Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)
3. szám - Dr. Bozzay Józsefné: Mikroszennyezések eltávolítása aktívszén adszorpcióval és klórdioxidos oxidációval
Dr. Bozzay József né: Mikroszenny esések eltávolítása Hidrológiai Közlöny 1973. 3. sz. 111 A szükséges mennyiséget előzetesen meg kell határozni. A Budapesten alkalmazott gyakorlatban 3 — 10 gramm között változik az adagolt szén menvnyisége. Rendkívül fontos a szén jó elkeverése. A Fővárosi Vízművek gyakorlati tapasztalatai szerint a derítést követő gyorsszűrők gyakran átengedik a porszén egy részét, s ezzel növelik a tisztított víz lebegőanyag tartalmát, s a vizet feketés színűvé teszik. Feltételezhető, hogy tározásra is megfelelően garantált, nem porló szenek megfelelő szemcsézete esetén ez a hátrány kiküszöbölhető, ez azonban a porszén árát tetemesen megnöveli. Porszén alkalmazásakor a kezelés megkönnyítése végett a tározást és adagolást teljesen zárt rendszerben kell megoldani, különben a vízműt a szénpor elszennyezi. Hátránya a porszén alkalmazásának az, hogy klórozás esetén a klórgázt adszorbeálja, s ezáltal úgy a mikroszennveződések eltávolítása, mint a csírátlanítás bizonytalanná válhat. Az elhasznált, derítőkről levett zagyban és mosóvízben távozó porszenet nem szokás regenerálni. Emiatt hosszú távon, különösen akkor, ha nagyobb menvnyiséget kell adagolni, az eljárás költségessé válik. I'orszenet alkalmaznak néhány igen jelentős európai vízműnél: Oxfordban (Nagybritannia) Choisy-le-Roiban, Mery-sur-Oise-ban és Orly-ban Párizs környékén. Ezeknél a Franciaország-i berendezéseknél a vizet ózonnal kezelik. Rövid ideig a Torinói Víztisztító Műben is folytattak porszón adagolást, mérsékelt sikerrel [13]. Granulált szén alkalmazása. Granulált szenek alkalmazása mindössze néhány évtizedes múltra tekint vissza, de mint ahogyan Hager és Feentje megállapítja, hatásos módszer vízkezelés során előforduló legtöbb organikus szennyeződés eltávolítására. Aszerint, hogy a víz milyen technológiai megoldással folyik át a szűrőrétegen, Girardot terjedelmes összefoglaló munkájában [3] az alábbi szénszűrési technikákat különbözteti meg: — gravitációs, vagy nyomás alatti szűrők, — párhuzamosan vagy sorosan kapcsolt szűrők, — fix-ágyas és mozgó-ágyas szűrők, és — egyszerűen adszorbeáló és vegyes működésű szűrők. A legalkalmasabb berendezés megválasztása számos tényezőtől, úgymint helyi körülményektől, a mikroszennyeződések jellegétől, a vízmű hidraulikai viszonyaitól stb. függ. A mozgóágyas szűrőket igen magas függőleges szűrőoszlop formájában alkalmazzák, a víz alulról felfelé áramlik, míg az adszorbens lassan halad felülről lefelé, s a kimerült szenet alul fokozatosan eltávolítják regenerálás céljából, egyidejűleg a kivett mennyiséget frissen regenerált szénnel pótolják az oszlop tetején. Ilyen típusú szűrők alkalmazása csak ott célszerű, ahol a nagy szennyezett ségi koncentrációk miatt túlságosan gyakran lenne szükséges a szűrőágy regenerálása. Fix-ágyas szűrőknek számos kiviteli típusa ismeretes, ezek között különbséget kell tenni elsősorban a nyitott és zárt rendszerű, szűrők között. Zárt szűrőket elsősorban ott célszerű alkalmazni, ahol műszaki okokból előnyös a nyomás alatt történő szűrés. Ilyen típusú berendezést ismertet Meucci, Torino város ivóvízellátására szolgáló, HELYTELENÜL TERVEZETT SZŰRŰ © Adszorpciós ciklus kezdete ® Adszorpciós ciklus c£ vége cá 9. ábra. Adszorpciós telítettség granulált aktiv szénágpban, a mélység függvényében Puc. 9. AOcopnifuonnan iiacbiujnuiocmb e 3epnncmoM aKmuenoM yeAe e (fiyitKifuu om e.iyóuiibi Fig. 9. Adsorption Saturation over the depth of a granulated activated carbon filter Borgaro-í kútvízmű telep vizének kezelésére [13]. Ez a kútvízmű korábban kifogástalan minőségű vizet szolgáltatott, az utóbbi években azonban a szűrőréteg elszennyeződött, a termelt víznek rendkívül kellemetlen íze és szaga volt. A Borgaro-i vízkezelés adszorpciós szénszűrés, jellemző adatai a következők: — A szűrő rendeltetése: merkaptán vegyületek, mint mikroszennyezések eltávolítása mélységi vizekből. — Teljesítmény: 900 m 3/óra. — 5 db hengeres szűrő, átmérő: 2800 mm, hossz: 900 mm, nyomás alatt. — Fokozott aktivitású kókuszdióhéj-szén adszorbens réteg, mélysége: 1000 mm. — Térfogatviszony: 8 m 3 adszorbens/m 3 óra teljesítmény. Úgv a nyitott mint a zárt szűrők alkalmazhatók párhuzamosan, vagv sorbakapcsolva. Sorbakapcsolás különösen ott előnyös, ahol időszakonként a víz szennyező anyagainak extrém megnövekedésével kell számolni. A sorbakapcsolás gyakorlatilag a szűrőágy vastagságának növelését jelenti. A Freundlich-féle izoterma egyenletből tudjuk, hogv az adszorpciós hatásfok a koncentráció függvénye. A 9. ábra a szénágv vastagságának jelentőségét szemlélteti [14], A szűrőre bocsátott vízben levő szennyeződések koncentrációja Ce ft szűrés során eltávozó víz Cj koncentrációjára csökken. A ábrázolja azt az állapotot, amikor a szűrő friss szénággyal dolgozik. B esetben Cg értéke meghaladja Ca értéket, vagyis a szénágv telített , regenerálása szükséges. A ábrán Z jelöli az adszorpcióhoz szükséges minimális rétegvastagságot, zónát,