199355. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és létesítmény folyamkavics-teraszok ivóvíztermelésre történő hasznosítására
HU 199355 B A 3. ábra szerint a víztermelés körülményei rendkívül kedvezőtlenek: a folyó felől érkező víz (i nyíl) vas-mangánnal, nitrittel, nitráttal, oldott anyagokkal, ammóniával, valamint szerves anyagokkal szennyezett, kellemetlen íz- és szaghatása van. A háttérből érkező víz (h nyíl) szennyezettségterhelése általában mintegy hat-nyolcszorosa a folyóvizének, így kisebb részaránya ellenére is súlyosabb problémát jelent a tisztítása, illetve tisztulása. A háttérből érkező Qh hozamú víz nagy keménységű és magas a só-, szulfát-, vas-mangán-, nitrit-, nitrát-, ammónia- és szervesanyag-tartalma. A 3. ábrán a 26 kavicstömegből az 5 kutak üzemének zavarása nélkül kitermelhető kavicsvagyon határfelületeit szaggatott vonallal és 27 hivatkozási számmal jelöltük. A 4. ábrán — ahol a 3. ábrán feltüntetett létesítményrészeket, illetve vízszinteket az ott már alkalmazott hivatkozási számokkal, illetve betűkkel jelöltük — a víztermelés az 1 folyó Vg közepes vízállása mellett történik. Ebben az esetben a Q2 mértékadó vízhozam mintegy másfélszeresen megnövekszik, vagyis Q',— 1,5 Q,, ami annak tulajdonítható, hogy nagyobb az 1 folyó felől áramló vízrészarány, onnan ebben az esetben Qf vízhozammal számolhatunk, amikor Q’=Qf, ugyanakkor a háttérből ebben az esetben áramló Qh vízhozam értéke kisebb, mint a v4 (3. ábra) vízhozamnál a háttérből érkező víz Qh hozama, tehát Q/,’>Q*. A 4.ábrán látható vízszintek és vízhozamok mellett nyilvánvalóan kedvezőbb szennyezettségi szempontból is az 5 kutak víztermelése, még mindig súlyosan hátrányos tényező azonban a háttérből érkező víz nagymérvű szennyezettsége. Az 5. ábrán látható az 5 kutak víztermelése abban az esetben, amikor az 1. és 2. ábrán látható találmány szerinti létesítmény már üzemel; ezen az ábrán az I parti sáv mögött a 15 mélyvízű tározómedence — tisztavízmedence — látható. A 15 tóban (és a többi tóban is) a v5-tel az ott tervezett legnagyobb, Vg-tal pedig a legkisebb vízszintet jelöltük, de — a jobb áttekinthetőség kedvéért — szaggatott vonalakkal berajzoltuk az 1 folyó v,, v2 és v4 vízszintjeit is. A 15 tóban bekövetkezhető v6 minimális vízszint kb. 60%-os tartósságú folyóvízszintnek felel meg. A 6, 9—11 és 13—15 tavakban a háttérben levő talajvízhez képest mindig, és az 1 folyó vízszintjéhez képest is túlnyomórészt feszített víztükör van, aminek jelentőségét fent már részleteztük. Az 5. ábra szerinti rendszerben az l folyó felől ebben az esetben is a y; depressziós vonalnak megfelelően Qf hozammal áramlik a víz változatlan szennyezettséggel, a másik oldal felölj/,” hozammal érkező víz (h nyíl, va depressziós görbe) viszont már minőségileg teljesen más, mint a 3. és 4. ábrán feltüntetett rendszerben a háttérből érkező vízé. A találmány szerinti létesítmény 6, 9—11 és 13—15 tavaiban ugyanis az oda bevezetett 6 9 folyóvíz — ott célszerűen legalább egy éven át tartózkodva — gyakorlatilag teljesen megtisztul, feszített víztükre.— az ebből eredő nagyobb hidrosztatikus nyomás — kizárja, hogy a háttérből szennyezett víz keveredjék a tavakba vezetett, tisztítás alatt álló folyóvízzel, így a 13—15 tavakból az 5 csáposkutak felé áramló víz (lásd az 1. és 2. ábrát is) tiszta, így az 5 kutak kiváló minőségű ivóvizet szolgáltatnak. Ugyanakkor az 5. ábra szerinti rendszerben elérhető Q* vízhozam is elérheti a 3. ábra szerinti állapothoz tartozó maximális £), vízhozam másfélszeresét (0^1,3— 1,5 Qj), így vízhozamban sem kell csökkenéssel számolni. Az 1. és 2. ábra szerinti létesítmény tavait célszerű gravitációsan feltölteni olyan időszakokban, amikor az 1 folyó vízállása a középvízállás felett van. Ekkor ugyanis az oldott anyagok és lebegő anyagok koncentrációja együttesen a lehető legkedvezőbb, amint ezt a 6. ábrán feltüntetett, a vízigénnyel, a folyóvíz-állással és a folyóvíz-szennyeződéssel kapcsolatos idősor-diagramok érzékeltetik. A 6. ábra középső diagramján — ahol a v3 az átlagos közép-vízszintet, a^ a folyó legkisebb, a v, pedig a folyó legnagyobb vízszintjét jelzi — jól látható, hogy amikor a vízállások a közepes.^ vízszint felett vannak, a X.-.Tg időszakokon keresztül töltjük a tavakat, vagyis a 7 bevezetőművön át folyóvizet áramoltatunk a 6,9—11 és 13—15 medencék által alkotott rendszerbe. Az alsó diagramból kitűnően a töltési időszakokban a legkisebbek a lebegő- és oldott anyag koncentráció-értekek a folyóvízben, vagyis relatíve ekkor a legtisztább a („hígított) folyóvíz, így ekkor terheli legkevésbé a találmány szerinti létesítmény tavait. Bár ugyanekkor a lebegő anyagok koncentrációja megnő, ez nem okoz különösebb problémát, mert egyrészt a korábban már leírt intézkedésekkel (kőszórás, küszöb, széles beömlési keresztmetszet stb,) a lebegő anyagok egy részének a bejutása a rendszerbe eleve meggátolható, másrészt a 6 tóban a lebegő anyagok kiülepítése megoldható. A 6. ábrán jól látszik, hogy a víztermelés szempontjából kritikus időszak — amikor a vízállás tartósan alacsony — a csúcsigényekkel esik egybe. Ez az 1,2 és 5. ábra szerinti 5 csájioskutak üzemeltetése szempontjából rendkívül előnyös tényező, hiszen a minimális folyóvízállás miatt az 5. ábrán berajzolt # depressziós görbe csekély meredekségű, vagyis a 13— 15 mélyvizű, feszített víztükrű medencékből az előtisztított víz maximális részarányban áramlik az 5 kutakhoz, amelyekből így e kritikus időszakokban is kiváló minőségű, emellett megnövekedett mennyiségű víz nyerhető. Alacsony folyóvíz-állásoknál a folyóvíz-szinteket a tavakban uralkodó vízszint akár 2,5— 3,0 méterrel is meghaladhatja, így az 5 kutak mértékadó vízhozamát most már nem az 1 folyó 90%-os tartósságú.v4 szintje (2. és 5. ábra), hanem a tavak v5, v6 víztükörszíntje határozza meg. Ez azt eredményezi, hogy a 10 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
