Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)

2. szám - Dombay Gábor: Az ivóvíz bakteriális minőségének változása a vízelosztó hálózatban

90 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2000. 80.

. ÉVF. 2. SZ. A modell figyelembe veszi - a BDOC-mennyiség szuszpendált és rögzült mikroorganizmusok általi lebontását; - a baktériumszaporodást Monod kinetikával; - a szuszpendált baktériumok adszorpcióját és a rögzült baktériumok leválását; - a hőmérséklet hatását a bakteriális aktivitásra; - a baktérium természetes pusztulását; - a fertőtlenítőszer által indukált elölést; - a pH hatását a szabad aktív klórra, a hipoklóros sav és a hipoklont ion eltérő biocid hatékonyságát; - a klórfogyás kinetikáját a pH, hőmérséklet, csőanyag és áramlási sebesség figyelembevételével; - a biofilm klórral szembeni ellenállását, két biofilmréteg (klórt tartalmazó és klórmentes) megkülönböztetésével. A folyamatok az 1. ábra segítségével értelmezhetők. Áramlási sebesség TUŐr BDOC baktériu L C^szaporo^s^) LA 1 baktérium 'mmmmmm A modell elosztóhálózaton történt alkalmazásáról Piriou et al. (1997a) számol be. Az állandósult állapotra felírt modell a PICCOLO hidraulikai modellel kombinálva elfogadható tartományban közelítette az elosztóhálózaton mért szuszpendált HPC telepszámot. Változó vízminőségi paraméterek mellett dinamikus modell szükséges a hálózatban végbemenő folyamatok szimulálásához. Ennek kifejlesztése további kutatási feladat. Az elosztóhálózati biofilm-modellekkel mód nyílik az ivóvíz bakteriális vízminőségváltozási folyamat vizsgálatára, ok-okozati összefüggések feltárására, mely alapján elemezhető - a baktériumszám alakulása a víztérben és a csőfalon; - a tápanyagforgalom; - a környezeti tényezők (nyersvízminőség, tisztítástechnológia) hatása a hálózati bakteriális aktivitásra; - hidraulikai viszonyok, csőátmérők hatása; - a klór hatása a szuszpendált és rögzült biomasszára; - a közegészségügyi kockázatot jelentő zónák elhelyezkedése; - íz-szag panaszok lehetséges helyei; - a biofilm-reaktor dinamikus viselkedésének tanulmányozása változó környezeti-üzemeltetési feltételek hatására. 7. Modellszámítás! eredmények A biofilm-reaktor működésének tanulmányozása elméleti úton célszerűen biofilm-modell alkalmazásával történhet. Az itt ismertetett modellezési eredmények segítségével a reaktorban lejátszódó, bakteriális vízminőségi szem1. ábra. Fő folyamatok a biofilm-reaktorban pontból legfontosabb folyamatok értelmezhetők (bővebben Bombay, 1999). A modellezés a CIRSEE által kifejlesztett (Dukan et al., 1996) biofilm-modell alkalmazásával, permanens állapotra, fertőtlenítőszert nem tartalmazó ivóvíz esetére történt. A reaktor működését befolyásoló vízminőségi paraméterek: - szuszpendált összes baktériumszám, X; - szuszpendált aktív baktériumszám, XH; - tápanyag- (BDOC-) koncentráció, S; - hőmérséklet, T. Fenti vízminőségi paraméterek a tanulmányban ismertetett négy modellszámítás során alkalmazott kezdeti értékei az 1. táblázatban találhatók. 1. táblázat A vízminőségi változók modellszámításokban alkalmazott kezdeti értékei Paraméter Modellszámítás, No. 1 2 3 4 S, mg Cl"

1 0.25 1.00 0.25 1.00 T, °C 16 16 20 20 X, ml"

1 10 XH, ml"

1 10 Az aktív biofilm mennyiségének, vagyis a csőfalon rögzült aktív baktériumszámnak az alakulását a 2. ábra mutatja. Az aktív biofilm mennyisége a tartózkodási idő függvényében csökken, mely a tápanyag-mennyiség csökkenésével magyarázható (3. ábra). A 2. és 4. kísérlet (modell-futtatás) magas tápanyagtartalomra és eltérő hőmérsékletekre vonatkozik. Megfigyelhető, hogy nagyobb