Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)
10. szám - Csanády Mihály–dr. Gregács Margit: Szennyvízoxidációs tavak
Hidrológiai Közlöny 1965. 10. sz. 469 SZENNYVÍZTISZTÍTÁS Szennyvízoxidációs tavak CSANiDY MIHÁLY és dr. GEEGÁCS MARGIT* Bevezetés A halastavas szennyvíztisztítás hazai helyzetének felméréséről, alkalmazhatóságának lehetőségeiről és egészségügyi feltételeinek tanulmányozásáról már beszámoltunk [1], Jelen beszámolónk — szintén e témához kapcsolódva — a kifejezetten szennyvíztisztításra, szolgáló tavakkal foglalkozik, ismertetve néhány hazai tónál végzett vizsgálat eredményét is. A halastavas szennyvíztisztításnak az a hátránya, hogy sok esetben alá kell rendelni a szennyvíztisztítás érdekét a haltenyésztési érdekeknek. A halak minimális oxigénigénye meglehetősen nagy (3—4 mg/l), a biológiai lebomlási folyamat viszont jóval kisebb oxigéntartalom esetén is megfelelően lejátszódhat. (Például az eleveniszapos szennyvíztisztításban 1—2 mg/l-es oxigénkoncentráció is elégséges.) A haltenyésztésről való lemondás esetén a szennyvizes tavak terhelhetősége nagyobb lehet, a tóban levő mikroszervezetek öntisztító ereje jobban kihasználható. A halastavas tisztítással ellentétben hígítóvízre itt nincs szükség, így az eljárás jóval szélesebb körben alkalmazható. További nagy előny, hogy az ilyen tó ipari eredetű szennyezésekre nem olyan érzékeny, mint a halastórendszer. Azzal a veszéllyel sem kell számolni, hogy a halak a tóba jutó fertőző anyagok (enterális kórokozók és féregpeték) hordozóiként közegészségügyi ártalmat okoznak. A csupán szennyvíztisztításra szolgáló tavak megjelölésére a szakirodalom különböző elnevezéseket használ (Abwasserteich, Oxydationsteich, sewage lagoon, vvaste stabilization pond, oxidation pond). Az általános és félreérthető ,,szennyvíztó" kifejezés helyett a lényegre jól rámutató szennyvízstabilizáló vagy szennyvízoxidációs tó kifejezés javasolható. A szennyvízstabilizáló tó elnevezés feleíne meg legjobban a célnak, mivel ez az anaerob tavakra is alkalmazható, de a magyar szaknyelvben a szennyvíz „stabilizálása" még nem tekinthető bevett megjelölésnek. Az anaerob tó megnevezésére megfelelőnek látszik a „föld-oldómedence" kifejezés. Ezért — a német szakirodalom példájára — a szennyvíztisztító tó megjelölésére a szennyvízoxidációs tó elnevezést javasoljuk. (Az „oxidáció" természetes biokémiai folyamatot jelent, nem mesterséges levegőztetést.) A tavas szennyvíztisztítás elmélete és gyakorlata Történeti áttekintés Az oxidációs tavas szennyvíztisztítás hazánkban még kevéssé ismert, ezért szükségesnek látszik a kérdés kissé részletesebb ismertetése. A házi szennyvíz tavas tisztítása tudatos formában 60 évvel ezelőtt valósult meg [2]. Egyes szerzők szerint [3] a középkori várak sáncárkai, * Országos Közegészségügyi Intézet, Budapest. illetve Kínában a fekáliával trágyázott halastavak tekinthetők a módszer előzményeinek. Kifejezetten szennyvíztisztítás céljából először az Egyesült Államokban létesítettek oxidációs tavakat [4], eleinte inkább csak a szennyvíz utótisztítására [5], később önálló tisztítóberendezésként, főleg kis települések és létesítmények szennyvizének tisztítására. Az 1950-es években terjedt el alkalmazásuk. Csupán az Egyesült Államokban több ezerre tehető a jelenleg működő oxidációs tavak száma. ] 961-ben csupán a Missouri-medencében 1000-nél több oxidációs tavat tartottak nyilván [6], de az irodalom kanadai, ausztráliai, új-zélandi, szovjet, német, dán, svéd, és csehszlovák berendezésekről is beszámol [3, 7]. A kérdés irodalma olyan nagy, hogy teljes egészében áttekinteni úgyszólván lehetetlen. Így csak néhány összefoglaló közlemény és a legújabb adatok alapján igyekszünk vázolni a kérdéssel kapcsolatos legfontosabb elvi és gyakorlati szempontokat és tapasztalatokat. A tavas szennyvíztisztítás elve A szennyvízoxidációs tavakban a szennyvíz természetes biológiai tisztítása játszódik le. A szennyvizet — általában előtisztítás után — hígítóvízzel vagy anélkül természetes vagy mesterséges tóba vezetik. A tó térfogatára számított átlagos átfolyási idő többnyire 10—30 nap között változik. Ezen idő alatt végbemegy az öntisztulás : a szennyvíz rothadóképes szerves anyagai biokémiai folyamatok útján lebomlanak ; részben vízzé és széndioxiddá, részben szervetlen anyaggá és nem bomlékony szerves anyaggá alakulnak. A folyamat egyensúlyát bonyolult biológiai folyamatok biztosítják : a szennyvízzel bevitt növényi tápanyagok elősegítik az algák fejlődését, az algák fotoszintézise során termelt oxigén (ami többszöröse a levegőből felvehető oxigénmennyiségnek) megteremti az aerob baktériumok és állati szervezetek életfeltételeit, amelyek így elvégezhetik a szennyvíz szerves anyagának lebontását [7], Uhlmann felfogása szerint [3] a tisztítás folyamata analóg az eleveniszapos tisztítással, de az oxigénbevitelt mechanikus szerkezet vagy légbefúvás helyett az algatevékenység biztosítja, és az ehhez szükséges energiát a napfény szolgáltatja. A baktériumok és algák mellett jelentős a heterotrof állati szervezetek szerepe, amint ezt kísérletileg is bebizonyították [8]. A Daphniák és különböző Rotatoriák szabadon lebegő baktériumokkal és algákkal táplálkozva csökkentik a víz baktériumtartalmát, zavarosságát, a túlszaporodott algák elfogyasztásával visszaállítják a víz egyensúlyi állapotát [3].