóközpontját, a DNS-t támadják (interferencia hatására széttörik). A hatás a sugárerősségtől függ. Az UV-sugárzás előállítása kvarclámpába töltött higanygőzzel történik. A fertőtlenítés mértéke a sugárdózis (D) nagyságától függ, ami a sugárerősség (1) és a sugárzási idő (t) szorzataként adódik. D=l-t (Ws/m

2) (2) A minimális sugárdózis a víz minőségi állapotának (tisztaságának) és hozamának függvényében minden berendezés alapadata. A sugárdózis és a túlélő csírák száma (N) között exponenciális kapcsolat áll fenn: N = N„-ek

D, (3) ahol az N

0 érték a kezdeti csíraszám. Ez az összefüggés a következőket jelenti. — a csíraszám csökkenése csak a dózistól függ, tehát egy nagyobb sugárerősségnél kisebb behatási idő szükséges, — 90%-os hatásfok 10%-os túlélési hányadnak felel meg. Az egyes mikroorganizmusok érzékenysége eltérő, így túlélési hányaduk is eltérő. Az 5. ábra mutatja a különböző hullámhosszú sugarak hatását a sejtrészekre (Barz, 1985). A csíraölés, illetve inaktiválás hatásossága több tényező függvénye: — mikroorganizmusok fajtája, mennyisége, — víz átlátszósága, — besugárzási dózis nagysága, — víz áramlási sebessége (besugárzási idő stb.). Az ivóvíz természetes körülmények között

1 csírátlanítása" 254 nm hullámhosszon a leghatásosabb (FIGAWA, 1985). A vízben szuszpendált anyagok árnyékhatásukkal nagymértékben aka-