Hidrológiai Közlöny 1966 (46. évfolyam)
6. szám - Orlóczi István–Tóth József: Szennyvíztisztítás algákkal
Hidrológiai Közlöny 1966. 5. sz. 265 SZENNYVÍZTISZTÍTÁS Szennyvíztisztítás algákkal ORLÖCZI ISTVÁN* — TÓTH JÓZSEF* A vízigények és vízhasználatok rohamos növekedésével egyre nagyobb mennyiségű használt, különböző módon szennyezett víz keletkezik. Ezek kezelése ós elhelyezése gondot jelent. Az új iparágak, gyártástechnológiák és új anyagok elterjedése miatt a feladatra jellemző, hogy eredményes megoldása legalább annyira függ a tisztítási módszerekre vonatkozó kutatások sikerétől, mint a művek megvalósításához szükséges anyagi-pénzügyi lehetőségektől. Az utóbbit illetően számolnunk kell azzal, hogy az egészséges környezet megteremtése és a vízkészleteink minőségi védelme miatt szükségessé váló szennyvíztisztítás költsége fajlagosan is növekedik. Ennek oka részben a nehezebben eltávolítható anyagok terjedése, másrészt a szennyvízelhelyezés területi — egyszerű — lehetőségeink csökkenése. Példaként megemlítjük a szintetikus vegyületek (pl. mosószerek) és — a hévízhasznosítás révén — a nátrium- és magnéziumsók szennyező hatását, amelyet jelenleg nem, vagy csak nagy költséggel lehet megszüntetni. A rétegvizek fokozott igénybevételének következtében egyes helyeken a szennyvizek összes sótartalmának fokozott növekedésével is számolnunk kell. A szennyvízelhelyezés egyszerűbb lehetősége (tisztítás nélkül álló, vagy folyóvízbe vezetés) már a nagyobb folyók mellett is korlátozottá válik. Természetszerű következménye a fentieknek, hogy a szennyvíztisztítás technológiája és eszközei differenciáltabbá, de egyben bonyolultabbá is válnak. A használt vizek legáltalánosabb szennyezését a szerves vegyületek, anyagok okozzák. Ezek eltávolítása — lebontása — (és így a szennyvizek nagyrészének tisztítása) biológiai, biokémiai folyamatok eredménye, amelyek során — a mineralizálódás következtében — növekszik a víz sótartalma és csökken, illetve elfogy az oxigéntartalma. A szennyvíztisztítás mai, álalánosan alkalmazott módszereivel kezelt víz közegészségügyileg kárt nem okoz, de ismételt felhasználásra általában nem alkalmas. (A magas sótartalom a mezőgazdasági és ipari hasznosításból zárhatja ki; az oxigénhiány halélettanilag okozhat káros következményeket.) A vízkészletek korlátozott volta és a vízigények növekedése miatt azonban szükségessé válhat a tisztított szennyvíz, vagy befogadója vizének ismételt felhasználása. Emiatt olyan szennyvíztisztítási módszereket kell kidolgozni, amelyek alkalmazásával a tisztított víz minőségileg megközelíti az élővizet, illetve a befogadó élővíz jellegét nem változtatja károsan. E feladat megoldását szolgálják mindazok a kut atások, amelyek szervetlen sókat fogyasztó mikroszervezetek alkalmazásával, ill. ezek életlehetőségeinek biztosításával kísérlik meg a szennyvizek tisztítását. Természetes oxidációs tavak A felszíni vízkészletek védelme szükségessé teszi, hogy a vízfolyásokba csak akkor és annyi vizet vezessünk, amikor az az élővíz sótartalmát nem növeli, és oxigénháztartását nem rontja. Ezért a szennyvízelhelyezést a befogadó vízjárásának megfelelően szabályozni kell, ami általában időszaki tárázási tesz szükségessé. A szennyvíz visszatartásához szükséges tározók oxidációs tóként történő működtetése vízmi* Tiszántúli Vízügyi Igazgatóság, Debrecen. nőségileg és gazdaságilag esetenként a mesterséges biológiai tisztítómű elhagyására is lehetőséget ad. Az oxidációs tavakban a mesterséges tisztítási módszerekkel szemben a szervesanyag lebontásán és a baktérium — mint élőszervezet — felépítésén kívül növényi szervezetek építése is történik. A lebontó és építő szervezetek életintenzitását és egyensúlyát a szennyvízzel bevitt tápanyagok, valamint a környezet hő, fény és levegő felvételét biztosító adottságai szabják meg. A tavak biológiai, biokémiai tervezése lényegében csak az öntisztulás oxigénigényének becslésére vonatkozik. A műszaki tervezés feladata olyan geometriai és hidraulikai helyzet teremtése, amely gazdaságosan, ill. optimálisan biztosítja a szükséges levegő absorbeálásának lehetőségét. A tavakban a szennyvíz tartózkodási ideje 6 és 150 nap között változik, a leggyakoribb a 20—30 napos átfolyási idő. A tavak üzemelési módja háromféle lehet: 1. A tározó tóban a szennyvizet meghatározott ideig visszatartják. Ebben az esetben legalább két tóegység épül, amelyek közül az egyiket folyamatosan feltöltik, a másikat pedig folyamatosan ürítik; 2. Az átfolyásos rendszerű tónál vagy a tó vízszintjét tartják állandó értéken, vagy az elfolyó tisztított vízhozam értékét. Ez utóbbi az átfolyási idő állandósítása miatt kedvezőbb lehet, mint az előző. 3. Az oxidációs tavak tisztítási hatásfokát — megfelelő mikroflóra esetén — javítani lehet recirkulációs rendszerrel. Ebben az esetben az elfolyó tiszta víz egyrészét visszaemelve a friss szennyvízzel keverik. Ennek a megoldásnak üzemköltsége természetesen jóval nagyobb, mint az előzőké. Annak ellenére, hogy az oxigénfelvételre csak felületi abszorpció formájában számítanak, a tavak tisztítási teljesítményét, ill. hatásfokát döntően a mikroszervezetek milyensége és mennyisége szabja meg. Tekintve, hogy ennek kialakulásában tudatosan, tervszerűen nem avatkoznak be, a lehetséges mikroflóra tagjai közül nem mindig azok szaporodnak el, amelyek a tisztítási folyamat szempontjából a legkedvezőbbek. Ez magyarázza meg azt, hogy az azonos feltételek között levő tavaknál is jelentősen eltérő hatásfok, ill. terhelhetőségi értékeket találtunk. A tapasztalatok szerint a tavak teljesítőképessége (a BOI 5-re vonatkozó 85—95%-os hatásfok esetén) 20 és 240 kg BOI/ha/nap értékek között változik. Hazai éghajlati adottságok esetén 8—14g BOI 5/m 2/nap teljesítményre lehet számítani. A szakirodalom adatai szerint a jól működő tavaknál azt tapasztalták, hogy az elfolyó víz minősége megközelíti az élővizet. Hazai példát említve, az 1924—30
