Vízügyi Közlemények, 2002 (84. évfolyam)
1. füzet - Rövidebb tanulmányok, közlemények, beszámolók
Eleveniszapos szennyvíztisztítási technológiák és szabályozás igényük fejlődése 145 haladja meg ezt az értéket, a nitrifikáció/denitrifikáció nem igényel pH szabályozást. Ezt meghaladó értékeknél azonban a rendszer lesavanyodása a nitrifikációt akár teljesen leállíthatja. A denitrifikáció során az oxigén újrahasznosításához a heterotróf mikroorganizmusok szerves tápanyagot (szénforrás) is igényelnek. Ennek mennyisége a redukció és a heterotrófok szaporodásának sztöchiometriájából számíthatóan minimálisan mintegy 4,3—5 mg KOI/mg NO3—N. A denitrifikáció megfelelő sebességgel történő végbemeneteléhez azonban, könnyen bontható tápanyag kell. Ezért a denitrifikáló reaktornak meg kell előznie a nitrifikáló egységet. Ellenkező esetben a nitrifikációval egy időben a könnyen bontható szerves tápanyag gyakorlatilag teljesen elfogy szerves tápanyag az oxigénnel történő átalakításánál, a ezért a denitrifikációhoz aránytalanul nagy anoxikus reaktortérfogat szükséges, netán a teljes nitrát redukció azzal együtt sem biztosítható (Henze 1991). Más megoldás lehet a ma már klasszikusnak tekinthető három reaktorszakaszból (anaerob - anoxikus - aerob) kiépülő teljes BOI és tápanyag eltávolító rendszerek negyedik egységgel történő kiegészítése (Kárpáti 1998b). Ilyenkor az egyébként az elkülönítésre kerülő primer iszap (a szennyvíz lebegő anyagainak nagyobb része) előzetes anaerob hidrolízisével, savanyításával előállítható kis molekulatömegű illó savak biztosítják a tápanyagok arányának (acetát : NH4—N : P ) kedvezőbbé tételét. A savtermelés miatt ilyen megoldásnál a tisztításra kerülő folyadékhoz eleve valamennyi semlegesítő szert kell adni, amelynél azután biztosítható, hogy maga a nitrifikáció/denitrifikáció ne igényeljen további pH szabályozást. Más a helyzet azokban az esetekben, amikor kis szerves anyag, ugyanakkor nagy ammónium tartalmú szennyvizek nitrogén szennyezettségének a megszüntetése a feladat. Ilyenkor a nitrogéneltávolítás során a víz puffer kapacitásánál jóval nagyobb mennyiségben keletkezhet sav. Ezt semlegesíteni kell, egyébként a nitrifikáció igen hamar leáll. A rendszer lemérgezése a savasabb kémhatásnál a keletkező nitrittel egyensúlyban levő salétromossav toxikus hatásának a következménye. Az ilyen szennyvizek tisztításánál a pH szabályozása elengedhetetlen. Más kérdés, hogy az ilyen szennyvizeknél (KOI/TKN arány < 4) a denitrifikációhoz már nem áll rendelkezésre megfelelő mennyiségű szerves tápanyag (szerves szén), ami annak lelassulását, elégtelenségét eredményezi (Abeling-Seyfried 1992, Balmelle et al. 1992). A denitrifikációnál korábban ilyen esetekben is a külső tápanyag adagolása volt az elsődleges megoldás (Kárpáti 1998b). 1.3. Az iszapelhelyezés korlátjai A technológiai fejlesztésekkel egyidejűleg nyilvánvalóvá vált, hogy a modem mezőgazdasági termelés nem teszi lehetővé a nagy mennyiségben keletkező szennyvíziszap hatékony visszaforgatását a termőtalajokra. Egyrészt azok elszennyeződésének veszélye, másrészt a műtrágyák kedvezőbb ára és kihelyezési lehetősége volt az elmúlt évtizedekben az iszaphasznosítás korlátozó tényezője. A tisztítás során ezért az iszaptól a fejlettebb országokban mindenütt meg akarnak szabadulni. Ennek lehetséges