Hidrológiai tájékoztató, 2011

DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Fekete Gergő: A Versegi szennyvíztisztító telep hatása a Vanyarc-patakra

A laboratóriumi vizsgálatok során az alábbi víz jellemzőket, komponenseket vizsgáltam: KOI, ammóniumion, nitrát-ion, reaktív foszfát-ion, klorid-ion, szulfát-ion tartalom. A mérések értékelését és a fontosabb megállapításokat taglalnám a következőkben. Az ammónium-ion változása a 2008 őszi mérések alapján: a patak első három mintavételi pontján mért közel azonos értékeket (0,22-0,16 mg/l) a szennyvíz bevezetése jelentős mértékben megnöveli (89,7 mg/l), ami a bevezetés utáni ponton megkétszereződik (207,5 mg/l). Ennek több oka is lehet: 1. szerves nitrogén vegyületek deaminálódnak, ammónia képződik 2. nitrát redukáló baktériumok útján (üledékből nyerik a nitrát-iont) 3. a patak medrében lévő iszapban található szerves anyag anaerob körülmények közötti bomlása a vegetációs időszakban Az ammónium-ion megemelkedett értékét az V. mintavételi ponton, az őszi helyszíni mérések során, a patak vizének lúgosabbá válása (az előző mintavételi pontokhoz képest) is jelzi (7,77-ről 8,12 pH-ra változik). A tavaszi mérés során az ammónium-ion tartalom ugyan megnövekedett a patak vizében (0,53-0,49 mg/lre), de a bevezetési hely utáni ponton koncentráció csökkenés figyelhető meg 39,2 mg/l-ről 12,8 mg/l-re. Ez köszönhető a magas vízhozam hígító hatásának. A nitrát-ion tartalom (2. táblázat) a mintavételi pontokon tavasszal, jóval nagyobb volt, mint az őszi mérés során. Ez a növekedés magyarázható az alacsony vízhőmérsékletből és a vegetáció hiányából adódó csökkent biológiai aktivitással, vagy a környező szántóföldi növénytermesztés során felhasznált nitrogén tartalmú szerves és műtrágya bemosódásával a patakba. A legnagyobb nitrát-ion koncentráció a III. mintavételi ponton volt mérhető, amelynek valamilyen külső, számomra még ismeretlen, nitrát-ion forrás lehet az oka. A tisztított szennyvíz bevezetésénél (IV. mintavételi pont) jól látható, hogy az kisebb nitrát-ion tartalmú szennyvíz felhígítja a patak nagyobb nitrát-ion tartalmú vizét (25,3 mg/l-ről 20,2 mg/l-re). 3. táblázat. Reaktív foszfát-ion tartalom A reaktív foszfát-ion tartalom változása (5. táblázat) az ammónium-ion tartalom változásához hasonlatos. Az őszi mérések során a patak vizét erősen terheli a bevezetett szennyvíz nagy foszfát tartalma, mely érték (9213 Hg/l-ról 4001 (xg/l-ra) a patak nagy vízhozamának köszönhetően tavasszal csökkent. A bevezetés utáni ponton, az őszi méréssel ellentétben, a tavaszi mérés szerint a reaktív foszfát-ion tartalom csökkent. Ennek oka az lehet, hogy ősszel a patak az V. mintavételi ponton, olyan iszappal volt feltöltve, illetve a víz olyan lebegőanyagokat tartalmazott, melyekhez kötődve nagy mennyiségben tartalmazott reaktív foszfát-iont. A szennyvíztisztító telep felülvizsgálata, továbbfejlesztése A Szennyvíztisztító telep fő problémáit a tavak nem megfelelő méretezése és kialakítása okozza. További probléma, hogy a november és április közötti időszakban az alacsony hőmérsékletű szennyvíz tisztítása igen nehézkesen megy végbe. A tavakban működő levegőztető berendezések elméletileg képesek biztosítani a szükséges oxigén bevitelt a tavakba, azonban ez nem mutatkozik a helyszíni bejárásaim során, feltehetőleg a levegőztetők alacsony teljesítménye miatt vagy a biológiai tisztításhoz szükséges magas oxigénigény miatt. Megoldások 1. Tavak hibás tervezésének kiküszöbölése olyan elemek beépítésével lenne lehetséges, melyekkel a tavakban lévő szennyvíz keringését, kedvezőbb áramlási viszonyait kialakítva, növelnék a tartózkodási időt 2. például terelő falak elhelyezése a két levegőztető tóba 3. a tavas rendszer emellett kiegészíthető lenne: - csepegtetőtesttel, mely az egyik előtisztító tó helyére kerülne - Bio-növényi vagy nád szennyvíztisztító kialakításával - Kompakt szennyvíztisztító berendezések hozzácsatolásával Összegzés A bevezetett szennyvíz a patak ammónium-ion, reaktív foszfát-ion, klorid-ion tartalmát és a KOI koncentrációját megnövelte, szulfát-ion és nitrát-ion tartalmát csökkentette. Megfigyelhető a szezonalitás, nagyobb vízhozam esetén a szennyvíz terhelő hatása kisebb volt. A bevezetés helyén és utána a patak vizét erősen szennyezettnek minősítettem a Felszíni vizek minősége, minőségi jellemzők és minősítés (MSZ 12749) szabvány alapján. A szennyvíztisztító telep hibás tervezése, továbbá a levegőztető tavak alkalmatlansága miatt csak jelentős átalakítások árán lehetne kiküszöbölni a problémákat, azonban ezekre minél hamarabb szükség lenne. Köszönetnyilvánítás A szakdolgozat elkészüléséért szeretnék köszönetet mondani elsősorban témavezetőmnek, Kruppiné dr. Fekete Ilonának tanácsaiért, és Heltai György tanár úrnak, valamint mindenkinek, aki segítségével hozzájárult a munkámhoz. I. Mp II. Mp III. Mp IV. Mp V. Mp Koncentráció HR/1 444 560 672 9213 10188 2008 ősz Koncentráció HR/1 416 408 463 4001 2012 2009 tavasz 2. táblázat. Nitrát-ion tartalom I. Mp II. Mp III. Mp IV. Mp V. Mp Koncentráció mg/l 5,4 6,6 19,1 1,0 1,3 2008 ősz Koncentráció mg/l 14,7 16,9 25,3 20,2 7,2 2009 tavasz 17