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

18 HIDROLÓGIAI KÖZLÖN

Y 2006 86. ÉVF. 1. SZ. időszakos vízminősége, valamint a havária vízminőségek olyan követelményeket támasztottak a technológiával szemben, amit a 0,5-0,8 g/m

3 KMn0

4, 10-15 g/m

3 aktívszénpor adagolás, az igen rossz bekeverési feltételekkel végzett Al-szulfátos derítés (labirint típusú bekeverő, G < 40s'

1) nem teljesíthettek. A 3,0-3,5 g/m dózisú, oxidatív célú előklórozás THM, AOX problémákhoz vezetett, amit a hatósági vizsgálatok egyértelműen bizonyítottak. A Vízmű hiányos technológiai felépítettsége döntően hozzájárult az ivóvíz kifogásolt minőségéhez. Üzemeltetői megítélés szerint az ivóvíz előállítás technológiai problémái a következők voltak: - Alacsony hatásfok, ami eleve szelektív tisztítóképességgel is párosult. Számos nyers-vízi szerves mikroszennyező és az érzékszervi hatású anyagok csaknem változatlan, más anyagok csökkent, de kifogásolt koncentrációban jutottak át a kezelt vízbe. - A kis variabilitású, rugalmatlan rendszer alkalmatlan volt a nyers Tisza-víz vízminőségi változásai követésére. - A kivitelezés során megépített berendezések műveleti szempontból kedvezőtlenek, rosszul irányíthatók, s a paraméterek beállása pontatlan volt. (Kaposvári K., 2000) A direkt vízminőségi kifogások mellett napi problémát jelentett a kezelt víz elosztó-hálózati viselkedése, ami a biológiai instabilitással volt összefüggésben. E tekintetben számos, egymással szorosan összefüggő tulajdonságot - összes maradék szerves anyag, biológiailag lebontható oldott szerves anyag, biofilm-képző hajlam, klórigény, mutagenitási hajlam - kellett felülvizsgálni. A nagy fajlagos adagolással folytatott utóklórozás következménye a másodlagos toxicitás, a klórozási melléktermékek, amik fokozott egészségügyi ellenőrzés alatt állnak 3. A vízminőség javító program célkitűzései, a technológiai fejlesztések műszaki tartalma A víztisztító mü fejlesztése egy részleteiben összefüggő feladatsort jelentett, melynek fö elemei: - fogyasztói érzékszervi panaszok, - a toxikus szerves mikroszennyezők jelenlétével összefüggő egészségügyi kockázatok, - a biológiai (alga és Zooplankton) kifogásoltság. Az ivóvíz-előállítás követelményeit figyelembevéve nem maradhat el: - az elosztó-hálózati vízminőségi változásokat motiváló biológiai stabilitás elérése, - az utófertőtlenítési klórigény és ennek révén a klórozási melléktermékek keletkezésének limitálása. Ez utóbbiak, - maradék szerves anyag; KOI < 1,0 mg/ L koncentrációt, AOC < 50 ng/L illetve AOX < 20 ng/L indikátor értékeket feltételezve - a technológiával szemben igen nagy követelményt jelentenek. A problémák megoldására tervezett vízminőség-javító program számos technológiai, műszaki feladatot határozott meg (3. táblázat). 3. táblázat: A tisztító mű vízminőségi teljesítőképességének növeléséhez szükséges (technológiai) változtatások Technológiai müvelet Műszaki megoldás Várható eredmény Kémiai tisztítás Ozonos oxidáció (fázisközi) 0,8-3,5 g/m', Tta = 16 min Kétlépcsős ellenáramú elnyeletés Vezérlés maradék ózonról GAC adszorpció CHEMVIRON F300 9 db adszorber (nyitott) F=9x54 m

! Felületi terhelés, névleges 3,85 m'/mVh T^i = 21,8 min íz- és szagproblémák megszűnése Toxikus szerves mikroszennyezők., nagy molekulájú szerves anyag lebontása, vas, mangán oxidálás C-forrás a BAC reaktorhoz Speciális szerves anyagok adszorpciós megkötése BAC anyagcsere, maradék COD csökkentés AOC, BDOC csökkentés Előklóros oxidáció megszüntetése Szakaszos adagolás igény szerint D = 0,5 - 2,5 g/m

3 THM, AOX, MX és mutagenitás csökkentés Vegyszerbekeverés, intenzifikálás FLASH bekeverés nyomócsőbe G>200 sec"

1 Labirint bekeverés megszüntetés Koaguláció optimalizálás Alternatív utófertőtlenítés Klórdioxid 0,05 - 0,4 mg/L Klórgáz 0,1 -0,6 g/L Elosztóhálózati visszaszennyeződés megelőzés Hálózati THM szabályozás Kiegyenlített hidraulikai terhelés Tisztavfz tároló növelés: V=5000 m

3 új tározó Lökésszerű terhelés, váltások megszűnése állandósult állapotok Több utas vízvezetési lehetőség üzemen belül Megkerülő vezetékek kiépítése Meghibásodások miatti teljes leállások megszűnése Folyamatszabályozás Központi folyamatszabályozó és irányító rendszer kiépítése Hatásfok optimalizálás Ezek megoldásához a víztisztító műben olyan műszaki változtatásokat kellett végrehajtani, amelyek végső kiépítésben 1. ábra nagy teljesítőképességű rendszert (high performance system) eredményeztek. Tartalmazzák azokat a műveleti és szabályzási elemeket is, amelyek a hatásfokot, variabilitást és irányíthatóságot biztosítják. A rendszerben a hatásfoknövelés lehetősége (Advanced Oxidation processes) benne van. E közleménynek nem tárgya az operatív technológiai irányítási és labor vizsgálati rendszer ismertetése, amely nélkül a tisztító mű működése nem optimalizálható. Az új fázisok beillesztése a technológiai folyamatba csak az ózonozó esetében tér el a szokványos elrendezéstől. A félüzemi kísérletek azt mutatták, hogy az előózon a nagy maradék szerves anyag, az utóózon - közvetlen az aktívszén adszorber előtt elhelyezve - a rendszeresen megjelenő másodlagos diszperz képződés miatt meggondolandó. A fázisközi, derítés utáni ózonozás a vázolt vízminőségi célok tekintetében ígéretes volt. (Palicska J., 1989, Chedal J., 1982, Chedal J„ 1985, Glaze W. H., 1990, DugnetJ. P., 1985)