Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)
8. szám - Csanády Mihály: Szennyvíziszap aerob lebontásának vizsgálata (Hozzászól: Benedek Pál)
,Csanády M.: Szennyvíziszap aerob lebontása Hidrológiai Közlöny 1967. 8. sz. 377 vagy részben felúszott, ami a sűrítés üzemszerű megvalósíthatóságát nehézkessé teheti. Ide tartozik még az a kérdés is, hogy maga az aerob lebontás milyen maximális szárazanyagtartálom (Gsz) mellett hajtható végre. Ez határozza meg ugyanis — a szükséges levegőztetési idővel együtt — az aerob lebontás térfogatszükségletét. Pécsett 20—21 g/l-es iszapkoncentráció volt elérhető. Máshol azonban — a nagy iszapindex által jelzett rossz ülepedőképesség miatt —jóval kisebb, általában 10 g/l körüli érték volt az elérhető maximum. Ennek alapján úgy látszik, hogy átlagos szennyvíz esetén — ugyanolyan iszaplevegőztetési idő elérésére — kétszer akkora térfogat szükséges, mint Pécsett. (A 10 g/l koncentráció azt jelenti, hogy 1 kg iszap nedves térfogata 100 liter!) Szagártalom Ebben a kérdésben a kísérletek eredménye egyértelműen kedvező: Az aerob úton kezelt (2—3 napig levegőztetett) iszap bűzös rothadásra nem hajlamos. Maga az aerob kezelés sem jár bűzzel. Szervesanyagtartalom Az iszap vízleadóképessége általában szoros összefüggésben van a szervesanyagtartalommal, ezért célszerű közelebbről megnézni a szervesanyagtartalom alakulását az iszap kezelése során. A szervesanyagtartalom változását a kezeletlen és a kezelt iszap százalékos szervesanyagtartalmának öszszehasonlításával jellemezzük. Az így kapott érték (a kezeletlen ós a kezelt iszap szervesanyag tartalmának különbsége) számszerűen nem egyenlő a szervesanyag abszolút mennyiségének valóságos csökkenésével. Ez a valóságos csökkenés viszont nehezen megfogható fogalom, mivel csak a rendszerbe adagolt összes iszap ós az onnan eltávozó összes iszap ós szervesanyagtartalmának méréséből lenne számítható. Ha azonban csak a rendszerbe belépő és onnan eltávozó iszap relatív (százalékos) szervesanyagtartalmát nézzük — eltekintve a mennyiségektől —, jól mérhető számokat kapunk. A két szám közötti különbség mint relatív szervesanyag-csökkenós értékelhető, és a más berendezéseknél ugyanígy mért értékekkel összehasonlítható. A kezelt iszap tulajdonságai, minősége szemÍ )ontjából ugyanis a százalékos szervesanyagtartalom a ónyeges, függetlenül attól, milyen mennyiségű iszapból származott ez az iszap. Az általunk közölt „szervesanyag-csökkenés" számok a valóságos (abszolút) csökkenésnél ugyan kisebbek, de minden esetben ugyanolyan módon kisebbek, tehát összehasonlításra jól használható, egyértelműen meghatározott mérőszámok. A folyamat lényegének, elméleti kérdéseinek tanulmányozásához természetesen az abszolút mennyiségek ismerete is szükséges. A lebontási folyamat bruttó eredményének értékeléséhez azonban célszerűbbnek látszott a legegyszerűbb mérési és számítási mód alapulvétele. Pécsett a folyamatos kísérlet során térfogatra számított 3 napos levegőztetés hatására a százalékos szerve^anyagtartaíom 44,1%-ról 36,4%-ra, tehát 17,5%-kal csökkent. Ha ezt a Lawton-egyenlet analógiájára extrapoláljuk, az adódik, hogy az anaerob rothasztásnak megfelelő szervesanyagcsökkenéshez (30—35%) Pécsett 6—8 napos levegőztetésre lenne szükség (12—16 napos iszapkor). Angyalföldön — erősen ipari szennyvíz — 2,5 napos iszapkor mellett ez a csökkenés csak kereken 6% volt. A laborkísérletekben (házi szennyvíz) még kisebb értékeket mértünk. Ez ellentmond az elméletileg várható értéknek: nagyobb kiindulási szervesanyagtartalom esetén nagyobb változás lenne várható. Megjegyezhető, hogy az aerob iszapban jelen levő szervesanyag minőségileg más, mint a nyers vagy az anaerob úton kirothasztott iszap szervesanyagtartalma. Ha az aerob iszap valóban könynyen száradna, akkor esetleg a nagyobb szervesanyagtartalom nem lenne kifogásolható. Amíg azonban a megfelelő száradóképességre nincs egyéb adatunk, nem tekinthetjük mellékesnek a szervesanyagtartalom csökkentését, mert a tapasztalat szerint a vízleadóképesség ezzel összefüggésben van, hiszen a szerves kolloidok hidrát-burokként kötik a vizet. Egyes kísérletek szerint az iszap összes szárazanyagtartalma ós ezzel együtt összes (abszolút) szervesanyagtartalma a lebontás során lényegesen csökkent, mégpedig sokkal nagyobb mértékben, mint a relatív szervesanyagtartalom. Ez azt jelentené, hogy a szervetlen anyag mennyisége is jelentősen csökken a rendszerben, ami nem látszik valószínűnek. (Oldatba-menésről sem lehet szó, hiszen a bruttó bepárlási maradékot mértük.) A pécsi előkísérletek során ez csak az INKA kísérletnél volt észlelhető, a Kessenernél nem. Ez esetleg azt jelentheti, hogy a nagy erővel átbuborékoló levegő egyrészt az edény falára visz iszaprószeket, másrészt esetleg aerosol formájában ragad magával, és — tekintve a modell viszonylag kis méreteit — ezt a mennyiséget mértük mint „lebontás"-t. Mindenesetre a megállapítás még megerősítésre szorul. Ha a lebontás valóban bebizonyosodik, érdemes megnézni, milyen állapotban távozik a szervetlen anyag. Hőmérséklet A viszonylag kedvező eredményű pécsi kísérletek nyáron történtek, fém-modellekben, így az iszap hőmérséklete lényegében megegyezett a környezetével, vagyis 20 °C-nál magasabb volt. Üzemi méretben a téli időszakot is figyelembe kell venni, amikor a szennyvíz kezdeti hőmérséklete is alacsony, de a hosszú kezelés során az iszap még tovább hűl, így +5 — 10 °C alatti hőmérséklettel is számolni kell. Ha feltételezzük a biokémiai reakciókra vonatkozó általános szabály érvényességét, (a hőmérséklet 10 °C-os emelkedése kb. megduplázza a reakciósebességet), +10 °C-ra már a fenti 6—8 napos időszükséglet duplája számítandó! Ebben az esetben viszont még nagyobb lehűléssel kell számolni, ami hideg időben a lebontás gyakorlati megvalósítását kétségessé teszi. Megjegyezzük, hogy a zárt fűtetlen anaerob rothasztó téli működéséről is rossz tapasztalataink vannak. A Nyugaton, óceáni éghajlatra kidolgozott eljárások nálunk nem válnak be feltétlenül! Egy iszaplebontó berendezésnek viszont télen is működnie kell. A több napos átfolyási idejű nyitott medencék esetén a lehűlés igen nagy mértékű, befagyásra is számítani lehet. Egyéb szempontok Az eljárás gyakorlati alkalmazása szempontjából alapvetően fontos a gazdaságosság kérdése. Beruházási költség szempontjából az aerob eljárás minden bizonnyal kedvezőbb, mint a hagyományos rothasztás. Üzemköltség szempontjából viszont fordított a helyzet: az anaerob rothasztás
