Hidrológiai Közlöny 1993 (73. évfolyam)

4. szám - Papp Zoltánné–Farkasné Gáspár Éva–Meggyesi József–Lakos István: Klórdioxid alkalmazása a vízkezelésben

240 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1993. 73. ÉVF., 1. SZÁM Klóroxid alkalmazása a vízkezelésben Papp Zoltánná Farkasné Gáspár Éva Meggyesi József Lakos István Dél-Bács-Kiskun megyei Vízmű Vállalat Üzemeltetési Osztálya 6400 Kiskunhalas, Brinkus L. u. 1. Kivonat: A hazai vízkezelésben oxidáló és fertőtlenítőszerként szinte kizárólagosan klórt alkalmazunk. Hatékonysága ellenére helyettesítésére törekszünk az ismert egészségkárosító reakciótermékei (THM vegyületek) miatt. Ezért került sor a DBKM Vízmű Vállalatnál a klóroxid kipróbálására. A klóroxid redukciós termékeként keletkező klorit-ion az élő szervezetre toxikus, ezért a közegészségügy a mennyiségére határértéket szabott meg. Kísérleti eredményeink alapján az látható, hogy a klór kiváltása klóroxiddal a klorit-ionra vonatkozó határérték betartása mellett csak bizonyos vízminőségi határ alatt lehetséges, amely határt a kezelendő víz klórdioxid-fogyasztása szabja meg. Kulcsszavak: Klórdioxid, klorit-ion, fertőtlenítés, vas-, arzén-eltávolítás, fürdővízkezelés. 1. Eló'zmények A klórdioxidos vízkezeléssel 1990 óta foglalkozunk a DBKM Vízmű Vállalatnál. Olyan fertőtlenító'szert kerestünk, amellyel a Műszaki Irányelvben megengedettnél lényegesen magasabb amónium-ion és szervesanyag-tartalmú uszodavíz vízforgatásos kezelése is megoldható, ami biztosítja a medencevízre vonatkozó szigorú bakteriológiai és kémiai paraméterek betartását. A Kiskunhalasi Termálfürdő úszómedencéinek sajátos vízösszetételét az eredményezi, hogy a fürdő rekonstrukciója során törekedtünk az energiatakarékos üzemeltetés megteremtésére, a közelben lévő alacsony hőmérsékletű termálvíz hőtartalmának hasznosítására. A termálvíz alacsony hőmérséklete nem tette lehetővé a hőcserélőben való gazdaságos hő-átadást, így került sor a medencevízbe való közvetlen bekeverésére, ami a vízkezelés szempontjából kedvezőtlen kémiai összetételt eredményezett Ennek fertőtlenítése a hagyományosan alkalmazott klórral nem volt eredményes. 1992. évben a klórdioxid alkalmazását ivóvízkezelésben, a vas- és arzén-eltávolításban is vizsgáltuk. Dolgozatunkban az eddigi üzemi tapasztalatainkat, laboratóriumi kísérleteink eredményeit foglaljuk össze. 2. A klórdioxid tulajdonságai - Sárgásvörös gáz p = 3,09 kg/m

3 Vörösesbarna folyadék d = 1,62 Robbanékony vörös kristály op.-59 'C, fp. ll'C — Vízben, lúgokban, kénsavban oldódik, kis szénatomszámú szénhidrogénekkel elegyíthető. — Vízzel nem alkot vegyületet, nem hidrolizál, nem diszszociál, csupán fizikailag oldódik. - Oxidáló hatását vizes közegben a C10

2 + e~ - Cl02(E

h - 1.15V) reakcióegyenlet szerint fejti ki. Oxidáló hatása széles pH tartományban azonos. — Ammónium-ionnal nem reagál. — Iz-szaganyag eltávolítására alkalmas. Előállítása történhet: a) 5NaCI0

2 + 4HC1 4C10

2 + 5NaCl + 2H

20 Pl. Bello Zon CD tip. készülék Q:30, 60, 90 g/óra teljesítményig b) Cl

2 + H20 — HOCI + HCI HOCI + HCI + 2NaC10

2 — 2CI0

2 + 2NaCl + H

20 Pl. Bello Zon CD készülék a 100 g/óra teljesítmény felett c) NaOCl + HCI Na Cl + HOCI HQ + HOQ + 2NaQ0

2 2a0

2 + 2NaCl + H

20 A klórdioxid redukciós termékeként keletkező klorit-ion a nitrit-ionhoz hasonló egészségügyi kockázatot jelent. Kísérleteink idejére a közegészségügy ivóvízben 0,8 mg/dm3, fürdővízben 3,0 mg/dm -t engedélyezett maximálisan. 3. Laboratóriumi kísérletek összegzése Vizsgálatainkat a Kiskunhalas III. sz. termálkút, kiskunhalasi hálózati és Imerhegy II. sz.. vizével végeztük. Lényeges vízminőségi jellemzőiket, az 1. táblázatban ismertetjük. Megállapításaink: — A vizsgált mélységi vizekben az adott kémiai környezetben a klórdioxid egyetlen szervetlen reakcióterméke a klorit-ion. — A méréseink során felállított anyagmérlegből az látszik, hogy a rendszerbe bevitt klórdioxid csak részben mérhető vissza klorit-ion + klórdioxid formában. A viszszamérés aránya 48-74 % között változott a vizsgált víz összetételétől függően. Az általunk felállított anyagmérlegben mutatkozó deficitre a Doré és munkatársai által közzétett kísérleti eredmények adnak magyarázatot, amelyek szerint a klórdioxidos vízkezelés során számtalan szerves reakciótermék is keletkezik. — A vízben oldott szerves és szervetlen ionok a minőségüktől függően reagáltak a klórdioxiddal. A klór- és