Magyar Vízgazdálkodás - Víztükör, 1991 (31. évfolyam 1-6. szám)
1991 / 2. szám
ték fel. Az eleveniszap-medencék sorba kapcsolva üzemelnek. A BOb-tisztítási teljesítmény 97,6 - 99 százalék (éves átlagban 98,5 százalék). A fajlagos energiafelhasználás 0,66-0,94 kWh/kg (éves átlag 0,78 kWl^g). A tisztítás befejezése után az ammóniumkoncentráció 0,1-2,4 mg/l-nél, a nitrátkoncentráció 0,1-4,2 mg/l-nél kisebb. Biológiai foszformentesítésre akkor van szükség, ha az iszaptárolóból nem vezetik el az iszapvizet, ekkor ugyanis az iszaptárolóban erős foszforvisszaoldódás megy végbe. Eltávolítható a foszfor, ha az iszapvízhez mésztejet adagolnak, esetleg a feleslegben lévő iszapot (az iszapvízzel együtt) kivonják a rendszerből. A tisztítási hatásfok minimum 90 százalék. A ,»Mittlere Antiesen” A tisztítóberendezés részei: esővízderítő medence, durva szűrő, homokfogó, két eleveniszapos medence, két utótisztító medence és egy iszapgyűjtő. 0,25 kg/m3.d BOIs-terhelés esetén a berendezés alkalmas a több mint 10 000 lakosú terület szennyvizének tisztítására. A méretezéskor figyelembe vett iszapterhelés: 0,05 kg/kg. A szennyvíz egy vágóhíd szennyvizéből és egy házi hulladéklerakó helyről elszivágó vízből tevődik össze. A házi hulladékok szennyvizének aránya normál üzemmódban kb. 50%, csúcsidőszakban azonban 25%-ra esik vissza. A biológiai szennyvíztisztítót egy finom porlasztójú szellőzővel szerelték fel és minden medencét keverőberendezéssel láttak el. A tisztítóberendezés általában a méretezett terhelési tartományban üzemelt, de csúcsidőszakban 50%-nál nagyobb túllépések is adódtak. Egy programtárolós szabályozással ellátott folyamatvezérlő rendszer lehetőséget ad arra, hogy a szakaszos szellőztetés szabályozása ne az üzemszünettel történjen, hanem a szubsztrátum oxigénfelvétele függvényében. Ezt az átállítást 1989 elején hajtották végre, s az eredményekben 1989. március-májusában jelentkezett: megnőtt a folyamat stabilitása, megjavult a tisztítási teljesítmény és csaknem teljesen megvalósult a nitrogéneltávolítás. A tisztítási teljesítmény 93,4-98,8 százalék (átlagban 97,4 százalék), a fajlagos energiafelhasználás 0,65-0,9 kWh/kg (átlagban 0,77 kWhAg). A nitrogénkoncentráció tovább csökkent az új folyamatszabályozási rendszer alkalmazásával. A foszfortartalomra az „eberschwang”-i berendezéshez hasonló összefüggések érvényesek. A „Mittlere Antiesen” berendezés üzemvitelére kihat, hogy az eleveniszapos medencék párhuzamosan és nem sorba kapcsolva üzemelnek, a terhelési csúcsok a fokozott szellőzés miatt csökkentek, s rövidült az anaerob fázisok hossza. „Vöckla-Redl” A tisztítóberendezés részei: esővízderítő medence, durva szűrő, homokfogó, előtisztító, kiegyenlítő medence, műanyag csepegtető test, köztes tisztító, két eleveniszapos medence, négy utótisztító és két rothasztótorony. A kétlépcsős berendezés 63 ezer lakosú terület szennyvizének kezelésére alkalmas. A csepegtetőtest méretezése 2,9 kg/m3.d légterhelésre történt, a medencetérfogat 1320 m3, a fajlagos felület 160 m2/m3-. A szennyvíz összetételében hétköznapokon egy eörfőzde szennyvize dominál (elérheti a 80%-ot). Jelentős különbségek vannak a szennyvíz összetételében a munkanapok és a hétköznapok között, ezért a havi átlagértékek nem tükrözik vissza a tényleges terhelési viszonyokat. A csúcsterhelés egyes napokon 50 százalékkal is túllépheti a méretezett értéket, a hétvégeken pedig 20 százalékkal kevesebb is lehet. Ezen erős ingadozások csökkentése érdekében összekapcsolták a kétlépcsős csepegtetőtestes-eleveniszapos eljárást és a szakaszos szellőztetőrendszert. A tisztítási folyamat szabályozási rendszere a legkorszerűbb, amely a teljes folyamatvezetés optimálását garantálja. Jelentős szerepük van ebben a kiegyenlítőmedencéknek. E medencék segítségével a berendezés terhelése néhány napon át kiegyenlíthető ugyan, de a második lépcsőben a terhelés havi átlagot tekintve több mint 100%-ot is ingadozhat. Jelentős mennyiségű szennyvíz kerül még a nyelőgödrökből közvetlenül a tisztítóberendezésbe. A szakaszos üzemmóddal stabil viszonyok és nagy tisztítási teljesítmény érhető el. A BOIs-tisztítási teljesítmény nagyobb mint 98 százalék, a KOI 94,5 százalék. A nyelőgödör tartalmának betáplálása a tisztítóberendezésbe 1989 tavaszán azt eredményezte, hogy a rendszerben kiugróan magas ammóniumkoncentrációk léptek fel, tehát további nitrifikációt, illetve denitrifikációt kellett megvalósítani. A biológiai foszforeltávolítás alacsony foszforkoncentrációkat eredményezett a rendszerből távozó vízben (0,3-1,4 mg/L). A korszerű időprogram-szabályozás bevezetésével (szabályozás a szubsztrátum oxigénfelvételének függvényében) a fajlagos energiafelhasználás havi átlagban 50%-kal csökkent. Az eredmények értékelése A három tisztítóberendezés üzemeltetésének eredményei alapján megállapítható, hogy rendkívül csekély fajlagos energiafelehasználással (0,6-0,8 kWh/kg) nagy tisztítási teljesítmény, folyamatstabilitás és jó hatásfokú nitrogéneltávolítás érhető el. A biológiai foszforeltávolítás az iszaptároló iszapvizének nagy mennyiségben történő eltávolításával lehetséges, bár ennek üzemi paraméterei még nem teljesen kidolgozottak. Hasonlóan kedvező eredmények érhetők el a többi, szakaszos szellőztető berendezéssel üzemelő tisztítóberendezésnél is. A tisztítóberendezés jelentősebb alulterh elésénél a fajlagos energiaköltségek lényegesen magasabbak, túlléphetik a 2,5 kWh/kg értéket is. Jelentős ekkor a lég- és iszapterhelés növekedése, amely negatívan befolyásolja a tisztítási folyamat stabilitását, a nitrogénmentesítést és a KOI-lebontást. A BOIs-légterhelés felső határértékére 0,4 kg/m3.d, az iszapterhelésre 0,06 - 0,08 kg/kg értéket adnak meg. Az aerob-anaerob fázisok automatikus szabályozása a szubsztrátum oxigénfelvételének függvényében jelentősen javítja az alkalmazkodóképességet és a folyamat stabilitását, s jelentős további csökkenés várható a fajlagos energiaflehasználásban. Következtetések Gazdasági üzemvitel mellett is megvalósíthatók a következő tisztítási hatásfokok: BOI5 = 95 - 99 százalék KOI = 85-95 százalék nitrogén 90 százalék foszfor 90 százalék kicsapatással vagy = 60 százalék biológiai lebontással. Ezen értékek eléréséhez az eleveniszapos tisztítómedence térfogatának megfelelő méretezése, valamint a megfelelő eljárástechnika és üzemmód megválasztása szükséges. Többletköltségek csak az eleveniszapos medence térfogatának növelésekor adódnak. Az elmondottak érvényesek a kommunális és ipari szennyvizek együttes tisztítására is. Az ipari szennyvizek tisztításánál is az itt ismertetett BOI5 és KOI tisztítási teljesítményértékek elérését tűzték ki célul. Nem igaz az, hogy a gazdaságosság érdekében le kell mondani a nagy tisztítási teljesítmény és hatásfok eléréséről és a magas hatásfokú nitrogéneltávolításról. IRODALOM Mayr, H.E.: Abwasserreinigung durc intermittierende Belüftung. = österreichische Wasserwirtschaft, 41 Je. 9/10. sz. 1989. p. 238-244. 16
