160085. lajstromszámú szabadalom • Készülék házi és ipari szennyvizek biológiai bonthatóságának, valamint az eleveniszap lebontási sebességének (aktivitásának) mérésére
160085 készülékben a feladatot úgy oldjuk meg, hogy a lebontási sebességet (aktivitást) a vizsgálandó iszapmintához adott, ismert mennyiségű és minőségű, biológiailag oxidálható tápanyag által okozott légzésemelkedés időtartamának mérése útján állapítjuk meg. A találmány szerint: készülék, mely házi és ipari szennyvizek biológiai, bonthatóságának, valamint az eleveniszap lebontási sebességének (aktivitásának) mérésére szolgál, azzal jellemezhető, hogy az iszap levegőztetésére szolgáló reaktora(i) van(nak), mely(ek)ben légbeviteli eszköz — pl. légbevezető cső — található, továbbá, hogy a légbevezető csőhöz légnyomásstabilizáló szerv csatlakozik, végül, hogy a légbevezetőcsövön elhelyezett fojtószelepe, a levegőáram útjába iktatott léghozammérő eszköze, a reaktorban levegőztetett iszapban fennálló egyensúlyi oxigénkoncentráció mérésére szolgáló membrános oxigénmérő cellája, valamint az oxigénikoncentráció folyamatos regisztrálására az oxigénmérő cellához csatolt' írószerkezete van. A találmány szerinti készülék egy előnyös, gyakorlati kiviteli alakjiánál a reaktor levegőztetőtérből és azzal közlekedő módon összekötött utóülepítőtérből áll, mimellett a kiülepített iszap recirkuláltatására a levegőztető térben a vízszintet megemelő légbeviteli eszköze — célszerűen mamutszivaittyúja — van. Egy másik kiviteli alaknál a reaktor(ok) termosztátban van(nak) elhelyezve. A találmányt a továbbiakban két példaképpen! kiviteli alak kapcsán ismerteitjük részletesebben rajzaink segítségével, melyek közül az 1. ábrán egy kiviteli alak vázlatos elrendezési rajza; a 2. ábrán egy aktivitásmérés regisztrátuma látható; a 3. ábra egy másik kiviteli alakot mulat be, ugyancsak vázlatosan. Az 1. ábrán látható kivitelnél az 1 termosztátban két henger van elhelyezve. A 2 hengerben a 16 légbefúvócső segítségével csapvizet levegőztettünk az elektróda kalibrálására, a 3 hengerben pedig a vizsgálandó iszapot levegőztetjük. A léghozamot a 4 reduktorral stabilizáljuk, az 5 rotamét érrel mérjük és a 6 fojtószeleppel állítjuk be. Az iszapban fellépő oxigénkoncentrációit a 7 elektródával mérjük, melynek áramát a 8 komprenzográf regisztrálja", a kalibrációt pedig a 9 ellenállással állítjuk be. A fentiekben ismertetett találmány szerinti készülék a mérés, folyamatát és értékelését az az alábbi példán mutatjuk be. A 2. ábrán egy aktivitáamérés regisztrátuma látható, ahol a függőleges tengelyre az iszapban fennálló egyensúlyi oldott oxigénkoncentráció, a vízszintes tengelyre az idő van felvíve. A 10 időpontban a V = 0,5 l-es iszapmintához S„ = 100 mg acetátot adtunk hozzá, ami az oxigénkoncentráció-görbén látható hirtelen csökkenést — azaz légzésnövekedést — okozott. A légzés a 10 15 20 görbe 11 pontjában — pl. t = 2 óra múlva — a hozzá adott acetát teljes mennyiségének elfogyása következtében lecsökkent, aminek következtében a z oxigénkoncentráció visszaállott az eredeti értékre. A konkrét mérési adatok alapján tehát az A aktivitást: S0 100 A == ~TT = - - = 100 mg l~ih -1 V. t 2-0,5 B A mérést a nitrifikáló baktériumok sajátostápanyagával, NH4 Q-al. vagy pl. fenollal végrehajtva, hasonló módon a nitrifikációs aktivitást, ill. a fenolbontást is mérhetjük. Az oxigéndeficit-görbe (2. ábra) alatti területiből a lebontásihoz felhasznált oxigén mennyiségére nézve vonhatunk le következtetéseket. Hasonlóképpen határozzuk meg ipari szennyvizek ismert mennyiségének lebomlási sebességét, illetve biológiai igényét is. Valamennyi ipari szennyvíz biológiai bonthatóságának vizsgálatánál a készüléknek egy sorozatos szennyvízadagolást lehetővé tevő kiviteli alakját alkalmazzuk, amelyre jellemző, hogy a levegőztető térhez csatlakozó utóülepítő-tere van. A kiülepedett iszap recirkuláltatására az oxigénbeviteli térben a vízszintet megemelő és egyben oxigént bevivő szerkezeti elem pl. mamut-szivattyú — van. A 3. ábrán egy ilyen kiviteli vázlat látható. A légbefűvás a 12 csövön át történik. A 13 levegőztető tér alsó részében kialakított 14 mam: mutszivattyú a 15 ülepítő térből visszaszívja az iszapot és ezáltal megemeli a vízszintet a 13 levegőztető térben. Ez a vízszintnövekedés biztosítja az iszap recirkulációját a rendszerben. A készülék alkalmazásával az iszapveszteséget nagyrészt elkerüljük és a . levegőztetett elegyet állandó térfogaton tartjuk. A biológiai bonthatóság vizsgálatát a találmány szerinti készülékkel a következőiképpen végezzük: a vizsgálandó vízből bizonyos térfogatokat adunk többször egymásután ugyanazon eleveniszaD-mintához. A biológiai bonthatóságot az iszaümintában a légzés növekedése — azaz az egyensúlyi oxigénkoncentráció csökkenése — jelzi. A lebontási periódusok rövidülése adaptációt, hosszabbodása toxikus hatást mutat. ill. jelez. A leírt módon a találmány szerinti készülék segítségével — célszerűen több reaktort tartalmazó készülékkel — sok szennyvízminta biológiai tulajdonságairól, viszonylag 55 rövid idő alatt nyerhetünk információt. Szabadalmi igénypontok: eo 1. Készülék házi ós ipari szennyvizek biológiai bonthatósáffának, valamint az eleveniszap lebontási sebességének — aktivitásának —mérésére, azzal jellemezve, hogy az iszap levegőztetésére szolgáló reaktora(i) (3) és abban elhe<ä& lyezett légbeviteli eszköze — pl. légbevezető 30 35 40 4 5 50 •)
