Hidrológiai Közlöny 1993 (73. évfolyam)

3. szám - Kontur Ádám: Partiszűrésű vízbeszerzés a Fővárosi Vízműveknél

140 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1993. 73. ÉVF., 1. SZÁM szemmel nézve is kimagasló műszaki alkotásnak kell minősíteni, főleg ha az akkori technikai színvonalat tekintjük. A káposztásmegyeri vízmű kiépítésével átmenetileg megszűntek a vízbeszerzési gondok. A 20-as évektől a kutak terhelése egyre erősebbé vált a vízigény növekedésével, ugyanakkor vízminőségi gondok is megjelentek a főtelepi kutaknál az un. trianoni gát megépítése kapcsán. (E mű megépítését a Duna hajózhatóbbá tétele érdekében a trianoni szerződésben írták elő.) Az aknakutaknál a kolmatáció - a kút palástja körüli ellenállás növekedése - is megindult. Az egy kútra eső terhelés mérséklését, a vízadó képesség növelését szükségmegoldásként a meglévő kutak közé újabb kutak telepítésével kívánták megoldani. Visszatérő jelenség ez a meglévő berendezéseink teljesítőképességének megemelésére tett törekvés, ami inkább csak pótcselekvésnek tekinthető. A 30-as évek közepétől belátva, hogy a meglévő rendszer tovább nem erőltethető, beindult egy lassú vízbeszerzés-fejlesztés, aminek műszaki szemlélete majdnem 30 éven keresztül, a 60-as évek elejéig kitartott. A partiszűrésű vízbeszerzéssel kapcsolatban erre az időre már kellő tapasztalat gyűlt össze, ezen belül is a galériás és az aknakutas megcsapoló rendszerek működésével kapcsolatban. A korabeli feltárások és tervek alapján érzékelhető, hogy a kútsorok és az utánpótlódást biztosító folyó alatti kavicsterasz kapcsolatát és működését jól mérték fel. A meder alatti szűrőfelület működésével kapcsolatban konkrét mérések akkor még nem voltak, ennek ellenére a vízutánpótlódás túl erőltetését 2-3 m között limitált leszívással kívánták megakadályozni. Az aknakutak bizonyos mértékig koncentrált vízkivétele helyett kisebb, de sűrűbben elhelyezett csőkutakkal kívánták a szivárgási veszteséget a minimumon tartani. Ez a rétegmegcsapolási rendszer hidraulikailag a galériás vízkivételt közelíti meg, viszont kialakítása lényegesen egyszerűbb. A Horány és Szigetmonostor térségében kiaknázásra kerülő partszakaszok LKV-hoz viszonyított 4,5-6,5 m-es rétegvastagságai ugyancsak megkövetelték e kúttípusváltást. A 15-20 m-enként telepített kavicsvázas csőkutakat egy gyűjtőaknában végződő szifonrendszeren keresztül működtették hasonló elvek alapján, mint az aknakutakat, viszont a kb. 40 év műszaki fejlődésének eredményeként lényegesen egyszerűbb gépház kialakítások mellett. A kút szűrőcsövei akkor új anyagként porózus beton és azbesztcement csőből készültek, melyek az elmúlt 40-50 évben nagymértékben leromlottak, így lecserélésük mindenképpen esedékes. Ezekre a művekre jellemző volt a racionális felépítéssel párosulva a magasszintű és igényes műszaki színvonal. A 40-es évek végén, 50-es évek elején a vízhiányok ellensúlyozására a kutak leszívásának fokozása került előtérbe. A szifonrendszerekkel működő kútsoroknál azonban ennek korlátai voltak. Akkor, az új kúttipusnak számító csáposkút kapacitásának lehetőségei - szűrőzöttségének nagyságából adódóan — a korábbi kúttípusokét messze túlszárnyalták, ugyanakkor az önálló szivattyúk beépítése szinte korlátlan leszívási lehetőséget teremtett. Ezt a kúttípust arra fejlesztették ki, hogy egy-egy kúttal a nagy vízutánpótlódású és vastagságú rétegek kiaknázását meg lehessen oldani. Az első időszakban 0 5 m monolit vasbeton lesüllyesztett aknából hajtották ki a csápokat - általában 7-et -, 200-250 m összhosszban. Ilyen jellegű kutak épültek Csepelen (12), a Margitszigeten (8) és Pócsmegyer II. telepen (3). Ez utóbbiak az LKV alatt 12-13 m rétegvastagságú igen jó áteresztő képességgel rendelkező kavicsteraszba települtek, így megfelelő nagyságú meder alatti szűrőfelület aktivizálása révén kapacitásuk is kielégítő, kb. 19 000 m

3/d/kűt. A többi csáposkútnál, melyek lényegesen kedvezőtlenebb utánpótlódási lehetőséggel rendelkeztek, a kezdeti magas vízkivételt követően évek alatt saját utánpótlásuk beszűkülésével kapacitásuk erősen visszaesett. 1963-tól a Fővárosi Vízművek saját fejlesztésében kialakította az un. kis csáposkutat. Az akna átmérője 2200 mm, acéllemezből készül, lesüllyesztése hagyományos markolás mellett, hidraulikus rásegítéssel történik. A csápok kihajtására egy csökkentett méretű sajtoló pad szolgál. A csápok 0 216 mm-es réselt acélcsőből készülnek. Az idők folyamán számtalan csáp elrendezési variáció alakult ki a helyi adottságokhoz való alkalmazkodás érdekében. Pl. vékony vízadó réteg egyenletesebb megcsapolására kialakították az un. galériás csáposkutat, amelynél a folyóval párhuzamosan az aknából mindkét irányba két-két csápot hajtanak ki. A csáposkutak telepítési távolsága 200 és 500 m között változik a rétegvastagságtól és adottságuktól függően. Alapjában véve univerzálisan alkalmazható kúttípus, ami a begyakorlottság folytán gyorsan építhető, és árban is, más kúttípusokkal összevetve közel azonos. Napjainkig 159 ilyen jellegű kút épült. Negatívuma a kedvezőtlen körülmények közé beépített nagy mennyiségű acélszerkezet, amelynek korrózióvédelme ma sem megoldott. A másik probléma főleg a kedvezőtlen adottságú partszakaszoknál - a sűrítettebb telepítési távolságból adódóan -, hogy egy partszakasz működtetéséhez igen nagy számú önálló gépészettel rendelkező csáposkút szükséges. Ezek összehangolása a meder alatti szűrőfelület egyenletes terhelése érdekében csak automatikusan működő fordulatszabályozóval oldható meg, emellett a sok kis gépegység energetikai hatásfoka is alacsony, nem beszélve a sok egység karbantartási igényéről. Újra gondolva elődeink azon törekvését, hogy akár galériával, akár szifonrendszerrel, nagyobb egységbe kell a vizeket összefogni, ma sem időszerűtlen. A kúttelepítések kezdeti időszakától tapasztalták, hogy a Dunából a víz a kavicsteraszba történő beszivárgás útján biztosítja a galériák vagy kutak vízutánpótlódásának döntő részét. Nem volt azonban konkrét ismeret a beszivárgás nagyságára, mértékére, kiterjedésére, a szűrés lezajlásának körülményeire és annak a víztermelés hatására történő változásaira. Ez a körülmény 125 év alatt számtalan túlméretezést, valamint az erőltetett üzemeltetésből adódóan teljesítménycsökkenést eredményezett. A vízutánpótlódási kérdéseket nagyrészben tisztázta az az eljárás, mely a Duna alatti kavicsteraszban uralkodó viszonyok mérésére szolgál. A meder alá különböző mélységben és a partéltől általában 50-100-150 m-re beépített szondák a partra kivezetett mérőcsöveiken keresztül vízminták vételére