A Magyar Hidrológiai Társaság XXIV. Országos Vándorgyűlése (Pécs, 2006. július 5-6.)
2. szekció: A VÍZIKÖZMŰVEK HELYZETE - Laky Dóra, László Balázs, BME VKKT: Arzén eltávolítása ivóvízből a koagulásiós/flokkulációs technológia alkalmazásával - alapozó laboratóriumi kísérletek
1. táblázat. Az arzénmentesítési kísérletek során alkalmazott vizek pH-ja, kémiai oxigén igénye és lúgossága Alkalmazott víz KOI PS (mg/L) pH HCO 3- (mmol/L) Budapesti csapvíz 1 7,5 3 – 3,5 Csepeli nyersvíz 1,2 7,5 – 7,8 3,5 Hajdúbagosi nyersvíz (2. kút) 1,5 – 3 7,8 – 8,3 9 Hortobágy-szászteleki nyersvíz 8 -11 8,0 16 A szakaszos üzemű ún. batch-kísérletekhez Kemira Kemwater Flocculator 2000 típusú kísérleti berendezést használtunk. A berendezés 6 párhuzamos, szabályozható fordulatszámú és keverési idejű keverőegységből áll, ezért a kísérleteket 6 tagú kísérletsorozatokba szerveztük. Egy kísérletsorozaton belül rendszerint egyetlen kísérleti paramétert változtattunk (pl. vegyszeradag, keverési idő stb.), így lehetőség nyílt ezen paraméter hatásának elemzésére. A kísérlet során 6 db főzőpohárba bemértünk 1-1 liter vízmintát, majd belehelyeztük a keverőlapátokat. A kísérletek végrehajtása során a következő keverési programot alkalmaztuk: 1. Gyorskeverés (általában 1 perc, 400 fordulat/perc) 2. Lassúkeverés (általában 10 perc, 20 fordulat/perc) 3. Ülepítés (általában 20 perc, 0 fordulat/perc) Az ülepítés befejezését követően a felülúszó részből (~tisztított vízből) vékony gumicső segítségével kb. 500 mL mintát szívtunk le analízis (pH, vezetőképesség, redox-potenciál, lúgosság, arzén, kémiai oxigénigény (KOIps)) céljára. Az arzéntartalom meghatározása a 0,45 um pórusméretű membránon átszűrt mintából történt a HAJDÚVÍZ Rt. laboratóriumában, atomabszorpciós spektrofotométerrel. Mivel a hagyományos víztisztítási eljárások során alkalmazott szilárd/folyadék fázisszétválasztástól (ülepítéstől, szűréstől) nem várhatunk el a 0,45 um pórusátmérőjű membránon történő szűréssel azonos eltávolítási hatásfokot, így a cél az volt, hogy a membránszűrést követően a vízben maradó arzén koncentrációja 7 ug/L (a határárték 70%-a) legyen. Ilyen koagulálószer dózis esetén ugyanis a szilárd formává alakítás olyan mértékű, hogy ülepítő és hagyományos homokszűrő alkalmazása után a kezelt víz arzénkoncentrációja feltehetően nem haladja majd meg a 10 ug/L-es határértéket. 3. Eredmények 3.1. Az alkalmazott koaguláns típusa Első vizsgálataink az egyes koagulálószerek hatékonyságának összehasonlítására irányultak. A kísérletek alkalmával budapesti csapvízbe tettünk arzén vegyületet (oxidált állapotú arzenát formájában), és a poharakba növekvő mennyiségben koagulálószert adagoltunk. A vizsgálatok során három koagulálószert vizsgáltunk: vas(III)-kloridot, alumínium-szulfátot és Bopacot (előpolimerizált alumínium-hidroxidot). A kísérlet végrehajtása után maradó arzén koncentrációt a beadagolt fém-só fémionban kifejezett (Me 3+ ) móljainak függvényében ábrázoltuk, és 3
