Vízügyi Közlemények, 1983 (65. évfolyam)
3. füzet - Mucsy György-Dobolyi Elemér-Major Veronika: Energiamegtakarítás az eleveniszapos szennyvíztisztításban
Energia megtakarítás az eleveniszapos szennyvíztisztításban 397 A tisztított szennyvíz denitrifikációjából a következő előnyök származnak: a denitrifikációs folyamat során szervesanyag-lebontás is történik, tehát a lebontáshoz szükséges oxigén bevitele megtakarítható; a nitrogén vegyületek messzemenő eltávolítása; különféle üzemeltetési problémák kiküszöbölése (pl. utóülepítőben való iszapfelúszás, vagy pH csökkenés megszüntetése). A biológiai nitrogén eltávolításra figyelembe vehető eszközök ( Benedek Valló 1982) közül a szóban forgó feladatra csak az egyidejű denitrifikációval. illetve a váltakozó denitrifikációval kombinált eleveniszapos eljárások jöhetnek számításba. Az egyidejű denitrifikáció esetén az eleveniszapos medencében egy bizonyos aerob zónában nitrifikáció történik, amit egy anoxikus denitrifikációs zóna követ. Különösen alkalmasak erre az oxidációs árkok, illetve az ún. bécsi medencék (Bundgaard-Kristensen 1982) mammutrotorral felszerelve (pl. Balatonfüred, Nagykanizsa, Zalaegerszeg). A bécsi (Wien-Blumental) szennyvíztisztító telepen a mikroorganizmusok oxigénfogyasztásának mérése alapján történik a mammut-rotorok be- és kikapcsolása. Ideális szabályozás a nitráttartalom csökkenése, vagy a redoxpotenciál változás alapján történhetne, de ehhez még megfelelő megbízhatóságú ipari érzékelők kifejlesztése szükséges. A Wien Blumental-i telepen 90" o-os nitráteltávolítást tudnak elérni. Az ugyancsak osztrák Bad Vöslauban olyan megoldást találtak az ún. váltakozó levegőztetésre, hogy a rendelkezésre álló két rotor közül az egyik egész nap jár, a másik csak 8 órát (Ruider-Usrael 1982). Magyarország is rendelkezik olyan oldott oxigén koncentrációt mérő berendezésekkel. amelyekkel az oxigénbevitel vezérlését meg lehet oldani. A fő nehézség az, hogy olyan motorokat és hajtóműveket találjunk, amelyek a fordulatszám változása során biztosítják az állandó jó mechanikai és elektromos hatásfokot. Az osztrák kutatók számos felmérést végeztek annak megállapítására, hogy pl. mammutrotorok esetén mi az a minimális energia igény (W/m 3), amely mellett 0,25 m/s közepes áramlási sebesség biztosítható a medence fenekén (Ruider-Usrael 1982). Az az egyszerű képlet adódott, hogy ennek az eléréséhez négyszögletes medencében annyi kW szükséges, amennyi a medence szélessége [m] és a vízmélység [m] szorzatából kiadódik. Más szóval a minimális meghajtási teljesítmény az átáramoltatott keresztmetszeti felületnek felel meg. A Magyarországon alkalmazott méretezési előírás szerint négyzetes alaprajzú medencében. felületi levcgőztetőnél legalább 30 W/m 3 teljesítmény kell a medence tartalmának átkeveréséhez. oxidációs árkoknál 7-10 W/m 3 elegendő. A szennyvíztisztító telepek vizsgálata során a fenti egyszerű kapcsolatból adódó értéket, valamint a ténylegesen felhasznált teljesítményt (kW • h/lakosegyenérték év) öszszevetve arra az eredményre jutottak, hogy csak kevés szennyvíztisztító telepnél van összhangban e két érték. Ahol kevesebb teljesítményre volna szükség oxigénbeviteli szempontból, mint amennyi az áramlásban tartásra kell. ott időszakonként le kell állítani a levegőztetőt. Általában ezek teljes oxidációs berendezések és így az iszap berothadástól nem kell félni. Ezt az elvet a gyakorlatban megvalósítva denitrifikáció révén a nitrifikációra felhasznált oxigénnek körülbelül 65%-át tudták visszanyerni és az ennek megfelelő levegőztetési energiát megtakarítani. 4. Következtetések Áttekintve a hazai levegőztető szerkezeteket, és ismerve az üzemeltetési szokásokat, jelenlegi ismereteink alapján a levegőztető szerkezetek fejlesztésével és az üzemeltetés kisebb módosításával jelentős energia megtakarítást érhetünk el.