Hidrológiai tájékoztató, 1965 június
Dr. Bolberitz Károly: A Bern, könizbergi vízmű (Svájc) vízkezelése
lag drága, áramátalakító aggregátumot is kellett beszerezni. Az ózonfejlesztők teljesítménye annál jobb, minél szárazabb levegővel tápláljuk azokat. Ezért igen nagy gondot fordítottak arra, hogy minél hatásosabban páramentesítsék a levegőt. Az erre a oélra szolgáló berendezést a Carba, Bern cég szállította. A kifagyasztással dolgozó légszárító műszaki adatai a következők: teljesítmény 120 m 3 levegő/óra; hűtés a hőkicserélőkben —30-tól —35 C 0-ig; ez megfelel 30—50 mg víznek, 1 kg levegőben; erőszükséglet 21 Watt/g 0 3, illetve 210 Watt/m 3 levegő. Az ózonozás hatásfokának növelése szempontjából döntő fontosságú, hogy a gáz a vízzel minél tökéletesebben keveredjék. Tapasztalatok szerzése céljából kétféle bekeverő készüléket állítottak üzembe. Az egyiket a Chlorátor cég szállította. Ez injektoros rendszerrel dolgozik. Három egységből áll, melyek közül kettő egyenként 66 m 3, a harmadik 132 m 3 teljesítményt ad óránként. A keverékben keletkező nagy ózontartalmú vizet a keverő alatt levő behatási medencében keverik a nyers vízhez azáltal, hogy a kétféle vizet a medencében egymással szembe vezetik. Az injektor működtetéséhez nyomásra van szükség, mely 12 m vízoszlopnak felel meg. Tekintettel arra, hogy ez a készülék az injiciáláskor szívja az ózonos levegőt, e vezetékben kisebb légnyomás van, ami a víz visszaszívását idézheti elő, Annak biztosítására, hogy ez ne következzék be, az egyes iniektorokhoz védőberendezést szereltek fel. A megfelelő ózon-adagolás elérésére az ózont szállító víz és a nyers víz keveredési aránya 1:2 és 1:6 között változtatható. A másik gázoldó berendezés, melyet a Kerap, Richterswil cég szállított 750 m 3/óra teljesítményű. Az elkeverést itt függőleges tengelyű, nagy fordulatszámú, hasított henger végzi, mely nagy örvényléseket idéz elő. Ennél a berendezésnél nyomásra nincs szükség. Három egyforma nagyságú egységből áll. Szemben a Chlorátor készülékkel, ez a keverő berendezés a teljes kezelendő vízmennyiségbe keveri az ózont. Az alatta levő medence csupán a behatási idő biztosítására szolgál, amit ugyanúgy mint a Chlorátoros készüléknél 10 perc időtartamra méreteztek. E reakció kamrában, részben a nyomáscsökkenés következtében, az ózon felesleg' egy része elszáll a vízből; ezt kürtőn át a szabadba vezetik. Mint látható, mind az ózonfejlesztő, mind a bekeverő berendezéseket több, különböző nagyságú egységből állították össze, ami lehetővé teszi azt, hogy az ózont hatféle fokozatban adagolják. Erre azért volt szükség, mert a vízműtelep által tisztítóit forrásvizek ózonfogyasztása erősen ingadozik. A szűrt víz ózonozását olymódon állítják be, hogy a reakció kamrából kifolyó vízben az ózontartalom 0,25—0,35 mg/l között legyen. Az említett végkoncentráció biztosítására a bekeverő szerkezetek segítségével 0,3— 0,7 mg'l ózonmennyiséget kell adagolni. Ennek egy része azonban a behatási medencében, illetve a víz tárolásakor veszendőbe megy. Bár a laboratóriumi kísérletek szerint lényegesen kisebb ózontöménységgel is el lehet érni a víz csíramentességét, a nyers víz erősen ingadozó szerves anyag tartalma miatt a vízmű biztonságosabbnak tartja a nagyobb adagolást. A reakció kamrában történő 10 perces tartózkodás után a víz a tároló medencében még kb. 6 órát tartózkodik, mely alatt a vízben levő ózon-felesleg teljesen elbomlik. Ez azt eredményezi, hogy szemben a klórozással, a vezetékhálózatban az ózon már nem fejt ki fertőtlenítő hatást. Ezzel magyarázható, hogv midőn a könizbergi vízműnél a klórozásról áttértek az ónozásra, a vezetékhálózatban levő víz csíraszáma időnként erősen megugrott. Vitathatatlanul megállapítható volt azonban, hogy ez a csíraszám teljesen ártalmatlan baktériumoktól eredt. Ennek ellenére gyakori öblítésekkel és a hálózatban levő víz túlklórozásával igyekeztek ezen a bajon segíteni, és egy vezetékrész kivételével sikerült is kitartó munkával elérni, hogy ma már ilyen jelenségek nem mutatkoznak. Az ózonfejlesztő berendezéseket óránként 380 g ózontermelésre rendelték. A tényleges termelés ettől azonban lényegesen eltér. Ez természetesen befolyásolja az 1 g ózon előállításához szükséges beruházási költségeket is. Ezekről az adatokról, valamint az 1 g ózon előállításához szükséges árammennyiségről a 2. táblázat adatai nyújtanak felvilágosítást. Az egész berendezés energia szükségletének adatait optimális és átlagos üzem esetében a 3. táblázat tartalmazza. 2. táblázat Beruházási költségek Welsbach Degrémont készülék készülék Beruházási költség: készülék tartozékokkal 161 000 Svfr 178 000 Svfr légszárító berendezés (az ózon termelés arányában megosztva) 18 000 Svfr 32 000 Svfr összesen 179 000 Svfr 210 000 Svfr Ózon termelés 324 g 0 8/óra 570 g Og/óra lg Og/óra termelésre jutó beruházási költség jutó beruházási költség 553 Svfr 368 Svfr 3. táblázat Erőszükséglet Legkedvezőbb termeléskor Átlagos üzemben Légszárítás 18 W/g 0 3 21 W/g O s Ózontermelés: Welsbach 17 W/g O a 17 W/g 0 3 Degrémont 28 W/g 0 8 28 W/g 0 3 Ózon bekeverés a vízbe Chlorátor 20-22 W/g 0 8 27 W/g 0 3 Kerag-bekeverő 8,5-10,0 W/g O s 13 W/g 0 3 Segédüzemek 2 W/g 0 3 2 W/g Ó 3 összesen: Welsbach + Chlorátor 57-59 W/g 0 3 67 W/g 0 3 Degrémont+Kerag bekeverő 56,5—58,OW/gOj 64 W/g 0 3 A költségek és az ózonozás hatásfokának megállapítására állandóan mérik a fejlesztett ózon menynyiségét, az ózonfelesleget a keverőkamrából távozó vízben és a kürtön át távozó levegőben levő ózontöménységet. E mérések adatai különböző ózon adagolások esetére a 4. táblázatban láthatók. Az adatokból megállapítható, hogy minél több ózont adnak a vízhez, annál nagyobb hányadot képvisel a veszteség; minél kevesebb ózont adagolnak, annál nagyobb hányad oldódik a vízben. Az injektoros bekeverésnél több ózon használódik el — bomlik meg és fogy el — a vízben, mint a rotoros keverő esetében. Ebből következik, hogy rotoros keverés esetén több ózon jut a levegőbe (ami azonban újra felhasználható), és valamivel nagyobb hányad marad vissza a vízben, ami utólagos hatást fejt ki. 86 (