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
20 HIDROLÓGIAI KÖZLÖN Y 2006. 86. ÉVF. 1. SZ. 2,5-3,0 óra) az aktívszén adszorpció előtt elvégezhető egy pontosan vezetett törésponti klórozás. Ez az aktívszén működését észrevehetően nem befolyásolja, ugyanakkor a THM és AOX képződés kockázata kis kontakt idő miatt csökken. A tisztított víz bakteriológiai állapota az össz-baktériumszám és az indikátor baktériumok tekintetében tartósan megfelelő. Viszonylag kisszámú Cryptosporidium és Giardia vizsgálat áll összesen rendelkezésre, melyek azonban arra utalnak, hogy élő egyedek nem jutnak át a tisztító rendszeren. További vizsgálatot igényel a technológiai rendszer Zooplankton eltávolító képessége. A 21/ 2002. KÖVIM rendelet az ivóvízben zéró értéket enged meg. Ezzel szemben a tisztított vízben 1-10 egyed megmarad a tiszai vízben előforduló 10 2 — 10 3 egyedből. 5. Megbeszélés A megnövelt teljesítőképességű technológia 1998. december óta üzemel. Az ózon-előállítás és kemoszorpió, a granulált aktívszén adszorpió - biológiai lebontás, a klórdioxid előállítás és beoldás számos vízműnél alkalmazott, bevált vegyipari műveletek. A szolnoki üzemnél 6 év alatt szerzett tapasztalatok megerősítik a műveletek pozitív hozzájárulását a vízminőséghez. Az üzemeltetés irányítása magasabb rendű követelményeket támaszt, mint a korábbi egyszerű fizikai műveletek. Az optimális működtetés feltétele - többek között - a szofisztikáit folyamatirányító, mérő és laboratóriumi ellenőrző rendszer a „kézhez" történő azonnali adatszolgáltatás. Az ózonozás —» homokszűrés —• granulált aktívszén kezelés együttesen oldják meg a tisztítási feladatokat. A nyers Tisza-víz egyes vízminőségi állapotainál az oxidáció vagy éppen adszorpció szerepe kerül előtérbe. Az íz- és szag-eltávolításban az ózon hatásos. Az üzemeltetés körülményeit szigorúan ellenőrizni kell. Az ízés szaganyagok kémiai szerkezete és az ózonozás körülményei (pH, fajlagos adagolás, tartózkodási idő) erősen befolyásolják a hatásfokot. A pH változtatásával pl. a rendszert a direkt (0 3) vagy indirekt (OH 0, 0 2°) irányba toljuk el a szerint, hogy geosmin vagy fenol típusú hatás van. Az íz- és szaganyagok egzakt kémiai mérése nem végezhető el mindennap. Az üzemi gyakorlatban az érzékszervi érzet alapján karakterisztikus esetek azonosíthatók, amelyekhez az ózonozás körülményeit hozzá lehet rendelni. ( Glaze W. H., 1990, Dugnel J. P., 1985, Claze W. H., 1989, Lalezary S„ 1986, Anselme C, 1988) A H 20 2/0 3 növelt hatásfokú ózonozás (Advanced Oxidation Processes)a bromát képződés kockázata nélkül megvalósítható. A bromát koncentráció 5 ng/1 alatt van a kezelt vízben. Az aktívszénen a szerves anyag eltávolításában adszorpciós és biológiai anyagcsere mechanizmusok működnek közre. Az aktívszén beüzemelésénél 25-30 nap alatt kötött baktérium flóra adoptálódott. Az átlagos baktériumszám 2,2 10 5 e/g szén. A maradék KOI P S az aktívszén adszorberek után az első 20 nap folyamán 0,9-1,0 mg/L-ről ~ 1,2-re növekedett, majd ezt követően tartósan 0,65-1,0 mg/L határok között mozog. Az átlag érték Ckoi = 0,85 mg/L. A maradék szerves anyag összetétele az ózon-aktívszén kezelés után az elosztó-hálózati viselkedés szempontjából kedvező. Az asszimilálható szerves szén AOC < 50 ngC/L feltétel teljesül. (Van der Cooij D„ 2000) A biológiai stabilitás a biofilm-képző hajlam határán van. Az alkalmazott, folyamatos utófertőtlenítés oka elsősorban az elosztóhálózat minőség, illetve üzeme. A hálózatra kiadott ivóvíz gyakorlati klórfelhasználása c c ) < 0,25 g/m 3. Az oxidative stabil maradék szerves anyagban az addíciós és gyűrű szakadással járó klór-felhasználás (humin anyagok, fenol, aromás amin, stb.) nem jelentős. Az E THM < 10 (ig/L, a vízben abszorbeálódó halogenid koncentráció, AOX <30 ngd/L . A hálózati vízben a szokványos tartózkodási idők mellett a THM, AOX utóképződés jelentéktelen. Az össz THM az esetek 95 %-ában 10 ng/L alatt van. Az új technológiai egységek irányíthatósága, a paraméterek beállása, reprodukálhatósága és a vízminőség tartósak, az ingadozások viszonylag szűk tartományba esnek. Az össz maradék szerves anyag (KOI) tartósan 1,0 mg/L alatt van, melyet a 2. ábra szemléltet a 2004 évi napi adatsorok alapján. Az ingadozások tapasztalat szerint nem a nyersvíz minőség, hanem inkább a derítő és ózonozó működésével függnek össze. A maradék KOI P S érték növekedése minden esetben a derítés hatásfokának romlásával esett egybe. A vízminőség szempontjából az aktívszén adszorbensek teljesítőképessége döntő. A Tisza-víz esetében az ízés szaghatások csökkentése és a hálózati biológiai stabilitás a követelmény. Az utóbbi esetében a maradék KOI és az AOC a mértékadó. Az aktívszén adszorberek 72 órás ciklusidővel levegő/vizes visszamosással folyamatosan üzemelnek. Az öntözési sűrűség megközelítően állandó, öt szűrő üzeme esetén 18-23 perc a tartózkodási idő. Az összegzett fajlagos hidraulikai terhelés (m 3víz/kg szén), az összes megkötött szerves anyag koncentráció c (g KOI/lkg szén) és az aktívszén állapotjelző jódszám J S2 (mgJ 2/l g szén), a maradék KOI-vel és AOC-vel nem mutatnak szignifikáns összefüggést. A jódszám kezdeti értékéről 500 mgJ 2/l g C érték alá csökkent, miközben a maradék KOI Ps lényegesen nem növekedett. A 3. ábrán 1998 december 15. - 2002 december 31. időszak adatai szerepelnek, melyek az öt első betöltésű CHEMVIRON CARBON F 3 0o-as adszorberre vonatkoznak. A 2003. év elejétől négy új betöltésű NORIT RON 0,8 SUPRA adszorber is működik. Az F 3 00 adszorbensek össz-terhelése 2004 év végére 328 m 3 víz/kg szén, illetve 118 g KOI/kg szén. Az összegzett megkötött szerves anyag KOI P S függvény lineáris. A jódszám alakulása szerint már régen telítési szakaszban kellene lennie. A jódszám 350-380 mgJ 2/g szén értéke az aktív mikropórus szerkezet 70 % körüli telítettségére utal. Ezt az íz-szag, maradék KOI és AOC értékek nem tükrözik. Feltételezhető, hogy az aktívszén tölteten a szerves anyag eltávolításban a biofilmben folyó mikrobiológiai lebontási folyamatok kerültek előtérbe. A fiziko-kémiai szorpciós folyamatok háttérbe szorulnak. Ebben az állapotban a KOI P S (vagy TOC) mint csoportjelző (surrogate) indikátor elfed olyan jelenségeket, amelyek a szelektív megkötés, kiszorításos-, és kompetitívhatások következményei, s az aktívszén adszorpciós mechanizmusának jellemzői. A mikrobiológiai lebontás adaptációs „flóra steady state" működésén alapul, ami csak az adaptáció közeli körülmények mellett működik jól.
