Hidrológiai Közlöny 1993 (73. évfolyam)
4. szám - Nagyistók Ferenc: Rétegvízbázisú kisvízművek üzemelési tapasztalatai
NAGYISTÓK F.: Rétegvízbázisú kisvízmú'vek üzemelési tapasztalatai 199 1. táblázat Rétegvízkút, mint reaktor Anyag transzport Folyamat jellege Reakció termék Kolloid és lebegőanyag kisodródás a vízadó rétegből ülepedés kúttalpi üledék, lebegőanyag-tartalom P, T, változása a kúttalp és a kifolyási szint között csapadék képződés, gázkiválás kémiai bevonat a csőfalon, lebegőanyag-tartalom agresszív vízkészlet termelése kioldódás a csó'falból magasabb oldottt anyag tartalom, csőkorrózió mikro- és makroorganizmusok bejutása a felszínről biológiai oxigénmentes környezetben anaerob bevonatok diffúziós oxigénbeoldódás helytelen szivattyúbeépítésnél biológiai aerob hártya kialakulása, diszperz eloszlású organizmusok turbulens oxigén beoldódás helytelen szivatty ú-beépítésnél biológiai aerob hártya, diszperz eloszlású organizmusok az aerob hártya tápanyag és oxigén-ellátása sűrű kútindítás-leállítással biológiai, fizikai aerob hártya-növekedés, lemosódás vízpangás a búvárszivattyú és az üzemi vízszint között bilógiai, fizikai anoxikus v. anaerob anyagcsere termékek gyorsszűrökre építkeznek. Az üzemeltetési tapasztalatok azt mutatják, hogy a tisztítástechnológiák telepítését minden esetben laboratóriumi, félüzemi kísérletek kell, hogy megelőzzék. Számos esetben egy rövididejű próbaüzem már alkalmas a végleges paraméterek megadásásra. Vannak azonban arra is példák, hogy az optimális paraméterek csak hosszú üzemidő alatt állíthatók be. A magas ammónia és/vagy szervesanyag-tartalmú vizeknél a homok gyorszűrőkön is kialakul biológiai hártya, amely a folyamatokat a spontán biológiai tisztítás irányába viheti el. Általában megkezdődik az ammónia nitrifikációja, amely kedvező oxigénellátottság esetén nitrátig is elmehet. Ezek a folyamatok nemcsak a gyorsszűrőkben, hanem a tározó műtárgyakban, vezetékrendszerekben is elindulhatnak. A tápanyag és oxigén mellett, általában ez utóbbival együtt visszük be a mikroorganizmusokat. Teljesen véletlenszerű azonban az, hogy milyen mikroorganizmusok jutnak be a vízellátó rendszerbe. Erre az alábbi példák is szolgálnak: - A Csongrád megyei Nagytőke és Magyartés kistelepülések vízművei azonos vízbázisra épültek, mindkettó'nél azonos kényszerlevegó'ztetéses metánmentesítés történik. A kútvizek 4-5 mg/l ammóniát tartalmaznak. A levegőztetés után a tározó műtárgyakban és az elosztóhálózatban rendre magas összcsiraszám értékek regisztrálhatók. 1992. évben az egyik településen magas nitrit értékek, míg a másik településen a nitrifikáció jelei sem mutatkoztak. Ugyanakkor az is megjegyzendő, hogy ezt megelőzően a nitrit problémát nem észleltük. - Hasonlóan kényszerlevegó'ztetéses technológia működik két másik, azonos vízbázisra épült kisvízműnél Fábiánsebestyénben és Árpádhalmon. Az ammónia tartalom itt 11,5 mg/l. Közel 15 éves üzem alatt az utóbbi vízműre nem volt jellemző a magas összcsiraszám. mg/l (J) KOI - 10 mg/t humlnsav . fí - 18 mg/l 0 7 4 1 6 ró 11 M « IS 7o 7l 3. ábra. Az ammónia csökkenése sorbakapcsolt homok és aktív szénoszlopon Jelmagyarázat: 1. nyersvíz, 2. kezelt víz, 3. a nyersvíz szervesanyag jellemzői A modellkísérletek (Kollár, Gy. et. al. 1992) arra utalnak, hogy alacsony szervesanyagtartalmú vizeknél a nitrifikáció spontán elindul, míg a magas szervesanyag-tartalom mintegy blokkolhatja ezt, (3. ábra). Kisvízműveknél, ahol jellemzően nagyon nagyok az egyenlőtlenségi mutatók (4. ábra), a napi vízfogyasztási maximum és minimum aránya elérheti a 1015-öt is, a folyamatok kézbentartása és a hatékony fertőtlenítés nagyon nehezen valósítható meg. A vízellátó rendszerbe párhuzamosan kapcsolt hidrofortartályok és ellennyomó medencék pangó víztere, de a jól kialakított medencékben a szélsőségesen változó fogyasztások, a megnövekedett tartózkodási idő is a minőségváltozás közvetett kiváltója lehet. 4. Vízelosztó hálózat A vízellátó rendszer legproblematikusabb eleme. A főnyomóvezetéken, az elosztóhálózaton, a bekötő és házi vezetékeken más és más viszonyok uralkodnak. Különösen az ötletszerűen fejlesztett és elhanyagolt karbantartású hálózatok működtetése nehéz. A minőségromlással, illetve annak megszüntetésével összefüggő ismeretanyag ma már nagyon széles körű. A csőfalon kialakuló biofilm egyrészt tápanyagfogyasztó (5. ábra), amely önmagában minőségjavító, másrészt anyagcsere termékeivel, a hártyába beépülő és onnan lesodródó mikro- és makroorganizmusokkal, de a hártya lemosódásával is a minőségromlás közvetlen kiváltója. Kézenfekvő tehát, hogy a biofilmet a csőfalról eltávolítsuk, és az el nem távolítható bevonatokat inaktiváljuk. Tapasztalataink szerint azonban a csőfal élő bevonata sem mechanikailag, sem vegyszeresen nem távolítható el tökéletesen. Nehezíti vagy szinte lehetetlenné teszi ezt az is, hogy a bekötővezetékek tisztítása a kis átmérők, vagy a nagyon hosszú behatás idők miatt megoldatlan, míg a házi vezetékek tisztítása, netán rekonstrukciója ma még jogilag sem rendezett. Az üzemi tapasztalatok a biofilmnek nagytöménységű klóros oldattal való inaktiválását néhány órás, esetleg napos behatási idők mellett eredménytelennek mutatják. Ezeket a tapasztalatokat alátámasztják azok az amerikai mo-