Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)
2013 / 5-6. különszám - LIV. Hidrobiológus Napok előadásai
92 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2013. 93. ÉVF.5-6. SZ. Hatékonysági vizsgálat a Bogdány Petrol kft (Nyírbodgány) szennyvíztisztító telepén Veres Zoltán, Kundrát János, Gyulai István, Bence Nóra és Lakatos Gyula Debreceni Egyetem, Ökológiai Tanszék, 4010 Debrecen, Egyetem tér 1. Kivonat: A víztisztító műveknek egyre komplexebb kihívásokkal kell szembenézniük, mivel számos szerves szennyezőanyag is előfordulhat a vizekben, mint például a petrolkémiai hulladékok. A Bogdány Petrol Kft (Nyírbogdány) üzemében a szerves szennyezőanyagok mellett kommunális szennyvizet is tisztítanak. A vizsgálati eredményeinkben bemutatjuk a telep mechanikai-kémiai tisztítását és az oxidációs tórendszer biológiai működését. Helyszíni és laboratóriumi vizsgálatokkal keressük a választ arra, hogy a telep milyen mértékben képes a szerves és szervetlen anyagokat eltávolítani. A szennyvíztisztító telepeken kötelezően használt paramétereket úgy, mint SS, KOIscr, BOIs valamint a tápanyagtartalomra vonatkozó TN, és TP értékeket elemezzük. Tisztítási hatásfokát értékeljük és megállapítjuk, hogy milyen mértékben befolyásolja a befogadó, Lónyay csatorna vízminőségét. Kulcsszavak: szennyvíztisztítás, létesített vizes élőhely, tisztítási hatásfok Bevezetés A szennyvíztisztítás kulcsfontosságú és leírható feladat, ami a mai modem társadalomban, az emberi tevékenység megkerülhetetlen velejárója. A szennyvíz nem csak kommunális lehet, hanem származhat mezőgazdaságból, vagy a- kár ipari tevékenységből, sőt ezek igen gyakran kombinálódhatnak is, ami jelentős mértékben nehezíti tisztításukat. Napjainkra, azonban számos megoldást alkalmazhatunk, hogy a befogadó vizeket a lehető legkisebb terhelés érje. Az egyik formája a szennyvíztisztításnak a létesített vizes élőhely alkalmazása (Lakatos, 1998; Verhoeven et al., 1999; Vymazal, 2009). Kisebb településeken, alacsony terhelés e- setén a létesített vizes élőhely alkalmazása bevált, és bizonyítottan hatékony. A Nyírbogdányi Petrolkémiai üzem tisztítótelepén a kommunális szennyvíz mellett, a keletkező szerves szennyezőket első körben egy mechanikai-kémiai tisztító egységben, majd azt követően egy létesített tavi rendszerben kezelik. Vizsgálataink célja kideríteni, hogy hogyan működött a telep 2011-ben. Anyag és módszer 2011-ben három alkalommal történt mintavételezés az ü- zemben: tavasszal, nyáron és ősszel. A szennyvíztisztító telep felépítése alapján két részre osztottuk a mintavételi folyamatot. A belső mechanikai-kémiai rendszernél először a nyers szennyvízből (H), a kiegyenlítő tartályból (K) és az ü- lepítő medencéből (B) vettünk mintát, ezt követően a tavi rendszerből. Sorban egymást követve az előülepítő tóegységből (TI), az átlagosító tóegységből (T2), majd az oxidációs tóegység közép szakaszából (T4) és ugyanennek az egységnek a végső részéből, ami egyben az elfolyó is (T5). Helyszínen terepi műszerekkel a következő paramétereket mértük: pH, hőmérséklet, elektródpotenciál, vezetőképesség, oxigén koncentráció, és oxigén telítettség. Laboratóriumban vizsgáltuk a szennyvíztelepeknél gyakorlatban alkalmazott ellenőrzési paramétereket: lebegőanyagot (SS), össz- foszfort (TP), össz-nitrogént (TN), kémiai oxigén igényt (KOIsCr), valamint biológiai oxigén igényt (BOI5). A minták feldolgozása standard előírásoknak megfelelően történt (Felföldy, 1981; Lakatos, 1987). Eredményeink A nyers szennyvíz A telepen tisztításra kerülő szennyvíz összetételét a 1. táblázat tartalmazza. A nyers szennyvíz kétkomponensű e- legy, amely folyadékból, valamint a felszínen úszó zsíros, olajos rétegből áll. Fizikai paraméterei nem mutatnak egységes képet úgy, mint vezetőképesség, lebegőanyag, kémiai oxigénigény. Nitrogén és foszfor tekintetében nem nevezhető szennyezetnek a beérkező szennyvíz. Ez fontos tényező a befogadóra nézve (Lónyay csatorna), hiszen az esetleges tápanyag dúsulást veszélyét jelenthetné. Az eltávozó tisztított szennyvíz A 2. táblázatban került összefoglalásra az elfolyó tisztított szennyvíz (T5) mért paraméterei. A helyszínen mért műszeres paramétereknél pH eltolódása gyengén lúgos i- rányba figyelhető meg, ugyanakkor mértéke nem jelentős, ezért beavatkozást nem igényel. 1. táblázat. A nyers szennyvíz mért paraméterei a három időszakban (2011) H minta Tavasz Nyár Ősz PH 7,17 7,44 7,39 Vez.kép. (gS/cm) 1273 686 566 Oldott oxigén (mg/1) 1,50 1,62 5,47 Oxigén telítettség (%) 19,4 17,5 49,3 Redox, pot. (mV) 189 189 194 Lebegőanyag (mg/1) 21,0 301,0 26,5 Orto-foszfát(mg/I) 0,79 0,32 0,08 Össz-foszfor (mg/1) 2,30 6,87 2,87 NHf (N mg/1) 1,97 0,87 1,21 N02‘ (N mg/I) 0,02 0,02 0,03 NO,'(Nmg/l) 0,10 0,11 0,06 Össz-nitrogén (N mg/1) 6,05 12,30 33,10 KOLcr (02 mg/1) 389,5 815,2 238,9 BOR (02 mg/1) 22,8 32,7Az oldott oxigén tartalom alakulása a tórendszer állapotával hozható összefüggésbe. A nagy oxigénigényes szerves szennyezők még a belső mechanikai tisztítás során eltávolításra kerülnek, így a terhelés továbbiakban kisebb. A létesített tórendszerben nem történik mesterséges levegő bevitel, így a biológiai tisztásban fontos nitrifikáció kevésbé valósul meg, emellett a vízben megtalálható algák termelik az oxigént, ezért az oxigénháztartás pozitív. A nitrogén spektrumban megfigyelhető az 1. ábrán, hogy a szerves nitrogénformák a dominánsak. _________ ■ Ammonium ■ Nitrit ■ Nitrát ■ Szerves Nitrogén 1. ábra. A nitrogén spektrum alakulása az átlagolt elfolyó vízből (T5 2011) Az ammónium-ion jóval kisebb koncentrációban van jelen, így az eutrofizálódást elhanyagolható mértékben okozza. A nitrit és nitrát ionok kis mértékben játszanak szerepet a tó életében. Metabolizmusuk azonban nem teljes, mivel szabályos anoxikus állapot nincs, amikor denitrifikáció révén elemi nitrogén távozhatna el. A nitrogén többlet csakis a rendszeren belülről származhat. Az elpusztuló növényi részek és a lebontódás során keletkező huminsavak okozhatnak többlet nitrogént indokolt esetben.