Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)

1. szám - Patziger Miklós–Józsa János–Sokoray-Varga Béla: Radiális átáramlású utóülepítők koncentrációviszonyainak helyszíni mérése

6 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2010. 90. ÉVF. 1. SZ. tunk. A méréseket a már a sebességméréseknél bemutatott függélyekben végeztük. A mérőműszer szekrényét ugyancsak a kotróhídon szereltük fel. A mérőszondát a szekrényben elhelyezett csörlő mozgatja a függély mentén kis sebességgel. A koncentrációt a függélyek mentén 2 cm-enként mértük. Ezzel lehetővé vált az utóülepítő medencében az adott áramkép mellett kialakuló koncentráció-eloszlás megfelelő pontosságú meghatározása. Kör alaprajzú utóülepítő medencék áramlástani vizsgálatához többnyire elegendő a henger-szimmetrikus közelítés. Az esetünkben vizsgált medence meridián-metszetét és a kiválasztott függélyek menti mérési pontkiosztást a 4. ábra mutatja. Az utóülepítő medence belső, elosztóhengerhez közeli részén az összetettebb áramlási viszonyok a mérési pontok jóval finomabb kiosztását teszik szükségessé, mint a medence ettől távolabbi, külső részein. A sebességmérési időtartam minden kiválasztott pontban 90 s volt. A sebesség-mérésekkel egy időben iszapkoncentrációméréseket végeztünk optikai elven működő koncentrációmérő szondával (Endress&Hauser CUC 101), amelyet a mérés előtt laboratóriumban a várható iszapkoncentráció tartományban (0 - 20 kg/m

3) 5 különböző értéken kalibráltunk. A méréseket a már a sebességméréseknél bemutatott függélyekben végeztük. A mérőműszer szekrényét ugyancsak a kotróhídon szereltük fel. A mérőszondát a szekrényE co N O JZ N > 2 <u sz ha. 0> t a> — N <fl In — "O '—

1 gc 1400 1200 1000 800 600 ben elhelyezett csörlő mozgatja a függély mentén kis sebességgel. A koncentrációt a függélyek mentén 2 cm-enként mértük. Ezzel lehetővé vált az utóülepítő medencében az adott áramkép mellett kialakuló koncentráció-eloszlás megfelelő pontosságú meghatározása. Eredmények Hidraulikai terhelés A mérés napján mért vízhozam-idősort az 5. ábra mutatja (2004. október 21-i mérés). Látható, hogy amint az a kommunális szennyvíztisztító telepeken szokványos, a reggeli csúcs miatt a kora délelőtti órákban a beérkező vízhozam (Q) rövid időn belül nagymértékben megnő. Az így növekvő vízhozammal a kora délelőtti órákban folyamatosan változik az utóülepítő medence hidraulikai terhelése, és így az utóülepítő medencében létrejövő áramlási sebességek és az iszapkoncentráció eloszlása is. Látható ugyanakkor, hogy a déli órákban beálló szárazidei csúcsterhelést követően a beérkező vízhozam mintegy 16:00 óráig jó közelítéssel állandó. Ez a 10:00 órától 16:00 óráig tartó időtartam elegendő arra, hogy az utóülepítő medence az adott terheléshez tartozó egyensúlyi állapotában üzemeljen, ami azt jelenti, hogy az utóülepítő medencébe belépő összes iszap- és vízmennyiség egyenlő az onnan kilépővel. A reprezentatív mérések elvégzésére ezt az időtartamot használtuk fel. 400 200 0 I 0.35 •H. 0.3 0.25 < idö [h] 5. ábra: Az eleveniszapos rendszert terhelő vízhozam-idősor A szennyvíztisztító telepen állandó iszaprecirkulációs hozamot (QRS= 1200 l/s) szivattyúznak, amely független a biológiai tisztítási egységbe beérkező vízhozam (Q) nagyságától. A mérés időtartama alatt az utóülepítő medencébe áramló iszap - tisztított szennyvíz keverék koncentrációja (A) 4 kg/m \ a recirkulációs iszap koncentrációja (X

R

S) 9 kg/m

1 volt. Az utóülepítő medencéből elmenő tisztított szennyvíz iszapkoncentrációja (X

E

JJ) 15 és 20 mg/l között mozgott. Az iszap ülepedési tulajdonságai A mérési időintervallumban rendkívül jól ülepíthető iszapra utaló, 70 és 80 l/kg közötti iszapindex értékeket mértünk. A mérések eredményeként előállított ülepedési függvény a 6. ábrán látható exponenciális függvény. A fent említett kedvező iszapindex értéknek megfelelően, a vizsgált iszap jól ülepíthető pelyhei, kicsiny, 1 g/l körüli iszapkoncentrációknál nagy, 0,35 cm/s-es ülepedési sebességet mutattak. 0.05 Koncentráció [kg/m

3] laboratóriumban kimért 6. ábra: függvény Áramlási kép és koncentráció-eloszlás a vizsgált utóülepítő medencében A 7. ábra a kotró sebességével korrigált, mért tangenciális sebességeloszlást mutatja a vizsgált utóülepítő medence meridián-metszetében. Az iszapkotró sebessége a -»-21 10.2004 -*- 18 08.2004 • 14 10.2004