Hidrológiai Közlöny 1952 (32. évfolyam)
1-2. szám - C. W. Beardsley: Szennyvízcsatornák belső lepedéke
56 Beardsley: Szennyvízcsatornák belső lepedákie Suppression of sewer slimes. Sewage Works Journal, 1949 január. 21. k. 1. sz. 1—13. old. 3 ábra. (Tanulmány) u. D. C. 628,28 Szennyvízcsatornák belső lepedéke C. W. BEARDSLEY Szennyvízcsatornák belső felületén, melegebb éghajlatú vidéken, nyálkás lepedék szokott keletkezni, amelynek káros hatásai vannak. A tanulmány Los Angeles csatornarendszerében folytatott vizsgálatok eredményét ismerteti. A vizsgálatok a lepedék tanulmányozására, a csatornában uralkodó viszonyoknak kísérleti berendezésben való előállítására, ai lepedéknek mesterségesen szabályozott viszonyok közötti kifejlődésére, a lepedék szulfátokat redukáló működését vizsgáló módszer kidolgozására, fertőtlenítő anyagoknak a lepedékre kifejtett hatására, végül a lepedék képződését gátló hatású csatorna^ felület kiképzésére terjedtek ki. A megfigyelések szerint szulfidok csakis a csatorna nedvesített felületén keletkeznek, sohasem magában a csatornában folyó szennyvízben. A szulfidok bűzt terjesztenek. megtámadják a csatorna anyagát, nagy klórfogyasztásukkal erősen csökkentik a fertőtlenítő klórozás hatása'. A lepedékben keletkezett szulfidokhoz viszonyítva a szennyvíz klórfogyasztása 15-szörös, sőt 25-szörös emelkedést is mutat. A lepedék színe a fehértől a szürkén és barnán át feketéig vá'.lozó. Szerkezete lehet kocsonyás, kenőcsös, nyú'ós, szálas, rostos. Benne különböző baktériumok, penészek, gombák és viéglények vannak jelen. Leggyakoribb formák a zoogloea ramigera. leptomitus lactons, apodachlya brachynema, mvxomyceták, rotiferák, paramoeoiák. csigák. n^matodák. apró földférgek, rovarok petéi, lárvái és bábjai. A vegyi átalakulás főleg a baktériumok révén jön létre, aziok fantasztikusan nagy sz'ma, nacy felülete és ezen a felületen keletkező, katalitikus 'hatású szerves anyagok, az enzimek révén A lepe-' dék leginkább a csatornának hol vízzel, hol levegővel érintkező részeit vonja be. Először baktériumok, majd gombák s a legkülönbözőbb végli'nvek telepednek meg. Az ezek melléktermékeként megjelenő kénhidrogén a szennyyíz vas- és fémvegviileteiből szulfidokat 'választ ki s ezek adják a lepedék jellegzetes fekete színét, de ugyanakkor megindul a kint oxidáló szervezetek fejlődése (beggiatoaa 1ba. stTü s ezek ismét vi'ngios színt kölcsönöznek \,7 őszi hűvösebb időiárás meghénítia a baktériumok működését és a maMisabhrendű szervezetek túlsúlyba i"'ó 'evfkenvsése megbontja a lepedéket amely nagv foszlányokban, szálakban rostokban leválik a csatornák faláról és a csatornavízbe kerül. Kedvenc megte'epedi'si he 1yei a lepedéknek n csatorna változó vízvonnlának a zónáia és a felülről beömlő csatlakozó csatornák torkolata, ahol a szétfröcskölő víz nedvesíti a felületet. A szulfidok keletkezésének mértéke több tényezőtől függ. Ilyenek: a hőmérséklet, a tápanyagok mennyisége minősiége (ezek között főleg az oldltiató szénhidrátok), a lepedék biológiai összetétele és kora. Előfordult, hogy a lepedékben évekig nem keletkezett szulfid, majd minden átmenet nélkül nagymértékben megindult a fejlődése. Epidémiaszerű jelenségek figyelhetők meg, amelyek ismét hirtelen megszűnnek. Baktériumoknál könnyebben és és gyorsabban lép fel a mutáció, mint magasabbrendű szervezeteknél. Valamely baktériumesalád néhány nap alatt mélyrehatóbb morfológiai és fiziológiai változáson mehet keresztül, mint magasabbrendű életformák geológiai korszakok alatt. A kísérleti edényeket részben mesterségesen összeállított, részben természetes csatornavízzel töltötték meg és szabályozható hőmérsékletű ládákba helyezték, amelyek rázószerkezettel voltak ellátva,. Az edények belső felületén habarcsbievonatot) alkalmaztak s ezen fejlesztették ki, illetve erre helyezték rá a csatornák faláról lefejtett lepedéket. Igyekeztek a lehető legjiotoban szabályozott kísérleti feltételek mellett minél jobban megközelíteni a természetes viszonyokat. A fertőtlenítő anyagok közül természetesen az olcsókat kellett kiválasztani, amelyeket 10, 20 és 30 mg/l töménységben alkalmaztak. A fémionok közül a Cu++,Cu+ Zn++, Hg++, Cd++, Co+ ++, Ni+ ++, Fe+ + + , Fe++és Cr+ + + szerepelt a vizsgálatoknál, de egyes átmeneti bénitásokon kívül komoly eredmény nem volt kimutatható. A halogénes szerves vegyületek között a benzin, anilin és fenol kloro és bromo származékait, a kloroformot, széntetrakloridot és a diklorobenzint (Cloroben) próbálták ki eredménytelenül. Ugyanígy jártak az ammóniumvegyületekkel (pl. trimetil-taurii-ammoniumklorid) is. Ezek sem a lepedék képződősére, sem a szulfidok keletkeziésére nem voltak hatással, ami egyrészt specifikus (csupán egyfajta, vagy csak bizonyos számú baktériumfajra gyakorolt) Itatásukkal, másrészt arra vezethető 'vissza, hogy sokkal nagyobb a letális koncentrációjuk (500—10 000 mg/l) és a lepedék leküzdésére miég sokkal nagyobb koncentrációra volraa szükség, ami viszont pénzügyi okokból már nem lehetséges. A klór hatása csak 50 mg/l vagy ennél nanagyobb koncentrációnál volt egyes tenyészetekre tartós. Kisebb töménységnél kimosás után a lepedék aktivitása gyorsan helyreállott. Kétségtelen, hogy a csatornák lepedékében a baktériumok erősen be Vannak fokozódva s így védekeznek kedvezőtlen hatások ellen. Ezeknek az eljárásoknak egyike se mutatkozott gazdaságosan megvalósíthatónak. Itt is beigazolódott, hogy egy kicslhegvnyi megelőzés felér egy szekér orvossággal. A csatornafelület kevéssé oldódó, illetve illó toxikus anyaggal ivaló bevonása hoszszabb időre immunizáló hatásúnak mutatkozott. Ezeket az anyagokat vagy a habarcsba keverték bele, vagy utólag hordták fel a felületre. Kísérleti anyagokul a diklorobenzin izomérjeit próbálták ki, igen figyelemreméltó eredménnyel. Míg a falfelület egyszerű megtisztítása után 30 napon belül az előbbiniíl sokkal dúsaibb és aktívabb lepedék fejlődött ki rajta, addig ortodiklorobenzin (Cloroben) 10%-os emulziójával való bevonás után a felület még egy év elmultával is teljesen lepedékmentes maradt, 27° C hőmérsékleten. A vizsgálatokat ebben az irányban tovább folytatják. Általában megállapítható, hogy a lepedék csak lassú folyású és meleg (22° C fölötti) csatornákban jelent veszélyt. Gyors folyású, hűvösebb csatornákban inkább hasznosnak mondható, mert nagyban Ihiozzájárul a szennyvíz stabilizálásához. Finály Lajos