A Magyar Hidrológiai Társaság XXIII. Országos Vándorgyűlése (Nyíregyháza, 2005. július 6-7.)

2. szekció: TERÜLETI VÍZGAZDÁLKODÁS - Tóth Mária - Kiss József, ÉDV Rt.: A vízbázisvédelem helyzete az Északdunántúli Vízmű Részvénytársaságnál, a Tatabánya XIV/A vízbázis vízminőség biztosítása

4

.2. Új csapoló fúrások létesítése A továbbiakban olyan csapoló fúrás létesítése került előtérbe, amely nem nyúlik az öregségek által veszélyeztetett területekre, és ebből következően stabilizálja és csökkenti a termelt víz vastartalmát. Ezen új fúrás kapacitásának és a vízminőségre gyakorolt hatásának meghatározása érdekében szakértő cégek (BKMI Kft. és Hydrosys Kft.) megvizsgálták a XIV/A vízakna vízföldtani körülményeit, az elmúlt időszak vízmennyiség és vízminőség alakulását, és nem utolsó sorban modellezéssel előre jelezték a fúrás hatását a csapolórendszer egészének kapacitására vonatkozóan. A transzport modell vizsgálatok a karsztvízben lévő vas koncentrációjának szimulációjára és várható jövőbeni alakulásának előrejelzésére irányultak. A hidraulikus modell vizsgálatok a MODFLOW 5.2., a transzport modell vizsgálatok az MT3DMS programmal, az input és output műveletek, elő- és utófeldolgozó munkálatok a Processing Modflow szoftverrel történtek, az eredmények térképi megjelenítése pedig a SURFER 6.0, valamint az ARCVIEW 3.1. verziójával készültek. A vizsgálatok egyik legfontosabb eredménye volt, hogy a modell előrejelzés alapján a tervezett csapoló fúrás a már kialakult vasas vízfelhő helyzetét várhatóan nem módosítja. Annak érdekében, hogy az új fúrás lehetőleg szennyeződésmentes karsztvizet fakasszon, keleti, valamint lefelé, a mélyebb karsztszintek felé irányuló tájolással, az első szakasz béléscsövezésével épült meg. Az új fúrás csövezési terve azért tartalmazott hármas béléscső rendszert, hogy a fúrás vízhozama biztonsággal szabályozható legyen, továbbá hogy a felhasználni kívánt csapolt víz lehetőleg a vágattól minél távolabb kerüljön megfakasztásra. A modellezés szerint így arra lehetett számítani, hogy a csapoló fúrás vízének vastartalma nem fogja meghaladni a karsztvíz természetes vastartalmát. A 2002. tavaszán megépített fúrás hozama nyári csúcsidőszakban elérte a 8 m

3

/min nagyságot, míg a leadott víz vastartalma a 0,08 mg/l értéket nem lépte túl. Ezen (XIV. számú) fúrás kedvező vízmennyiségi és vízminőségi tapasztalatai alapján az ÉDV Rt. további kapacitásbővítési és vízminőség biztonsági beruházás megvalósítását tette vizsgálat tárgyává. Az elkészült tanulmányterv (BKMI Kft., Geoszféra Kft. és Hydrosys Kft.) 5 db új csapoló fúrás telepítési és kialakítási lehetőségeit vizsgálta a várható kapacitásbővülés és vízminőség változás figyelembevételével. A XIV/A vízakna kapacitásbővítésének és vízminőség javításának egyetlen lehetősége, hogy az új fúrások lehetőleg kerüljenek távol a XIV-es bánya öregségeitől, és ezáltal ne legyenek kitéve a váratlan és nagy intenzitású vastartalom növekedésének. Ezen túlmenően olyan telepítési rendet kellett választani, amely várhatóan a legkisebb hidraulikai egymásra hatást eredményezi majd (ami a XIV/A vízakna teljes kapacitása szempontjából nem közömbös), ugyanakkor lehetővé teszi a zárt rendszerre való csatlakoztatás vízgépészeti munkálatainak minimalizálását. A tervben szereplő 25-30 m hosszú biztonsági rakatok a lyukfejen várható 9-10 bar nyomás megtartása miatt szükségesek, továbbá azért, hogy a fakasztott vizeket a vágat falától távolabbra helyezze. Az ismételt modellvizsgálatok a 2001. szeptemberében kidolgozott hidraulikai és transzport modell felújításával készültek. A modellvizsgálatok célja volt részben az 5 db új csapoló fúrás létesítése után kialakuló áramlási kép maghatározása, valamint a megváltozott áramlási térben az öregségek felől a karsztvíztárolóba lejutott magasabb vas koncentrációjú felhő elmozdulásának számítása, különös tekintettel az új csapoló fúrásokban kialakuló vas koncentráció értékekre. Az előrejelzés szerint további lassú kiürülés mellett a csapoló fúrásokban 0,01-0,05 mg/l körüli értékek valószínűsíthetők, ami az összes kitermelt víz minőségét tovább javítja. Megjegyzendő, hogy a vízbázisvédelmi program keretében a XIV/A vízaknára is megindult diagnosztikai vizsgálatok során további részletes vízminőségi vizsgálatokra, mérésekre és a meglévőnél is részletesebb hidraulikai és transzport modell összeállítására van szükség. A tervezett 5 db csapoló fúrásból egyenlőre 1 db épült meg 2004. tavaszán. Az előzetes elvárásoknak megfelelően hozama 5 m

3

/min nagyságú, míg a leadott víz vastartalma 0,02 mg/l vagy inkább az alatti. 4.3. A magasabb vastartalmú vizek elkülönítése - csapoló fúrások rákötése a zárt rendszerre A vízminőség javításának egyik további lehetséges módja volt a búvónyílásos gát mögött a magasabb vastartalmú vizek elkülönítése. Ennek érdekében a búvónyílásos gáton belül 2003. őszén megtörtént a csapoló fúrások rákötése a zárt rendszerre. A csapolófülke fúrásait (4 db) rácsatlakoztattuk a gáton átvezetett 3 db DN 300 csővezeték közül kettőre. A gátba épített 3. csővezeték továbbra is a vágatban fakadó vizek lecsapolására szolgál. Mindezek által a jó minőségű, alacsony vastartalmú karsztvíz a csapoló fúrásokról bányatérség érintése nélkül - elkülönítve a vágatban fakadó magasabb vastartalmú vizektől - jut a csővezetékbe, majd közvetlenül a szivattyúkra. A kivitelezéshez szükséges volt a búvónyílásos gát szerelvényeinek átalakítása is. Mindezen ismertetett, közvetlenül a vízbázison, a föld mélyében elvégzett beavatkozások hatással voltak a termelt víz minőségére: 2003. és 2004. évben az előtte enyhén, de fokozatosan növekvő vastartalom tendenciája megállt. 2004-ben a vízaknából termelt nyers ivóvíz vastartalma jellemzően 0,07-0,14 mg/l között mozgott 0,11 mg/l-es átlagértékkel (talán enyhén csökkenő irányultsággal). Az elmúlt év folyamán többször vizsgáltuk a két új fúrás vízminőségét is köztük 24 órás, óránkénti mintavétellel. Az eredmények 9