Hidrológiai Közlöny 2006 (86. évfolyam)
1. szám - Kaposvári Kázmér: A fázisközi ózonozás és BAC kezelés hatása a Tisza folyóra települt Szolnoki Felszíni Vízmű által előállított ivóvíz minőségére
KAPOSVÁRI IC : A fázisközi ózonozás és BAC kezelés hatása 17 rásból származó anyagok - fenolok, krezolok, olajszármazékok - voltak valószínűsíthetők. A vizsgálatok primer aromás aminők (naftil amin, tolidin) jelenlétére is ráirányították a figyelmet. Az MSZ 450/1 és MSZ 450/3 korábbi ivóvíz-minősítő szabványok szerint több hagyományos komponens is gyakori kifogásolt (/. táblázat). Az ammóniatartalom növekedése a Tisza-víz lehűlését követi. November közepétől január végéig nagy - esetenként 1,5 - 2,5 mg/l - értékek voltak mérhetők az ivóvízben. Az év többi időszakában ammónium-ion koncentráció 0,2 mg/l alatt van. Kutatási eredmények (Goltermán H. L., 1962) támasztják alá, hogy az ammónia növekedés télen a lehűlés miatt elhalt algatömeg és más szerves anyagok bakteriális lebontásával is összefüggésbe hozható. Az ammónia-tartalom a vízműnél alkalmazott klóros fertőtlenítés hatásfokát csökkentette. A keletkezett monoklóramin fertőtlenítő hatása kb. 1/20-a volt a szabadklórénak (OC1/HOC1 keverék) ugyanakkor a THM képződés továbbra is fenn állt. (B ermann D., 1988, Kreft P., 1985, Kárpáti Z. - Palicska J., 1981) A vas és mangán megjelenése a kezelt vízben rendszeres volt minden esetben, amikor a folyóvíz teljes felülete befagyott. 1985. januárban több napon át 0,7 mg/l Mn 2 + ion volt az elosztóhálózat vizében, ami az egészségügyi intézetek textil mosodáiban és számos háztartásban károkat okozott. Az ivóvíz oxidálható szerves anyag tartalma a vizsgált esetek 10 %-ában szabvány szerint is eleve kifogásolt volt. A nagyobb szerves anyag következményei a hálózati víz bakteriológiai stabilitásában megmutatkoztak. Az asszimilálható szén (AOC) néhány tájékoztató vizsgálat szerint 100-120 ng/L körüli. A vissza- (regrowth), illetve újraszennyeződést (aftergrowht) csak 0,8-1,2 mg/ l~es folyamatos klórozással lehetett megakadályozni. Ennek következménye a c x > 80 p.g/1 THM és c x > 50 Hg/1 körüli AOX volt. A maradék szerves anyag körében említést kell tenni a toxikus szerves mikroszennyezők jelenlétéről. A Debreceni Egyetem Technológiai Intézetében rendszeresen végzett GC-MS vizsgálatok már 1988-ben tételesen bizonyították növényvédelmi szerek gyártásából és mezőgazdasági felhasználásából, színezék, műanyag, gyógyszer gyártásból származó, valamint olaj és kenőanyag szennyeződésből származó biológiai hatású vegyületek jelenlétét. A csoportjelző Daphnia teszt vizsgálatok az esetek több mint 10 %-ában xenobiotikus anyagok jelenlétére utaltak. 2.2. A vízműbe érkező nyersvíz minőség A Tisza folyó vízgyűjtő területe 154039 km 2, aminek 71 %-a országhatáron kívül esik. Vízjárás és vízminőség tekintetében egyaránt „szeszélyes" folyó. A legkisebb és legnagyobb mérceállás között AH-13,36 m különbség van. A vízhozam értékek Q m l„ = 65,6 m 3/sec és Q mi x = 2610 m 3/sec szélső értékek között változott. {Makiéit S. Dinya Z, 1988, Kaposvári K, 2000) A Tisza-víz minőségében elkülöníthetők sajátos vízminőségi állapotok: A) „Átlagos, tartós vízminőség", amit a víz eredete, természetes összetevői, az állandósult emissziók és az öntisztulás alakítanak ki. A Tisza folyó átlagos, tartós vízminőségének számos mutatója is az ivóvíz kifogásoltságának alapját képezi. Az idegen íz- és szaghatás a nyersvízben gyakorlatilag folyamatos, de a jellegükben változások mutatkoznak. A zavarosság - a nyári néhány héttől eltekintve - tartósan 20-40 NTU határok közötti. Az oxidábilis szerves anyag (KOI) 5-10 mg/l, ámde a maradék KOI asszimilálható széntartalma. (AOC) egyszerű víztisztás - derítés + szűrés - estén mindig meghaladja a 100 (ig C/L értéket. A nyers Tisza-víz minőségénél nem lehet figyelmen kívül hagyni a külső forrásból származó elsődleges szennyezőket. Néhány vegyület, mint pl. nikotin, Benz(a)pyrén, Penta klórfenol, stb. jelzik e vegyületcsoport jelentőségét. (Palicska J. - Csépay F. - Káda GY„ 1983) B) Időszakos vízminőségi állapotok a folyó életében rendszeresen ismétlődő szezonális jelenségek következményei. Az ősz végi lehűlés folyamata, a téli teljes felületi befagyás, a tavaszi hóolvadás és árhullámok, az augusztus-szeptemberi felmelegedés (26 C°) és átvilágítás miatti túlprodukció szélsőséges, de előre számításba vehető nyersvíz minőségi változásokban nyilvánulnak meg (2. táblázat). Az egyszerű technológia folyamatai nem eléggé hatékonyak a kifogásolt ivóvíz minőségi hatás csökkentésében. 2. táblázat: Rendszeres, időszakos tiszai nyersvíz minőségi állapotok Esemény Időszak Hőfok (°C) Szag (Ball) Zavarosság (NTU) Alga szám+ egyed/L Zooplankton egyed/L Specifikus tényezők Öszvégi lehűlés októbernovember 18-4 növényi 3040 1 -3 x 10 5 NHVNHj, Iz Téli felületi befagyás januárfebruár 0,20,4 erős vegyszer, iszap 6-20 <2 x 10 5 Fe J*, Mn", olaj Tavaszi áradás április 4-5 iszap >600 <2xl0 5 toxikus anyagok Nyári biológiai túlprodukció augusztusszeptember 2226 dohos, hal < 10 5 x 10' Aleosoma sp. Alga, Zooplankton C) Havária, katasztrófa eseményi vízminőségi állapotok előre számításba nem vehető tipusú és mértékű vízminőségi elváltozásokat takarnak. A Tisza folyón ezek előfordulása tényszerű. 1980. óta 14 külföldi eredetű havária esemény fordult elő, amelyek megközelítően sem kaptak akkora publicitást, mint a 2000-ben előfordult külföldi eredetű cianid és toxikus fémszennyeződés. A havária vízminőségek általában ipari üzemi balesetek következményei, amelyekre jellemző, hogy kevés fajta, de igen nagy mennyiségű anyag került a folyóvízbe, s magában a folyóban okoztak katasztrófát. 2.3. A korábbi víztisztítási technológia hiányos kiépítettsége A 1979-ben felújított és üzembe helyezett vízmű technológiai szempontból kompromisszumos megoldás volt. A tervezettel szemben nem valósult meg az ózonozás, GAC adszorpció, klórdioxid utófertőtlenítés. A megépített Graever típusú derítők, gyors homokszűrők viszont a növekvő mennyiségi igények kielégítését jobban szolgálták, mint a korábbi berendezések. A vízmű technológiai felépítéséből következik, hogy lényegében mechanikai tisztításra, elő- és utófertőtlenítésre, valamint részleges kémiai tisztításra volt alkalmas. A Tisza-víz átlagos és