A Magyar Hidrológiai Társaság II. Országos Vándorgyűlése IV. kötet, Regionális vízellátás, víztisztítás (Pécs, 1981. július 1-2.)

RADNAI FERENC: Ammónia eltávolítás a KFCS Felszínvíz Tisztítóműben töréspontig való klórozással

Az ammónia eltávolítására három módszert használnak. a./ Kation csere. Ha-Ca- vagy H fázisú kation cserélőket lehet használni. Ujabban kísérletek folynak Franciaországban, de hazánkban is a Magyarországon igen nagy mennyiségben előforduló zeolitok ilyen oélra történő felhasználására. A módszer jelenleg még igen költségesnek látszik. b./ Lúgos közegben levegőztetés. Csak akkor célszerű használni ha nagy mennyiségben fordul elő az ammónia illetve az ammónium ion a vizben. c./ Töréspontig való klórozás Tekintettel arra, hogy üzemünk ezt a módszert alkalmazta, egy kicsit részletesebben foglalkozom az eltávolítás elméletével. A vizben levő NH* , valamint a beadagolt Clg, melynek nagyrésze /a pH—tói függően/ HOCI formában van jelen soklépcsős reakció sorozatban lép reakcióba egymással. NH

3 + HOCI = KHgCl + H

20 /!/ IÍH

2C1 + HOCl^NHCl + H

20 /2/ NHC1 + H0C1 = NC1

3 + H

20 /3/ 2HH

2C1 + HOCI =?= N

2 + 3HC1 + HgO /4/ A fenti reakciók végbemenetele az ammónia * HOCI aránytól függ. Tehát egy adott ammónia tartalmú vizben egyre nagyobb klór mennyiségeket adagolva monoklór amin, diklór amin, majd triklóramin keletkezik. További klór adag hatására a 4 reakoió fog domálni éa megindul az ammónia N

2 - való átalakulása. Láthatjuk, hogy ilyen klór adagig szabad aktiv klór nem lesz a vizben. E fölötti klóradagoláa esetén a kötött aktiv klór végeredményben éa HCl-á konvertálódik, tehát a klór adagolás növelésével a kötött aktiv klór tartalom csökkeni fog. Miután az összes ammónia N,,-é alakult a klóradagolás növelésével lineárisan növekszik a viz összes aktiv klór tartalma. Ezt a jelenséget nevezzük töréspont jelenségnek, azt a pontot melynél az összes ammónia nitrogénné alakul töréspontnak. A töréspont meghatározása a fentiekből adódik. Adott mennyiségű nyersvízhez /célszerűen 0,5 1/ különböző klór mennyiségeket adunk. FéUőráig sötét helyen, a nyersvíz hőfokának megfelelő hőmérsékleten termosztáljuk. Ez utóbbit általában nem irják a klóremésztő képesség mérésére szolgáló receptek, de a tapasztalataink szerint, csak igy fognak az üzemi eredmények a laboratóriumi mérésekkel megegyezni. Ezután egy az összes aktiv klórtartalom mérésére alkalmas módszerrel /jodometria/ aktiv klórtartalom meghatározást végztink minden mintában. A beadagolt klór függvényében ábrázoljuk az összes aktiv klórtartalmakat, igy a töréspontnak megfelelő klór dózis leolvasható az ábrából. Megkönnyíti a méréseket az, hogy a fenti reakciók szerint 1 mol NHt ion N„-é való konvertálásához + 4 2 3,5 mol Cl

2 szükséges. Tehát a töréspont az NH^ t Clg «• 1 t 13,75 súlyarány körtll lesz. Ez a súlyarány osak igen szeniyezett vizek esetén tolódik el a Cl

2 javára, ugyanis a fenti reakoiók igen gyorsan lejátszódó folyamatok, igy a Cl

2 más folyamatban nem képee résztvenni, enyhe, vygy közepes szervesanyag terhelésű vizek esetén. Különböző ammonia tartalmú nyersvizek klóremésztő képesség görbéi láthatók a 2. ábrán. 164