Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)
2. szám - Varró István: A falusi vízellátás vegyészeti és egyes tervezési szempontjai
Varró I.: A falusi vízellátás vegyészeti szempontjai Hidrológiai Közlöny 1961. 2. sz. 129 A vasvegyületet tartalmazó víz továbbvezethetőségéről az ÉM Építési Főosztály 7/1957. sz. rendelete intézkedik. Eszerint a 0,3 mg/l-nél több vasat tartalmazó víz hálózatban csak kezelés után továbbítható. Közkutakból nyert víz esetében elfogadható a 0,5 mg/l vastartalom. A rendelet szerint egyes esetekben bizonyos határok között mérlegelni lehet a vastalanítás szükségességét. Külföldön a hasonló tárgyú előírások szigorúbbak. Jentsch szerint, amennyiben a nyersvíz vastartalma 0,1 mg/l fölötti, úgy a vizet vastalanítani kell. Kisebb vízműveknél esetleg megengedhető ennek a kétszerese [6], Külföldön sok helyen már a 0,1 mg/l vastartalmú vizet is vastalanítják. Mangántalanítás Sok esetben a vasas víz tartalmaz mangánt is és így ennek eltávolításáról is gondoskodni kell, mivel a vashoz hasonló zavarokat okozhat. A MSZ 448-55 vízvizsgálati szabvány az együttes vas és mangán értékét 0,3 mg/l értékig tűrhetőnek nyilvánítja. A vizet a gyakorlatban eszerint értékeljük. A vastalanítás mellett általában akkor nem tervezünk be mangántalanítót, ha a víz vegyi összetételéből megállapítható, hogy a víz vastalanítása könnyen elvégezhető és a nyers víz mangántartalma nem haladta meg a 0,3 mg/l értéket. A mangán a vízben főleg hidrogénkarbonát alakjában fordul elő. A mangántalanítás a vastalanításhoz hasonlóan a következő egyenlet szerint játszódik le : 2Mn(HC0 3) 2 + 2H 20 + 0 2 = 2Mn (OH) 4 + 4C0 2 A mangánhidroxid oxidálása csak akkor lehetséges, ha a víz alkalikus. A mangán különösen lágy vízből nehezebben távolítható el, ha szulfát alakjában van jelen. A vegyi folyamat a következő : Mn SO,, + 3H 20 + O = Mn (OH), + H 2S0 4 Ezért a vizet rendszerint savtalanítani kell. Mind a vastalanítás, mind a mangántalanítás nehezebben végezhető el nagyobb mennyiségű szervesanyag jelenlétében, főleg ha ezek védőkolloiclként viselkednek. A mangánhidroxid képződése után a vegyi folyamat másképpen játszódik le, mint a vastalanításnál. A mangánhidroxid vizet ad le és mangándioxid képződik : Mn (OH), 2H 20 + Mn 0 2 Ez az úgynevezett barnakő a szűrőrétegre rakodik és nagy adszorpciós képességgel rendelkezik. Az adszorpciós réteg kialakításának meggyorsítására a szűrőréteget káliumpermauganáttal kell aktiválni. Ezáltal a víz mangántalanítása a vízkezelő berendezés üzembehelyezésével egyidejűleg végezhető. A szűrőréteg idővel „bedolgozódik" és a későbbiek során csak bizonyos időközökben kell a regenerálást megismételni. A falu jó minőségű vízzel való ellátása esetében fontos szerepet játszik a vas és mangántalanítás, annál is inkább, mivel az igények sokkal gyorsabban jelentkeznek, mint amilyen ütemben azok megvalósíthatók. Természetesen ez a minőségi vízigény örömteljes jelenség, mivel komoly fokmérője a fejlődésnek, a kultúra és civilizációs előrehaladsának. Az igények kielégítéséhez azonban idő és anyag szükséges és ezért az csak tervszerű gazdálkodással oldható meg. Ha a falu vízellátását felszínközeli vízadórétegből kívánjuk biztosítani, úgy a vas és mangántalanításon kivül gondoskodni kell a víz csírátlanításáról is. Csírátlanítás vegyi folyamata Mélységi víz hasznosításakor általában fertőzött vízzel számolni nem kell. Ásott- és sekély fúrású kutakból, forrásokból, vagy felszíni vizekből származó ivóvíz csírátlanítása azonban elengedhetetlen. A csírátlanítás végezhető klórmésszel, nátriumhipoklorittal, vagy klórgázzal. A vegyi folyamat a következő : Cl 2 + H,0 ^ HCIO + HC1. A csírátlanítást a hipoklórossav végzi, erős oxidáló hatásánál fogva. A hipoklóros-sav bomlási folyamata irreverzibilis egyenlet. HCIO - HC1 + O Az in statu nascendi oxigén erősen baktériumölő hatású. Egyes szerzők — mint pl. Miiller — szerint [6] a klórgáz és a víz összekeverése alkalmával keletkező hipoklórossav nem bomlik sósavra és oxigénre, hanem a következő egyenlet szerint disszociál: HCIO = H+ + CIO A klór tehát a vízben egyrészt hipoklórossav, másrészt hipoklorit-ion keverékeként van jelen. A kémiai folyamat végső terméke sósav és oxigén. A hipoklórossav és hipoklorit-ion aránya a közeg pH-viszonyainak függvénye. Miiller szerint az összefüggést a következő egyenlet fejezi ki : pH =.7,55 + log (CIO — log (HOC'l) Az előzőek alapján tehát kitűnik, hogy minél nagyobb a pH érték, annál nagyobb mennyiségben van hipoklorit-ion jelen. Felszínközeli vizeink hőmérséklete általában 10—12 C° körüli. így számunkra érdekes Müller azon megállapítása is, hogy a 10 C° hőmérsékletnél a hipoklórossav az aktiv klórhoz viszonyítva különböző pH . értéknél milyen mennyiségben van jelen. A közölt adatok szerint az összefüggés a következő : pH = 6,4-nél HCIO = 90% pH = 7,0-nél HCIO = 70% pH = 7,5-nél pH = 8,0-nél pH = 8,4-nél A csírátlanítási eljárásnál a hipoklórossavnak jobb a hatása, mint a hipoklorit-ionnak. Ezért arra kell törekedni, hogy az összes aktív klórHCIO = 40% HCIO = 20% HCIO = 10%
