Hidrológiai Közlöny 1992 (72. évfolyam)

5-6. szám - Fleit Ernő–Gulyás Pál: Az iszapfelúszás problémája az eleven iszapos szennyvíztisztításban

-310 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1992. 72. ÉVF. 5—6. SZAM 4.2. A levegőztető medence alacsony oldott oxigéntartalma Alacsony oxigéntartalmú ipari méretű levegőztető medencékben a Sphaerotilus natans, az 1701 típus, és a Haliscomenobacter hydrossis fajok tömeges megjelenése várható. Néhány évvel ezelőtt érdekes kísérleteket folytattak a Sphaerotilus oxigén féltelítési koefficiensének (K

Do) meghatározására egy és két fajt tartalmazó tenyészetben. Bebizonyosodott, hogy ennek a fonál típusnak a Kno értéke a 0,014—0,033 mg/l tartományban található, mely sokkal kisebb, mintegy 25—30 %-a a pehelyképző fajoknak tulajdonított átlagértéknek (Hao, et al., 1983). Ez a tény a magyarázata annak, hogy a hiányos, rossz levegőztetés miért kedvez bizonyos fonaltípusok elszaporodásának. A fonalas szervezetek kis oxigén koncentrációk esetén is hatékonyan hasznosítják azt, s ezzel szaporodási előnyre tesznek szert a pehely képzőkkel szemben. Dacára annak a vitathatatlan ténynek, hogy a legtöbb irodalmi adat a Sphaerotilus natans fajra vonatkozik (Dondero, 1975) és hogy e fonaltípusnak a taxonómiai elhelyezése is megnyugtatóan lezárt, az üzemi előfordulás gyakorisága alapján legalább 5—7 más fonaltípus előzi meg a Sphaerotilus csoportot. Laboratóriumi és félüzemi kísérleti szennyvíztisztító berendezések gyakori problémája a Sphearotilus okozta fonalasodás. A Dél-Afrikai kutatók eredményei szerint ennek oka a tápvezetéken belül elszaporodó fonalak által bekövetkező folyamatos újraoltás, amely teljesen elkerülhető a tápvezeték hosszának minimalizálásával és annak rendszeres, legalább hetenkénti kitisztításával, fertőtlenítésével. A Sphaerotilus elszaporodása által okozott felúszás az ilyen méretű berendezésekben így teljes biztonsággal megelőzhető. A Sphaerotilus, spp. és a pehelyképző szervezetek kompetíciójárói kitűnő összefoglaló munkák is születtek (Lau, et al., 1984a, 1984b). Az alacsony oxigén koncentráció miatt fellépő felúszás megszüntetése a levegőztetés növelésével, további oxigénbevitellel és klórozással érhető el. Ez utóbbit az iszap recirkulációs vezetékben kell elvégezni. 4.3. A biomasszához viszonyított alacsony szervesanyag koncentráció Elsőként Palm és munkatársai (1980) közöltek olyan vizsgálati eredményeket, melyek alapján lehetővé vált függvénykapcsolatot létrehozni a tápanyag/baktérium arány (F/M arány) és az oxigénfelvételi sebesség között. E két paraméter segítségével az iszap felúszás „peremfeltételei" empirikusan meghatározhatók. Eredményeik szerint az oldott oxigéntartalom változása, adott szinten tartása igen fontos, mert a „határvonal" a fonalasodás és a nem fonalasodó eleveniszap között igen szűk, mindössze 0,5 mg/l oldott oxigéntartalom változásnak felel meg. Ez arra utal, hogy az oldott oxigénkoncentráció beállítása a telepek makrokörülményei között is nagyon finom szabályozást igényel. Ezt a probléma típust több fonalas szervezet megjelenése is jelezheti; Sphaerotilus natans, Microthrix parvicella, Nocardia spp. 021N, 0041, 0675, 0092, 0581, 0961 ós 0803 típusok. A többféle fonal megjelenése azt jelenti, hogy a felsorolt fonalak között vannak olyanok, melyek nem egyedi indikátorok, megjelenésüket, elszaporodásukat több együttesen ható tényező segíti elő. A javasolt megelőzési és probléma megoldási javaslatok a következők: — iszapelvétel növelése; — levegőztetés növelése; — dugószerű áramlási rendszer bevezetése; — klórozás; — szelektor beépítése a levegőztető medence elé. A szelektor beépítése iszapfelúszás megelőzésére és megakadályozására Chudoba (1985) munkáin alapul, melyhez kiegészítő adatokat Rensink és munkatársai fűztek (1982). Az alacsony F/M arány miatti felúszás populációdinamikai és biokémiai hátteréről Ekama és Marais (1988), a klórozás használatáról pedig Jenkins (1984) publikációja nyújt kimerítő összefoglalót. Az 1AWPRC egyik munkacsoportja jelenleg az eleveniszapos rendszerek populációdinamikája témakörben folytat az F/M felúszás magyarázatára is kiterjedő kutatásokat. 4.4. Mérgező anyagokat tartalmazó befolyó szennyvíz hatása Az olyan levegőztető medencékben, melyekben mérgező anyagokat tartalmazó szennyvizet tisztítanak, gyakran kialakul a fonalas iszapfelúszás. A legvalószínűbben előforduló fonálfajták a Thiothrix spp., a Beggiatoa spp., és a 021N típus. A felsorolt fonaltípusokban kénszemcséket találunk a mikroszkópos azonosítás során és az ún. kénpróba minden esetben pozitív (Nielsen, 1984). Mindez arra mutat, hogy ezek a szervezetek képesek energiát nyerni redukált kénvegyületekből is, ami szelektív előnyhöz juttatja őket a mérgező anyagokat tartalmazó szennyvizek tisztítását végző levegőztető medencékben. Javasolt megelőzési módszer egy előlevegőztető medence beépítése. 4.5. Tápanyaghiány a befolyó szennyvízben A tápanyaghiány a befolyó szennyvízben a következő fonáltípusok megjelenése jelzi: Thiothrix spp., 021N, 0041, 0675 típusok. Mint a felsorolásból is kitetszik, bizonyos fonaltípusok egyaránt jelezhetnek oxigénhiányt, illetve kiegyensúlyozatlan C : N : P arányokat. Pontosan ezért nem tartják „jó" indikátoroknak ezeket a fonaltípusokat, mivel nem eléggé kizárólagosak az adott probléma jelzésére. A táplálékhiány fonalak azonosításával történő kimutatása különösen nehéz azért, mert figyelembe kell venni azt, hogy bizonyos fonalak mikroszkópos festődési sajátosságai (Gram és Neisser reakció) megváltozhatnak a kiegyensúlyozatlan C : N : P arány hatására. Általában a nagy mennyiségű extracelluláris nyálka anyag jelenléte tápanyag hiányra utal, s mint ilyen egyszerű negatív festéssel (India tinta) kimutatható. A javasolt megelőzési módszer