György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VII. Vízellátás
VII —156 VÍZELLÁTÁS LEVEGŐZTETÉS, GÁZTALANÍTÁS ÉS SAVTALANÍTÁS Az eljárások alapelve A vízkezelés során gyakran merül fel igény arra, hogy a kezelendő víz oldott oxigéntartalmát növeljük, ill. a hiányt pótoljuk, hogy a vízben levő kellemetlen mellékízeket, ill. szagokat okozó gázokat eltávolítsuk, hogy a mélységi vizekben esetleg előforduló — olykor robbanásveszélyes — gázoktól a vizet mentesítsük és végül, hogy a vízben levő agresszív szén-dioxidot eltávolítsuk, azaz a vizet savtalanítsuk. Fel kell hívni a figyelmet arra, hogy a vízkezelési gyakorlatban használatos savtalanltás kifejezés helyesen agresszív széndioxid-eltávolítást, ill. megkötést jelent és nem értelmezhető különböző szerves vagy szervetlen savakkal szennyezett vizek közömbösítéseként. A levegőztetés és gáztalanítás végrehajtása mechanikai eljárásokkal történik. Ezen eljárásoknak lényege, hogy a kezelt vizet különböző módszerekkel igen finom, apró cseppekre bontják s az így keletkezett friss, nagy vízfelületet folyamatosan és állandóan biztosítják. A friss, nagy vízfelületet és a szabad légtér között állandó és folyamatos az érintkezés, így az anyagátadás a víz és gáz (levegő) fázis között — a parciális nyomás törvény- szerűsége alapján — állandóan biztosított. Az eljárások egyaránt lehetővé teszik, hogy a vízből a felesleges — olykor kellemetlen — gázok eltávozzanak, illetve ha a víz oxigénhiányos, akkor a levegőből az oxigén vízbe bejuthasson. Mindkét esetben igen lényeges még a berendezés közvetlen térségében az állandó és hatékony légcsere, mind a kivált gáz eltávolítására, mind a friss oxigén utánpótlása biztosítására. Az ismertebb levegőztető és gáztalanító mechanikai eljárások az alábbiak: — lépcsőzetes csörgedeztetés, — átbukásos levegőztetés, — szórórózsás permetezés, — fúvókás porlasztás, — forgókefés levegőztetés, — turbinás levegőztetés, — vízszint alatti légbefúvás. A savtalanítás célja a kezelt víz mész—szénsav egyensúlyi állapotának biztosítása. A természetes vizekben előforduló szén-dioxid ugyanis lehet kötött, félig kötött vagy szabad állapotú. A szabad szén-dioxid egy része az ún. tartozékos vagy egyensúlyi szén-dioxid, amely szükséges ahhoz, hogy a vízben levő kalcium- és magnézium-karbonátokat hidrogén-karbonátok formájában oldatban tartsa. Ha a víz éppen a tartozékos széndioxidnak megfelelő szabad szén-dioxid-mennyiséget tartalmaz, akkor azt mondjuk, hogy a víz mész—szénsav egyensúlyban van. A tartozékos szén-dioxid feletti szabad szén-dioxid-mennyiség az agresszív szén-dioxid. Az agresszív szén-dioxidot tartalmazó víz mind a betonszerkezetekre, mind az acélszerkezetekre korrozív hatású, ezért az ilyen vizek kezelésének célja, hogy a vizet a mész— szénsav egyensúly állapotába hozzuk. A savtaia- nítás a gyakorlatban a legritkább esetben fordul elő egyedül, rendszerint más technológiai eljárásokhoz kapcsolódik. A savtalanítás végbemehet: — mechanikai módszerekkel, — kémiai módszerekkel, — mechanikai és kémiai módszerekkel. A mechanikai savtalanítási módszerek azonosak a levegőztetésnél és gáztalanításnál ismertetett módszerekkel. Elméleti és gyakorlati adatok alapján ismeretes, hogy mechanikai módszerekkel végzett savtalanítás után a vízben legalább 6—8 mg/1 szabad szén-dioxid marad. Mechanikai savtalaní- tást tehát abban az esetben célszerű alkalmazni, ahol a víz tartozékos szén-dioxid-tartalma 6—8 mg\l fölött van. Ha a vízből ezen érték alatti szén-dioxidot is el kell távolítani, akkor kémiai savtalanítást is kell alkalmazni. A kémiai savtalanítás a víz fölös szabad széndioxidjának mész, magnézium vagy egyéb vegyü- letekkel való lekötésén alapul. A reakció lejátszódása érdekében vagy a szén-dioxid-tartalmú vizet szűrik át a szemcsés, szén-dioxid-megkötő anyagon, vagy a megfelelő vegyszer vizes oldatát adagolják a kezelt vízhez. A kémiai eljárások során a víz gyakran úgy kerül mész—szénsav egyensúlyi állapotba, hogy a fölös szén-dioxidnak csak egy része távozik el a vízből, többi része a víz által felvett kalcium- és magnézium-karbonátokhoz kötődik, s ezáltal a víz keménysége növekszik. A kémiai savtalanító eljárásokat tehát elsősorban lágy vizeknél célszerű alkalmazni, ahol a víz keménységének növekedése nem hátrányos. A kémiai savtalanításra is sok eljárás ismeretes, ezek közül a márvány, ill. magno-anyagon való szűrés, ill. a mésztej-, szóda- vagy nátronlúg- adagolás említhető. Hazánkban gyakorlatilag csak az ún. fermago anyagon való szűrés terjedt el. Az eddigieket összefoglalva: 7 °NK-nál magasabb karbonátkeménységű vizeknél csak mechanikai savtalanítás, 7 °NK-nál lágyabb vizeknél kémiai, ill. magasabb szén-dioxid-tartalom esetén együttes mechanikai és kémiai eljárás javasolható. 1392
