A Magyar Hidrológiai Társaság XX. Országos Vándorgyűlése (Mosonmagyaróvár, 2002. július 3-4.)

3. szekció: Szennyvízcsatornázás- és tisztítás - Balogh Judit Anikó – Dr. Megyeri Mária: Természetközeli szennyvíztisztítási technológiák vízminőség-szabályozási aspektusai

Vizeink jó minősége, a vízi élővilág zavartalansága, gazdagsága egészséges környezetünk biztosítéka. Az eljárásszerű, akkreditált (biológiai, ökotoxikológiai és egyéb) vizsgálati módszerek részben már rendelkezésünkre állnak, részben még kutatás tárgyát képezik világszerte. A természetközeli szennyvíztisztítási eljárások alkalmazásának előnyei: A harmadik évezred biomérnöki eljárásai, tulajdonképpen az évmilliók óta létező természetes folyamatok (remediáció, humifikáció, fermentáció stb.) ellenőrzött iparszerű felhasználásával, remélhetően kevesebb környezetveszélyeztetést okoznak, sőt a korábban felhalmozott problémák megoldását hozzák. A természetközeli technológiák, mivel élőszervezeteket használnak, várhatóan kedveznek majd a biológiai sokféleség un. „használva” (angolul: in use) megőrzésében. (Gondoljunk pl. a régóta termesztett, tenyésztett és ezáltal még „megőrzött” hazai növény- és állatfajtáinkra. (3) Az eleveniszapos és más, un. természetközeli szennyvíztisztító eljárások is gyakorlatilag a természetes élővilág elmeit használják a mikrobáktól a gyökeres növényekig, sőt tovább: az állatvilág „bekapcsolásával”. Az ilyen technológiákban minél nagyobb „vertikumát” hívjuk segítségül az alkalmazás helyén honos (!) „anyatermészetnek”, annál nagyobb szegmensét őrizzük meg a helyi biológiai sokféleségnek. Érezhető talán, hogy az ilyen eljárások a természetidegen anyagokat és folyamatokat alkalmazó technológiákkal szemben mennyivel több környezeti előnnyel járnak. Jelen dolgozat – behatárolt terjedelme miatt – csupán az egyik legegyszerűbb természetközeli szennyvíztisztítás működés-elméleti alapjainak ismertetésére vállalkozik. A gyökérmezős szennyvíztisztító rendszerek – mint egyik legelterjedtebb természetközeli eljárás – biológiai működésének elméleti alapjai A gyökérmezős eljárás a német Kickuth munkássága nyomán terjedt el (14). A gyökérmezős eljárás nélkülözhetetlen elemei a megfelelő növények. E növények kiterjedt gyökérrendszerekkel és rhizómákkal (a gyökérzet és a vele szimbiózisban élő gomba, vagy gombák együttesével) rendelkeznek. A rendszerbe legtöbbször nádat telepítenek, amely megnöveli a talaj hidraulikai konduktivitását és a nád gyökere körüli talajban a lebontási folyamatokhoz és a nitrifikációhoz megfelelő aerób környezetet megteremti. A rhizoszférában az aerób és anaerob területek mozaikszerű elhelyezkedése teszi lehetővé, hogy a talajágyban egymás közvetlen közelében a nitrifikáció és denitrifikáció folyamatai a különböző oxigénigényű baktériumok révén lejátszódjanak. A foszfor is kiválik a szennyvízből, azonban ez a folyamat a gyökérmezős eljárás esetén egyúttal a nádágy élettartamát is megszabja. A gyökérmezős szennyvíztisztítók növényzetének szerepe a szennyező anyagok eltávolításában A mocsári növényeket szennyvíztisztítás céljára első ízben Seidel (1968) alkalmazta. A gyökérmezős szennyvíztisztítókban élő makrofiták (makroszkópikus, vagy magasabb rendű növények), legfontosabb funkciója, hogy a szűrőágyakat stabilizálják, megfelelő körülményeket teremtve ezzel a fizikai szűrésnek, továbbá, hogy hatalmas felületet biztosítsanak a mikrobiális növekedésnek. A növények morfológiailag alkalmazkodtak a vízzel telített üledékekben történő növekedéshez, mégpedig úgy, hogy egy hatalmas belső légtér szolgál a gyökerekhez és a rhizómákhoz irányuló oxigén-transzporthoz. A kiterjedt belső üreges rendszer (aerenchyma) – amely fajtól függően akár a teljes térfogatnak a 60 %-át is kiteheti – az anoxikus szubsztrátban is biztosítja az oxigéndús környezetet, amely elősegíti a szerves anyagok aerób lebontását és a 74