179700. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szennyvizek talajszűrős biológfiai tisztítására
3 179700 4 nyel bevetett tó elfolyása felőli, 5—50 cm mélységű, sással bevetett részén vezetjük keresztül. A találmány szerint előnyös hatást biztosít, ha a talajszűrős változatot mészvegyületek beszántásával előkészített drénezett talajon alakítjuk ki, majd lágyszárú növénnyel (célszerűen szudáni fűvel) bevetett talajszűrőre az előtisztított szennyvizet esőztető öntözéssel öntözzük ki. A találmány szerinti eljárás értelmében az előtisztított szennyvizet a talajszűrő területén két, egymásba fésűszerűen benyúló, de közvetlen összeköttetésben nem levő, fűvel bevetett barázdarendszerben vezetjük át, amelyek közül az egyik a szennyvíz bevezetésére, a másik a szűrt víz elvezetésére szolgál. A talajszűrés esetében az 50—100 cm vastag talajrétegen átszűrődő vizet nem hagyjuk a talajvízhez elegyedni, hanem dréncsövekkel elvezetjük és a szűrőmező körül vont övárokból visszük el. Ilyen módon a lassú szűrés és intenzív öntözés közötti vízoszlop terhelésekkel dolgozhatunk, tehát megtakarítjuk a nagy öntöző területek költségeit, ugyanakkor lényegesen jobb tisztítási hatásfokot kapunk, mint a lassú szűrők esetében, mivel a mechanikai tisztításon kívül a talaj kolloidszűrő, adszorbeáló, ioncserélő és biológiai aktivitását is kihasználjuk. Lehetőség van továbbá a szűrt víz utólagos klórozására is. A szűrőmező hidraulikus terhelése 5—20 mm/nap közötti érték lehet. A talajszűrős utótisztítási mód hatásfoka azáltal javítható, hogy a szűrő talajába mészvegyületeket (mészkőliszt, lápi v. cukorgyári mésziszap) szántunk be, ami a talaj elsavanyodását meggátolja, és a szennyvízben levő foszfátokat megköti, továbbá biztosítja a talaj vízáteresztés szempontjából előnyös, morzsalékos szerkezetét. Az idáig épített algás tavakban vízinövényt nem telepítettek, ezért ezek hatásfoka meglehetősen korlátozott, mivel az elfolyó vízben az algaszaporulat benne marad, és annak minőségét rontja. A lágyszárú növénnyel bevetett algás tó egy igen egyszerű változata a sással betelepített medrű vízelvezető árok, amely — néhány napos tartózkodási idő biztosítása esetén — ellátja az utótisztító műtárgy feladatát. Lehetőség nyílik a kétféle változat kombinációjára is, sőt az algás tavat — alacsony, 50—100 g/m3 BOIs terhelés és tisztán háziszennyvíz tisztítása esetén biológiai előtisztításként is alkalmazhatjuk, és az ilyen módon előtisztított szennyvizet vezetjük rá a füves talajszűrőre. A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük: az 1. ábra az eljárás egy talajszűrős változatának hossz-szelvényét, a 2. ábra az eljárás egy algás tóra alkalmazott változatának hossz-szelvényét, a 3. ábra a talajszűrős eljárás egy drénezett talajra alkalmazott megoldásának keresztmetszetét, a 4. ábra az eljárás egy mélyárkos-barázdás öntözésre alkalmazott megoldásának felülnézetét, a 4a ábra előbbi keresztmetszetét mutatja be. Az 1. ábrán láthatóan, az 1 szennyvizet olyan mértékig kell biológiailag előtisztítani, hogy abban jelentős mennyiségű lebontatlan szervesanyag ne maradjon vissza. Erre a célra valamely teljesoxidációs vagy teljes biológiai tisztítási technológia megfelelő. A 2 biológiai tisztítóban 3 előtisztított szennyvizet ezután valamely 4 lágyszárú növénnyel sűrűn bevetett területre juttatjuk ki. A növény lehet szudáni fű, sás, de lehet pl. valamilyen takarmánynövény, esetleg csalamádé is. A terület kiképzése sík, vagy a 7 gyűjtőárok felé enyhén lejtő legyen. A naponta kijuttatott vízborítás 5—20 mm lehet, a talaj kötöttségétől függően. A berendezés technológiai méretezését a 2. ábrán látható berendezés esetében mutatjuk be. A tó térfogatára számítva, a BOI5 terhelés 50—100 g/m3 • d érték lehet. 50 g/m3 szennyvízhozamra számolva, 1 m3/d szennyvízhozamra 0,5—1 m3 tótérfogatot kell számítani. Amennyiben a tó 1 m mély, 1 m3/d hozamra 1 m2 terület szükséges. A tó sekély részében a vízmélység nem több 20—30 cm-nél, erre a területre sás van telepítve. Ennek a résznek a felületi terhelése 50 mm/d-ig is felmehet, ami azt jelenti, hogy 1 m3/d szennyvízhozam utótisztításához 20 m2 szükséges. A 2. ábrán bemutatott 5 tórész tehát 1 napos tartózkodási időt kell hogy biztosítson, a 4 növényzettel beültetett 6 sekély szakasz pedig 50 mm/d vízborítást kell hogy biztosítson. A 3. ábrán bemutatott drénezett talajszűrőre a 8 szórófejjel juttatjuk ki az előtisztított szennyvizet. A 9 őréneket 60—100 cm tengelytávval kell kiosztani, és 40 x 80 cm-es árkokba fektetni ; a őrénekre 20 cm kavicsos homok borítást kell helyezni, majd földdel befedni. A talajszűrő talajának előkészítése során 0,5—1,0 kg/m2 szárazanyag tartalmú cukorgyári mésziszapot vagy mészkőlisztet kell a talajba legalább 20 cm mélyen bedolgozni, amelyre ezután elvethető a növényzet. Ez szudáni fű, pázsitfűféle, vagy takarmánykukorica lehet. A talajszűrőn a kiöntözést fix öntözőberendezéssel, vagy mobil berendezéssel oldjuk meg. A területről 3 havonként a füvet le kell kaszálni, és az takarmányként felhasználható. A takarmánykukorica betakarítása után másod veteményt is vethetünk. A talajszűrőnek kialakítottuk egy olyan változatát is, amely lehetővé teszi az eljárás alkalmazását szórófejes öntözés alkalmazása nélkül, mélyárkos öntözéssel is. Ezáltal alacsonyabb beruházással egy igen jó hatásfokú utótisztító berendezéshez jutunk. Ennél a kiviteli változatnál, a talajszűrő területen két, fésűsen egymásba nyúló, de közvetlen összeköttetésben nem álló, fűvel bevetett kb. 50 cm mély, 200 cm tengelytávolságra kiosztott 12, 13 barázdarendszert képezünk ki, amely közül az 12 egyik az előtisztított szennyvíz bevezetésre, a 13 másik a szűrt víz elvezetésére szolgál. Az előtisztított szennyvíz a két barázdarendszer közötti bakhát talaján szűrődik át. A barázdákat évenként egyszer egy-két hónapra szárazra kell állítani, és szántással fellazítani. A találmány előnye, hogy azzal KOI- ra nézve 50—70%, BOIs-re kb. ugyanekkora, foszfátra nézve 90%-os tisztítási hatásfok érhető el, az előtisztított víz jellemzőire vonatkoztatva. A szennyvíz mechanikai vagy biológiai előtisztítása azért lényeges, mert ennek alkalmazása esetén elkerüljük a szűrő biológiai, kémiai és mechanikai túlterhelését, a szűrő nem tömődik el, és a talaj nem szennyeződik kórokozókkal. A víz felvétele, ill. áteresztése a talajban nem okoz problémát. Míg ugyanis lassú szűrők esetében 2500— 6000 mm/nap terheléssel dolgozunk, addig a talajszűrésnél ez nem több 5—20 mm/nap értéknél. Középkötött talajok ilyen vízborítást még dréncsövezés nélkül is elnyelnek, de mi az átszűrődő vizet mélyárkos kialakítással, ill. dréncsővel elvezetjük a területről. A dréncső 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
