Magyar Vízgazdálkodás - Víztükör, 1991 (31. évfolyam 1-6. szám)
1991 / 1. szám
Nitritesedés az ivóvízelosztóhálózatban Heves megyében 1. A kérdés Jelentősége, a nitritesedés és a közismert nltrátos szennyezettség egészségkárosító hatásainak összehasonlítása A nitráttal szennyezett ivóvíz fogyasztásakor magzat- és csecsemőkorban fellépő methemeglobinémia veszélye miatt kell elsősorban a nitritesedéssel foglalkozni. A betegséget (súlyosabb esetben életveszélyt) a nitrát csak közvetve, a nitriten keresztül okozza, így az elsődleges mérgező anyag a nitrit. Ez kifejezésre jut a magyar ivóvízminősítési szabvány (MSZ 450/1-89.) előírásában: nitrátnál megadott 40 mg/l-rel szemben a nitrit koncentrációja már az 1 mg/l-t sem haladhatja meg. A csecsemők vére 6 hónapos korig jelentős mértékben tartalmaz magzati hemoglobint, amely a nitrit jelenlétében alkalmatlan az életfontosságú oxigén szállítására. A vérben lévő koncentrációtól függően jelentkeznek az oxigénhiány okozta fejlődési rendellenességek, súlyosabb esetben fulladásos tünetek, fokozott életveszély. Ezért a hálózati nitritesedés esetén is köteles a vízmű a lakosság veszélyeztetett rétegét külön forrásból (zacskós víz, lajtkocsis szállítás) ellátni, ha a folyamatot műszaki és üzemeltetési megoldásokkal nem tudja megakadályozni. Az üzemeltetőt ilyen esetben fokozott felelősség terheli, hiszen a nitrit nem a kút vizében mérhető, hanem az alábbiakban leírtak szerint az ivóvízelosztó hálózaton alakul ki. 2. A jelenség felismerése, értelmezése A megyei KÖJÁL-tói átvett korábbi gyakorlattal ellentétben 1985. évtől kezdődően fokozatosan bevezettem a hálózati minták kémiai vizsgálatát is, abból az elvből kiindulva, hogy az üzemeltető saját minőségellenőrző laboratórium gyakrabban és szélesebb körben szolgáltasson vízminőségi információt, mint az ellenőrző hatóság. 1986. év elején Ujlőrincfalván 1,5 mg/1, Zaránkon pedig 3,0 mg/1 körüli nitritet mértem 1-1 hálózati közkifolyón, a kútra jellemző ammóniumérték csökkenése mellett. A feltételezett oxidációs folyamat igazolására a vízellátó rendszer egészére kiterjedő, részletes kémiai vizsgálatokat végeztem. Az eredmények igazolták az előbbi két pontminta adatait. Zaránkon és a vele regionális vízellátó rendszerben összekapcsolt Tamamérán gyakran 4-5 mg/1 körüli nitritérték is előfordult. Jelentős nitritesedést tapasztaltam Hevesen, kisebb gyakorisággal pedig Poroszlón, Tarnazsadányban, és újabban Boconádon is. Az eredmények településenként való ismertetése meghaladja jelen közlemény célját és terjedelmét. Ezért a továbbiakban összefoglaló értékelésre szorítkozom. 2.1 A hálózaton mérhető nitrit eredetének igazolása A kútra jellemző ammóniumtartalom a hálózaton csökken, nitrit és kisebb mértékben nitrát keletkezik. Ha az utóbbiak mért adatait a molekulasúly-arányok segítségével ammóniumra számítjuk át (1 mg NO2 - 0,39 mg NH4 és 1 mg NO3 - 0,29 mg NH4) és hozzáadjuk a mért maradék ammónium értékét, a kútra jellemző NH4 adatot kapjuk vissza, vagy annál egy kisebb értéket, mivel a biokémiai nitrifikáció során a biomasszába is beépül NH4. A kút vizét azonosító alkotók (fajlagos vezetőképesség, lúgosság, összes keménység, klorid, szulfát stb.) értéke a hálózati pontokon nem változik, így idegen víz keveredése kizárt. 2.2 A nitrit keletkezését okozó tényezőik Valamennyi település, ahol hálózati nitritesedés tapasztalható, a következőképpen jellemezhető:- A vízellátáshoz mélyfúrású kutakból kitermelt védett rétegvizet használnak, melynek hőmérséklete 20-35 °C, ammónium koncentrációja 1,0-4,0mg/1 tartományba esik, legtöbb esetben metángáz, vas- és mangántartalom határérték feletti.- A gázmentesítés, vas- és mangántalanítás miatt a vizet levegőztetik. Ez nemcsak az oxigénbevitelt jelenti, hanem a nitrifikáló baktériumok bejutását is. A levegőztetés során mellékreakcióként keletkezik a nitrit, mint az ammónium részleges oxidációjának eredménye. Ismeretlen okokból az oxidáció nem fejeződik be, a nitrit-nitrát átalakulás lelassul, vagy elmarad. Az oxidáció biokémiai jellegű, hiszen akár a levegőt vonjuk el, akár a baktériumokat (hatékony fertőtlenítéssel), a folyamat leáll.- A víz pH-jára a 7,5-8,5 közötti értékek jellemzőek, mert a levegőztetés a pH-t 0,5 körüli értékkel növeli, mivel a kút vizének szabad CO2 koncentrációja csökken. Valamennyi fenti tényező - a szakirodalmi közlések egybehangzó véleménye szerint - megfelelő életfeltételeket biztosít a levegőből bekerülő nitrifikáló baktériumok számára. 3. A vízminőség javítása érdekében megtett és tervezett intézkedések, javaslatok 3.1 A levegőztetés kizárása Hatékonysága kétségtelen, hiszen egyszerre több tényezőt kapcsol ki. Olyan településen, ahol a levegőztetés nem vízkezelési technológiai lépés volt, hanem a búvárszivattyú levegőt vitt be, ez jelentette a kézenfekvő megoldást. A kút vízhozamának visszafogásával egyidejűleg a vízben kimutatható oldott oxigén lecsökkent, a hálózati nitritesedés megszűnt. Amennyiben a levegőztetés a víz metántartalmának csökkentésére irányul, kizárása csak alternatív módszer alkalmazásával engedhető meg. A Békés megyei Víz- és Csatornamű Vállalat által kifejlesztett vákuumos gáztalanító itt megoldást adhat. A vas- és magántalanításról átmenetileg le kell mondani, ha ezzel a mérgező nitritképződés azonnal megszüntethető. 3.2 Gyakori fertőtlenítés Ha a hálózaton a nitrit meghaladta a szabvány (MSZ 450/1-89.) által előírt tűrhető vízminőség határértékét is, elvégezték a vízkezelő műtárgyak és a hálózat fertőtlenítését a vállalatnál szokásos módszerrel. A költségek, az így kárbavesző ivóvíz mennyisége miatt is, ez az út egyre kevésbé járható. (Zaránkon ezt a műveletet 2 hetenként ismételni kellett.) 3.3 A VLV-gáztalanltók átalakítása Csaknem valamennyi településen, ahol a hálózati nitritesedést tapasztaltuk, VLV gáztalanítók üzemelnek. A víz fő szennyezőforrása itt a bejutó levegő, amelynek megfelelő szűrését és fertőtlenítését kellene megoldani. Folyamatban van egy eddigitől eltérő típusú levegőszűrő beszerzése, valamint felmerült egy olyan műszaki megoldás, amely szerint a levegő egy fertőtlenítő oldatot tartalmazó folyadékzáron keresztül jutna be a gáztalanítóba. 3.4 A nitritesedés okainak mélyreható feltárása Olyan mérési tapasztalataink is vannak, amelyek szerint az előbbiekben részletezett feltételek mellett a nitrifikációs folyamat nem áll meg a nitritnél, hanem nitrát keletkezik, amely a végtermék. Valamennyi nitrites településünkön ez a teljes nitrifikáció jelentené a vízminőségi gond megoldását, hiszen egy 3-5 mg/1 N02-ből max. 7 mg/1 NQ3 keletkezhet, amely nem káros az egészségre (határérték: 40 mgvl). Annak a kérdésnek a megválaszolására kell kutatásokat végezni, hogy miért áll meg a nitrifikáció a nitrit szintjén. Tekintettel arra, hogy ez nemcsak Heves megyében, hanem az ammóniumot, metánt tartalmazó valamennyi mélységi rétegvíz kitermelésénél előfordulhat (Békés, Csongrád és Szolnok megyében is mértek hálózati nitritesedést), az ilyen jellegű kutatásokat anyagi támogatással lehetővé kellene tenni. Puskás Zsolt old. vegyészmérnök Heves megyei Vízmű Vállalat Központi laboratórium 13